燃氣混合站控制系統優化設計

岳慧

摘 要：燃氣混合站是針對現有鋼鐵冶煉等生產企業中針對高爐、轉爐、焦爐設備使用中產出的燃氣進行合理收集利用的主要控制單位，是鋼鐵企業實現節約能源和降低環境污染的有效手段。通常，在兩種或兩種以上燃氣獲取過程中按照一定比例進行混合利用，以實現相應系統控制混合的基礎條件，具備利用價值為核心，以便為后續相關產業環境提供良好優勢延伸的前提。故而，針對燃氣混合站控制系統需要進一步的優化，避免造成相關燃氣混合系數擺動與不穩定的情況出現，為后續功能使用中的安全性提供完善保障。

關鍵詞：燃氣混合站；控制系統；優化設計

控制系統的優化具備一定先進意義，針對混合燃氣的控制有相對科學延伸意義的同時，更確保了后續混合環境的有效實施，為整體管理與協調方面提供了相對完善的應用條件，也促進了相應燃氣混合理念在現代功能環境中的有效運行。故而，針對性選取控制系統為燃氣混合控制提供良好運行環境，是當前社會對鋼鐵生產行業的基礎要求，在后續社會資源環境利用中，更具備相應的實施意義。

一、燃氣混合站在現有社會中的研究意義

以現有鋼鐵冶煉工程為例，燃氣混合站的主要功能是將高爐煤氣、焦爐煤氣、轉爐煤氣和天然氣按一定的比例混合，使之達到一定的壓力和熱值，供新熱軋加熱爐使用。以制定各氣體配比原則確定為實現“負能煉鋼”為目標，將相應燃氣資源的節能運用到工程中。同時，在初步設計中應根據行業慣例，混合系統配入轉爐煤氣的體積一般不得超過混合氣總體積30%。這就要求混合氣的用量不能低于轉爐煤氣產量的3.3倍。在后續生產過程中，混合氣的用量經常在轉爐煤氣產量的1倍～3倍之間，多次出現轉爐煤氣不能全部配人和焦爐煤氣調節蝶閥或天然氣調節蝶閥動作紊亂的情況，造成轉爐煤氣不得不放散，影響了“負能煉鋼”目標的實現，并危及該混合系統的安全保供。所以，需經多方面觀察研究分析，發現控制軟件程序瑕疵，消除燃氣混合站的控制軟件便缺陷成了當務之急。

其次，在我國可持續化發展的方針中，針對可使用的能源應采取相應的收集效能，確保能夠有效利用的同時，規避當前環境的生態污染，并在此基礎上促進整體工作環境的有效提升。針對現有鋼鐵冶煉企業有顯著的促進作用同時，更對后續企業發展趨勢提供了良好環境前提。故而，有效開展燃氣混合站的控制系統改善優化工作，針對當前環境保護發展而言，也同樣具備著社會積極效益，并在此基礎上滿足了資金成本的有效節省，為其他相關行業的資源有效收集利用也提供了相對穩定且有效的技術實施過程。

最后，有效的燃氣混合控制系統優化，能夠促進相應鋼鐵冶煉產業安全體系的保障，針對相應燃氣有較好的回收利用價值外，更以相應穩定的混合條件和反應區域剝離現場冶煉的高溫高壓區域，為相關工人自身的體制建設架構了相對穩定的空間。

二、燃氣混合站現有控制系統的原理和方法實施

傳統燃氣混合站的控制系統是依據相應混合氣體的壓力與熱值進行有效的測量，而后以相對精確的調節蝶閥針對不同氣體開度進行比例混合，以確保相應混合數據滿足使用要求，并確保相應安全穩定性的過程。其中針對這種自動控制調節形式，共分為兩種模式在燃氣混合站內實施。

