焦化設(shè)備中的護(hù)爐鐵件的作用是對爐體施加 的壓力,以抵消由溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力,保持焦?fàn)t砌體嚴(yán)密性和完整性,防止砌體發(fā)生裂變、變形。由于焦?fàn)t護(hù)爐鐵件所在工作條件惡劣,在使用過程中爐溫的冷熱交替頻繁,受熱溫度不均勻,焦側(cè)爐框、保護(hù)板長期處于高溫環(huán)境,普遍存在爐門并框、變形,保護(hù)板早期斷裂,橋管閥體、上升管底座裂紋,裝煤孔蓋座、看火孔蓋座、測溫孔蓋座使用周期短,因而消耗量過大。
焦?fàn)t管控一體除了包括自動控制部分還包括相應(yīng)的管理功能如質(zhì)量分析、設(shè)備診斷和統(tǒng)計(jì)以及計(jì)劃編制等。由于目前沒有建設(shè)煤化工廠管控一體系統(tǒng),在產(chǎn)銷系統(tǒng)建設(shè)的子系統(tǒng),大部分現(xiàn)場數(shù)據(jù)需由人工輸入,煤化工本身自動控制還需大量優(yōu)化,這些己經(jīng)制約煤化工廠的生產(chǎn)管理、生產(chǎn)流程的優(yōu)化和對重要設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控,在當(dāng)前某鋼廠加快改革,實(shí)現(xiàn)又好又快發(fā)展的時機(jī)下,研究煤化工管控一體,為下一步建設(shè)煤化工管控一體做前期準(zhǔn)備工作,提出適當(dāng)新鋼釩煤化工廠特點(diǎn)的焦?fàn)t管控一體系統(tǒng)建設(shè)方案。
冶金焦是高爐焦、鑄造焦、鐵合金焦和有色金屬冶煉用焦的統(tǒng)稱。由于90%以上的冶金焦均用于高爐煉鐵,因此往往把高爐焦稱為冶金焦。
鑄造焦是于化鐵爐熔鐵的焦炭。鑄造焦是化鐵爐熔鐵的主要燃料。其作用是熔化爐料并使鐵水過熱,支撐料柱保持其良好的透氣性。因此,鑄造焦應(yīng)具備塊度大、反應(yīng)性低、氣孔率小、具有足夠的抗沖擊破碎強(qiáng)度、灰分和硫分低等特點(diǎn)。
國內(nèi)自80年代以來,對焦?fàn)t生產(chǎn)自動控制也引起重視,并采用和引進(jìn)兩種方法來提高焦?fàn)t加熱控制的水平。引進(jìn)己有三種:寶鋼二期引進(jìn) 公司的COHC技術(shù),三期引進(jìn)日本公司的技術(shù),酒鋼引進(jìn)德國公司的ABC技術(shù)等。自行的有:鞍鋼與冶金部自動化研究院合作研制成功的焦?fàn)t燃燒控制系統(tǒng)(耗熱量降低2.4%,提高了焦炭質(zhì)量)、中科院新疆物理所和上海焦化廠的焦?fàn)t加熱計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(耗熱量降低1.5%,全爐直行溫度波動為±5℃)、浙江大學(xué)和重鋼的焦?fàn)t計(jì)算機(jī)優(yōu)化控制系統(tǒng)(耗熱量降低2.68%)以及北京科技大學(xué)和鐵道研究院及北京焦化廠的焦?fàn)t模糊優(yōu)化控制系統(tǒng)等。
焦化設(shè)備焦炭灰分波動問題。在單種煤煤質(zhì)穩(wěn)定、配煤操作穩(wěn)定的情況下,仍出現(xiàn)焦炭灰分波動的情況。雖然因灰分超標(biāo)造成焦炭等級下降的情況很少,但相對焦?fàn)t設(shè)備灰分在1%~1.5%的波動是比較大的。開始發(fā)現(xiàn)此情況時,在配煤系統(tǒng)尋找原因,但未能找到很好的對應(yīng)關(guān)系。認(rèn)為煤并未造成焦炭灰分的波動,可能是焦炭出爐時部分燃燒所致。正常情況下,焦炭燃燒只會發(fā)生在上升管打開后。
在頂裝焦?fàn)t操作中,上升管打開的個數(shù)不允許超過3個,打開太多會造成焦炭燃燒時間過長。焦化設(shè)備頂裝焦?fàn)t操作時間在8~10min,而搗固焦?fàn)t操作時間在15~20min左右,若仍延用上述規(guī)定,則3個爐子相當(dāng)于提前打開上升管45~60min。
因此,搗固焦?fàn)t上升管打開個數(shù)應(yīng)控制在2個以下。
通過對上升管打開個數(shù)的控制, 了因焦炭燃燒造成的焦炭灰分波動現(xiàn)象,延長了除塵孔座磚的使用壽命。近年來,隨著我國油氣管道建設(shè)高峰的到來,管道的跨越工程亦越來越多,規(guī)模越來越大,結(jié)構(gòu)形式越來越豐富,設(shè)計(jì)計(jì)算越來越完善。其中,懸索管橋由于跨越能力大、受力明確合理、設(shè)計(jì)施工成熟等優(yōu)點(diǎn),在大型跨越設(shè)計(jì)中被廣泛采用。有限元計(jì)算可以較簡單而的解決非線形、超靜定等復(fù)雜結(jié)構(gòu)計(jì)算問題及動力計(jì)算問題。