1 Gambaran Keseluruhan
Industri kimia kok adalah bahagian penting dalam industri keluli. Coke boleh digunakan sebagai bahan api untuk peleburan relau letupan, tuangan, peleburan logam bukan ferus, dan pengeluaran gas air. Ia boleh digunakan untuk membuat gas relau untuk pengeluaran ammonia sintetik, dan juga boleh digunakan untuk membuat kalsium karbida untuk mendapatkan bahan mentah untuk industri sintesis organik.
Sistem kawalan teragih UW500 ialah sistem kawalan teragih generasi baharu yang dibangunkan bersama oleh Hangzhou Youwen dan Pusat Penyelidikan Kejuruteraan Kebangsaan untuk Automasi Industri Universiti Zhejiang. Ia adalah sistem kawalan teragih generasi baharu yang dilancarkan melalui analisis dan ringkasan berterusan, pembangunan dan inovasi, penambahbaikan ujian dan penilaian. Ia mempunyai banyak kelebihan seperti kebolehpercayaan yang tinggi, sistem terbuka, fungsi berkuasa, dan penyelenggaraan yang mudah. Ia boleh menyediakan pemantauan yang cekap dan berkualiti tinggi untuk pengeluaran tertumpu, meningkatkan kestabilan dan penyelarasan kawalan, mengurangkan pengeluaran produk siap, meningkatkan kualiti produk, dan meningkatkan daya saing pasaran produk. .
2. Pengenalan proses
Bahagian paling atas badan ketuhar kok moden ialah bumbung relau. Di bawah bumbung relau terdapat kebuk pembakaran dan kebuk pengkarbonan disusun secara berselang-seli. Bahagian bawah badan relau mempunyai penjana semula dan kawasan tanjakan yang menghubungkan penjana semula dan kebuk pembakaran. Dalam proses pengeluaran kok, bahan arang batu dipunggah dari menara arang batu ke trak arang batu dan dihantar ke setiap ruang pengkarbonan untuk dimuatkan. Kemudian sejumlah gas dan bahagian udara yang sesuai dipanaskan di dalam penjana semula dan kemudian dihantar ke kebuk pembakaran untuk pembakaran bercampur. Dalam kebuk pengkarbonan, kebuk pembakaran di kedua-dua belah pihak memindahkan haba melalui dinding bata silika untuk melakukan bekalan haba sehala dan pengkarbonan. Arang batu dalam ruang pengkarbonan menghasilkan sejumlah besar gas buangan semasa proses pengkarbonan, dan gas buangan mengalir melalui paip pengumpulan gas ke kawasan operasi pemulihan untuk penulenan dan penggunaan semula. Keseluruhan kitaran kok biasanya 18.5j~23j, dan kemudian kok ditolak keluar oleh penolak kok, dan pelindapkejutan kering dilakukan dengan gas lengai. Dalam proses pengeluaran kok, kualiti kok dan kecekapan kitar semula gas sisa ketuhar kok adalah petunjuk ekonomi utama pengeluaran kok. Faktor-faktor yang mempengaruhi seperti suhu ketuhar kok, tekanan paip pengumpul gas, pelindapkejutan/pelindapkejutan kering air lembapan rendah, dsb. adalah objek kawalan utama dalam proses pengeluaran dan merupakan faktor utama untuk memastikan kelancaran kemajuan pengeluaran kok.
Rajah 1 Carta alir proses Coking
3. Strategi kawalan
Pelan kawalan keseluruhan untuk pengeluaran coking terbahagi kepada:
1. Sistem kawalan berurutan
Ia terutamanya termasuk sistem kawalan jujukan seperti pembalikan ketuhar kok, penyediaan arang batu, (campuran arang batu) saringan kok, pelindapkejutan kok kering (pelindapkejutan kok basah), dan lain-lain, untuk merealisasikan fungsi mula dan berhenti berurutan, kawalan jujukan dan perlindungan interlock peralatan.
2. Sistem saling mengunci
Ia terutamanya termasuk operasi saling mengunci blower dan pengumpul tar elektrik (pengumpul tar elektrik), saling mengunci tiga atau empat trak ketuhar kok (sesetengah ketuhar kok mempunyai pengumpul habuk), dan rantai operasi blower\pam minyak dan pengumpul tar elektrik) , dan lain-lain.
3. Saling kunci kenderaan
Melalui peranti pengenalan nombor relau, peranti pengumpulan data, peranti penghantaran data tanpa wayar, dan lain-lain dipasang pada kereta pendorong kok, kereta penyekat kok dan kereta pelindapkejutan kok, pengenalan kedudukan dan status kerja setiap kenderaan dikumpulkan secara automatik, dan melalui pemprosesan data dan penghantaran dua hala data, melengkapkan penghantaran maklumat dan pertukaran antara kenderaan, dan merealisasikan fungsi pengurusan saling mengunci dan operasi kereta pendorong kok, kereta penyekat kok dan kereta pelindapkejutan kok.
Interlock blower
Peralatan kawalan utama sistem gas ketuhar kok ialah blower. Kawalan lonjakan blower emparan dikawal oleh injap manual peredaran gas kecil (biasanya tidak dimasukkan ke dalam sistem). Sedutan paip utama gas direalisasikan oleh peredaran gas yang besar atau kawalan kelajuan blower; objek kawalan adalah terutamanya paip berbentuk ∏ injap rama-rama belakang, injap rama-rama hadapan, penyongsang kipas atau gandingan hidraulik. Sistem kawalan terutamanya melaksanakan pemantauan dan rakaman saling mengunci dan saling mengunci sistem kipas.
Rajah 2 Gambar rajah interlock blower
4. Pam minyak saling kunci
Apabila tekanan minyak rendah, perlindungan saling kunci pam minyak diaktifkan secara automatik.
