專利名稱：一種溫控壓力閥及焦?fàn)t用溫控壓力閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)控制裝置，尤其是涉及通過溫度來實(shí)現(xiàn)壓力控制的自動(dòng)控制裝置及其在焦?fàn)t中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)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(cè)密閉空間中的壓力，控制閥門開度，進(jìn)而維持密閉空間的壓力穩(wěn)定，對(duì)于壓力變化較大， 壓力檢測(cè)系統(tǒng)不易安裝、安裝后檢測(cè)容易受環(huán)境影響、長(zhǎng)期使用準(zhǔn)確性易受影響的情況，通過壓力檢測(cè)進(jìn)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(yàn)焦?fàn)t是間歇式室式煉焦?fàn)t。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?fàn)t內(nèi)的壓力大，如果荒煤氣疏導(dǎo)不暢，會(huì)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?。辉跓捊沟哪┢?，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(shí)關(guān)閉上升管閥門，維持煉焦?fàn)t內(nèi)的微正壓狀態(tài)，否則會(huì)使空氣進(jìn)入煉焦?fàn)t，燒掉煉焦?fàn)t內(nèi)的焦炭，影響生產(chǎn)試驗(yàn)。由于結(jié)焦過程的各時(shí)間段產(chǎn)生煤氣量存在較大差異，為使焦?fàn)t生產(chǎn)試驗(yàn)保持穩(wěn)定，其關(guān)鍵問題在于必須對(duì)炭化室壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。為避免炭化室出現(xiàn)負(fù)壓，常通過人工隨時(shí)觀察隨時(shí)調(diào)整的方法，根據(jù)檢測(cè)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(fèi)時(shí)費(fèi)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(yàn)焦?fàn)t》采用了自動(dòng)壓力檢測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)自動(dòng)檢測(cè)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(dòng)調(diào)整的問題，但壓力檢測(cè)系統(tǒng)長(zhǎng)期在含塵量較大的荒煤氣環(huán)境下工作，常常引起檢測(cè)口結(jié)石墨，檢測(cè)口堵塞，從而影響到檢測(cè)的精度， 因此根據(jù)自動(dòng)檢測(cè)到的壓力來調(diào)整上升管閥門的準(zhǔn)確性也受到影響，不能很好的控制煉焦?fàn)t炭化室的壓力。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)目前壓力檢測(cè)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(dòng)作裝置，所述溫度傳感器采集溫度信號(hào)，并將溫度信號(hào)傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對(duì)溫度信號(hào)分析處理，并轉(zhuǎn)化為命令信號(hào)，傳遞至動(dòng)作裝置，動(dòng)作裝置帶動(dòng)氣體流量調(diào)節(jié)裝置運(yùn)作。從而將壓力閥的控制由壓力檢測(cè)轉(zhuǎn)化為溫度檢測(cè)，由于流體量不同，其溫度必然存在差異，而流體量的多少?zèng)Q定了流體壓力的大小，所以流體溫度可以直接反應(yīng)流體壓力的大小。據(jù)此，首先將封閉空間中的壓力標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為溫度標(biāo)準(zhǔn)， 并將此溫度標(biāo)準(zhǔn)預(yù)設(shè)在控制器的控制模塊當(dāng)中，當(dāng)接收到溫度傳感器采集傳來的溫度信號(hào)后，通過與預(yù)設(shè)溫度比對(duì)，進(jìn)而發(fā)出命令信號(hào)，傳遞至動(dòng)作裝置，并有動(dòng)作裝置帶動(dòng)調(diào)節(jié)裝置運(yùn)作，進(jìn)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?fàn)t中的應(yīng)用，發(fā)明人做了進(jìn)一步的適應(yīng)性改進(jìn)，包括溫度傳感器，控制器、動(dòng)作裝置，所述溫度傳感器與焦?fàn)t炭化室的上升管相連，所述動(dòng)作裝置與焦?fàn)t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(hào)，并將溫度信號(hào)傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對(duì)溫度信號(hào)分析處理，并轉(zhuǎn)化為命令信號(hào)，傳遞至動(dòng)作裝置，動(dòng)作裝置帶動(dòng)上升管閥門動(dòng)作。在煉焦初期，荒煤氣的排出量大，煉焦?fàn)t內(nèi)的壓力大、溫度高，控制器中的控制模塊要求動(dòng)作裝置帶動(dòng)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(duì)溫度的分析處理， 命令動(dòng)作裝置帶動(dòng)上升管閥門開度減??