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高炉TRT顶压测量值优化分析孙秀利【摘要】主要介绍了TRT对高炉顶压的控制及顶压测量值的优化方案.在日钢,当TRT机组不运行时,高炉顶压测量值主要通过减压阀组的开度来调节；当TRT机组投入运行,完成并网操作后,高炉缓慢关闭减压阀组,把高炉顶压逐渐转到TRT机组控制.2007年完成TRT顶压测量值优化改造之后,实现了很好的经济效益.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】3页(P47-48,51)【关键词】余压发电;高炉顶压;测量值优化【作者】孙秀利【作者单位】日照钢铁有限公司,山东日照 276806【正文语种】中文【中图分类】TM6171 前言TRT是高炉煤气余压透平发电装置（Blast-Furnace Gas Top Pressure Recovery Turbine Unit）的简称，它是利用高炉炉顶煤气的余热和余压，驱动透平机转子，来带动发电机发电的一种能量回收装置。
在TRT的控制系统中，关键是利用高炉顶压测量值和设定值两个参数，通过静叶、快开旁通阀来实现高炉顶压的平稳控制，目前，日照钢铁共有16台与高炉配套的TRT能量回收发电机组。
近年来，关于TRT顶压控制的讨论很多[1-5]，日照钢铁根据自己的生产实际，摸索出了一个适合自己生产模式的高炉顶压测量值优化方案。
2 顶压调节控制顶压调节控制就是指高炉顶压测量值的调节控制，高炉顶压测量值不管是对TRT机组的发电工艺，还是对高炉的生产工艺来说，都是一个非常重要的参数[4]。
顶压测量值不稳，一方面会导致TRT机组的可调静叶及快开旁通阀等设备频繁开关，不但影响机组的发电量，而且会影响设备的安全；另一方面会导致高炉炉况波动。
当顶压测量值高于设定值时，会导致炉腹内煤气气流分布不均，引起崩料，严重时会威胁设备的安全；当顶压测量值低于设定值时，会导致炉腹内煤气流速上升，严重磨损炉喉，损坏设备。
所以，TRT作为高炉的附属设备，其主要功能就是对高炉顶压测量值进行调节控制，无论是在机组启动、运行，还是紧急停车时，都必须保证顶压测量值平稳，不能有较大的波动。
TRT发电自动控制系统的研究与应用发布时间：2008年9月18日 13:54TRT———(BlastFurnaceTopGasRecoveryTurbineUnit，以下简称TRT)高炉煤气余压透平发电装置，是利用高炉冶炼的副产品———高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机或其他装置发电的一种二次能源回收装置。
该装置既回收减压阀组泄放的能量，又净化煤气、降低噪音、稳定炉顶压力，改善高炉生产的条件，不产生任何污染，可实现无公害发电，是现代国际、国内钢铁企业公认的节能环保装置。
工艺过程介绍高炉产生的煤气经重力除尘、净化除尘后，压力为140kPa左右，温度低于200℃。
含尘量小于10mg/Nm3的带一定能量的煤气，经过TRT的进口蝶阀、启动阀、全封闭液压入口插板阀、紧急切断阀和可调静叶进入透平膨胀做功，透平带动发电机发电。
膨胀后的煤气经过全封闭液压出口插板阀，送到减压阀组后的煤气主管道上。
这样，TRT与减压阀组就形成并联关系，实现对高炉顶压的控制。
在入口插板阀之后、出口插板阀之前，与TRT并联的地方，有一旁通管及快开慢关旁通阀(简称旁通快开阀)，作为TRT 紧急停机时TRT与减压阀之间的平稳过渡之用，以确保高炉炉顶压力不产生大的波动，从TRT和减压阀组出来的低压煤气再送到高炉煤气柜和用户。
TRT的运行工况有启动、正常运行、电动运行、正常停机、紧急停机，能量回收方式分为部分回收方式、平均回收方式和全部回收方式，操作方式分为手动、自动(半自动)、全自动（图一）。
TRT的计算机控制系统莱钢1号、2号1880m3高炉煤气TRT发电自动化控制系统PLC （可编程序控制利器），选用某公司QUANTUM系列可编程控制器。
该系统将所有模拟量信号和电气专业的联锁及控制信号全部纳入其中，实现了自动化仪表、电气及计算机的一体化控制，方便了维护，提高了系统的可靠性。
