CN102776000A

CN102776000A - 一种炼焦炉操作控制方法

Info

Publication number: CN102776000A
Application number: CN2012102894014A
Authority: CN
Inventors: 王鲁锋
Original assignee: Jinan Iron and Steel Group Co Ltd
Current assignee: Jinan Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date: 2012-08-15
Filing date: 2012-08-15
Publication date: 2012-11-14

Abstract

本发明公开了一种炼焦炉操作控制方法，属于炼焦炉的操作控制领域，主要解决目前炼焦炉热工系数低、耗热高的问题。具体方法是：在每个蓄热室的煤气输出端、空气输出端、下降气流煤气蓄热室输出端和下降气流空气蓄热室输出端分别增设一个压力测点，根据测得的各炉号的各压力测点的压力来调整各压力测点的压力，使各炉号相应的压力测点的测量值相等，达到所有炉号的压力均匀、气量均匀、温度均匀的目的。使用该方法能够将蓄顶上升压力和蓄顶下降压力调匀，使压力差基本一致，可有效提高炼焦炉热工效率，大大降低炼焦耗热量。

Description

一种炼焦炉操作控制方法

技术领域

本发明涉及一种控制方法，具体说是一种炼焦炉操作控制方法。

背景技术

冶金行业用于炼焦的炼焦炉，具有大时滞、大惯性、强非线性、多因素耦合、变参数的特点，炼焦炉燃烧室立火道温度的稳定性直接关系到焦炭质量和炉体寿命，当前我国焦炉燃烧过程大部分通过人工测量温度的控制方法，每隔4个小时做一次人工测温，通过测温获取立火道温度，进行控制，其控制效果完全依赖于操作人员的实际经验和个人预测能力。不同班次的测温工和调火工进行调节的时间和力度均不相同，可能造成燃烧室温度出现较大波动而超出允许范围，造成焦炭质量下降和能源浪费，煤气消耗量大，耗热量高，热工系数低，同时，机侧和焦侧煤气比例失调，炉温波动较大，炉温均匀性低，安定系数低，也影响炼焦炉的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种炼焦炉操作控制方法，该炼焦炉操作控制方法可以实现炼焦炉炉温稳定，避免煤气和空气混合比例失调，炉温波动，节约能源，提高焦炭质量。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种炼焦炉操作控制方法，其特征是，在每个蓄热室的煤气输出端、空气输出端、下降气流煤气蓄热室输出端和下降气流空气蓄热室输出端分别增设一个压力测点，根据测得的各炉号的各压力测点的压力来调整各压力测点的压力，使各炉号相应的压力测点的测量值相等，达到所有炉号的压力均匀、气量均匀、温度均匀的目的，其步骤为：

a、选择某一个炉号的蓄热室作为标准蓄热室，使用测压仪器分别测出该标准蓄热室的煤气输出端、空气输出端、下降气流煤气蓄热室输出端和下降气流空气蓄热室输出端的压力值，将此压力值作为参照值；

b、分别测量其他炉号的蓄热室的煤气输出端、空气输出端、下降气流煤气蓄热室输出端和下降气流空气蓄热室输出端的压力值；

c、将各炉号中蓄热室的压力值与标准蓄热室的参照值进行比较，并根据比较得出的数值进行调整，使得各炉号中蓄热室的压力值与标准蓄热室的参照值趋于一致；

d、重复步骤b、c，直至该蓄热室的各压力测点的压力值与标准蓄热室的相应测点的参照值相等。

步骤c中根据比较得出的数值进行调整的方法是：当待测炉号的蓄热室的煤气输出端的压力值比参照值偏小时，则采取减小煤气分管道上的孔板直径的方法，反之，则采取增大煤气分管道上的孔板直径的方法；当待测炉号的蓄热室的空气输出端的压力值比参照值偏大时，则减小空气进风门的开度，反之则加大空气进风门的开度；当待测炉号的蓄热室的下降气流煤气蓄热室输出端的压力值比参照值偏小时，先检查该输出端的风门该是否严密、砣杆提起高度是否达到标准等，若无异常，再采取减少废气盘煤气侧的压力翻板开度的方法，反之，则采取加大废气盘煤气侧的压力翻板开度的方法；当待测炉号的蓄热室的下降气流空气蓄热室输出端的压力值比参照值偏小时，应减小废气盘空气侧压力翻板开度，反之，则加大压力翻板开度。

