焦炉寿命、风机的安全运行和后续煤气净化的生产操作

,对控制焦炉的烟尘逸散也十分关键。

我厂焦炉集气管压力控制原设计为分散式控制。集气管压力调节装置与鼓风机液力耦合器调
节是相互独立的单回路闭环控制系统。焦炉部分通过

Π 型管调节翻板,手动或自动调节装置

调整焦炉集气管压力。煤气净化部分是通过液力耦合器控制鼓风机转速来调整初冷器前的吸
力。由于影响集气管压力的因素比较多

,有初冷器前吸力变化;不同集气管之间的相互耦合;焦

炉炭化室内间歇地装煤和推焦产生的冲击

;结焦时间、加热制度、煤的成分、装煤量、循环氨水

流量和温度、系统阻力甚至鼓风机入口排液系统等参数的变化等等。这种单回路控制模式

,压

力调节效果很不理想

,难以很好地解决上述问题。集气管压力频繁地大幅度波动,极易导致焦

炉冒烟冒火

,严重影响岗位及周边环境。

2.3.2 采取的措施

为克服原控制方式存在的不足

,2007 年以来我厂对集气管压力调节进行了持续地优化调

整。经过对历史数据

(3#、4#、5#焦炉集气管的压力、阀位、液力离合器、风机及系统阻力等)的

反复研究分析

,建立了新的控制系统数学模型,针对集气管蝶阀调节单元和风机液力离合器调

节单元设计了不同的控制算法

,完成了系统仿真与控制算法优化工作,形成了现有的先进控制

算法。新方案是在正常生产的工况下

,根据生产负荷的变化,通过自动调整集气管翻板阀、大循

环 管阀 门和 风机 液 力耦 合 器实 现初 冷器 前 吸力 的 稳 定

,最终使集气管压力稳定在 80-

120Pa(设定值)上下。现使用的先进控制程序将循环管阀门作为主要调节设备,初冷器前的吸
力控制以调节循环管阀门为主

,循环管调节蝶阀的动作范围设定在 0-30%;当循环管调节蝶阀

在

8%-20%范围内动作时,风机不动作,超出此范围,风机调整机构开始动作。减少了风机动作

频率

,有效的保护了重要生产设备。风机的液力耦合器的开度限幅设为 35%-70%,保证了在

“先进控制”方式下,风机的开度一直在安全范围。

2.3.3 实施效果

先进控制程序实现了焦炉集气管压力、初冷器前吸力的协调控制。吸力调节较以往稳定

,

在

90%的时间内压力稳定在±30Pa。集气管压力得到较好的控制。先进控制程序减少了风机

动作频率

,有利于鼓风机安全稳定运行。先进控制程序使用了偏差趋势调节,提高了调节速度,

使集气管压力超标能在

30 秒内调回,避免了常规调节滞后的问题。当焦炉出焦时间延长,煤气

量较大时压力易出现震荡现象

,通常需要调整参数,降低阀门动作频率;当煤气发生量偏大或

煤气用量减少致使风机后压力上升

,负荷增大,调节效果也受影响,通常需要煤气放散来降低

机后压力

,进而降低风机负荷,保持初冷器前吸力稳定。

2.4 贮槽放散气体洗涤

2.4.1 问题的由来

煤气净化系统废气主要为各贮槽放散气体。原设计集中经压力平衡系统回吸煤气管道

,

以避免外排造成污染。但由于各贮槽密闭性能不佳

,压力平衡难以保持,空气很难避免进入吸

煤气管道

;出于煤气鼓风机运行安全考虑,和国内大多数同行一样,压力平衡系统一直未投入

使用。目前各区域贮槽放散气通过顶部放散管直接排放到大气中

,对操作现场和周边环境造

成较大污染。为了改善职工操作环境

,减少对周边环境的影响,有必要对这些贮槽排气进行收

集处理。