專利名稱：一種溫控壓力閥及焦爐用溫控壓力閥的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種自動控制裝置，尤其是涉及通過溫度來實現(xiàn)壓力控制的自動控制裝置及其在焦爐中的應用。
背景技術(shù)：
目前，對于流體通量的控制一般都是采用壓力控制閥門的方法，也就是說，通過監(jiān)測密閉空間中的壓力，控制閥門開度，進而維持密閉空間的壓力穩(wěn)定，對于壓力變化較大， 壓力檢測系統(tǒng)不易安裝、安裝后檢測容易受環(huán)境影響、長期使用準確性易受影響的情況，通過壓力檢測進而控制閥門開度的技術(shù)使用就受到了限制。煉焦生產(chǎn)工藝就是這樣的一種情況。常規(guī)煉焦工藝的試驗焦爐是間歇式室式煉焦爐。在煉焦生產(chǎn)過程中，荒煤氣的排出量隨著煉焦過程的不同而變化，在煉焦初期，荒煤氣的排出量大，煉焦爐內(nèi)的壓力大，如果荒煤氣疏導不暢，會造成爐頂、爐門跑煙冒火，污染環(huán)境；在煉焦的中期，煤料中的揮發(fā)性物質(zhì)逐漸排出，荒煤氣的排出量逐漸減??；在煉焦的末期，荒煤氣大部分為高溫裂解的氣體，煤氣量已經(jīng)很小，需要及時關閉上升管閥門，維持煉焦爐內(nèi)的微正壓狀態(tài)，否則會使空氣進入煉焦爐，燒掉煉焦爐內(nèi)的焦炭，影響生產(chǎn)試驗。由于結(jié)焦過程的各時間段產(chǎn)生煤氣量存在較大差異，為使焦爐生產(chǎn)試驗保持穩(wěn)定，其關鍵問題在于必須對炭化室壓力進行實時調(diào)節(jié)。為避免炭化室出現(xiàn)負壓，常通過人工隨時觀察隨時調(diào)整的方法，根據(jù)檢測上升管的壓力表，來人工調(diào)整上升管閥門開度，但靠人工調(diào)節(jié)不僅費時費力，而且調(diào)整的精度和幅度難以有效控制。專利《中型電加熱試驗焦爐》采用了自動壓力檢測系統(tǒng)，根據(jù)自動檢測到的壓力數(shù)值來調(diào)整上升管閥門的開度，這樣解決了自動調(diào)整的問題，但壓力檢測系統(tǒng)長期在含塵量較大的荒煤氣環(huán)境下工作，常常引起檢測口結(jié)石墨，檢測口堵塞，從而影響到檢測的精度， 因此根據(jù)自動檢測到的壓力來調(diào)整上升管閥門的準確性也受到影響，不能很好的控制煉焦爐炭化室的壓力。

發(fā)明內(nèi)容
針對目前壓力檢測控制閥門存在的多種問題，發(fā)明人提供了一種溫控壓力閥，包括溫度傳感器、控制器、動作裝置，所述溫度傳感器采集溫度信號，并將溫度信號傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對溫度信號分析處理，并轉(zhuǎn)化為命令信號，傳遞至動作裝置，動作裝置帶動氣體流量調(diào)節(jié)裝置運作。從而將壓力閥的控制由壓力檢測轉(zhuǎn)化為溫度檢測，由于流體量不同，其溫度必然存在差異，而流體量的多少決定了流體壓力的大小，所以流體溫度可以直接反應流體壓力的大小。據(jù)此，首先將封閉空間中的壓力標準轉(zhuǎn)化為溫度標準， 并將此溫度標準預設在控制器的控制模塊當中，當接收到溫度傳感器采集傳來的溫度信號后，通過與預設溫度比對，進而發(fā)出命令信號，傳遞至動作裝置，并有動作裝置帶動調(diào)節(jié)裝置運作，進而控制密閉空間的流體流通量，保持密閉空間壓力的穩(wěn)定。作為這種溫控壓力閥在焦爐中的應用，發(fā)明人做了進一步的適應性改進，包括溫度傳感器，控制器、動作裝置，所述溫度傳感器與焦爐炭化室的上升管相連，所述動作裝置與焦爐炭化室的上升管閥門相連，所述溫度傳感器在線采集上升管中的溫度信號，并將溫度信號傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對溫度信號分析處理，并轉(zhuǎn)化為命令信號，傳遞至動作裝置，動作裝置帶動上升管閥門動作。在煉焦初期，荒煤氣的排出量大，煉焦爐內(nèi)的壓力大、溫度高，控制器中的控制模塊要求動作裝置帶動上升管閥門開度增大，從而增加通氣量，避免爐頂、爐門跑煙冒火，污染環(huán)境；在煉焦的中期，煤料中的揮發(fā)性物質(zhì)逐漸排出， 荒煤氣的排出量逐漸減小，從而其溫度降低，控制器中的控制模塊通過對溫度的分析處理， 命令動作裝置帶動上升管閥門開度減小；在煉焦的末期，荒煤氣大部分為高溫裂解的氣體， 煤氣量已經(jīng)很小、溫度很低，控制器在對這一低溫分析處理后，發(fā)出關閉上升管閥門的命令， 從而維持煉焦爐內(nèi)的微正壓狀態(tài)，避免空氣進入煉焦爐，燒掉煉焦爐內(nèi)的焦炭，影響生產(chǎn)試驗。從而實現(xiàn)了上升管壓力的實時、自動調(diào)節(jié)。綜上所述，采用本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果是顯而易見的，首先，采用上升管閥門的自動控制裝置，代替了手動控制，節(jié)約了人力資源，提高了控制的準確性；其次，采用了溫度控制代替?zhèn)鹘y(tǒng)的壓力控制，避免了因壓力檢測表面結(jié)石墨而引起的檢測誤差；最后，將溫度變化和炭化室內(nèi)壓力聯(lián)系起來，而且溫度檢測適應粉塵的環(huán)境，檢測精度更高，滿足了壓力控制的要求。


