冶金工業爐的自動化控制優化對節能的影響

彭期文

廣西柳州鋼鐵集團有限公司 廣西柳州 545000

工業爐物聯網（IoT）系統具有獲取和傳輸從位于目標區域的傳感器網絡收集的數據的基本功能，并且還具有處理數據并形成有用信息用于生產決策和服務管理的擴展功能。因此，從傳感器采集的數據的質量和數量對于工業爐物聯網系統的應用至關重要。由于傳感器網絡是物聯網的基本數據采集單元，傳感器優化部署可以保證網絡的連通性和傳感覆蓋、平衡傳感器的工作量。

1 工業爐物聯網部署

基于傳感器網絡的工業爐物聯網系統中的數據服務質量高度依賴于預先部署的傳感器網絡的傳感覆蓋范圍和網絡連接性。因此，本文提出的工業爐物聯網系統的結構，并介紹了物聯網部署問題以及連接和覆蓋問題[1]。本節僅考慮基于傳感器網絡的工業爐物聯網系統。在該系統中，數據收集由傳感器網絡執行，其中傳感器以協作的方式執行感測操作，以通過收集足夠的物理數據從不同方面獲得對被監視區域的全面了解。由于覆蓋和連接是影響物聯網系統數據服務質量的兩個重要因素，首先表達覆蓋和連通模型，并制定傳感器網絡中傳感覆蓋和區域連接優化的問題，以下是假設條件。①被監視區域是連續的凸起區域并且沒有障礙物。②相關傳感器網絡采用具有相同傳感半徑和通信半徑的均勻傳感器。③每個傳感器的感測區域是以其自身為中心并且rs為半徑的圓形區域表示為O（x，rs）]，而其通信區域是O（x，rs）。④保證一個傳感覆蓋范圍和一個區域連通性的最優網絡。

2 冶金工業爐自動控制對機組能耗的影響

2.1 主氣壓力自動控制對機組能耗影響

冶金工業爐運轉的時候，一旦負荷量過少且材料水平過差，就會阻礙設備機組的荷載能力，并且還會嚴重阻礙自動滑壓在機組工作時的應用。機組使用自動滑壓工作的過程中，主氣壓力的自動控制雖然不會對機組能耗帶來巨大的危害，但是根據火力發電廠工作的整體方向來看，使用自動滑壓運轉措施以后，機組的經濟及能源方面的利潤能夠得到較大程度的加強[2]。

2.2 氣溫自動控制對機組耗能影響

氣溫提升過大會危害到機組的安全運行，嚴重的話還會使工業爐機組過熱器和再熱器管道出現破損；但是氣溫較低那么就會擴大機組尾部蒸汽的濕度，給蒸汽機葉片造成損壞，所以使得蒸汽管道不穩定，提高了水沖撞的幾率，因此要優化氣溫自動控制的功能，為目前發動廠工作里的核心。

3 火力發電廠自控控制優化節能措施

3.1 一次風機的自動控制完善降耗措施

采用一次風機對風煤比進行相應的整改，從而完成能耗的節能和降低能耗、降低發電廠耗電機能的主要方法。現在最新型的一次風機自動管理技術設施是雙進雙出碎磨機，所有的磨之間的驅動及非驅動兩側需要設置一個荷載風門，利用荷載風門實現材料碎磨后的攜帶，從而完成鍋爐燃燒原料的需要[3]。還有一個內容就是，有關的電力管理人員使用一次風機完成定壓管理，能夠整改經過荷載風門的開度，把一次風機和機組荷載跟現實材料用量的供給之間的聯系開展細致的研究和使用。對風機一次運行的詳細要求開展調整在減少火力發電廠耗電量的時候，還可以在一定限度里強化機組工業爐里的燃燒效果。

3.2 爐排繪制面向方案的參數化程序設計

爐排繪制的重復工作量比較繁重，極易出現事故。工業鍋爐CAD系統能夠有效解決這一問題，優先比較并靈活選擇設計方案，操作流程簡單，實用性非常強。在爐排繪制的時候，基于菜單調用，工業鍋爐CAD系統在程序中以六噸位界限，對爐排片尺寸與間距的差異進行了充分考慮，以此促使相關工作人員只需要給出爐排傾角、片數、起點，便能夠在指定位置上生成爐排，以便于用戶使用。以用戶所選擇爐排類型為依據，通過AutoLISP程序調用圖塊，在用戶指定插入點位置，插入圖塊，根據編輯框所輸入的爐排數量，以及規定中給定的爐排間距以水平方式進行陣列，此操作應在新圖層上開展，避免干擾其他環境。然后選中圖層所有物體，就編輯框的水冷梁傾角為依據實現旋轉，以構成所需要的爐排[4]。

3.3 爐墻繪制面向方案的參數化程序設計

工業鍋爐CAD系統根據爐墻特性，對不同類型爐墻共性進行了詳細分析，打破了傳統繪圖模式，通過參數化設計思想進行開發，制定了多元化的爐墻參數化模式，使得工業鍋爐CAD系統中的爐墻繪制極具獨特性，并在很大程度上提高了智能化水平。在繪制爐墻的時候，基于菜單調用，出現爐墻類型選擇的對話框。其中，不同類型爐墻都是通過圖像按鈕形式得以展示，并配置了與之相對應的幻燈片，設計人員在使用時更具直觀性與生動性。用戶可以就具體繪圖需求，科學合理選擇恰當的模式，并基于結構尺寸自動繪制爐墻。在工業鍋爐CAD系統中，在選擇爐墻類型之后，會出現爐墻參數化特性尺寸輸入對話框，其中用戶可以給出此形式爐墻的參數化特性尺寸，以此為參數化繪圖程序調用提供幫助。

4 結語

文章研究了冶金工業爐的自動化控制優化對節能的影響，并且從各個方面講述了改善的方法，根據機組中的不同方面對機組能源損耗的影響的研究，講述了相應的改善方式，并且分析了機組節能的核心作用原理，由此可知，以后強化研究火力發電廠的自動控制技術對于機組的技能具有非常重要的價值。