风机/汽轮机流量控制数字液压油动机及系统
1、 | 大型高炉的风机传动，需要巨大的动力，为了节能，一般均利用高炉低热值煤气燃烧蒸汽锅炉，再用蒸汽驱动汽轮机带动风机，往高炉送风，从而实现能源的有效利用。由于高炉工况的特殊要求，需要对风机进行一系列的控制，其中包括风量控制、风压控制、汽轮机转速控制、风机静叶调角控制、协联控制、防喘振控制、防飞车控制等等，又由于汽轮机是高压过热蒸汽、大惯量系统，再加上高炉长年生产的重要性，因而这一系列的控制和安全要求就显得十分重要。但长期以来，汽轮机/风机系统的自控优化问题一直难于解决，老式的控制系统十分复杂，几十年未变，它集中了飞摆技术、机械技术、液压伺服技术、以及杠杆、弹簧、气压、凸轮、电子、传感等一大堆复杂的技术，其结果是由于控制系统太原始，太复杂，不但大大降低了系统的可靠性，而且人们十分难于掌握这一套控制技术。因而，不但很难实现风机和汽轮机的协联优化控制，而且还使得故障增多，维护检修十分麻烦，如果处理不好，还直接制约高炉产量的进一步提高，甚至带来重大事故（如风机喘振、高炉塌料等）。因此高炉汽轮机/风机的优化自控一直是个难于解决的大问题。 近年来，为了提高高炉运行的可靠性、提高高炉产量，在新投产的高炉中，许多高炉直接采用大电机直接传动，但这必然带来提高生产成本的问题，并且大电机传动，也仍有一系列更昂贵的自控问题，因而也不是上策。国外几家著名的大公司如美国西屋公司、瑞士苏尔寿公司等已经开始采用伺服阀、伺服缸等伺服系统去直接控制进汽阀门，但伺服系统结构复杂，抗干扰、抗污染能力差，维护要求十分严格，可靠性不高，所以汽轮机调速控制多年来无大进展。 | ||
2、 | 数字液压技术是一项被称之为液压革命性变革的技术，它集中了液压技术力量大、平稳、可靠性高的优点，又集中了数字技术、计算机技术反应快、控制灵活、策略多、调节方便、可靠性高的特点，兼具大力量和高频响高精度的双重优点，因而是冶金领域重型设备实现自控的可靠手段。它的控制方法是： 用数字缸代替原来的液压缸去直接控制系统的快速截断阀、进汽调节阀、风机静叶调节阀、大小放风阀等。其原理是由各种传感器直接检测系统信号，将信号经Ａ/Ｄ转换后直接送到计算机（PLC）上，经与设定值比较后其差值经亿美博先进的控制算法输出调节后，送出数字脉冲信号，直接驱动数字油缸完成各种大型流量阀门的调节控制。这种系统不但大大减化了控制环节，使系统变得十分简单，而且由于数字缸力量大、响应速度快、定位精度高、微动性好，又具有自动琐定功能，因而既可接收计算机发来的微动脉冲调节信号，又可稳定的保持阀门开度不变，不会因控制信号突然失灵而飞车，具有十分良好的安全性。再加上数字信号传输容易，不需Ａ/Ｄ和Ｄ/Ａ（数/模）转换，抗干扰能力强，数字油缸对油液具有高抗污染能力，因而更增加了系统的可靠性，该控制系统大大优于国外伺服阀系统，具有国内外领先水平。该系统的突出优点是将原来极为复杂的控制方法变得十分简单而直观了，它不但提高了系统的精度、可靠性，而且还大大的减轻了维护难度，提高了系统的作业率，为高炉长寿高产提供了可靠的保证。 |  | |
3、 | 首先将数字液压控制技术用于风机静叶角度调节控制，以提高风机效率，达到节能降耗的目的，其次将数字缸用于放风阀上，实现风机防喘振的自动控制，采用微调放风阀，还可起到稳定风压、调节风量的作用，在此基础上再将数字油缸直接用到汽轮机进气阀门的微动调节和快速切断阀上，即可实现汽轮机/风机的全部协联自动（即风压、风量、放风、事故切断）等多项控制，如果要进一步提高控制水平，还可实现起机和停机的全自动控制，因为在起机过程中，蒸汽切断阀和调节阀均可按起机程序要求逐渐打开阀门，汽机匀速上升，实现滑差起动，而上升的斜率可以任意调节，停机时也可按照要求的曲线自动停机，实现全自动控制。 | ||
4、 | 实现汽轮机一风机的优化协联控制，提高风机的效率，节省能耗。 可减少设备故障率，提高风机运行的平稳性，延长设备使用寿命，并可减少日常维护工作量。 可为高炉提供稳定的风压和风量，为高炉提高产量作好物质保证。 | ||
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