；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、溫度很低，控制器在對(duì)這一低溫分析處理后，發(fā)出關(guān)閉上升管閥門的命令， 從而維持煉焦?fàn)t內(nèi)的微正壓狀態(tài)，避免空氣進(jìn)入煉焦?fàn)t，燒掉煉焦?fàn)t內(nèi)的焦炭，影響生產(chǎn)試驗(yàn)。從而實(shí)現(xiàn)了上升管壓力的實(shí)時(shí)、自動(dòng)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(dòng)控制裝置，代替了手動(dòng)控制，節(jié)約了人力資源，提高了控制的準(zhǔn)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(cè)表面結(jié)石墨而引起的檢測(cè)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(cè)適應(yīng)粉塵的環(huán)境，檢測(cè)精度更高，滿足了壓力控制的要求。


圖1上升管閥門自動(dòng)控制裝置示意2上升管閥門自動(dòng)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(dòng)作裝置、5-控制器、6-炭化室。
具體實(shí)施例方式實(shí)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(duì)溫度數(shù)據(jù)處理、分析，對(duì)動(dòng)作裝置4發(fā)出動(dòng)作指令，動(dòng)作裝置4帶動(dòng)上升管閥門3運(yùn)動(dòng)，并通過上升管閥門3的開度改變氣體流通面積，進(jìn)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(cè)到的溫度高，控制器5中的控制模塊對(duì)高溫分析處理，命令動(dòng)作裝置4帶動(dòng)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(cè)到的溫度降低，控制器5中的控制模塊通過對(duì)溫度的分析處理，命令動(dòng)作裝置4帶動(dòng)上升管閥門3開度減?。辉跓捊沟哪┢?，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(cè)到的溫度很低，控制器5在對(duì)這一低溫分析處理后，發(fā)出關(guān)閉上升管閥門3的命令，從而維持煉焦?fàn)t內(nèi)的微正壓狀態(tài)，避免空氣進(jìn)入煉焦?fàn)t，燒掉煉焦?fàn)t內(nèi)的焦炭，影響生產(chǎn)試驗(yàn)。從而 實(shí)現(xiàn)了上升管壓力的實(shí)時(shí)、自動(dòng)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(dòng)作裝置，所述溫度傳感器采集溫度信號(hào)，并將溫度信號(hào)傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對(duì)溫度信號(hào)分析處理， 并轉(zhuǎn)化為命令信號(hào)，傳遞至動(dòng)作裝置，動(dòng)作裝置帶動(dòng)氣體流量調(diào)節(jié)裝置運(yùn)作。
2.一種適用于焦?fàn)t的溫控壓力閥，其特征在于包括溫度傳感器，控制器、動(dòng)作裝置， 所述溫度傳感器與焦?fàn)t炭化室的上升管相連，所述動(dòng)作裝置與焦?fàn)t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(hào)，并將溫度信號(hào)傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對(duì)溫度信號(hào)分析處理，并轉(zhuǎn)化為命令信號(hào)，傳遞至動(dòng)作裝置，動(dòng)作裝置帶動(dòng)上升管閥門動(dòng)作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)控制裝置，尤其是涉及通過溫度來實(shí)現(xiàn)壓力控制的自動(dòng)控制裝置及其在焦?fàn)t中的應(yīng)用。針對(duì)目前壓力檢測(cè)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(dòng)作裝置，所述溫度傳感器采集溫度信號(hào)，并將溫度信號(hào)傳遞至控制器，控制器中的控制模塊對(duì)溫度信號(hào)分析處理，并轉(zhuǎn)化為命令信號(hào)，傳遞至動(dòng)作裝置，動(dòng)作裝置帶動(dòng)氣體流量調(diào)節(jié)裝置運(yùn)作。不僅節(jié)約了人力資源，提高了控制的準(zhǔn)確性；而且避免了因壓力檢測(cè)表面結(jié)石墨而引起的檢測(cè)誤差；同時(shí)將溫度變化和炭化室內(nèi)壓力聯(lián)系起來，適應(yīng)粉塵環(huán)境，檢測(cè)精度更高，滿足了壓力控制的要求。
文檔編號(hào)F16K17/00GK102221111SQ20111007466
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)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(qǐng)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(tuán)上海梅山有限公司