高炉 TRT发电装置静叶伺服调节控制分析.pdf

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1、·84·工业仪表与自动化装置2013年第5期高炉TRT发电装置静叶伺服调节控制分析程德辉，贾旭涛，安婷婷，邓继组(西安陕鼓动力股份有限公司工程设计院，西安710075)摘要：以高炉TRT发电装置静叶伺服控制系统故障失效分析为出发点，阐述了静叶伺服系统各种故障现象，以及对高炉工艺生产的影响效果。并结合用户实际工程案例，提出了TRT装置静叶控制系统故障分析方法及解决方案。关键词：伺服控制器；静叶关闭；顶压升高；静叶指令／反馈丢失；旁通阀中图分类号：TK323文献标志码：B文章编号：1000—0682(2013)05—0084—03Regulationandcontrolanalysiso

2、fstatorbladesintheblastfurnaceTRTgeneratingsetCHENGDehui，JIAXutao，ANTingting，DENGJizu(EngineeringDesignInstitute，Xi’anShaanguPowerCo．，Ltd．，Xi’an710075，China)Abstract：ThispaperexplainedseveralfaultphenomenonofstatorbladesseYvo—controllersystemandtheinfluencetotheblastfurnaceprocessbasedontheanal

3、ysisoftheblastfurnaceTRTgeneratingsetstatorbladesservo—controllersystemfailure．Withtheusers’engineeringexamples，analysisandSO—lutionsoftheseTRTgeneratingsetstatorbladesservo—controllerfaultsisproposed．Keywords：servo—controller；statorbladesclosing；toppressureofBFincrease；statorinstructions／feedb

4、acklosing；bypassvalve0引言1静叶开度控制高炉煤气余压透平发电装置(TRT)是利用高炉众所周知，液压伺服系统是一种采用液压伺服炉顶余压把煤气导入透平机膨胀做功从而驱动发电机构，根据液压传动原理建立起来的自动控制系统。机发电的能量回收装置。TRT装置一般可回收高炉在这种系统中，执行元件的运动随着控制机构的信鼓风机能量的30％～50％，同时，还能稳定高炉顶号变化而变化，因而伺服系统又称随动系统。由于压，降低管网噪音污染，提高高炉利用系数。在TRT其具有结构紧凑、尺寸小、重量轻、出力大、刚性好、控制中最为关键的就是对TRT静叶开度的动态调响应快及精度高等特点，在工业上获

5、得了广泛的应节控制。TRT装置的启动、停机、升速、并网、升功率用。而TRT装置静叶液压伺服系统较一般的伺服和调顶压等核心功能都是通过对TRT装置静叶的系统有着更高的安全可靠性需求。开度控制实现的。而高精度、高安全性的静叶控制TRT装置静叶液压伺服控制功能主要由电液伺主要通过静叶电液伺服控制器和PLC系统共同作服控制器、电液伺服阀、伺服油缸、静叶、位置传感用完成，rRT静叶控制的精确安全与否，将直接影响器、PLC系统组成的闭环系统共同完成。控制流程到高炉顶压的稳定，发电机的发电功率，升速(过临如图1所示。PLC系统发出控制指令，在电液伺服界)，并网等功能；甚至引起TRT装置的重甩负荷，

6、控制器中与位置反馈信号进行比较放大，并将信号引起高炉停产。所以，对TRT静叶控制原理的研究通过电液伺服阀将电信号转化为液压油流，带动静是TRT装置系统安全、高效控制的核心。该文结合叶伺服油缸从而控制静叶的开度，完成对进入TRT国内某钢铁公司TRT装置实际运行案例，对电液伺机组内部高炉煤气量的控制，从而完成对TRT转服控制器的TRT静叶控制功能进行全面的描述及速、高炉顶压及发电机功率的控制。分析。从其控制流程图可以看出，电液伺服控制器在控制回路中起着最为关键的作用，它的安全可靠性收稿日期：2012—10—10作者简介：程德辉(1967)，男，陕西西安人，本科，高级工程师决定了整个TRT

7、装置的运行效益及整个静叶开度研究方向为透平膨胀机组及其应用工艺系统控制。控制的效果。2013年第5期工业仪表与自动化装置·85·的信令指静一叶调信馈反节一动作状态效果作以描述。器1)伺服控制器工作电源失效。在其工作电源指令信三●墨——查——塑—兰—_r1L电l嘏l断电或电源模块故障的状况下，控制器控制失效，伺反晤储馈信号丢失磊报警旦于二—服控制器无控制输出，伺服阀控制信号及工作电源4-20ITIA[◆r_—1l一{I失效，TRT装置静叶即刻全关，高炉顶压升