在上升气流煤气蓄热室输出端、上升气流空气蓄热室输出端、下降气流煤气蓄热室输入端和下降气流空气蓄热室输入端分别增加一个压力测点，分别测量上升气流煤气蓄热室输出端、上升气流空气蓄热室输出端、下降气流煤气蓄热室输入端和下降气流空气蓄热室输入端的压力值；将该压力值与标准蓄热室的参照值进行比较，并根据比较得出的数值进行调整，使得该压力值与标准蓄热室的参照值趋于一致。

所述测压仪器是斜型微压计。

通过煤气输出端的压力值与下降气流煤气蓄热室输出端的压力值之差确定空气与煤气之间的燃烧比值。

本发明的有益效果是：使用该发明的压力差法调节炼焦炉加热温度，能够将蓄顶上升压力和蓄顶下降压力调匀，使压力差一致，可有效提高炼焦炉热工效率，大大降低炼焦耗热量，实践证明，使用该发明可以使炼焦炉的直行温度均匀系数由原来的0.86提高到0.92以上，安定系数由原来的0.45左右提高到0.85以上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：

图1本发明的一个炉号的操作控制方法示意图。

图中：1煤气输出端压力测点，2空气输出端压力测点，3下降气流煤气蓄热室输出端压力测点，4下降气流空气蓄热室输出端压力测点，5上升气流煤气蓄热室输出端压力测点，6上升气流空气蓄热室输出端压力测点，7下降气流煤气蓄热室输入端压力测点，8下降气流空气蓄热室输入端压力测点，9蓄热室，91上升气流煤气蓄热室，92上升气流空气蓄热室，93下降气流煤气蓄热室，94下降气流空气蓄热室，10燃烧室，101上升气流燃烧室，102下降气流燃烧室，11煤气分管道，12煤气孔板，13空气孔板，14煤气总管，15第一看火孔，16第二看火孔，17分烟道，18跨越孔。

具体实施方式

如图1所示，炼焦炉的工作过程如下：炼焦炉主要由燃烧室10、蓄热室9、煤气总管14、煤气孔板12、空气孔板13、第一看火孔15、第二看火孔16、分烟道17和跨越孔18等组成，其中燃烧室10包括上升气流燃烧室101和下降气流燃烧室102，跨越孔18位于上升气流燃烧室101和下降气流燃烧室102之间的隔墙的上部；蓄热室9包括上升气流煤气蓄热室91、上升气流空气蓄热室92、下降气流煤气蓄热室93和下降气流空气蓄热室94；煤气孔板12安装在煤气总管14与蓄热室10之间的煤气分管道11上；空气穿过空气孔板13、煤气通过煤气孔板12后，同时进入各自的上升气流煤气蓄热室91和上升气流空气蓄热室92内进行预热，然后通过斜道进入上升气流燃烧室101燃烧，燃烧产生的废气即下降气流通过跨越孔18排入相邻的下降气流燃烧室102，然后燃烧废气再通过斜道分别进入下降气流煤气蓄热室93和下降气流空气蓄热室94（此时流经下降气流煤气蓄热室93和下降气流空气蓄热室94的下降气流都为相同成分的废气，差别只是根据需要两边的压力不同），再分别流入分烟道17，在总烟道汇总后，最后由烟囱排出。当下一轮次气体沿相反方向流动时，上升气流煤气蓄热室成为下降气流煤气蓄热室，上升气流空气蓄热室成为下降气流空气蓄热室，相应地，下降气流煤气蓄热室成为上升气流煤气蓄热室和下降气流空气蓄热室成为上升气流空气蓄热室；同样地，其他相应的部分也做相应的改变，在此不再赘述。