1.硬件配置莱钢1号、2号1880m3高炉煤气TRT发电机组、主机架和远程I/O机架都选用16槽结构，CPU选用140CPU5314模块。
高炉高压操作20世纪50年代以前，高炉都是在炉顶煤气剩余压力低于30kPa 的情况下生产的，通常称为常压操作。
1944-1946年美国在克利夫兰厂的高路上将炉顶煤气压力提高到70kPa，试验获得成功（产量提高12.3%，焦比降低2.7%，炉煤量大幅度降低），从这时起将炉顶煤气压力超过30kPa的高炉操作称为高压操作。
在此后十年中，美国采用高压操作的高炉座数增加很多。
苏联于1940年开始在彼得罗夫斯基工厂进行提高炉顶煤气压力操作的试验，它比美国的试验稍早一点，但初次试验并未成功，后来改进了提高炉顶煤气压力的设施后才取得进展，但其发展速度却很快，到1977年高压操作高炉冶炼的生铁占全部产量的97.3%。
我国从50年代后期开始，也先后将1000m³级高炉改为高压操作，同样取得较好的效果，但是炉顶压力均维持在50-80kPa，而宝钢1号高炉（4063m³）的炉顶压力已达到250 kPa，进入世界先进行列。
一、高压操作系统高炉炉顶煤气剩余压力的提高是由煤气系统中的高压调节阀组控制阀门的开闭度来实现的。
前苏联早期试验时，曾将这一阀组设置在煤气导出管上，它很快被煤气所带炉尘所磨坏，因而试验未获成功。
后来改进阀组结构并将其安装在洗涤塔之后，才能取得成功（见图1）。
我国1000m³级高炉的调压阀组是由三个φ700mm电动蝶式调节阀，一个设有自动控制的φ400mm蝶阀和一个φ200mm常通管道所组成。
高压时，φ700mm阀常闭，炉顶煤气压力由φ400mm阀自动控制在规定的剩余压力，这样自风机到调压阀组的整个管路和高炉炉内均处于高压之下，只有将所有阀门都打开，系统才转为常压，长期以来，由于炉顶装料设备系统中广泛使用着双钟马基式布料器，它既起着封闭炉顶，又起着旋转布料的作用，布料器旋转部位的密封一直阻碍着炉顶压力的进一步提高。
只有到70年代实现了“布料与封顶分离”的原则，即采用双钟四阀，无钟炉顶等以后，炉顶煤气压力才大幅度提高到150kPa，甚至到200-300 kPa。
![最新4高炉炉缸热流强度控制标准[1]1](https://uimg.taocdn.com/c7335720ef06eff9aef8941ea76e58fafbb0455d.webp)
邯钢4#高炉炉底炉缸热流强度控制标准（试行）随着高炉的强化，维护炉缸的重要性和迫切性日益突出，高炉炉缸状态已经成为高炉一代寿命的关键，因此从高炉投产之日起就应加强对炉缸的监测与维护，对炉缸状况做到预知与可控，以实现安全生产和高炉长寿。
为此特制定本标准。
一、控制标准1、热流强度（单位：kcal/m2.h）（1）正常值：≤7000（2）报警值：7000~10000（3）警戒值：10000~12000（4）危险值：＞12000（5）极度危险：150002、水温差（℃）根据上述热流强度控制界限，确定相应各部位水温差（此表水量为2005年3月3日实测全部出水头分段取各自的平均值，水压0.4Mpa）控制界限如下：一段二段二段铁口三段三段铁口3-1,3-3 三段铁口3-4,3-20三段铁口3-2三段渣口3-10,3-11四段连接方式双联双联单联双联单联单联单联双联双联冷却面积m23.646 2.82 1.41 3.256 1.367 1.702 1.628 3.138 3.006 水量m3/h 12.1 12.9 12.9 12.9 12.9 12.9 12.9 12.9 12.1 正常值℃≤2.1 ≤1.5 ≤0.8 ≤1.8 ≤0.8 ≤0.9 ≤0.9 ≤1.7 ≤1.7 报警值℃ 2.1~3.0 1.5~2.2 0.8~1.1 1.8~2.5 0.8~1.1 0.9~1.3 0.9~1.3 1.7~2.4 1.7~2.5 警戒值℃ 3.0~3.6 2.2~2.6 1.1~1.3 2.5~3.0 1.1~1.3 1.3~1.6 1.3~1.5 2.4~2.9 2.5~3.0 危险值℃＞3.6 ＞2.6 ＞1.3 ＞3.0 ＞1.3 ＞1.6 ＞1.5 ＞2.9 ＞3.0 极危险℃4.5 3.3 1.6 3.8 1.6 2.0 1.9 3.7 3.73、炉缸碳砖双点温差（℃）根据热流强度控制界限计算出碳砖测温点（a、b两点）温差如下：（1）正常值：≤101℃（2）报警值：102℃~145℃（3）警戒值：146℃~ 173 ℃（4）危险值：≥174℃（5）极度危险：217℃4、碳砖温度（℃）正常值报警值警戒值危险值极度危险冷却壁热面≤73 74~85 86~95 ≥96 110A点温度≤174 175~231 232~269 ≥270 327B点温度≤275 276~376 377~443 ≥444 544 5、水冷炉底温度≤200℃。
承钢TRT理论题库承钢“万、千、百、十”职工技术练兵比武TRT工种理论题库一、填空从发电机解列到转子完全静止的这段时间称为惰走时间，如果机组的进气阀门不严会造成该时间延长。
TRT是高炉煤气余压回收透平装置英文名称的缩写。
TRT是利用高炉煤气所具有的压力能、热能，通过透平机膨胀做功，驱动发电机发电，来进行能量回收的一种节能装置。
TRT装置由透平发电主机系统、大型阀门系统、润滑油系统、电液伺服控制系统、给排水系统、氮气密封系统、高低压发配电系统、自动控制系统八大系统组成。
TRT正常运行时对高炉顶压的调节以高炉顶压设定值为目标值，采用PID调节控制静叶开度，达到控制高炉炉顶压力稳定的目的。
新4#及5#高炉TRT发电机型号为QFRW-18-2，机组额定电压为，额定电流为1237A，额定输出功率为18000 kW。
透平机轴承用锻钢制成，其内表面浇铸巴氏合金。
快速切断阀的动作有慢开动作、慢关动作、紧急切断动作、游动动作四种。
插板阀的动作由松开→开（关）阀板→夹紧三个过程组成。
润滑油系统的作用是在机组的正常工况及事故状态下均能给透平发电机各轴承润滑点提供一定量的润滑油，对其润滑点进行有效的润滑和冷却。
新4#及5#高炉TRT透平机前后支撑轴承温度测量＞90℃报警，＞100℃跳机。
透平机型号为220，其中305代表额定进气绝对压力，单位为kPa，220代表透平机的额定进气温度。
新4#及5#高炉TRT发电机轴振动大报警值是s，发电机轴振动大跳机值是s。
新4#及5#高炉TRT动力油压力检测，＜11MPa报警并启动备用油泵，＜9MPa紧急停机。
高炉煤气的主要危害是易中毒、易着火、易爆炸。
高炉煤气能使人中毒主要是因为煤气中含有CO气体，被吸入人体后，使血液失去携氧能力造成的。
TRT机组启动时，当励磁系统投入后在机组并网前，调整增磁、减磁按钮调整的是机端电压，并网后调整的是无功功率。
透平机轴振动大报警值是80μm，跳机值是160μm。
高炉TRT发电的问题简析引言：高炉TRT是高炉煤气能量回收透平装置的简称，来源于其英语翻译Top Gas Pressure Recovery Turbine（简为TRT），其主要是利用高炉在冶炼过程中产生的副产品，即高炉炉顶煤气所带有的热能与压力，促使煤气通过透平膨胀的方式做功，继而转换为机械能，从而驱动发电机发电。
从某种层面上讲，TRT 其实属于一种二次能量的回收装置，主要并联在高压阀组上，同时利用高压阀的前后压力差进行发电，并将原有高压阀门中泄失的能量回收利用。
此外，TRT在进行发电的时候对于煤气也有着净化的功能。
一、高炉TRT的技术和工作原理TRT技术中使用的主要媒介是高炉煤气，而传统的高炉煤气通常是经过调压阀组的减压后，并接在高炉煤气的低压管网上以供用户所用。
因此，TRT装置也是利用高压高炉煤气与低压煤气用户之间的压差进行节能发电的，它是一套以实现节能为目的的装置。
这种装置的工作原理為：在高炉煤气的减压阀组前把高压高炉煤气引出来，将荒煤利用全干法除尘装置的净化之后，利用相关的装置将它们引入TRT装置中，并通过口蝶阀与截止阀进入透平机的入口；待进入其中之后，利用预流器将高炉煤气转换成轴向流入叶栅中，而此时的静叶栅与动叶栅组成了一个流道，进入其中的高炉煤气就会不断膨胀从而做功，导致其压力与温度逐级降低，继而转为动能，这些动能就会作用在机械的工作轮上，促使其转动工作；工作轮的转动工作带动联轴器引发发电机的联动，从而进行发电，而叶栅出口的气体在经过了扩压器的挤压作用后，将其背压值提高到一定的数之后，就能将气体通过一定的方式传送TRT发电机组并网后，机组各种工作状态围绕同步发电机组P-Q图进行，其稳定运行状态为发电机过励磁迟相运行状态，其余运行状态在系统运行参数允许时尽量调整为过励迟相运行。
