影响集气管压力稳定的因素

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JNX70—2型焦炉集气管压力波动原因及改进

气缸起点和终点信号长期存在时，集气管压力波动变大，压力调节机构不动作。经检查发现，设计程序
集气管压力过低，空气会进入炉体，导致焦炭燃烧，
降低煤气质量；如果大量空气吸人到炭化室及荒煤气中会引发生产事故。当压力过高时，荒煤气将会
ｇａｔｈｅｒｉｎｇｐｉｐｅｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙｌｕｆｃｔｕａｔｅｄｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｙ，ｃａｕｓｅｄｌｅａｋａｇｅａｎｄｄｉｆｆｕｓｉｏｎｏｆｒａｗｃｏｋｅｏｖｅｎｇａｓ，ａｓｗｅｌｌａｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｐｏｌｌｕｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｏｕｒｃｅｗａｓｔｅ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｅａｒｃｈａｎｄｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｆｏｒａｌｏｎｇｔｉｍｅ，ｉｔｉｓａｎａ —
ｌｙｚｅｄｔｈｅｒｅａｓｏｎｏｒｆｐｒｅｓｓｕｒｅｌｕｆｃｔｕａｔｉｏｎ，ｐｒｏｐｏｓｅｄｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｉｍｐｒｏｖｉｎｇｍｅａｓｕｒｅｓ，ｇｏｏｄｅｆｆｅｃｔｇｏｔ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｃｏｋｅｏｖｅｎ；ｇａｓ—ｇａｔｈｅｉｎｇｒｐｉｐｅ；ｐｒｅｓｓｕｒｅｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ；ｒｅａｓｏｎ；ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ

焦炉集气管压力的调节方式

Ｋｅｙｗｏｒｄ：ｇａｓｃｏｌｌｅｃｔｏｒｐｒｅｓｓｒｅｕ；ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌ；ｓｔａｔｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｃｕｒｖｅ
一
煤气燃烧．使煤气系统温度增高．从而加重冷却系统
的负担．产生不必要的能源消耗。当炉体内的压力过高时．荒煤气将会从炉门、炉盖等处冒出，一方面造成跑烟冒火，污染环境：另一方面降低了荒煤气的回收率，
量的变化在煤气发生量稳定时．应调节机前翻板稳定
关键词：集气管压力；调节控制；静态特性曲线
ＲｅｇｕｌａｔｉｏｎＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｏｆＣｏｋｅＯｖｅｎＧａｓＰｒｅｓｓｕｒｅ
ＺＨＡＮＧｕｏ．ｂａｏ
（ＭａｉｎｔｅｎａｎｃｅＣｅｎｔｅｒ，ＢＡＯＳＴＥＥＬＸｉｎｊｉａｎｇＢａＹｉＩｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＣｏ．，ＬＴＤ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００２２，Ｃｈｉｎａ）
更为有利从蝶阀的流量特性曲线看，开度为３０％一７０％曲线较平滑。但为了使调节留有更多的余地，建议
在正常工况下应将翻板开度控制在４０％～６０％。
自动化应用２０１４５期２１

集气管压力智能控制装置的改造

河北煤炭
２１年第２０１期
集压力控制气管智能装置的改造
程英坤，程瑞云
（中能源邯矿集团公司金华焦化有限公司，河北邢台冀０６０）５０３
摘要：文章介绍了以工控机作为控制单元，以集气管蝶阀执行器与鼓风机变频器为执行机
构的工业自动控制装置，通过自动调节鼓风机转速、集气管蝶阀开度及放散蝶阀开度，以达到稳定集气管压力的目的。
基本工作原理：系统根据反馈集气管压力与设定集气管压力的比较结果发出控制信号，对集气管蝶阀执行器进行控制一当集气管压力高压设定值（或有该趋势），则增大集气管蝶阀开度；反之，时减小集气管蝶阀开度。当蝶阀开到一定程度集气管压力仍有高于设定压力的趋势时，工控机将发出升高鼓风机转速的控制信号，以增大吸力；反之，当
其精度为２％，精度较差，不利于精确控制集气．５
管压力，更换为ＤＪ４０ＢＫ一１０Ｄ防爆型角行程电动
２１年第２ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ１期
河北煤炭
括模型结构和模型参数两部分内容。最佳的模型结构有助于保证集气管控制解耦的良好效果。该项目的实施，就是通过ＤＳ系统自动控制集气管电动Ｃ
执行机构（度：１精．）５％。由此提高调节的灵敏性
和精确性。３３控制系统安装和调试．
包括焦炉信号、化产信号的引入，上电测试系统的数据输入、输出，上下位机通讯，远程数据采集。基础控制功能测试，包括各个焦炉集气管基本ＰＤ控制功能，初冷器前吸力ＰＤ控制，风机计算ＩＩ

