玻璃熔窯窯壓智能調(diào)節(jié)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃生產(chǎn)過程的智能控制調(diào)節(jié)方法，具體涉及一種玻璃熔窯窯壓智能調(diào)節(jié)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熔窯是玻璃生產(chǎn)線的心臟，而熔窯最重要的參數(shù)是窯壓。穩(wěn)定的窯壓不僅能夠提高玻璃液的融化質(zhì)量、增加成品率、提高玻璃生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力，而且能夠減小玻璃液對池壁的沖刷，減少噴火對耐火材料的侵蝕，延長熔窯的壽命。
[0003]熔窯換向過程中，窯壓波動(dòng)很大，在這過程中傳統(tǒng)PID無法進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。一般玻璃廠的做法是在熔窯換向過程中人為鎖定調(diào)節(jié)閘板開度，保持調(diào)節(jié)閘板不動(dòng)作，等待整個(gè)換向過程完成。通過這種方法調(diào)節(jié)窯壓精度不高、窯壓波動(dòng)比較大，鎖定的開度不能夠靈活的根據(jù)窯爐實(shí)際工況改變，總之，傳統(tǒng)方法控制窯壓必須有人為干預(yù)，效果不是很理想。
[0004]玻璃熔窯為了預(yù)熱助燃空氣和延長蓄熱室耐火材料的壽命，需每隔一定的時(shí)間周期(一般為20min)將火焰換向一次，在這過程中助燃風(fēng)，燃?xì)饪刂屏孔兓容^大，導(dǎo)致窯內(nèi)壓力不穩(wěn)定。但在這換向過程中窯內(nèi)壓力雖然不穩(wěn)定，但是其壓力在每次換向周期中變化趨勢比較接近。這為熔窯窯壓的控制提供了一定的經(jīng)驗(yàn)參考。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提出一種玻璃熔窯窯壓智能調(diào)節(jié)方法，結(jié)合了玻璃生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、先進(jìn)控制、數(shù)學(xué)模型、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理等功能，通過智能控制器控制差壓變壓器采集在多次換向周期中的窯壓數(shù)據(jù)，并通過智能控制系統(tǒng)存儲(chǔ)和處理窯壓數(shù)據(jù)，進(jìn)而建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而根據(jù)數(shù)學(xué)模型以及智能控制器內(nèi)通過程序提前設(shè)置好煙道調(diào)節(jié)閘板的開度，控制調(diào)節(jié)閘板的開度改變窯壓，同時(shí)，通過差送變壓器實(shí)施采集窯壓，進(jìn)行窯壓測定值和設(shè)定的比較，進(jìn)行多次循環(huán)執(zhí)行，組級調(diào)節(jié)，滾動(dòng)優(yōu)化使窯壓達(dá)到相對穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)無需人為干預(yù)就可以達(dá)到換向過程中的窯壓波動(dòng)范圍在_l~lPa之間。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種玻璃熔窯窯壓智能調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括以下步驟:
1、根據(jù)玻璃熔窯內(nèi)預(yù)熱助燃空氣和延長蓄熱室耐火材料的需要，根據(jù)設(shè)定的預(yù)熱助燃空氣用的助燃風(fēng)和燃?xì)庾兓?guī)律確定火焰換向周期T ；
2、在智能控制器內(nèi)設(shè)定換向周期T，以及設(shè)定在換向周期T內(nèi)差壓變送器以秒為單位實(shí)時(shí)采集窯爐壓力的設(shè)定值X1、X2、X3、X4、X5——Xk;
3、在熔窯換向前窯壓通過智能控制器的PID系統(tǒng)調(diào)節(jié)煙道調(diào)節(jié)閘板開度，在換向開始瞬間通過智能控制器鎖定煙道調(diào)節(jié)閘板開度A，使煙道調(diào)節(jié)閘板開度鎖定在換向瞬間位置，智能控制器并記憶這個(gè)開度位置；