一旦没把握好各种运行状态参数的合适范围，必将导致发电机组停机，降低TRT机组的发电量。
因此，TRT机组的稳定运行对提高发电量减少经济损失至关重要。
生产中常用差值置换比来评价，R差=（k1-k2）/（M2-M1），R理与R差对比可以分析煤粉在炉内利用率的水平。
应指出，置换比服从高炉内的普遍规律—递减规律。
即随着喷煤量的增加，置换比会有所降低。
例如，某高炉喷煤150kg/t左右时，置换比在0.95左右，而煤比上升到180kg/t，置换比降到0.9左右。
而超过200kg/t时，超过部分的置换比降到0.6以下。
这时，置换比就成为限制喷煤量的决定性因素，一些高炉出现了超过一定喷煤量以后，煤比提高了，而燃料比不但不降，反而升高的现象。
炼铁工作者曾设定的目标是：燃料比＜500kg/t，其中焦比＜250kg/t，煤比＞250kg/t。
通过半个世纪的实践，国内外曾有两座高炉实现最高煤比为月平均266-263kg/t，但仅维持一个月。
至今稳定喷吹煤粉量一般维持在130-160kg/t，高的达到200kg/t左右，但是还没有一座高炉能长期喷吹煤粉220kg/t以上。
而且在燃料比低于500kg/t时，喷吹煤粉一般在200kg/t以下。
保证炉缸具有充沛的高温热量是喷吹煤粉的必要条件，良好的炉缸热状态的标志为：风口前理论燃烧温度t理=（2200±50）℃；焦炭进入燃烧带时的温度tc达到0.75t理，足够的热贮备约630kg/kJ，而其中最重要的是t理。
例如，喷吹混合煤200kg/t，则t理降低250-280℃，如果喷煤前t理维持在2200℃，则喷煤后t理降到2000℃以下，在我国的高炉生产实践中，这个温度是不允许的。
为此，必须采取措施来补偿，常用手段是提高风温，既带来热量又提高t理。
实践表明，风温提高100℃可提高t理（50±10）℃。
现在中国高炉生产中风温已达到1100℃左右，而在现代热风炉上承受的最高风温为1250-1300℃，显然单靠提高100-200℃风温已无法完全补偿t 理的下降，需要采用富氧鼓风。
富氧并不能增加热量的来源，但可以提高t理，每1%富氧可提高t理45℃左右。
BPRT操作规程1 目的为了规范BPRT系统设备的运行操作，提高设备操作水平。
对生产运行操作维护提供依据，特制定本规程。
2 适用范围适用于1750m³高炉BPRT运行操作人员。
3 内容及要求BPRT设备构成BPRT机组由异步电动机、轴流鼓风机、增速箱、变速离合器和煤气能量回收透平机组成；BPRT同轴机组的附属设备包括润滑油系统、动力油系统、煤气系统、氮气密封系统、冷却水系统、进出风系统、仪表及阀门组成；轴流鼓风机结构组成：机壳、调节缸、叶片承缸、转子、进口圈、扩压器、轴承箱、油封、氮封、平衡管道、伺服马达和底座等组成；煤气能量回收透平装置主要由机壳、叶片承缸、转子、轴承、静叶调节机构、轴封、导流器、盘车装置、主油泵、联轴器、底座等组成；润滑油系统由润滑油站、高位油箱、检测仪表、各种阀门组成；润滑油站是由三螺杆电动油泵、油箱、调节阀、冷油器、油过滤器、电加热器、排烟风机组成；动力油站是由油箱、恒压变量油泵、滤油器、加热器、蓄能器等组成。
轴流鼓风机的运行操作机组试验检查电机与齿轮箱、齿轮箱与鼓风机之间的联轴器是否联接牢固、可靠；.2将机组的检测、保护系统和自动控制系统投入运行；投入润滑油系统，观察机组各润滑点和高温油箱供油是否畅通，并至少做一次备用油泵的启动试验；投入动力油系统，对静叶做静态调节试验，其步骤如下：按自动控制系统要求改变静叶调节电流信号，使静叶从22°旋转到79°；关闭动力油站电动油泵，当油压降低到9MPa时，自控系统发出紧急停机信号，伺服马达应在蓄能器的作用下使静叶关到22°；按风机运转方向盘动转子6-8转，应无磨刮现象及异音；调整油路阀门使阀后压力符合各单机轴承需要压力。
