熄焦的控制系統和方法
2023-05-20 15:06:21
專利名稱：熄焦的控制系統和方法
技術領域：
本發明涉及控制領域，具體而言，涉及一種熄焦的控制系統和方法。
背景技術：
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現有技術中，熄焦通過如下方式完成熄焦泵將熄焦水送至高位水箱，紅外傳感器在感知熄焦車到位後，開啟熄焦閥，熄焦閥開閉時間由時間繼電器控制。這樣熄焦的缺點是高位水箱中水消耗嚴重，如果補水不及時，將導致再次熄焦時，水量不夠用；如果改用口徑較小的熄焦閥，會延長熄焦時間並影響熄焦效果。針對現有技術中熄焦過程中熄焦水使用量過大的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
發明內容
本發明提供了一種熄焦的控制系統和方法，以至少解決現有技術中熄焦過程中熄焦水使用量過大的問題。為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種熄焦的控制系統。根據本發明的熄焦的控制系統包括調節閥；控制器，與調節閥連接，用於控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量；以及位置傳感器，用於在熄焦車到達預設位置時向控制器發送觸發信號以觸發控制器對調節閥的控制。進一步地，控制器用於在第一時間段，控制調節閥調節至第一開度；在第二時間段，控制調節閥調節至第二開度，其中，第二時間段在第一時間段之後，第二開度大於第一開度；以及在第三時間段，控制調節閥調節至第三開度，其中，第三時間段在第二時間段之後，第三開度小於第二開度且大於第一開度。進一步地，上述系統還包括過濾網，設置於調節閥出水口，用於減緩熄焦水的流速。進一步地，上述系統還包括水箱；以及冷凍裝置，連接至水箱，用於降低熄焦水的溫度。進一步地，上述系統還包括液位測量器，設置於水箱中；水泵，與水箱連接，控制器分別與液位測量器和水泵連接，害用於在水箱中液位較低時，控制水泵增大轉速。為了實現上述目的，根據本發明的另一個方面，提供了一種熄焦的控制方法，該方法可以基於本發明提供的任意一種熄焦的控制系統來實現。根據本發明的另一方面，提供了一種熄焦的控制方法。該熄焦的控制方法包括接收熄焦車到達預設位置的信號；以及控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量。進一步地，控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量包括在第一時間段，控制調節閥調節至第一開度；在第二時間段，控制調節閥調節至第二開度，其中，第二時間段在第一時間段之後，第二開度大於第一開度；以及在第三時間段，控制調節閥調節至第三開度，其中，第三時間段在第二時間段之後，第三開度小於第二開度且大於第一開度。進一步地，在調節閥出水時，通過預設在調節閥出水口的過濾網減緩熄焦水的流速。進一步地，在控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量之前，上述方法還包括降低熄焦水的溫度。通過本發明，由於採用開度可調的調節閥來控制控制熄焦水的水量，並通過控制器中預設的控制方法對調節閥進行控制，減少熄焦水的使用量，因此解決了現有技術中熄焦過程中熄焦水使用量過大的問題，避免出現水箱中水量不夠無法完成熄焦的情況，進而提高了熄焦的速度。
構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖I是根據本發明實施例的熄焦的控制系統的結構框圖；圖2是根據本發明優選實施例的熄焦的控制系統的結構框圖；以及圖3是根據本發明實施例的熄焦的控制方法的流程圖。