圖1上升管閥門自動控制裝置示意2上升管閥門自動控制裝置側(cè)視圖
其中1-溫度傳感器、2-上升管道、3-上升管閥門、4-動作裝置、5-控制器、6-炭化室。
具體實施例方式實施例1
如圖1和圖2所示，煉焦產(chǎn)生的荒煤氣由炭化室6在煉焦過程中生成，通過上升管道 2，溫度傳感器1在線采集上升管道2內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸至控制器5，控制器5中的控制模塊對溫度數(shù)據(jù)處理、分析，對動作裝置4發(fā)出動作指令，動作裝置4帶動上升管閥門3運動，并通過上升管閥門3的開度改變氣體流通面積，進而保證炭化室6內(nèi)的壓力穩(wěn)定。具體來說，在煉焦初期，荒煤氣的排出量大，流經(jīng)上升管道2的氣體多，溫度傳感器1檢測到的溫度高，控制器5中的控制模塊對高溫分析處理，命令動作裝置4帶動上升管閥門 3開度增大，從而增加通氣量，避免爐頂、爐門跑煙冒火，污染環(huán)境；在煉焦的中期，煤料中的揮發(fā)性物質(zhì)逐漸排出，荒煤氣的排出量逐漸減小，流經(jīng)上升管道2的氣體減少，溫度傳感器1檢測到的溫度降低，控制器5中的控制模塊通過對溫度的分析處理，命令動作裝置4帶動上升管閥門3開度減小；在煉焦的末期，荒煤氣大部分為高溫裂解的氣體，煤氣量已經(jīng)很小、溫度傳感器1檢測到的溫度很低，控制器5在對這一低溫分析處理后，發(fā)出關閉上升管閥門3的命令，從而維持煉焦爐內(nèi)的微正壓狀態(tài)，避免空氣進入煉焦爐，燒掉煉焦爐內(nèi)的焦炭，影響生產(chǎn)試驗。從而 實現(xiàn)了上升管壓力的實時、自動調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種溫控壓力閥，其特征在于包括溫度傳感器、控制器、動作裝置，所述溫度傳感器采集溫度信號，并將溫度信號傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對溫度信號分析處理， 并轉(zhuǎn)化為命令信號，傳遞至動作裝置，動作裝置帶動氣體流量調(diào)節(jié)裝置運作。
2.一種適用于焦爐的溫控壓力閥，其特征在于包括溫度傳感器，控制器、動作裝置， 所述溫度傳感器與焦爐炭化室的上升管相連，所述動作裝置與焦爐炭化室的上升管閥門相連，所述溫度傳感器在線采集上升管中的溫度信號，并將溫度信號傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對溫度信號分析處理，并轉(zhuǎn)化為命令信號，傳遞至動作裝置，動作裝置帶動上升管閥門動作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動控制裝置，尤其是涉及通過溫度來實現(xiàn)壓力控制的自動控制裝置及其在焦爐中的應用。針對目前壓力檢測控制閥門存在的多種問題，本發(fā)明人提供了一種溫控壓力閥，包括溫度傳感器、控制器、動作裝置，所述溫度傳感器采集溫度信號，并將溫度信號傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對溫度信號分析處理，并轉(zhuǎn)化為命令信號，傳遞至動作裝置，動作裝置帶動氣體流量調(diào)節(jié)裝置運作。不僅節(jié)約了人力資源，提高了控制的準確性；而且避免了因壓力檢測表面結(jié)石墨而引起的檢測誤差；同時將溫度變化和炭化室內(nèi)壓力聯(lián)系起來，適應粉塵環(huán)境，檢測精度更高，滿足了壓力控制的要求。
文檔編號F16K17/00GK102221111SQ20111007466
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者張文成, 賈雪峰 申請人:上海梅山科技發(fā)展有限公司, 上海梅山鋼鐵股份有限公司, 南京梅山冶金發(fā)展有限公司, 寶鋼集團上海梅山有限公司