環(huán)縫（文氏管）煙氣除塵電液伺服閉環(huán)控制系統(tǒng)在轉(zhuǎn)爐煙氣凈化中的應(yīng)用

引言：

　　轉(zhuǎn)爐煙氣凈化與回收系統(tǒng)（Oxygen ConverterGas Recovery，通常簡稱為“OG"系統(tǒng)）的工作直接影響到轉(zhuǎn)爐煙氣的回收效果、設(shè)備的壽命、現(xiàn)場的安全等。目前轉(zhuǎn)爐煙氣回收系統(tǒng)主要采用的是文氏管濕法除塵，基本原理是當(dāng)轉(zhuǎn)爐煙氣通過文氏管收縮喉口時，產(chǎn)生較大而且相對穩(wěn)定的氣流阻力損失，使含塵煙氣流流速升高，在噴水的作用下煙氣與水進(jìn)行水氣混合，使塵粒從氣流中分離出來，達(dá)到煙氣除塵的目的。一級文氏管（簡稱“一文"）除去煙氣中占全部塵量約70%的較粗顆粒粉塵，二級文氏管（簡稱“二文"）除去煙氣中的細(xì)顆粒粉塵。二文喉口的主要設(shè)備是RD閥（Rice Damper）。閥體為橢圓形米粒板置于矩形喉口中間，閥體的轉(zhuǎn)動在30°～90°范圍可調(diào)節(jié)，使“二文"組成可調(diào)徑文氏管。當(dāng)轉(zhuǎn)爐煙氣壓力發(fā)生變化時，使喉口開度變化與通過喉口的煙氣流量變化在相同的阻損下基本呈一次函數(shù)關(guān)系變化調(diào)節(jié)。因此RD閥“二文"環(huán)節(jié)中主要有兩大作用：其一是當(dāng)煙氣通過RD閥時加速，閥體兩側(cè)的噴嘴噴水產(chǎn)生水氣混合對煙氣進(jìn)行除塵降溫;其二是根據(jù)煙罩與爐內(nèi)的微差壓來調(diào)節(jié)閥板開度，以調(diào)節(jié)“二文"喉口氣流阻損，避免空氣混入爐內(nèi)造成爆炸或煤氣泄漏，提高煤氣回收效率及除塵效率。因此RD閥工作性能在轉(zhuǎn)爐煙氣凈化與回收系統(tǒng)中是十分重要的。以下為流程圖：

　　RD閥雖然在轉(zhuǎn)爐煙氣凈化與回收中起著至關(guān)重要的作用，但閥體龐大，維修相對困難，且閥體本身反應(yīng)遲鈍，即使接到信號響應(yīng)較慢，致使除塵效果不佳，煙氣量較大，還沒及時響應(yīng)，已經(jīng)煙氣外溢，嚴(yán)重影響吹煉質(zhì)量及煙氣回收效果，因此一種新型冶煉高爐煤氣除塵的洗滌塔中的錐形環(huán)縫調(diào)節(jié)閥便應(yīng)運(yùn)而生。它具有降低制造、安裝要求及提高可靠性、減少維護(hù)量、延長錐體壽命的特點(diǎn)。在冶金行業(yè)中,Bischoff除塵系統(tǒng)以其良好的爐頂壓力控制能力和高質(zhì)量的對高爐煤氣的洗滌能力被新建的許多大型高爐所采用提高高爐效率又有利于環(huán)保和節(jié)約能源。

2、系統(tǒng)構(gòu)成

　　環(huán)縫（文氏管）煙氣除塵電液伺服閉環(huán)控制系統(tǒng)主要由人工潔凈環(huán)境電液伺服油源、電液伺服閥、電磁換向閥閥控單元、伺服油缸（位移傳感器）及電控柜組成。

　　人工潔凈環(huán)境電液伺服油源由 油源系統(tǒng)由人工潔凈箱、不銹鋼主油箱單元、泵裝置、調(diào)壓單元等組成

　　2.1系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)：

　　最大凈負(fù)載質(zhì)量：8t

　　伺服油缸最大推力：10t

　　伺服油缸規(guī)格：φ125/φ90

　　工作行程:±250mm

　　油缸最大速度：40mm/s

　　油缸位移精度：±1mm

　　微壓差傳感器指令信號：4-20mA

　　伺服油缸位移反饋信號：4-20mA

　　額定工作壓力：21Mpa

　　額定工作流量：15L/min

　　系統(tǒng)工作介質(zhì)：L-HM32

　　介質(zhì)清潔度：NAS 1638 6級

　　系統(tǒng)裝機(jī)功率：2×7.5KW 380V （主泵）

　　1×1.1KW 380V （補(bǔ)油泵）

　　1×145KW 220V （風(fēng)機(jī)）

　　伺服油源外形尺寸：1860×1238×1600 （長×寬×高）

　　2.2系統(tǒng)的使用與調(diào)整

　　1）檢查系統(tǒng)設(shè)備周圍是否雜物,必須清理干凈,電控柜門及人工潔凈箱各開孔板必須能方便打開。

　　2）查油箱液位是否清晰，液位高度是否達(dá)到液位計的2/3以上。

　　3）檢查主泵進(jìn)油口截止閥是否打開以手柄方頭割線順軸線為準(zhǔn).

