造气炉炭层高度自动检测装置及加煤机智能控制器——实现炭层高度的自动调节与恒定.pdf

第十七届全国造气技术年会论文集 223 造气炉炭层高度自动检测装置及加煤机智能控制器 ——实现炭层高度的自动调节与恒定 (河北长佳液压机电有限公司050091) 1 造气炉炭层高度自动监测装置 为了实施对造气炉膛内空程高度的及时检测，减轻操作人员劳动强度，我公司开发出造 气炉炭层高度自动监测装置，实现了对造气炉炭层高度的自动检测功能。在每个循环加煤完 成后，该装置根据设定值每N个循环自动检测一次造气炉空程高度，检测结果以数字形式显 示在仪表上，便于操作人员参照后能够及时调整加煤量，控制炭层高度。同时将该信号转换 成4～20mA电流信号输出给加煤机智能控制器或DCS控制系统进行显示记录。 该装置采用油压缸驱动，结构简单，故障率低，维护量小：具有手动／自动切换操作功 能，既设有现场、显示表手动启动按钮，可随时进行手动测量操作，又可接受DCS自动测 量开关信号，进行自动测量：监测结果既可数据显示，也可同时选择语音报数，并保留上次 检测结果，作为参数对比，并对测量结果进行分析，当料位不正常时语音提示料位过高或过 低，检测结果以4-20mA标准电流信号输出给加煤机控制器，进行加煤量的自动调节，实现 炭层高度的恒定可调，达到真正的自动加煤机功能。 2 自动加煤机智能控制器 功能设定及介绍： 具有自动(固定炭层)模式、半自动模式、人工补料模式、手动探焦模式，强制校验模 式等功能。所有参数在线可调，只需由控制系统提供该炉的吹风、下吹及启停炉的开关量信 号，该装置即可实现加煤量的自动调节功能。 其界面设计如图l。 图1 第十七届全国造气技术年会论文集 224 (1)自动(固定炭层)模式的参数设定 工艺设定空程高度、允许炭层高度波动参数、插板阀给料基准时间及每个循环最大加煤 量。 在正常运行条件下，设定每4个循环(也可由厂家自由设定)布料完成后，探焦器自动 检测一次炉内空程高度，根据检测结果与工艺设定空程高度作比较，计算出下循环给煤时间 的补偿值，与插板阀基准给料时间叠加，即为下四个循环插板阀实际开启给料实践。随后在 每个循环的相应阶段驱动加煤机相关阀门。完成一次加煤过程。 当发现炭层高度波动量较大，相邻的两个检测结果超过40cm时，重复进行一次检测。 当(实际空程高度)一(设定空程高度)／30cm时，下一个循环加煤量按每个循环最 大加煤量执行。 如发现自动探焦器动作失灵，控制器将自动转入‘半自动’加煤模式并显示探焦装置 ERR，改由人工调节每个循环插板阀给料时间。 (2)半自动模式的参数设定 一 布料阀开启时间、座板阀(圆盘阀)的开启时间、插板阀与座板阀(圆盘阀)的时间间 隔、插板阀给料时间。 当控制器工作在‘半自动’模式时，按照造气炉控制机加煤模式设定好上述时间参数， s。 其中插板阀给料时间由人工设定，时间调节精度为0．1 (3)校验模式 如当前给料时间与插板阀基准给料时间始终出现偏差，或由于工艺操作条件及煤种变 更，固炭模式运行效果不理想时，可启动‘校验’按扭，对当前给煤时间进行一次人工强制 校验；此时。控制器根据当前10次加煤时间与空程高度偏差量对插板阀给料时间基准值进 行修正，并作为‘固炭’模式下插板阀给料新的基准时间设定参数。 (4)补料模式 如炉况不正常或需要人工补料时，启动‘补料’按扭后，控制器按照当前设定给料基准 时间自动进行一次补料。 该控制器的‘固炭’控制模式，首先由人工对基本参数进行设定，再由控制器根据实际 测量参数进行自动调节，最终达到自动控制炭层及恒定炭层的目的。该技术将ZL传统加煤 机与撒播式白动加煤机技术相结合，既克服了ZL型加煤机气化阻力大的弊病，又弥补了撒 播式自动加煤机炭层高度不易控制的缺陷，实现了炭层高度依工艺条件恒定可调，降低气化 阻力，炉况稳定及加煤量自动调节的运行效果。 采用该技术后．对稳定炉况、节能降耗、减轻工人劳动强