焦炉集气管压力的影响因素及其控制分析

ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＦＯｒｕｍ
焦炉集气管压力的影响因素及其控制分析
薛学源张振华赵务霞
（韶钢焦化厂。广东韶关５１２１２３）
【摘要】首先对焦化厂焦炉集气管压力控制的必要性进行了分析，随后介绍了焦炉集气管压力波动的影响因素，进而通过应用实例提出了集气管压力控制策略。实践证明，该控制策略能够有效解决问题，取得了很好的控制效果，值得推广。【关键词】焦炉；集气管；压力控制
一
一
经气液分离器将氨水及焦油分离后进入初冷器，冷却至３５￣４０ ℃后通过鼓风机被送往后续工序。３．２原有系统存在的一些问题该焦化厂原有集气管控制系统存在以下问题： ①集气管压力波动较大，在焦炉加高压氨水或机后压力很大时，压力能达到４００Ｐａ左右，焦炉严重冒烟；而在煤气发生量小或机后压力很小时，压力则降至负压。 ②初冷器前吸力频繁达到最高值，且经常出现剧烈的异常波动。 ③当集气管处于低压或高压，且长时间不能上去或下来时，操作人员不得不关小或开大前阀闸，在夜班时这种情况经常出现。 ④Ａ、Ｂ系统集气管之间有比较严重的耦合现象。４集气管压力控制策略无论是对于子系统Ａ还是Ｂ，首先要做到初冷器前吸力的稳定，然后才能很好地对集气管压力进行控制。下面以西门子ｓ７ — ３００系列ＰＬＣ以及西门子变频器为核心对原有系统进行改造ｎ。４．１初冷器前吸力的控制对于子系统Ａ，以初冷器前吸力为被调量，以横管上蝶阀的开度为控制量组成一个单回路的闭环控制系统，采用ＰＩＤ控制算法来实现对蝶阀的控制，进而达到稳定初冷器前吸力的目的。对于子系统Ｂ，采用由变频器组成的单回路闭环，同样以初冷器前吸力作为被控对象，采用ＰＩＤ算法通过改变频率，即改变鼓风机转速来达到将初冷器前吸力稳定住的目的。４．２集气管压力的控制而对于４个集气管的压力控制，都是以集气管压力作为被调量，并以集气管上蝶阀开度作为控制量来组成单回路的闭环控制系统，采用参数变化的ＰＩＤ控制算法。当压力在正常范围进行波动时，固定参数的ＰＩＤ控制能够取得比较好的效果。但是如果压力波动超出了正常范围，固定参数ＰＩＤ调节的效果则不尽如人意，难以做到快速开大阀门或快速关小阀门，控制效果不好。因此，需要将压力进行分区，在不同的区段采用不同的Ｐ值，通过Ｐ值的改变来做到阀门开度的快速调节，从而脱离高压力或低压力的状态。４．３专家系统控制．上述的控制策略在集气管阀位全开或全关而压力依然很高或很低时，则说明常规ＰＩＤ算法的收敛属性已经难以满足控制要求，此时采用专家系统就显得很有必要。专家系统总体思想是基于对集气管压力及阀位的分析来对初冷器前吸力设定值进行改变，从而使集气管压力快速恢复正常状态“ ］。以子系统Ａ为例，子系统Ａ在下面两种情况下需要增大初冷器前吸力ｌ的设定值：（１）焦炉１集气管压力Ｐ１＞Ｐ１，焦炉１集气管阀位Ｖｌ＞ＶＩ焦炉２集气管压力Ｐ２＞Ｐ２；（２）焦炉２集气管压力Ｐ２＞Ｐ２，焦炉２集气管阀位Ｖ２＞Ｖ２ … 焦炉ｌ集气管压力Ｐ１＞ＰＩ … 而在相反情况下则需要减小初冷器前吸力１的设定值；子系统Ｂ设定同子系统Ａ。４．３改造后的系统运行效果集气管压力控制系统经过改造以后，由于变频器具有很强的调节能力，成功地将子系统Ｂ初冷器的前吸力稳定住，波动很小，进而使集气管压力基本能够控制在８０＿．２０Ｐａ以内，即使在加氨水和装煤等大扰动条件下，集气管压力也能够在很短时间内恢复到正常波动范围以内：而对于子系统Ａ，由于横管上蝶阀的调节能力相比于变频器要弱很多，所以导致初冷器前吸力相对有较大波动，集气管压力则基本能够控制在８０＿５＋０Ｐａ以内，在加氨水和装煤等大扰动条件下，集气管压力能够在较短的时间内恢复到正常波动范围以内。（下转第１７页）