　　2.3調(diào)試設(shè)備及操控步驟

　　對于電液伺服油源系統(tǒng)的壓力調(diào)整:主油泵（恒壓變量柱塞泵）上有恒壓點(diǎn)的調(diào)整設(shè)定螺釘、每一主泵配置的電磁溢流閥上有壓力調(diào)整旋柄，順時針調(diào)整壓力增高，反之下降。主系統(tǒng)配置的蓄能器裝置上的安全閥，設(shè)有壓力設(shè)定旋柄，順時針調(diào)整壓力升高，反之下降。主箱體上配置有壓力表，并分別配置有壓力表開關(guān)。系統(tǒng)壓力調(diào)整時，上電前應(yīng)預(yù)先將蓄能器安全閥的壓力調(diào)整旋柄順時針方向旋緊（關(guān)死），將電磁溢流閥壓力旋柄逆時針方向完全打開，同時分別打開壓力表開關(guān)，這時方可上電。補(bǔ)油泵啟動開始供油后等待1-2分鐘啟動1#主油泵或2#主油泵，待運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)無異常聲音后開始調(diào)整壓力。具體步驟如下：順時針緩慢調(diào)整電磁溢流閥的壓力調(diào)整旋柄，同時觀察壓力表針變化，無反應(yīng)可將主泵恒壓點(diǎn)設(shè)定螺釘順時針緩慢調(diào)整。直到壓力表變化。依此方法，反復(fù)調(diào)整至系統(tǒng)壓力表指針升至21MPA并穩(wěn)定下來后可將電磁溢流閥旋柄鎖母背死，這時，可將蓄能器安全球閥壓力調(diào)節(jié)手柄逆時針下調(diào)，調(diào)至到壓力在原基礎(chǔ)上下降止，這時再將蓄能器按全球閥壓力調(diào)節(jié)手柄適量順時針上調(diào)。電磁溢流閥及安全球閥的壓力設(shè)定值一般設(shè)定為高于系統(tǒng)壓力的10%。電磁溢流閥及安全球閥此時啟安全閥作用。電液伺服油源系統(tǒng)上還設(shè)置了壓力傳感器，與二次儀表配合使用可設(shè)定壓力報警。電液伺服油源系統(tǒng)上設(shè)置了過濾器，在電控上有報警指示燈，當(dāng)指示燈亮?xí)r應(yīng)3及時更換濾芯，更換操作時應(yīng)防止二次污染。電液伺服油源系統(tǒng)上設(shè)置了溫度傳感器，與二次儀表配合使用，可設(shè)定冷卻系統(tǒng)（冷卻器）電磁水閥的開啟關(guān)閉。同時電控柜上有溫度高報警指示，指示燈亮?xí)r電磁閥水自動打開工作?？諝庋h(huán)風(fēng)機(jī)工作，當(dāng)板式過濾網(wǎng)堵塞時，風(fēng)機(jī)電機(jī)負(fù)載增大、斷電，這時應(yīng)更換板式過濾網(wǎng)或?qū)⑦^濾網(wǎng)取下用壓縮空氣反向吹掃。4閥控單元上設(shè)置了元件基礎(chǔ)塊及二組閥控元件、一組為伺服閥、一組為電磁換向閥、閥組加設(shè)閥前高壓管道過濾器3u，2組閥控元件分別實(shí)現(xiàn)伺服閉環(huán)控制和手動電磁閥電動升降。伺服閉環(huán)控制可實(shí)現(xiàn)微壓差傳感器發(fā)訊（4-20ma）作為主令信號，通過伺服閥攻放進(jìn)行放大閉環(huán)控制，也可通過電位器給定與伺服閥及位移傳感器一起實(shí)現(xiàn)小閉環(huán)控制。即可將油缸位置設(shè)置在行程范圍內(nèi)任意位置并保持。閥控單元維護(hù)時?？赏ㄟ^基礎(chǔ)上的節(jié)流閥進(jìn)行二種控制的隔離切換。閥前高壓管道過濾器，堵塞時電控柜上的報警指示燈亮。此時，應(yīng)更換新的濾芯。更換操作時應(yīng)防止二次污染。

3、控系統(tǒng)運(yùn)行情況

　　電控柜是對宣鋼110T轉(zhuǎn)爐煙氣控制（環(huán)縫式文氏管）電液伺服控制系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行控制，并保證系統(tǒng)的正常工作，設(shè)計上采用了可編程控制器PLC。有效的保證了運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性。主電機(jī)啟動采用了電磁卸荷啟動，確保了泵站啟動、停止的平穩(wěn)運(yùn)行，提高了系統(tǒng)的使用壽命，降低了電網(wǎng)的負(fù)荷。系統(tǒng)電器元件均采用施耐德公司產(chǎn)品，保證了控制柜的質(zhì)量?？刂乒裨谑褂眠^程中應(yīng)避免撞擊，溫度不宜過高，不宜在振動較大的環(huán)境中使用。