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工业炉窑之模糊控制在节能方面的应用

文章出处:江苏凤谷技能科技有限公司www.fg-furnace.com责任编辑:江苏凤谷技能科技有限公司www.fg-furnace.com人气:-发表时间:2015-11-24 08:15【

3499cc拉斯维加斯入口  由于模糊控制具有算法简单适应能力强的优点,并且能充分发挥熟练专家的操作经验,因此在企业中得到了广泛的应用,加热护退水火炉,原料生产的工业炉窑,各道工序的风机、水泵等都是耗能大户,如果将模糊控制技术应用于这些耗能设施中,使能源的耗用在一个有效的运行区间自动的找到最佳点,将会带来巨大的节能降耗的效果,下面通过这具体的应用作详细阐述。

加热炉的模糊控制

加热炉控制的主要内容是燃烧控制,以前控制方式是混度流量串级调节方式,但在实际应用中的主要问题是:介质流量、燃烧热值检困难,常用的气体燃料压力的热值波动较大,致使串级和配比调节效果不佳,甚至无法投运。为此使用模糊控,取炉温、炉温变化率、燃料压力、助烯空气压力、炉膛压力等参考变量作为输入,针对燃料波动频繁的情况,先取空气流量作为主控量,根据炉温度和配比的自动控制。此外,通过模糊控制将加热炉的热工状态、原料品种、加热工艺和生产节奏结合起来,可实现更高层次上的节能型自动控制,为企业带来现实的经济效益。

采用模糊控制的加热炉可实现如下主要功能:

自动跟踪燃料波动,采用寻优方式调节空燃配比(即空气与煤气比例),达到次优的节能燃烧自动控制。

跟踪轧制节奏和加热负荷的变化,自动调整加热炉炉温设定值,在炉值变化保持平稳,钢坯温度满足轧制要求的前提下,达到较低的平均加热工序能耗水平。

根据不同的加热工序要求和不同的设备条件以及不同的生产目标,系统启动相应的模糊制模块,实现多工况、多工作点的节能型加热过程自动控制。

风机、水泵的模糊控制

风机水泵在企业中数量很多,所占能耗比重也很大。以前风量或水量的控制是靠阀门来调节,在不需满负荷运行时,通过关小阀门来减小风量或水量,但电机却始终全速动转,造成许多电能的浪费。随着交流调速技术的不断发展,变频器的性能越来越好;通过变频器对风机、水泵的电机进行调速,可解决电机始终全速运转的问题,节约电能。但是仅仅使用变频器调速并不能实现真正的自动控制,原因是:电机转速的给定仍需手动调节,在管理水平较差、人员素质较低的情况下,下能随时根据负荷情况调节电机转速的给定,从而不能达到彻底的节能降耗。再有,负荷的变化通过人的观察反馈到系统中去,难去保证系统的控精度。

为此,若将模糊控制器与变频器结合起来使用,可实现真正意义的节能降耗,同时保证系统的控精度。使用模糊控制器的设计步骤是:将实测的压力(风压或水压)与给定的压力比较,求出其偏差及偏差变化率,将偏差与偏差变化率进行分档,确定其模糊化隶属度和解模糊化的有效度,建立控制规则,生成所需要的模糊控制器,然后将模糊控制器的输出做为变频器的速度设定值,即可实现完全的目动控制。

国内某钢铁企业,以拓展节能空间、降低生产成本为目标,先后在烧结机、冰却水泵,除党支部风机、水泵站,加热炉、遂道窑等设备上进行了模糊技术改造,取得了可喜的成果,一年零三个月就收回全部投资,设备平均实现节能率15%以上。同时利用模糊控制技术与生产实际相结合开发了产品,进行技术转让,创造了新的经济效益。

在工业企业推广应用模糊控技术是低成本自动化的有效途径。可以实现节能降耗,提高产品质量的目的。


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