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降低噸焦耗煤氣量的措施

文檔作者：郝愛(ài)宏文檔來(lái)源：河北鋼鐵集團(tuán)宣鋼公司焦化廠技能科		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年03月14日
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總第208期
2013年第4期
河北冶金
HEBEI M ETALLU GY
T0tal NO．208
2013，Number 4
降低噸焦耗煤氣量的措施
郝愛(ài)宏
(河北鋼鐵集團(tuán)宣鋼公司焦化廠技能科，河北宣化075100)
摘要：介紹了宣鋼焦化廠焦?fàn)t用高爐煤氣參混焦?fàn)t煤氣加熱系統(tǒng)改造。通過(guò)建立熱值儀模型、改進(jìn)焦?fàn)t
煤氣加熱調(diào)節(jié)機(jī)、編寫(xiě)并投運(yùn)焦?fàn)t煤氣自動(dòng)摻混程序，實(shí)現(xiàn)了焦?fàn)t煤氣精細(xì)化自動(dòng)摻混，有效降低了噸
焦耗煤氣量，避免了煤氣放散對(duì)大氣的污染，提升了焦?fàn)t加熱自動(dòng)化水平，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。
關(guān)鍵詞：焦?fàn)t加熱；煉焦耗熱量；煤氣放散；降低能耗
中圖分類號(hào)：TF321．3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1006—5008(2013)04—0070—02
MEASURES TO REDUCE GAS
CONSUMI ION fIER TON OF COKE
HaO Aihong
(Technique and Energy Resource Section，Coke Plant，Xuanhua Iron and Steel Company，Hebei Iron and
Steel Group，Xuanhua，Hebei，075100)
Abstract：It is introduced the reformation of heating system for coke oven to use blast furnace gas mixing
coke oven gas．W ith construction of heat value instrument model，improvement of heating regulator for coke
oven gas，encoding the automatic mixing program for coke oven gas and putting it into operation，the coke
oven gas is automatically mixing in with precision，the gas consumption per ton of coke is effectively re—
duced，gas diffusion pollution into air is avoided，the automatic level of coke oven heating gets raised，the
aim of energy saving and consumption reducing got．
Key Words：coke oven heating；heat consumption in coke—making；gas diffusion；energy consumption reducing
1 前言
宣鋼焦化廠擁有6座復(fù)熱式焦?fàn)t，全部采用高
爐煤氣和焦?fàn)t煤氣摻混加熱，煤氣流量和壓力受高
爐煤氣和焦?fàn)t煤氣用戶及生產(chǎn)單位情況影響較重。
為了減少生產(chǎn)過(guò)程中煤氣量的大幅波動(dòng)，平衡管網(wǎng)
內(nèi)的煤氣壓力，穩(wěn)定焦?fàn)t加熱制度，通過(guò)精細(xì)摻 昆煤
氣手段，達(dá)到減少焦?fàn)t煤氣放散、節(jié)約能源的目的。
2 工藝改造
2．1 利用煤氣熱值儀。優(yōu)化自動(dòng)加熱系統(tǒng)
利用煤氣熱值儀實(shí)現(xiàn)煤氣熱值的在線測(cè)量分
析。由于煤氣熱值隨著摻混量的變化波動(dòng)范圍很大
且沒(méi)有規(guī)律。為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加熱控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)
行，需要將煤氣熱值建成模型加入到自動(dòng)加熱系統(tǒng)
收稿日期：2013—0l一21
作者簡(jiǎn)介：郝愛(ài)宏(1970一)，男，工程師，1994年畢業(yè)于河北省冶金
工業(yè)學(xué)校煉焦化學(xué)專業(yè)。現(xiàn)在河北鋼鐵集團(tuán)宣鋼焦化廠工作，E—
mail：hah13784570139@ sohu．corn
70
中，使該系統(tǒng)能根據(jù)在線測(cè)量的煤氣熱值變化情況
進(jìn)行相應(yīng)的煤氣流量的改變和吸力的調(diào)節(jié)，從而提
高整個(gè)自動(dòng)加熱系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性¨ ，實(shí)現(xiàn)焦