在本发明的炼焦炉操作控制方法中，在每个蓄热室的煤气输出端、空气输出端、下降气流煤气蓄热室输出端、下降气流空气蓄热室输出端分别增设一个压力测点,分别为：煤气输出端压力测点1、空气输出端压力测点2、下降气流煤气蓄热室输出端压力测点3和下降气流空气蓄热室输出端压力测点4，根据测得的各炉号的各压力测点的压力来调整各压力测点的压力，使各炉号相应的压力测点的测量值相等，达到所有炉号的压力均匀、气量均匀、温度均匀的目的；还可以在上升气流煤气蓄热室输出端、上升气流空气蓄热室输出端、下降气流煤气蓄热室输入端、下降气流空气蓄热室输入端再分别增加一个压力测点：上升气流煤气蓄热室输出端压力测点5、上升气流空气蓄热室输出端压力测点6、下降气流煤气蓄热室输入端压力测点7、下降气流空气蓄热室输入端压力测点8，这样做的目的主要是：1、测得的每个蓄热室9的煤气输出端压力测点1和上升气流煤气蓄热室输出端压力测点5的压力值应该相等、空气输出端压力测点2和上升气流空气蓄热室输出端压力测点6的压力值相等、下降气流煤气蓄热室输出端压力测点3和下降气流煤气蓄热室输入端压力测点7的压力值相等、下降气流空气蓄热室输出端压力测点4的压力值和下降气流空气蓄热室输入端压力测点8的压力值应该相等，如果有哪两个压力值不相等，说明该两个压力测点有问题，应查找原因，重新测量；

2、检查整个气路是否畅通，以及查找造成气路不畅通的堵塞点。

具体实施步骤为：

步骤1、选择标准蓄热室：选择燃烧室10所加热的炭化室焦饼温度处在结焦时间中期，大循环周期温度不超过正负10度，温度正常，处在焦炉炭化室中部下对应的蓄热室9要避开吸气管正下方，炉体无串漏、密封严密的炉号的蓄热室作为标准蓄热室，由于斜型微压计测量精确度高，测量稳定，因此，采用斜型微压计（下同）分别测出该蓄热室9中煤气输出端压力测点1、空气输出端压力测点2、下降气流煤气蓄热室输出端压力测点3、下降气流空气蓄热室输出端压力测点4、上升气流煤气蓄热室输出端压力测点5、上升气流空气蓄热室输出端压力测点6、下降气流煤气蓄热室输入端压力测点7、下降气流空气蓄热室输入端压力测点8的压力值，其中，煤气输出端压力测点1和上升气流煤气蓄热室输出端压力测点5的压力值、空气输出端压力测点2和上升气流空气蓄热室输出端压力测点6的压力值、下降气流煤气蓄热室输出端压力测点3和下降气流煤气蓄热室输入端压力测点7的压力值、下降气流空气蓄热室输出端压力测点4和下降气流空气蓄热室输入端压力测点8的压力值应分别相等，将这些压力值作为参照值，例如：以上升气流煤气压力40±2帕，上升气流空气压力45±2帕，下降气流煤气压力80±3帕，下降气流空气压力75±3帕，并且下降气流的压力值与上升气流的压力值之差在40帕左右为标准压力，其他炉号的蓄热室的测量和调节都以此为准。当然，也可以使用其他测量压力的仪器代替斜型微压计进行测量。

步骤2、分别测量其他炉号的蓄热室的煤气输出端压力测点1、空气输出端压力测点2、下降气流煤气蓄热室输出端压力测点3、下降气流空气蓄热室输出端压力测点4、上升气流煤气蓄热室输出端压力测点5、上升气流空气蓄热室输出端压力测点6、下降气流煤气蓄热室输入端压力测点7、下降气流空气蓄热室输入端压力测点8的压力值，比较每个蓄热室的煤气输出端压力测点1和上升气流煤气蓄热室输出端压力测点5的压力值是否相等、空气输出端压力测点2和上升气流空气蓄热室输出端压力测点6的压力值是否相等、下降气流煤气蓄热室输出端压力测点3和下降气流煤气蓄热室输入端压力测点7的压力值是否压力值相等、下降气流空气蓄热室输出端压力测点4和下降气流空气蓄热室输入端压力测点8的压力值是否相等，如果不相等，查找原因，故障排除后重新测量。