启机前得准备工作准备好所需工具、用具及劳保用品；查机组所有连接螺栓不得有松动现象；检查电控、仪控系统齐全可靠，三相电压平衡，电压在10KV，检查需要运行风机的手车柜是否在运行位置，并停止对电机进行烘烤，检查电机绝缘；检查润滑油系统，油箱油位高于油位线30-40mm；检查润滑油站各阀门为止开关正确；检查润滑油温度应在25℃-35℃之间，否则应冷却或加热；启动电动油泵，将另一台投入自控备用位置，保持润滑油最远点压力大于0.15MPa；启动油雾风机；打开高位油箱阀门，观察回油管应有油流出；检查润滑系统应正常，油管无泄漏现象；检查润滑油过滤器压差≤0.15MPa，若超压应及时切换为另一组；检查各轴瓦回油应畅通，状态良好；检查动力油系统，油箱油位应距箱顶小于350mm；检查油站各阀门位置开关正确；检查动力油温度应在25℃-45℃之间，否则应冷却或加热；检查蓄能应正常，氮气压力应在6.4-6.6MPa之间；启动电动油泵，将另一台投入自控备用位置，调整油压在12-12.5MPa 之间；检查油过滤器压差≤0.35MPa若超压应及时切换为另一组；检查水管路畅通无阻，各阀门启闭灵活，无泄漏现象。
电气传动２０１３年第４３卷第９期 ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＤＲＩＶＥ ２０１３ Ｖｏ１．４３ Ｎｏ．９ 高炉项压调节的改进 关朋 ，李艳东 ，庞博 ，史敬端 ，齐怀轩 （１．天津电气传动设计研究所有限公司，天津３００１８０； ２．北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京１００１９１）
摘要：高炉顶压的稳定能起到稳定煤气流，促进高炉顺行的作用。生产中顶压的大幅波动主要来自炉顶放 料的影响，高炉生产过程中需要尽可能平稳的顶压。传统的ＰＩＤ控制整定的参数多局限于一种炉况，当顶压大幅 波动时不能快速反应。探讨了通过程序模拟岗位在顶压超限情况下人工干预调节的方法，对ＰＩＤ程序进一步完 善。在实际生产中使顶压波动变小，顶压调节实现更好的控制效果。 关键词：高炉；顶压波动；开度补偿 中图分类号：ＴＰ２９ 文献标识码：Ｂ
Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｔｏｐ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ａｄｊｕｓｔ ｉｎ ａ Ｂｌａｓｔ Ｆｕｒｎａｃｅ ＧＵＡＮ Ｐｅｎｇ ，ＬＩ Ｙａｈ－ｄｏｎｇ ，ＰＡＮＧ Ｂｏ２ ＳＨＩ Ｊｉｎｇ—ｄｕａｎ ，ＱＩ Ｈｕａｉ—ｘｕａｎ （１．ＴｉａｎｊｉｎＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＤｒｉｖｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｆｉｎ ３００１８０，Ｃｈｉｎａ： ２．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｂｅｉｈａｎｇ Ｕｎｉｖｅｍｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｒｏｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｎ ａ ｂｌａｓｔ ｆｕｒｎａｃｅ ｃｏｕｌｄ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｇａｓ ｓｔａｂｌｅ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｂｌａｓｔ ｆｕｒｎａｃｅ．Ｔｈｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｏｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｎ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｆｒｏｍ ｔｏｐ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｏｆ ｆｕｒｎａｃｅ．