焦炉炼焦过程管理系统的应用效果
时间:2019-10-25 来源:http://www.zhxyj.com
自从CPMS系统投入运行以来,它一直运行稳定,可以帮助用户均匀加热炉子,并稳定地运行炼焦炉机器(推焦型车,装煤车和炼焦车),从而达到以下目的。
(1)焦炉管理数据
焦炉管理的数据管理有利于操作员、管理人员实时了解焦炉组的生产状况。可以从计算机屏幕上直接了解焦炉、加热系统的生产系统和焦炭的成熟度,这对焦炉的生产过程有利。各种因素的判断和及时处理提高了焦炉生产的管理水平从而减少焦炉热修。
焦化生产过程中的主要控制参数可以在计算机屏幕上显示,例如直线温度、跨壁温度、焦饼温度、上升管废气温度、气体流量、压力、气体热值、煤重、水分、挥发物、 分烟道吸力、废气温度、废气氧含量、制定操作计划等。这些数据不仅供操作人员判断生产状况,例如与加热系统、的偏差,还可以进行处理。及时;可以从屏幕及时了解焦炉生产情况,实现远程监控从而减少焦炉热修。
(2)提高焦炉监控水平
在线检查,实时了解焦炉的焦化过程、操作、焦饼的成熟度降低了操作员的劳动强度,提高了焦炉操作记录和数据收集的真实性。
推焦、装煤工作时间可以精确控制在±5min之内。电流推焦可以自动记录。直壁温度和横壁温度可以精确测量、记录。过去,焦炭饼的温度的测量是通过将钢管手动插入焦炭饼的中央来进行的。劳动强度很高。每半年测量一次。现在,使用红外测温仪在线测量温度后,不仅可以及时了解焦炭的成熟度,还可以分析碳化室横壁的温度分布。
(三)实现焦炉加热的智能控制
在炼焦生产过程中,天气对焦炉生产有较大影响,例如阴雨天,配合煤的水分较高,这样对焦炉的加热能量需求也高。同时,还存在以下干扰因素。
1.高炉煤气总管压力波动
正常生产时,高炉煤气流量稳定。在高炉休风等特殊情况发生时,煤气总管压力剧烈波动,高炉煤气流量波动很大。
2.结焦时间波动
由于配合煤临时性供应短缺,焦炉机械故障等造成结焦时间的波动。系统应用温度评估模型和加热控制模型,可以根据炭化周期的焦炉能源需求来计算每个反向周期的平均能源需量,炼焦指数控制模型又对预测的能量需求进行校正,计算出每一个交换周期需“停止加热的时间”。在正常情况下,焦炉根据结焦时间、配合煤的计划装入量确定了温度制度和吸力制度。炼焦车间调火班和煤气组的作业人员按规定,保持调节各项温度和压力。在此期间,供给的热量是否过剩或不足,是无法检验的。应用此模型后,可从给定的每个交换周期的停止加热时间进行判断。停留时间偏大,说明能源供应过剩;如果停留时间长期接近0,说明能量供应可能不足。按计算的停止加热时间停止加热后,使供给的热量最优化,用最少的加热煤气使焦炭成熟,既不过火,也不偏生。
在异常情况下,如环境温度改变,配合煤的水分有所变化,煤气的压力发生波动,个别炉号因外界原因造成结焦时间波动时,按传统的操作规定,对加热制度和加热煤气流量要进行微调,但有时往往焦炉加热反应滞后,效果不理想。采用加热控制模型后,对以上情况就不需要人工调节,模型在每个交换周期( 30min)周期性地对焦炉当前的加热情况进行评估,计算出下次交换的“停止加热时间”,在一定范围内自动调节能源的供给量,不需增减煤气量,实现了焦炉的均匀加热的自动控制,达到了节能的效果。
(四)稳定并改善了焦炭质量
在传统炼焦管理中,一旦加热制度制定后,一般不会轻易改变,因装煤不足,煤的水分发生波动、煤气的压力波动、天气发生变化、个别炉号因某种原因延长和缩短结焦时间等,均对煤的炭化过程有一定的影响,如不及时调整,可使焦炉炉温产生波动,或供热过量、或供热不足。
采用加热控制模型后,可实时测量炉组的各种参数,从而达到:
(1)使炉组的加热永远处于平衡状态,使炉组的需热量和能源的供给基本平衡。
(2)燃烧室的供热有可能不一致或炉组在某一段时间供热产生波动。动态调度模型和加热控制模型可以逐渐使全炉组的加热情况保持一致。
(3)如果所测的各种参数与加热制度和规程规定的参数出现较大的偏差,将提示操作人员检查原因,及时给予处理。
因此,采用CPMS控制系统后,焦炉炉温稳定、均匀,炼出的焦炭可避免发生生焦和过熟的情况。使焦炭质量得以提高。
(五)延长焦炉寿命
焦炉组的炉温均匀、稳定,焦饼成熟状态好;焦炉操作程序控制,严格执行推焦计划。推焦时,焦饼顺利推出,不出现困难推焦,炉壁的温度不会出现过高和过低的现象。从而使焦炉炉体寿命延长从而减少焦炉热修。