冶金工业炉的自动化控制优化对节能的影响

彭期文

广西柳州钢铁集团有限公司 广西柳州 545000

工业炉物联网（IoT）系统具有获取和传输从位于目标区域的传感器网络收集的数据的基本功能，并且还具有处理数据并形成有用信息用于生产决策和服务管理的扩展功能。因此，从传感器采集的数据的质量和数量对于工业炉物联网系统的应用至关重要。由于传感器网络是物联网的基本数据采集单元，传感器优化部署可以保证网络的连通性和传感覆盖、平衡传感器的工作量。

1 工业炉物联网部署

基于传感器网络的工业炉物联网系统中的数据服务质量高度依赖于预先部署的传感器网络的传感覆盖范围和网络连接性。因此，本文提出的工业炉物联网系统的结构，并介绍了物联网部署问题以及连接和覆盖问题[1]。本节仅考虑基于传感器网络的工业炉物联网系统。在该系统中，数据收集由传感器网络执行，其中传感器以协作的方式执行感测操作，以通过收集足够的物理数据从不同方面获得对被监视区域的全面了解。由于覆盖和连接是影响物联网系统数据服务质量的两个重要因素，首先表达覆盖和连通模型，并制定传感器网络中传感覆盖和区域连接优化的问题，以下是假设条件。①被监视区域是连续的凸起区域并且没有障碍物。②相关传感器网络采用具有相同传感半径和通信半径的均匀传感器。③每个传感器的感测区域是以其自身为中心并且rs为半径的圆形区域表示为O（x，rs）]，而其通信区域是O（x，rs）。④保证一个传感覆盖范围和一个区域连通性的最优网络。

2 冶金工业炉自动控制对机组能耗的影响

2.1 主气压力自动控制对机组能耗影响

冶金工业炉运转的时候，一旦负荷量过少且材料水平过差，就会阻碍设备机组的荷载能力，并且还会严重阻碍自动滑压在机组工作时的应用。机组使用自动滑压工作的过程中，主气压力的自动控制虽然不会对机组能耗带来巨大的危害，但是根据火力发电厂工作的整体方向来看，使用自动滑压运转措施以后，机组的经济及能源方面的利润能够得到较大程度的加强[2]。

2.2 气温自动控制对机组耗能影响

气温提升过大会危害到机组的安全运行，严重的话还会使工业炉机组过热器和再热器管道出现破损；但是气温较低那么就会扩大机组尾部蒸汽的湿度，给蒸汽机叶片造成损坏，所以使得蒸汽管道不稳定，提高了水冲撞的几率，因此要优化气温自动控制的功能，为目前发动厂工作里的核心。

3 火力发电厂自控控制优化节能措施

3.1 一次风机的自动控制完善降耗措施

采用一次风机对风煤比进行相应的整改，从而完成能耗的节能和降低能耗、降低发电厂耗电机能的主要方法。现在最新型的一次风机自动管理技术设施是双进双出碎磨机，所有的磨之间的驱动及非驱动两侧需要设置一个荷载风门，利用荷载风门实现材料碎磨后的携带，从而完成锅炉燃烧原料的需要[3]。还有一个内容就是，有关的电力管理人员使用一次风机完成定压管理，能够整改经过荷载风门的开度，把一次风机和机组荷载跟现实材料用量的供给之间的联系开展细致的研究和使用。对风机一次运行的详细要求开展调整在减少火力发电厂耗电量的时候，还可以在一定限度里强化机组工业炉里的燃烧效果。

3.2 炉排绘制面向方案的参数化程序设计

炉排绘制的重复工作量比较繁重，极易出现事故。工业锅炉CAD系统能够有效解决这一问题，优先比较并灵活选择设计方案，操作流程简单，实用性非常强。在炉排绘制的时候，基于菜单调用，工业锅炉CAD系统在程序中以六吨位界限，对炉排片尺寸与间距的差异进行了充分考虑，以此促使相关工作人员只需要给出炉排倾角、片数、起点，便能够在指定位置上生成炉排，以便于用户使用。以用户所选择炉排类型为依据，通过AutoLISP程序调用图块，在用户指定插入点位置，插入图块，根据编辑框所输入的炉排数量，以及规定中给定的炉排间距以水平方式进行阵列，此操作应在新图层上开展，避免干扰其他环境。然后选中图层所有物体，就编辑框的水冷梁倾角为依据实现旋转，以构成所需要的炉排[4]。

3.3 炉墙绘制面向方案的参数化程序设计

工业锅炉CAD系统根据炉墙特性，对不同类型炉墙共性进行了详细分析，打破了传统绘图模式，通过参数化设计思想进行开发，制定了多元化的炉墙参数化模式，使得工业锅炉CAD系统中的炉墙绘制极具独特性，并在很大程度上提高了智能化水平。在绘制炉墙的时候，基于菜单调用，出现炉墙类型选择的对话框。其中，不同类型炉墙都是通过图像按钮形式得以展示，并配置了与之相对应的幻灯片，设计人员在使用时更具直观性与生动性。用户可以就具体绘图需求，科学合理选择恰当的模式，并基于结构尺寸自动绘制炉墙。在工业锅炉CAD系统中，在选择炉墙类型之后，会出现炉墙参数化特性尺寸输入对话框，其中用户可以给出此形式炉墙的参数化特性尺寸，以此为参数化绘图程序调用提供帮助。

4 结语

文章研究了冶金工业炉的自动化控制优化对节能的影响，并且从各个方面讲述了改善的方法，根据机组中的不同方面对机组能源损耗的影响的研究，讲述了相应的改善方式，并且分析了机组节能的核心作用原理，由此可知，以后强化研究火力发电厂的自动控制技术对于机组的技能具有非常重要的价值。