焦炉集气管压力波动的原因及处理方法

焦炉集气管压力波动的原因及处理方法焦炉集气管压力波动的原因及处理方法焦炉集气管是焦炉的重要组成部分，其主要作用是将炉内产生的高温高压煤气输送到下游的处理设备中。

然而，在实际生产中，焦炉集气管的压力波动问题经常出现，这不仅会影响炉内煤气的质量，还会对下游设备的正常运行造成影响。

因此，深入研究焦炉集气管压力波动的原因及处理方法具有重要意义。

一、焦炉集气管压力波动的原因1.炉内煤气产生不稳定焦炉煤气的产生是一个复杂的过程，其中包括煤的热解、气体的化学反应等多种因素。

如果这些因素不稳定，就会导致炉内煤气的产生不稳定，从而引起焦炉集气管压力波动。

2.炉内温度变化大焦炉煤气的产生与炉内温度密切相关，如果炉内温度变化大，就会导致煤气产生不稳定，从而引起焦炉集气管压力波动。

3.集气管内部结构不合理焦炉集气管内部结构的合理性对于煤气的输送和压力的稳定性有着重要的影响。

如果集气管内部结构不合理，就会导致煤气的流动不畅，从而引起焦炉集气管压力波动。

二、焦炉集气管压力波动的处理方法1.优化炉内煤气产生过程通过优化炉内煤气产生过程，可以使煤气的产生更加稳定，从而减少焦炉集气管压力波动的发生。

具体措施包括优化煤的配比、控制炉内温度等。

2.改善集气管内部结构通过改善焦炉集气管内部结构，可以使煤气的流动更加畅通，从而减少焦炉集气管压力波动的发生。

具体措施包括增加集气管的直径、改善集气管的弯曲程度等。

3.加强集气管的监测和维护加强焦炉集气管的监测和维护，可以及时发现集气管内部的问题，并采取相应的措施进行修复，从而减少焦炉集气管压力波动的发生。

具体措施包括定期检查集气管的内部结构、清理集气管内部的积灰等。

综上所述，焦炉集气管压力波动是一个复杂的问题，其原因涉及多个方面。

为了减少焦炉集气管压力波动的发生，需要从多个方面入手，采取相应的措施进行处理。

只有这样，才能保证焦炉的正常运行，提高生产效率。

焦炉集气管压力波动的原因及处理方法

焦炉集气管压力波动的原因及处理方法2乌鲁木齐互利安康安保技术有限责任公司新疆乌鲁木齐 830022摘要：本文探讨了焦炉集气管压力波动的原因及其处理方法。

首先介绍了焦炉集气管的作用和重要性，指出了压力波动对生产效率、产品质量和设备寿命的不良影响。

然后详细讨论了压力波动的原因，包括操作误差、设备问题和磨损以及外部环境因素。

针对这些原因，提出了一系列的处理方法，包括定期维护和保养、精确的炉温控制、压力调节系统的改进和外部环境因素的应对。

通过案例分析，进一步验证了这些处理方法的有效性。

最后，总结了本文的主要观点，并展望了未来可能的改进方向。

关键词：焦炉集气管；压力波动；原因；处理方法；生产效率焦炉集气管作为冶金工业中重要的设备之一，其压力波动问题对生产过程和产品质量产生了严重影响。

了解焦炉集气管压力波动的原因，并采取相应的处理方法，对于提高生产效率、确保产品质量和延长设备寿命具有重要意义。

本文旨在深入探讨焦炉集气管压力波动的原因，分析其影响，并提供有效的处理方法。

通过阐明这些问题，我们可以为冶金工业中的相关从业者提供有价值的指导，以应对和解决焦炉集气管压力波动问题，提升生产效率和质量水平。

一、焦炉集气管压力波动的原因（一）操作误差和不稳定因素焦炉集气管压力波动的一大原因是操作误差和不稳定因素。

以下是几个常见的因素：(1)炉温控制不准确：焦炉炉温的变化会直接影响集气管的压力。

如果炉温控制不准确，温度波动会导致集气管压力的波动。