步骤3、将各炉号的压力值与标准蓄热室的相应参照值进行比较，仍以步骤1中的数值为参照值，以5号炉为例，若蓄热室的煤气输出端压力测点1的压力值为44帕，比参照值40帕大4帕时，则将煤气分管道11上的煤气孔板12改为直径比现孔板大1毫米的孔板，同时将下降气流煤气蓄热室输出端的废气盘吸力减少2帕，使此处测得的压力值与参照值之差在1帕之内；反之，则采取减少煤气分管道11上的煤气孔板12直径1毫米的方法，同时，将下降气流煤气蓄热室输出端的废气盘吸力增加2帕，使此处测得的压力值与参照值之差在1帕之内。若蓄热室的空气输出端压力测点的压力值为40帕，比参照值45帕小5帕时，则加大空气孔板13的空气进风门的开度2毫米，使测得的压力值与参照值之差在1帕之内，反之则减小空气孔板13的空气进风门的开度2毫米。若蓄热室的下降气流煤气蓄热室输出端压力测点的压力值为74帕，比参照值80帕小6帕时，先检查该输出端的风门盖是否严密、砣杆提起高度是否达到标准等，若无异常，再将废气盘煤气侧的压力翻板开度减小0.5个格，使测得的压力值与参照值之差在2帕之内，反之，则加大废气盘煤气侧的压力翻板开度0.5个格。若蓄热室的下降气流空气蓄热室输出端压力测点的压力值为80帕，比参照值75帕大5帕时，则加大废气盘空气侧压力翻板开度0.4个格，使测得的压力值与参照值之差在2帕之内，反之，则减小该压力翻板开度0.4个格；

步骤4、重复步骤2、3，直至该蓄热室的各压力测点的压力值与标准蓄热室的相应测点的参照值相等。

通过煤气输出端压力测点的压力值与下降气流煤气蓄热室输出端压力测点的压力值之差还可以确定空气与煤气之间的燃烧比值，通过计算、调节，使燃烧比值达到最佳的1:0.8，从而使煤气得到充分燃烧，节约资源。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。

Claims

1.一种炼焦炉操作控制方法，其特征是，在每个蓄热室的煤气输出端、空气输出端、下降气流煤气蓄热室输出端和下降气流空气蓄热室输出端分别增设一个压力测点，根据测得的各炉号的各压力测点的压力来调整各压力测点的压力，使各炉号相应的压力测点的测量值相等，达到所有炉号的压力均匀、气量均匀、温度均匀的目的，其步骤为：

2.根据权利要求1所述的炼焦炉操作控制方法，其特征是，步骤c中根据比较得出的数值进行调整的方法是：当待测炉号的蓄热室的煤气输出端的压力值比参照值偏小时，则采取减小煤气分管道上的孔板直径的方法，反之，则采取增大煤气分管道上的孔板直径的方法；当待测炉号的蓄热室的空气输出端的压力值比参照值偏大时，则减小空气进风门的开度，反之则加大空气进风门的开度；当待测炉号的蓄热室的下降气流煤气蓄热室输出端的压力值比参照值偏小时，先检查该输出端的风门该是否严密、砣杆提起高度是否达到标准等，若无异常，再采取减少废气盘煤气侧的压力翻板开度的方法，反之，则采取加大废气盘煤气侧的压力翻板开度的方法；当待测炉号的蓄热室的下降气流空气蓄热室输出端的压力值比参照值偏小时，应减小废气盘空气侧压力翻板开度，反之，则加大压力翻板开度。

3.根据权利要求1或2所述的炼焦炉操作控制方法，其特征是，在上升气流煤气蓄热室输出端、上升气流空气蓄热室输出端、下降气流煤气蓄热室输入端和下降气流空气蓄热室输入端分别增加一个压力测点，分别测量上升气流煤气蓄热室输出端、上升气流空气蓄热室输出端、下降气流煤气蓄热室输入端和下降气流空气蓄热室输入端的压力值；将该压力值与标准蓄热室的参照值进行比较，并根据比较得出的数值进行调整，使得该压力值与标准蓄热室的参照值趋于一致。

4.根据权利要求3所述的炼焦炉操作控制方法，其特征是，所述测压仪器是斜型微压计。

5.根据权利要求4所述的炼焦炉操作控制方法，其特征是，通过煤气输出端的压力值与下降气流煤气蓄热室输出端的压力值之差确定空气与煤气之间的燃烧比值。