爐加熱煤氣量動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，解決加熱煤氣熱值尤其是
高爐煤氣熱值不穩(wěn)定對(duì)焦?fàn)t加熱的影響。改造后的
自動(dòng)加熱系統(tǒng)模型如圖1所示。
2．2 優(yōu)化煤氣流量調(diào)節(jié)閥
由于原摻混裝置中的翻板本身的缺陷，造成煤
氣量的調(diào)節(jié)只能是粗調(diào)。本著降低成本的原則，原
有混合管道不變，將摻混煤氣流量調(diào)節(jié)機(jī)由氣動(dòng)式
改成電動(dòng)式調(diào)節(jié)閥，由于其轉(zhuǎn)動(dòng)行程在0。一90。，動(dòng)
作靈敏(其信號(hào)在0．5％ 動(dòng)作)、連線簡(jiǎn)單、流量大、
體積小、調(diào)節(jié)精度高等特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)調(diào)節(jié)，徹
底解決調(diào)節(jié)機(jī)執(zhí)行速度慢，調(diào)節(jié)精度差的問(wèn)題。當(dāng)
摻混煤氣串級(jí)操作時(shí)，調(diào)節(jié)機(jī)能根據(jù)焦?fàn)t煤氣和高
爐煤氣壓力的變化作出迅速的調(diào)節(jié)，降低摻混量的
波動(dòng)對(duì)爐溫穩(wěn)定性帶來(lái)的不利影響。
河北冶金 2013年第4期
2．3 優(yōu)化煤氣目動(dòng)摻混程序
編寫(xiě)焦?fàn)t煤氣自動(dòng)摻混程序，同時(shí)程序根據(jù)焦
爐煤氣17 100 kJ／m 和高爐煤氣熱值3 200 lO／m
關(guān)系，自動(dòng)增加或減少高爐煤氣使用量；根據(jù)1 m
焦?fàn)t煤氣完全燃燒產(chǎn)生6 m 廢氣，1 m 高爐煤氣
完全燃燒產(chǎn)生1．7 m 廢氣，及時(shí)調(diào)整分煙道吸力；
并且設(shè)定最大摻混上限為8％ 。同時(shí)根據(jù)焦?fàn)t煤
氣總管壓力變化，適時(shí)調(diào)整焦?fàn)t煤氣的摻入量，保證
煤氣能夠充分燃燒，避免由于摻混量過(guò)大造成蓄熱
室堵塞。
圖1 改造后的自動(dòng)加熱系統(tǒng)模型
Fig． 1 M odel of automatic heating system after reform ation
2．4 優(yōu)化壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)
壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)是用差壓變送器將煤氣壓差
(即流量)變換成國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)4—20 mADC。
該信號(hào)通過(guò)安全柵轉(zhuǎn)換成1—5VDC安全信號(hào)，再與
設(shè)定值R(S)相比較，得偏差信號(hào)E(S)送控制器進(jìn)
行各種邏輯運(yùn)算(如PID運(yùn)算)，輸出4—20 mADC
控制信號(hào)給伺服電機(jī)，使之正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，調(diào)整翻板開(kāi)
度，改變煤氣壓差Y(S)，直至等于目標(biāo)值，如圖2
所示。
R(sL，、E(s)I 韓制艘 L !! ： > 。 I R(s) 被控對(duì)象 Y(s) — --1 礎(chǔ)裔r一 I 被控肇
Z(s)
測(cè)量值 班 勰 l
一 l
圖2 自動(dòng)控制系統(tǒng)框圖
Fig．2 Block diagram of automatic control system
3 實(shí)施效果
通過(guò)熱值儀模型的建立，焦?fàn)t煤氣加熱調(diào)節(jié)機(jī)
設(shè)備改進(jìn)，編寫(xiě)并投用焦?fàn)t煤氣自動(dòng)摻混程序，實(shí)現(xiàn)
了焦?fàn)t煤氣精細(xì)化自動(dòng)摻混，實(shí)時(shí)控制焦?fàn)t煤氣摻
混量并及時(shí)調(diào)節(jié)。該項(xiàng)目自投入運(yùn)行以來(lái)，系統(tǒng)運(yùn)
行穩(wěn)定，各項(xiàng)控制均能滿足使用要求。有效杜絕了
煤氣放散，避免了對(duì)大氣的污染和對(duì)人體造成的傷
害；不僅減輕了職工手動(dòng)調(diào)節(jié)的勞動(dòng)強(qiáng)度，還對(duì)提高
焦?fàn)t均勻系數(shù)，提高焦炭質(zhì)量起到了積極作用。
2011年、2012年5—9月噸焦耗煤氣情況見(jiàn)表1。
表1 2011年、2012年5—9月焦耗煤氣情況 m ／t
Tab． 1 Gas consumption per ton of
coke in 201 1 and M ay to September of 2012 m3／t
由表1可以看出，加熱系統(tǒng)優(yōu)化后噸焦耗煤氣
5個(gè)月平均降低4．36 m ／t，達(dá)到了降本增效的
目的。
71

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