1.高焦模式

高焦模式所指的是利用高爐煤氣調節蝶閥開度進行混合煤氣的工作流程，其中以煤氣的實際壓力和預定壓力差值作為后續運轉調控的基礎，依據能量守恒定律作為可調節環境基礎，從而滿足相應比例的混合燃氣使用，有效避免了傳統人工燃氣混合工作的誤差。其模式核心是根據相應壓力的焦耳系數進行有效的內部應力作用采取調節的過程，針對相應混合比例數值有燃氣自身的環境的影響，但在氣體壓縮程度中具備的內能有極好的判斷能力。

2.高天模式

工作流程與高焦模式相似，不過其核心是以燃氣混合的設定值作為主要依據的控制模式，以此將相應混合數值的擺動進行有效的管理，針對實際環境氣體混合更具備相應流量配入的限制手段，以此調節蝶閥開關進行有效的開度控制，在相應轉爐煤氣和焦爐煤氣混合中具備設定理論優勢。

三、程序運行中常出現的問題

1.高焦模式

依據上文對高焦模式原理的闡述，可以發現針對高焦模式下的壓力內能控制要求加高，根據相應環境反應所具備的流量要求和蝶閥調節基礎，若相應轉換煤氣無法足量提供，將會導致焦爐調節蝶閥自身的調節功能出現混亂，從而導致相應燃氣混合出現問題，并進一步促使相應工作環境中事故幾率的出現。其次，依據燃氣混合氣體的特性，其具備易燃易爆性已經被廣泛熟知，在相應壓力產生的焦耳熱能中，如果面對不正規操作勢必會嚴重影響控制系統的有效延伸，對相應工作環境與空間造成破壞。

故而，采取有效的過程檢測單元控制相應熱值方面的安全性檢測，在當前高焦模式的運行中具備實際意義，更為后續壓力檢測與控制方面提供了可延伸的技術前提，

2.高天模式

根據高焦模式數據統計和計算公式演變，可以得知高天模式中針對混合燃氣的比例性要求更加嚴格，針對數值變化方面也更加敏感，促使天然氣流量在設定比值為負時，其他混合氣體數值會遠高于它，促使相關調節蝶閥向偏小區域扭轉，直至開關完全關閉后，促使后續轉爐煤氣容量遠超過設定流量，而天然氣方面的供給卻已經消失，導致整體混合數值出現紊亂，進一步影響了當前模式中天然氣蝶閥調節的定義，更為后續混合氣體難以滿足工程使用要求埋下隱患。

四、燃氣混合控制系統優化的對策

1.高焦模式

根據相應公式進行理性分析，可見轉動的數值越大，蝶閥流量的修改參數越大，可以保證這樣不會成為負值。因高爐煤氣的調節蝶閥的開度根據混合煤氣實際壓力和設定壓力的差值來動作，天然氣熱值高（能量一定的情況下需要流量?。┯质嵌颗淙耄韵鄳獏禂抵递^大的概率很小，熱能比值為負值或0的概率也會有效減小。在這種情況下，轉爐煤氣有多少就能配入多少，不會影響焦爐煤氣調節蝶閥的動作。

2.高天模式

根據相應公式進行理性分析，可見轉動的數值越大，蝶閥流量的修改參數越大，可以保證這樣不會成為負值。因高爐煤氣的調節蝶閥的開度根據混合煤氣實際壓力和設定壓力的差值來動作，焦爐煤氣熱值高（能量一定的情況下需要流量?。┯质嵌颗淙?，所以參數數值較大的概率很小，高天熱能比值為負值或0的概率也小。在這種情況下，轉爐煤氣有多少就能配入多少，不會影響天然氣調節蝶閥的動作。

五、結語

有效調節燃氣混合系統，并在此基礎上完善現有鋼鐵冶煉體系有效資源的運用，通過相應完善的公式將控制功能達到運轉利用頂峰，確保有效提高燃氣獲取與混合速率的有效均衡，并滿足后續鋼鐵冶煉在功能與經濟成本上的有效縮減，是針對當前社會必然的發展趨勢，并以此技術為核心，為后續城市燃氣的有效利用，提供穩定的貫徹平臺。

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