可能的原因包括温度传感器的偏差、控制系统的不稳定性或操作人员的疏忽。

（2）集气管进气量变化大：集气管进气量的变化也会引起压力波动。

进气量的不稳定性可能是由于燃料供应的问题、炉内燃烧的不稳定性或进气阀门控制不准确等原因导致的。

（3）压力调节系统故障：集气管的压力调节系统如果发生故障，例如压力调节阀失效或控制信号失灵，都会导致压力波动。

（二）设备问题和磨损焦炉集气管本身的问题和磨损也是导致压力波动的原因之一。

浅谈5.5米捣固焦炉的温度控制

浅谈5.5米捣固焦炉的温度控制发布时间：2022-08-02T00:47:47.700Z 来源：《中国科技信息》2022年33卷3月第6期作者：黄靖[导读] 鉴于捣实焦炉机焦侧气温变化较小，且焦侧温度大于机侧，容易造成机焦侧焦炭的形成质量不佳，黄靖甘肃省嘉峪关市酒泉钢铁宏兴股份有限公司焦化厂 735100摘要：鉴于捣实焦炉机焦侧气温变化较小，且焦侧温度大于机侧，容易造成机焦侧焦炭的形成质量不佳，因此我们就在横排管中采用节流孔板的方式，改善了机焦侧气体流动情况，进而改善机焦侧气温，从而改善了机焦侧的焦炭品质，同时也进行将火落管理和标准温度控制有机的结合，调整了集合并形成所需要的标准温度控制。

关键词：捣固焦炉；温度控制；问题一、引言捣实炼焦工艺流程中，将煤料在焦炉外侧与炭化室长度相似的大铁箱中加以捣实，将捣固后的煤饼从焦炉机侧，经过加煤车送到炭化室内。

煤料经捣实后，其堆密度可以从顶装煤的0.7~0.75t/m3增加至0.95~1.15t/m3，可以增加对煤料的黏附力，但也同时造成捣实焦炉温度的较难[1]。

二、现状分析焦化厂投入以来，5-6焦炉的生产装置故障频频出现，由于系统大修周期短、持续时间长，造成了焦炉的结焦时间不平衡，而且塌煤情况也频频出现，致使炭化房内出现了局部高温，长期易引起锅壁的破裂现象。

在推焦过程中，频频出现焦侧焦炭太热、塌焦，机侧煤焦油熏黑、推焦冒烟，煤焦油品质持续下滑。

三、焦炉烟尘问题及原因分析（一）装煤烟尘逸出原因分析1.集气管压力不稳二台焦炉共四条集气，二台抽气机为变频调压。

因为二个焦炉合用的一个鼓冷机组，装煤除尘工艺中使用了高压氢氧化铵，导致四个集气管的高压变化频率较高且耦合比较剧烈，当喷洒氢氧化铵、拦焦和放煤后，整个集气管的高压振荡更加剧烈，管内气压很快增加到了300~500Pa，从而造成大量荒烟气体不能再被抽进集气管，大部分烟气都从机侧炉头逸出。

2.高压氨水压力不足不稳目前的高压氨泵泵扬程约为506m，由泵至焦炉炉顶约有20m以下的高度和800m以下的管程，通过推算，由于氨水管道阻损力约2.5MPa，所以当氨水到炉顶时压强仅为2.5MPa以下；经检测，在装煤流程中高压氨水开始喷射时，每当开启一个高压氨水喷头，压力就降低了0.6MPa，当三个喷头全部开启，则压力就降低了1.8MPa。

焦炉集气管压力调节控制影响因素分析

焦炉集气管压力调节控制影响因素分析发表时间：2020-10-13T10:39:03.960Z 来源：《基层建设》2020年第16期作者：崔文杰[导读] 摘要：本文介绍了酒钢焦化厂3#4#焦炉及其化产配套工艺流程，重点分析了影响3#4#焦炉集气管压力波动的各类影响因素，提出合理的控制措施，确保焦炉和后续系统生产稳定运行。

酒钢集团有限责任公司甘肃嘉峪关 735100摘要：本文介绍了酒钢焦化厂3#4#焦炉及其化产配套工艺流程，重点分析了影响3#4#焦炉集气管压力波动的各类影响因素，提出合理的控制措施，确保焦炉和后续系统生产稳定运行。