具體實施例方式需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。本發明實施例提供了一種熄焦的控制系統，以下對本發明實施例所提供的熄焦的控制系統進行介紹。圖I是根據本發明實施例的熄焦的控制系統的結構框圖。如圖I所示，熄焦的控制系統包括調節閥11、控制器12和位置傳感器13。本實施例中，將熄焦開關閥改為調節閥11，可以任意調節調節閥11的開度。控制器12與調節閥11連接，用於控制調節閥11出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量。調節閥的控制信號可以由DCS提供。控制器的功能也可以由DCS系統來實現。由DCS編程控制熄焦閥的開啟時間和開度大小，可以用最少的熄焦水達到熄焦的最佳效果。在本實施例中，控制器12用於在第一時間段控制調節閥調節至第一開度。即，熄焦閥門保持小水熄焦，持續一定時間。控制器12還用於在第二時間段控制調節閥調節至第二開度，其中，第二時間段在第一時間段之後，第二開度大於第一開度。即，熄焦閥門切換到大水熄焦，持續一定時間。控制器12還用於在第三時間段控制調節閥調節至第三開度，其中，第三時間段在第二時間段之後，第三開度小於第二開度且大於第一開度。即，熄焦閥門切換到中水熄焦，持續一定時間。DCS系統接收車到位信號後，發出熄焦閥門開啟指令，開始熄焦。(閥門開度和開啟時間由DCS操作員站根據現場實際生產情況設定)位置傳感器13用於在熄焦車到達預設位置時向控制器12發送觸發信號以觸發控制器12對調節閥11的控制。在本實施例中，觸發信號可以通過集散式控制系統(Distributed ControlSystem,簡稱為DCS)傳輸，具體地，可以將觸發信號接入FREELANCE2000的DCS系統。當熄焦車運輸紅焦到熄焦塔指定位置時，位置傳感器13會將到位信號傳到DCS系統。在本實施例中，由於採用開度可調的調節閥來控制控制熄焦水的水量，並通過控制器中預設的控制方法對調節閥進行控制，減少熄焦水的使用量，避免出現水箱中水量不夠無法完成熄焦的情況，進而提高了熄焦的速度。為了較少熄焦水的使用量但不影響熄焦的效果，優選地，上述系統還包括過濾網，設置於調節閥出水口，用於減緩熄焦水的流速，該過濾網類似於家用水龍頭中的過濾網。對流經調節閥11的熄焦水設置一些阻礙，可以減緩熄焦水的流速，進而減少熄焦水的使用量，為了防止過濾網處雜質太多阻塞管道，可以將過濾網設計為方便取出的結構，以便對過濾網進行清洗。
進一步地，過濾網還用於使熄焦水形成湍流以增大熄焦水與空氣的接觸面積，熄焦水與空氣的接觸面積增大後，加快了熄焦水的蒸發速度，從而加快了熄焦水的吸熱速度，進一步加快了熄焦的速度。由於溫度較低的熄焦水具有更好的熄焦效果，優選地，上述系統還包括水箱和冷凍裝置，冷凍裝置連接至水箱，用於降低熄焦水的溫度。利用較低溫度的熄焦水進行熄焦，可以進一步減少熄焦水的使用量。圖2是根據本發明優選實施例的熄焦的控制系統的結構框圖。該實施例可以作為上述實施例的優選實施方式。如圖2所示，該熄焦的控制系統除了包括調節閥11、控制器12 (圖2中未示出)和位置傳感器13之外，還包括液位測量器(圖2中未示出)、水泵14、水箱15和水池16。液位測量器設置於水箱15中。水泵14與水箱15連接，用於將熄焦水抽取到設置於高位的水箱15中。在開啟調節閥11時，水箱中的水在重力的作用下即可通過調節閥11流出。控制器12分別與液位測量器和水泵14連接，還用於在水箱15中液位較低時，控制水泵14增大轉速。在該實施例中，通過控制器12對水泵14的控制，可以進一步避免出現水箱15中沒水的情況。熄焦車下設有水池16，熄焦水在完成熄焦後會流入該水池，為了節約用水，可以直接將水泵14與水池16連接，對水池16中的水進行再次利用。本發明實施例還提供了一種熄焦的控制方法，該方法可以基於上述的裝置來執行。圖3是根據本發明實施例的熄焦的控制方法的流程圖。如圖3所示，該熄焦的控制方法包括如下的步驟S302至步驟S304。步驟S302，接收熄焦車到達預設位置的信號。在本實施例中，在預設位置設置有位置傳感器，熄焦的控制系統可以在熄焦車到達預設位置時接收到信號。步驟S304，控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量。
