一种调整炉顶空间温度工序系统及方法与流程

1.本发明涉及冶金炼焦技术领域，具体为一种调整炉顶空间温度工序系统及方法。


背景技术：

2.焦炉炉顶空间温度的规定范围是770
‑
850℃，焦炉大多采用低热值混合煤气或高炉煤气加热，低热值煤气加热的焦炉炉顶空间温度一般均较高，荒煤气带走热量偏多，焦炉加热煤气热耗大，同时也不利于提高化工厂品的产量和质量。因此要尽可能将空间温度控制在规定范围内。
3.降低炉顶空间温度常用方法有：提高加热煤气热值、改善煤质、增大α值、延长结焦时间等措施。是以装煤车装完煤后，进行三长趟，两短趟平煤，重车和轻车的重量差为装煤量，而推焦车平出的余煤量忽略不计。使得整个装煤过程无法进行有效监控，从而很多精准控制过程无法实现。
4.另外，统计余煤的难点是，余煤斗称重在推焦车上完成，由于出焦、平煤、放煤过程是交差进行，余煤在放煤过程中，由于时间限制不大可能一次性放完，余煤斗重量在不停的变化，很难与相应的炭化室做到一一准确对应。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种调整炉顶空间温度工序系统及方法，利用智慧化平煤的方法，降低炉顶空间温度的同时，有效控制并精确控制提高装煤量，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种调整炉顶空间温度工序系统，包括装煤车装煤系统、plc系统、报表系统、推焦车平煤系统、推焦车称重系统和推焦车定位系统；装煤车装煤系统与plc系统建立双向通信连接，plc系统的信号输出端与报表系统建立通信连接；plc系统还与推焦车平煤系统、推焦车称重系统和推焦车定位系统建立双向通信连接；推焦车平煤系统用于平通装入炭化室的煤，进一步降低炉顶空间温度。
8.更进一步地，所述装煤车装煤系统包括螺旋给料器、装煤漏斗、称重传感器、装煤车plc，其中，装煤车plc处理装煤车各动作，并与plc系统相互通讯。
9.更进一步地，所述plc系统由协调plc构成，是连接装煤车、推焦车及报表系统的中间联接器用于进行数据处理。
10.更进一步地，所述报表系统是指对装煤炉号、装煤量进行数据记录与处理的系统，其与协调plc直接通讯，并将结果以报表形式输出。
11.更进一步地，所述推焦车平煤系统由平煤杆、限位、打开炉门装置构件、电机设备组成，其动信号由推焦车plc控制。
12.更进一步地，所述推焦车称重系统由推焦车上的余煤接收装置、传感器组成，其称重数据由推焦车plc记录。
13.本发明提供另一种技术方案：一种调整炉顶空间温度工序系统的方法，包括以下步骤：
14.s1：装煤车对炭化室第一次装煤；
15.s2：装煤车二、三道装煤剩余体积均小于2200l；
16.s3：第一次平煤，停止装煤，平一长趟；
17.s4：继续装煤二、三道装煤剩余体积均小于500l；
18.s5：推焦车开始二次平煤一长趟；
19.s6：装煤车继续装煤至设定煤量后停止装煤，小炉门关闭。
20.更进一步地，涉及的装煤余煤量统计方法如下：
21.s1：推焦车平煤系统通过与plc数据交换发送统一装煤炉号至装煤车及推焦车，使其操作同一炭化室，装煤车plc记录第一次放煤前煤量g
装1
与炉号；
22.s2：推焦车plc在平煤前记录下余煤斗重量g
平1
；进行第一次平煤后，推焦车plc记录推焦车余煤斗重量g
平2
，装煤车plc在接收到推焦车第一次平煤后，记录第一次放煤后煤量g
装2
，依据g
平2
‑
g
平1
的重量与g
装2
‑
g
装1
的重量，确定二次放煤量，依次启动二次装煤及平煤；
23.s3：二次平煤后，装煤车plc记录第二次放煤后煤量g
装3
，推焦车plc记录余煤斗重量g
平3
，在两车分别完成装煤及平煤动作后，最后算出该炉号实际装煤量，g实＝g
装3
‑
g
装1
‑
(g
平3
‑
g
平1
)。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
25.本发明提供的一种调整炉顶空间温度工序系统及方法，对装、平煤方式变更后，装煤期间炉顶冒烟改观明显，平煤杆对炭化室平通、压实作用增强，提高了一次装入煤量的堆密度，增加了二次装煤量，同时余煤量略有降低，综合提高了净装煤量，煤线均值达到外方焦炉设计水平，并且生产实际过程中，根据所测煤线数据及时调整优化装煤参数设定，确保环保效果的同时，充分利用炭化室有效容积增加入炉煤量，在降低炉顶空间温度的同时，有效控制并提高装煤量。
附图说明
26.图1为本发明的系统框图；
27.图2为本发明的方法流程图；
28.图3为本发明的实施部分数据图；
29.图4为本发明的plc程序编程图一；