关键词：焦炉、集气管压力、影响因素、控制措施前言焦炉集气管压力的稳定与否直接关系到焦炉生产及化产回收系统的稳定，因此合理稳定的控制好集气管压力，减少集气管压力波动情况至关重要，但同时在集气管压力控制过程中任何一个微小的因素都会引起集气管压力的波动。

在日常生产操作中，集气管压力是不断变化的，特别是装煤过程中集气管压力波动频繁。

集气管压力偏低，会导致炭化室产生负压，如果吸入大量空气可能会导致焦炭燃烧产生生产事故、化产品燃烧降低化产品回收率，同时，炭化室炉墙石墨过分燃烧造成炉墙串漏，影响焦炉寿命。

集气管压力偏高，会使炭化室压力增大，造成炉门跑烟冒火，污染环境，造成化产品损失，同时给焦炉生产操作带来恶劣影响。

1 系统工艺流程简介炼焦配合煤在焦炉炭化室通过高温干馏产生的荒煤气，在煤气鼓风机产生的负压条件下，经上升管、桥管引入集气管。

利用循环氨水在桥管、集气管的喷洒，氨水汽化带走大部分显热，使煤气温度由650～750℃将至76℃左右，同时，大部分焦油组分被冷凝下来，通过气液分离器将煤气、焦油氨水进行分离，氨水、焦油进入机械化澄清槽，煤气进入初冷器，在初冷器内经初冷循环水、低温水分段进行间接换热，冷却至24-27℃。

冷却后的煤气通过离心鼓风机加压，将煤气送至脱硫、吸氨、粗苯系统进行回收净化，净化后的焦炉煤气送至焦炉回炉加热或化产工序管式炉、外供炼轧、民用等用户。

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关于集气管压力控制方面存在的问题集气管压力要求保持在100--140pa之间，相当于人正常呼吸时呼出的气体压力，压力相当低，系统中任何一个微小的因素都会引起集气管压力波动。

根据仪表人员的长期调试观察，目前存在的影响集气管压力稳定的因素主要有以下几点：
一、鼓风机转速。

1、相对于目前煤气量风机转速偏高。

由于鼓风机的喘振点的限制，风机转速已经无法下调。

2、2#鼓风机转速不稳定，在给定速度信号不变的情况下，风机转速自动波动，波动范围为30到50转之间，频率为每2分钟一次。

风机转速提高30转，集气管压力就会下降60--80pa。

风机转速不稳定，不仅严重影响集气管压力，而且各个自动调节阀门也会随之频繁动作使用寿命会大大缩短。

处理意见：变频器质量问题，2#风机开始投入使用就存在此问题，要求厂家处理。

二、系统稳定时保持同一个压力，南北集气管执行器开度相差在40%左右，南边开度小北边开度大，这就造成在北边装煤时北集气管压力偏高降不下来而南边压力偏低升不上去。

原因：1、北边集气管压力确实比南边高。

（可能性不大）
2、南北集气管手动翻版开度不一致，或者旁通阀以及放散阀有关闭不严的情况。

3、集气管长期存积杂物有堵塞现象，导致管道气体流通截面积减小
气体流通不畅。

4、煤气主管与南北集气管分支点与南北集气管距离不一样而且管径也不相同。

分支点距离南集气管15米，管径大；分支点距离北集气管距离为30米，管径细。

主管吸力一定，自动翻版开度一定，北集气管压力相对比南边高。

处理意见：仔细检查个手动阀门状态，再通过调整南北集气管进口手动翻版以达到南北吸力相同。

三、高压氨水。

开启或者关闭高压氨水，集气管压力会产生很大变化。

正常情况高压氨水只在装煤时使用，装煤时打开高压氨水阀门，控制系统检测到氨水流量超过设定值后水泵就会加速运转以达到要求压力，装煤完毕后必须关闭阀门使流量降到设定值以下，否则下次装煤开阀门时压力不会自动提升。

目前大部分时间高压氨水阀门在装煤完毕后关不到位，有时候高压氨水连续喷洒8个小时。

出现类似情况，对系统有一下几点坏处：
1、阀门关死之前，装煤使压力不会自动提升，会导致冒烟。

2、影响炉体寿命，影响焦炭质量。

3、导致集气管压力不稳定，波动大。

处理意见：焦炉岗位工加强责任心认真操作；风机房认真监控高压氨水流量，发现本次装煤完毕高压氨水流量未降到正常范围，及时通知调度。

实施考核制度。

电仪车间
2013年6月16日。