具體地，可以首先在第一時間段控制調節閥調節至第一開度。然後，在第二時間段控制調節閥調節至第二開度，其中，第二時間段在第一時間段之後，第二開度大於第一開度。最後，在第三時間段控制調節閥調節至第三開度，其中，第三時間段在第二時間段之後，第三開度小於第二開度且大於第一開度。在調節閥出水時，可以通過預設在調節閥出水口的過濾網減緩熄焦水的流速。由於過濾網對熄焦水具有一定阻力，因此可以減緩熄焦水的流速，從而達到節水的效果。在調節閥出水時，還可以通過預設在調節閥出水口的過濾網使熄焦水形成湍流以增大熄焦水與空氣的接觸面積。一般情況下，經過調節閥流出的熄焦水處於層流狀態，在調節閥出水口出設置過濾網可以破壞熄焦水的層流狀態，形成湍流，湍流狀態下的熄焦水與空氣的接觸面積更大，因此蒸發速度越快，因此能夠更快地吸收熄焦車中的熱量，達到快速 熄焦的作用。為了進一步加快熄焦，在控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量之前，還可以降低熄焦水的溫度，熄焦水的溫度越低，熄焦越快且熄焦水的使用量更少。熄焦完畢後，熄焦車將焦炭運至涼焦臺。從以上的描述中，可以看出，通過本發明實施例，可以減少熄焦時熄焦水的使用量，而且加快了熄焦的速度。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種熄焦的控制系統，其特徵在於，包括 調節閥； 控制器，與所述調節閥連接，用於控制所述調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量；以及 位置傳感器，用於在熄焦車到達預設位置時向所述控制器發送觸發信號以觸發所述控制器對所述調節閥的控制。
2.根據權利要求I所述的熄焦的控制系統，其特徵在於，所述控制器用於在第一時間段，控制所述調節閥調節至第一開度；在第二時間段，控制所述調節閥調節至第二開度，其中，所述第二時間段在所述第一時間段之後，所述第二開度大於所述第一開度；以及在第三時間段，控制所述調節閥調節至第三開度，其中，所述第三時間段在所述第二時間段之後，所述第三開度小於所述第二開度且大於第一開度。
3.根據權利要求I所述的熄焦的控制系統，其特徵在於，所述系統還包括 過濾網，設置於調節閥出水口，用於減緩所述熄焦水的流速。
4.根據權利要求I所述的熄焦的控制系統，其特徵在於，所述系統還包括 水箱；以及 冷凍裝置，連接至所述水箱，用於降低所述熄焦水的溫度。
5.根據權利要求I所述的熄焦的控制系統，其特徵在於，所述系統還包括 液位測量器，設置於所述水箱中； 水泵，與所述水箱連接， 所述控制器分別與所述液位測量器和所述水泵連接，還用於在所述水箱中液位較低時，控制所述水泵增大轉速。
6.一種熄焦的控制方法，其特徵在於， 接收熄焦車到達預設位置的信號；以及 控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量。
7.根據權利要求6所述的熄焦的控制方法，其特徵在於，控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量包括 在第一時間段，控制所述調節閥調節至第一開度； 在第二時間段，控制所述調節閥調節至第二開度，其中，所述第二時間段在所述第一時間段之後，所述第二開度大於所述第一開度；以及 在第三時間段，控制所述調節閥調節至第三開度，其中，所述第三時間段在所述第二時間段之後，所述第三開度小於所述第二開度且大於第一開度。
8.根據權利要求6所述的熄焦的控制方法，其特徵在於，在所述調節閥出水時， 通過預設在調節閥出水口的過濾網減緩所述熄焦水的流速。
9.根據權利要求6所述的熄焦的控制方法，其特徵在於，在控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量之前，所述方法還包括 降低所述熄焦水的溫度。
全文摘要
本發明公開了一種熄焦的控制系統和方法，該熄焦的控制系統包括調節閥；控制器，與調節閥連接，用於控制調節閥出水時的開度和開啟時間長度以降低熄焦水的使用量；以及位置傳感器，用於在熄焦車到達預設位置時向控制器發送觸發信號以觸發控制器對調節閥的控制。通過本發明，由於採用開度可調的調節閥來控制熄焦水的水量，並通過控制器中預設的控制方法對調節閥進行控制，減少熄焦水的使用量，避免出現水箱中水量不夠無法完成熄焦的情況，進而提高了熄焦的速度。
文檔編號G05D9/12GK102915048SQ20121042148
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月29日 優先權日2012年10月29日
發明者梁中尉 申請人:神華集團有限責任公司, 神華烏海能源有限責任公司, 神華蒙西煤化股份有限公司