Ｔｈｅ ｒｏｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ａｓ ｓｔａｂｌｅ ａｓ ｐｏｓｓｉｂｌｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ＰＩＤ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｏｎｌｙ ｆｉｔ ｆｏｒ ｏｎｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅｙ ｃａｎｎｏｔ ｂｅ ｑｕｉｃｋｌｙ ａｄａｐｔｅｄ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｒｏｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｗｉｌｄｌｙ ｆｌｕｃｔｕａｔｅｓ．Ｔｈｉｓ ｔｈｅｓｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｍａｎｕａｌ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｒｏｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｓ ｏｕｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ，ＳＯ ｔｈａｔ ｔｈｅ ＰＩＤ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｉｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ．Ａｔ ｌａｓｔ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｐｒｏｖｅｎ ｗｏｒｋａｂｌｅ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｏｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｍａｌｌｅｒ，ＳＯ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｏｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｌａｓｔ ｆｕｒｎａｃｅ；ｗａｖｅ ｏｆｔｏｐ ｐｒｅｓｓｕｒｅ；ｏｐｅｎｉｎｇ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ
高炉顶压控制
正常工况下，高炉煤气经过通过透平机静叶产生能量供发电机组
发电；TRT紧急停机时，通过快开、旁开阀进入煤气总管。此处仅对
正常工况下高炉顶压控制展开研究。
设高炉顶压为P1，静叶流通面积为F，静叶开度为L，由工艺可
设： F=f（L） ， P1=f（F）
根据静叶阀门的直线结构特性，可得F与L的直线关系：
f
dF
KdL
积分得：0fFKLk
设高炉顶压煤气流量为Q1，通过静叶的煤气流量为Q2，由阀门
的气体压差关系可得： 22AFpQ
由气体方程， 则有 112()dpKQQdt
RT
PnV
112
1
2dpppAF
KKQdt
所以112012()fdpppAKKLkKQdt
系统输入输出之间的关系：
随机模型，为SISO系统，将模型改写为：
()()()zkhkvk
()()zkhk
()zk
为系统的输出向量，即高炉顶压，()zk为输出估计向量，
为系统待辨识的参数向量，()vk是均值为零的随机噪声。
选取1000组连续输入向量Li=[Li], i=1,2….1000, 代入判别方程，
10001000
22
1111(){[()()]}{[()()]}22iiJzkzkzkf
最小二乘估计，求得使()J最小的参数估计向量
Matlab仿真程序如下