30.图5为本发明的plc程序编程图二。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1，本发明实施例中：提供一种调整炉顶空间温度工序系统，包括装煤车装煤系统、plc系统、报表系统、推焦车平煤系统、推焦车称重系统和推焦车定位系统；装煤
车装煤系统与plc系统建立双向通信连接，plc系统的信号输出端与报表系统建立通信连接；plc系统还与推焦车平煤系统、推焦车称重系统和推焦车定位系统建立双向通信连接；推焦车平煤系统用于平通装入炭化室的煤，进一步降低炉顶空间温度。
33.请参阅图4
‑
5，在上述实施例中，涉及plc装煤程序修改涉及到装煤车和推焦车两套车之前的相关连锁，首先需要在协调plc中增加连锁点，测试增加协调信号是否正常；其次一套推焦车和装煤车车程序连锁，并测试其使用效果，不断完善，最终固化；最后推广至另一套推焦车和装煤车。
34.在上述实施例中，装煤车装煤系统包括螺旋给料器、装煤漏斗、称重传感器、装煤车plc，其中，装煤车plc处理装煤车各动作，并与plc系统相互通讯。
35.在上述实施例中，plc系统由协调plc构成，是连接装煤车、推焦车及报表系统的中间联接器用于进行数据处理。
36.在上述实施例中，报表系统是指对装煤炉号、装煤量进行数据记录与处理的系统，其与协调plc直接通讯，并将结果以报表形式输出。
37.在上述实施例中，推焦车平煤系统由平煤杆、限位、打开炉门装置构件、电机设备组成，其动信号由推焦车plc控制。
38.在上述实施例中，推焦车称重系统由推焦车上的余煤接收装置、传感器组成，其称重数据由推焦车plc记录。
39.请参阅图2，为了进一步更好的解释说明上述发明，还提供一种调整炉顶空间温度工序系统的方法，包括以下步骤：
40.第一步：装煤车对炭化室第一次装煤；
41.第二步：装煤车二、三道装煤剩余体积均小于2200l；
42.第三步：第一次平煤，停止装煤，平一长趟；
43.第四步：继续装煤二、三道装煤剩余体积均小于500l；
44.第五步：推焦车开始二次平煤一长趟；
45.第六步：装煤车继续装煤至设定煤量后停止装煤，小炉门关闭。
46.在上述实施例中，当装煤车二、三道装煤剩余体积均小于2200l(数值可调)、装煤装量约62.5吨时，反馈信号给推焦车，平煤杆开始动作，平煤杆前进至小炉门口处，装煤车停止装煤，平煤杆继续平煤，平一个完整长趟；待平煤杆后退至小炉门口处，装煤车继续装煤，当装煤车二、三道装煤剩余体积均小于500l时(数值可调)，反馈信号给推焦车，平煤杆开始第二次动作，平一个完整长趟，同时装煤车继续装煤及平煤至设定煤量后停止装煤，小炉门关闭。
47.在改造前，现有技术是以装煤车装完煤后，进行三长趟，两短趟平煤，重车和轻车的重量差为装煤量，而推焦车平出的余煤量忽略不计，使得整个装煤过程无法进行有效监控，从而很多精准控制过程无法实现。
48.因此，统计余煤的难点是，余煤斗称重在推焦车上完成，由于出焦、平煤、放煤过程是交差进行，余煤在放煤过程中，由于时间限制不大可能一次性放完，余煤斗重量在不停的变化，很难与相应的炭化室做到一一准确对应，因此，本发明实施例进一步提供了装煤余煤量统计方法如下：
49.第一步：推焦车平煤系统通过与plc数据交换发送统一装煤炉号至装煤车及推焦
车，使其操作同一炭化室，装煤车plc记录第一次放煤前煤量g
装1
与炉号；
50.第二步：推焦车plc在平煤前记录下余煤斗重量g
平1
；进行第一次平煤后，推焦车plc记录推焦车余煤斗重量g
平2
，装煤车plc在接收到推焦车第一次平煤后，记录第一次放煤后煤量g
装2
，依据g
平2
‑
g
平1
的重量与g
装2
‑
g
装1
的重量，确定二次放煤量，依次启动二次装煤及平煤；
51.第三步：二次平煤后，装煤车plc记录第二次放煤后煤量g
装3
，推焦车plc记录余煤斗重量g
平3
，在两车分别完成装煤及平煤动作后，最后算出该炉号实际装煤量，g实＝g
装3
‑
g
装1
‑
(g
平3
‑
g
平1
)。
52.请参阅图3，通过本发明技术方案对装、平煤方式变更后，装煤期间炉顶冒烟改观明显，平煤杆对炭化室平通、压实作用增强，提高了一次装入煤量的堆密度，增加了二次装煤量，同时余煤量略有降低，综合提高了净装煤量，煤线均值达到外方焦炉设计水平，并且生产实际过程中，根据所测煤线数据及时调整优化装煤参数设定，确保环保效果的同时，充分利用炭化室有效容积增加入炉煤量，实际数据显示：装煤量每孔提高了约1吨左右，同时炉顶空间温度下降了约50℃，同时减轻了环保压力。
53.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。