4、換向開始后，智能控制器通過軟件編程控制差壓變送器以秒為單位實(shí)時(shí)采集窯壓數(shù)據(jù)Y1、Y2、Υ3、Υ4、Υ5――Yk并實(shí)時(shí)的傳輸?shù)街悄芸刂破鲀?nèi)直至整個(gè)換向周期T完成，并將采集的窯壓數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器內(nèi)，然后通過軟件編程實(shí)現(xiàn)窯壓的設(shè)定值X1、X2、X3、X4、X5——Xk 和窯壓測量值 Yl、Y2、Y3、Y4、Y5——Yk 的差值Λ U1、A U2、A U3、Δ U4―― Δ Uk計(jì)算并存儲(chǔ)這個(gè)差值；根據(jù)窯壓設(shè)定值和窯壓測量值的差值Λ U1、A U2、Δ U3、A U4——Δ Uk隨時(shí)間的變化趨勢計(jì)算出窯壓曲線每秒鐘變化的斜率K，將斜率的計(jì)算值按照隊(duì)列形式存儲(chǔ)；
5、在第二個(gè)換向周期T內(nèi)，在保證預(yù)熱助燃空氣用的助燃風(fēng)和燃?xì)庾兓?guī)律為原先設(shè)定值，并保證調(diào)節(jié)閘板開度不變情況下，窯壓的設(shè)定值和測量值之差不變及窯壓曲線變化的斜率仍保持為K，智能控制器根據(jù)窯壓曲線每秒鐘變化的斜率K控制調(diào)節(jié)煙道調(diào)節(jié)閘板開度，具體調(diào)節(jié)方法為每秒鐘在已鎖定的調(diào)節(jié)閘板開度A基礎(chǔ)上增加或減小一個(gè)預(yù)先設(shè)定小開度預(yù)置值a，并把預(yù)先設(shè)定的預(yù)置值存儲(chǔ)起來，同時(shí)，差壓變送器實(shí)時(shí)采集窯壓并傳送給智能控制器，通過這一次調(diào)節(jié)能保證窯壓測量值更接近設(shè)定值，但是并不能夠達(dá)到最優(yōu)效果；
6、循環(huán)執(zhí)行及滾動(dòng)優(yōu)化:
根據(jù)第二個(gè)周期的計(jì)算的煙道調(diào)節(jié)閘板的開度和智能控制器對該開度的存儲(chǔ)值，第三個(gè)周期換向周期內(nèi)，按照第二個(gè)周期的方法再次尋找合理的煙道調(diào)節(jié)閘板的開度并進(jìn)行存儲(chǔ)；之后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行多次循環(huán)執(zhí)行及滾動(dòng)優(yōu)化找出合適的調(diào)節(jié)閘板開度，使窯壓的測量值和設(shè)定值變化最小，并通過智能控制器存儲(chǔ)；
7、固定存儲(chǔ)調(diào)節(jié)閘板開度:
通過多次循環(huán)查找及調(diào)節(jié)智能控制器找到合適的調(diào)節(jié)閘板開度以后，在工況不變的情況下就按照此開度進(jìn)行窯壓調(diào)節(jié)，配合非換向過程中實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)熔窯窯壓的控制；在工況改變的情況下，智能控制器會(huì)從新查找合理參數(shù)，并對原有參數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)保留，以備以后有相同工況的情況下不需要通過周期計(jì)算，直接提取應(yīng)用。
[0007]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
本發(fā)明根據(jù)窯壓換向過程中周期變化的特點(diǎn)，通過智能控制器記錄歷史窯壓周期變化，并根據(jù)歷史窯壓變化自動(dòng)搜索合適閘板開度并進(jìn)行自動(dòng)修訂。實(shí)現(xiàn)無需人為干預(yù)就可以達(dá)到換向過程中的窯壓波動(dòng)范圍在IPa之內(nèi)。
【附圖說明】
[0008]圖1位本發(fā)明智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]一種玻璃熔窯窯壓智能調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括以下步驟:
1、根據(jù)玻璃熔窯內(nèi)預(yù)熱助燃空氣和延長蓄熱室耐火材料的需要，根據(jù)設(shè)定的預(yù)熱助燃空氣用的助燃風(fēng)和燃?xì)庾兓?guī)律確定火焰換向周期T ；
2、在智能控制器內(nèi)設(shè)定換向周期T，以及設(shè)定在換向周期T內(nèi)差壓變送器以秒為單位實(shí)時(shí)采集窯爐壓力的設(shè)定值X1、X2、X3、X4、X5——Xk;
3、在熔窯換向前窯壓通過智能控制器的PID系統(tǒng)調(diào)節(jié)煙道調(diào)節(jié)閘板開度，在換向開始瞬間通過智能控制器鎖定煙道調(diào)節(jié)閘板開度A，使煙道調(diào)節(jié)閘板開度鎖定在換向瞬間位置，智能控制器并記憶這個(gè)開度