5. Elektrik menangkap kotak saling mengunci
Rajah 3 Gambar rajah saling kunci kotak penangkap elektrik
3. Sistem kawalan analog
Ia terutamanya termasuk sistem kawalan tekanan paip pengumpul gas, sistem pemanasan ketuhar kok (termasuk kawalan tekanan sub-flue, kawalan aliran gas utama, dll.), kawalan tahap pemisah gas-cecair, dsb.
Mengumpul kawalan tekanan paip
Kawalan tekanan paip pengumpul gas ketuhar kok adalah salah satu kunci kawalan ketuhar kok. Penggunaan kaedah kawalan lanjutan untuk mencapai kawalan stabil jangka panjang tekanan paip gas kok ketuhar kok adalah sangat penting untuk memperbaiki alam sekitar, meningkatkan jumlah dan kualiti pemulihan gas, dan output dan kualiti produk tambahan ketuhar kok.
Kawalan tekanan serombong berasingan
Tujuan kawalan tekanan serombong berasingan adalah untuk memastikan sedutan serombong yang stabil dan mencapai pekali lebihan udara yang munasabah, dengan itu mengurangkan kehilangan haba dan meningkatkan kecekapan terma. Laraskan secara automatik pembukaan kepak serombong mengikut perubahan dalam tekanan bawah serombong untuk menstabilkan tekanan serombong. Sistem kawalan pembakaran menggunakan isipadu gas pemanasan sebagai parameter suapan hadapan untuk melaraskan sedutan serombong, memandangkan kandungan oksigen gas ekzos dipengaruhi oleh banyak faktor.
Kawalan aliran gas utama
Kawalan sistem pemanasan menggunakan kawalan suapan hadapan digabungkan dengan pembetulan algoritma pengurusan automatik suhu ketuhar kok. Faktor utama yang mempengaruhi pemanasan ketuhar kok, seperti ciri-ciri gas pemanasan, ciri-ciri arang batu campuran dan operasi ketuhar kok, dimasukkan ke dalam modul kawalan aliran. Kawalan pemanasan menggunakan kaedah maklum balas ke hadapan gabungan, yang melaraskan aliran gas pemanasan mengikut maklum balas suhu saluran api yang diukur; suapan hadapan melaraskan kuasa sedutan sub-flue mengikut perubahan dalam aliran gas.
Memandangkan unit kawalan kabur berbilang mod suhu saluran api mengandungi parameter utama yang mempengaruhi kestabilan pemanasan ketuhar kok, mod kawalan berdasarkan ini boleh mencerminkan dengan betul keperluan pemanasan ketuhar kok dan mempunyai kebolehpraktisan yang kuat. Selain itu, mod ini juga boleh bertindak balas secara aktif kepada status pengendalian ketuhar kok, menyepadukan pelarasan nyalaan dan pengurusan operasi.
Di samping itu, untuk keseluruhan proses pengeluaran, terutamanya peringkat pencucuhan, kami menggunakan sepenuhnya kelebihan perkongsian maklumat DCS, pertanyaan data sejarah dan penyediaan algoritma kawalan tersuai yang mudah untuk menyusun atur cara kawalan berdasarkan keadaan proses tertentu di tapak. Ia bukan sahaja meningkatkan tahap kawalan, tetapi juga menstabilkan dan meningkatkan kualiti produk.
4. Kejuruteraan kawalan
Sebagai objek kawalan dengan gandingan yang kuat, gangguan yang kuat dan tidak linear yang teruk, sistem tekanan pengumpul gas ketuhar kok sentiasa menjadi titik kawalan yang sukar dalam pengeluaran kok. Melalui pengumpulan pengalaman bertahun-tahun dan penyelidikan teknikal yang dialihkan, Universiti Zhejiang Youwen telah membangunkan penyelesaian kawalan tekanan paip pengumpul gas ketuhar kok yang unik bukan sahaja dengan berkesan meningkatkan ketepatan pelarasan tekanan paip pengumpul gas, tetapi juga memastikan operasi sistem yang selamat dan boleh dipercayai.
Rajah 4 Rajah struktur sistem
Rajah 5 Paip pengumpul udara
5. Rumusan
Sistem kawalan teragih UW500 - reka bentuk lewah mengamalkan dwi redundansi, masa penukaran sifar, memastikan kebolehkawalan berterusan; sistem mempunyai mekanisme pengundian input dan output terbina dalam, ujian kendiri dan pelaporan kesalahan, tiada pengaturcaraan pengguna diperlukan, dan ia boleh dilaksanakan secara automatik selagi konfigurasi dikonfigurasikan Reka bentuk berlebihan. Modul I/O yang sangat boleh dipercayai: pengasingan titik ke titik, pengagihan kuasa titik ke titik dan penggantian titik ke titik dalam talian. Sistem kawalan teragih UW500 menggabungkan kelebihan kebolehpercayaan yang tinggi, penyelenggaraan mudah, konfigurasi fleksibel dan fungsi berkuasa.
Selepas menggunakan sistem kawalan teragih UW500 dalam pengeluaran kok, keamatan kerja pekerja boleh dipertingkatkan dengan ketara, dan tahap automasi pengeluaran dapat direalisasikan. Keupayaan kawalan teragih berkuasa DCS digunakan untuk menyelaraskan operasi instrumen di tapak. Output dan kualiti telah dipertingkatkan dengan ketara. Kawalan saling mengunci DCS yang unik juga telah meningkatkan keselamatan pengeluaran kok. Kestabilan sistem kawalan teragih UW500 juga menjadikan proses pengeluaran selamat dan boleh dipercayai.
