屈慶臣,向 宇,郝學民
(安陽鋼鐵集團公司焦化廠,河南安陽 455000)
遠程自動化在提升焦油加工產品質量中的應用
屈慶臣,向 宇,郝學民
(安陽鋼鐵集團公司焦化廠,河南安陽 455000)
焦油加工發展到今天,已經逐漸成熟了,然而在提高自動化調節水平也就愈加重要,它可以更加穩定生產工藝,提高產品質量。特別是從人力資源和環境保護等方面考慮,更應該增加自動化調節裝置。
焦油加工;遠程自動化;調節閥
隨著科技發展技術的不斷提高,我們應用在化工生產中的遠程自動化調節也越來越多,自動化調節一方面對連續生產的穩定性運行提供了強有力的保障,另一主要方面,在減小工人勞動強度和環境保護方面作用斐然。
1)化工生產帶來的環境污染仍然是當今化工企業急需解決的問題,而且目前能盡可能減少現場作業人數及減少作業時間以達到減少化工產品對人體的危害,自動化的遠程操控正是解決此問題的方法之一。
2)目前焦油加工遠程自動化控制設備有:自動調節閥,一般分為:電動調節閥,氣動調節閥,液動調節閥及自力式調節閥。變頻泵:應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。
1.1 單一調節
單一調節就是利用調節閥或變頻器控制物料流量,以達到生產需求,這是最簡單的遠程調節方式。
1.2 聯動調節
聯動調節是將工藝參數設定好后,由調節閥或變頻器圍繞參數值自行調節。此可以更精準地控制目標值。應用于焦油加工中的主要有以下幾種:
(1)控制目標為蒸餾塔頂溫度,設定好參數值由變頻泵自行調節流量,以達到串聯控制。
例如分餾塔頂溫度是靠輕油回流量控制的,而回流量則是用回流泵控制的,回流泵采用變頻控制。一般根據工藝要求的塔頂溫度,用變頻泵控制回流量來調節的。如果采用串聯控制即塔頂溫度與回流量串聯,根據工藝要求設定好塔頂溫度后變頻泵可以因塔頂溫度高低自行加減回流量。與此相同的還有工業萘加工系統的初塔頂和精塔頂兩個溫度的調節。
(2)控制目標為管式爐溫度,設定好溫度參數值由調節閥自行調節煤氣流量,以達到串聯控制。
例如焦油加工的管式爐二段出口溫度是用燃燒焦爐煤氣控制的,而焦爐煤氣流量是用調節閥控制的,一般根據工藝要求的二段出口溫度,來調節煤氣調節閥開度調節煤氣流量以控制二段出口溫度。如果采用串聯控制,即二段出口溫度與煤氣流量串聯,根據工藝要求設定好二段出口溫度后由調節閥自行調節煤氣流量。與此相同的還有工業萘系統的初爐出口溫度和精爐出口溫度。
(3)控制目標為蒸餾塔液位,設定好液位參數值由調節閥控制殘油流出量,以達到串聯控制。
例如精餾塔底液位是用洗油排出量控制的,而洗油排出量是用調節閥控制的,如果采用串聯控制,即精餾塔液位與洗油排出量串聯,根據工藝要求設定好精餾塔底液位數值,洗油排出量會自動根據液位自行調節。
(4)目前我廠焦油加工系統在很多地方已實現了遠程調節控制,但在遠程串聯自動化控制方面并沒有達到生產要求。下面根據焦油加工自動化不同發展階段的工藝參數控制數據統計表,從表格對比分析,自控水平越高,特別是串聯自動化控制對連續生產穩定性及產品質量控制更加精準。隨著科技技術水平的提高,如果能夠將遠程串聯自動化控制的調節點全部實現,這對焦油加工生產穩定性和產品質量更是一個質的飛躍。
下面是以二段出口溫度為例做的統計表:

表1 二段出口溫度統計表 ℃
極差越小二段出口溫度越穩定,瀝青質量(軟化點)也就越穩定,這將更能滿足客戶的要求。餾分塔側線三混萘油流出量也越穩定,質量也就越穩定。它對后續產品酚油、洗油含萘的降低提供了先決有利條件。自動調節閥在實際生產中由于煤氣壓力波動大導致二段出口溫度波動,實現串聯自調后,二段出口溫度由10℃偏差縮短到3℃,進而瀝青軟化點偏差也縮短到1~2℃。自動調節閥可以及時根據生產參數做出調節,遠比手動調節大大縮小三混萘油質量變化。方便下游連續洗滌工序的加工。由以上列表可以分析總結出遠程自動化在提升焦油加工產品質量作用相當的明顯。此外自動化水平越高,生產中溫度控制越容易,也就越穩定,生產出來的化工產品才能最大程度上避免揮發,污染大氣。
從勞動強度上講,單一自動控制就能極大地減少體力勞動,特別是一些高空作業,投入自動化調節閥越多,就能最大限度地減少職工爬高沿低帶來的危險性,更能很好地優化人力資源配置。
目前安鋼焦油加工工藝遠程自動化調控已增加到十五六個,現場作業人員也由最初的十二三個減少到四五人。焦油加工整個系統的連續穩定也得到大幅度提高,質量方面也有較大提升,鑒于自動化調節閥為焦油加工做出的貢獻,未來應不斷加快焦油加工自動化控制點,提升產品質量。
綜上所述,遠程自動化控制水平的提高,是穩定焦油加工工藝和提升產品質量,減少職工勞動強度必須加強投資的重要舉措。
A p p l i c a t i o n o f R e mo t e A u t o ma t i o n i n I mp r o v i n g t h e Q u a l i t y o f T a r P r o c e s s i n g P r o d u c t s
Qu Qing-chen,Xiang Yu,Hao Xue-min
The development of tar processing to today,has gradually matured,but in improving the level of automation is also increasingly important,it can be more stable production process,improve product quality.Especially from the human resources and environmental protection and other considerations,we should increase the automatic adjustment device.
tar processing;remote automation;regulating valve
TP278
B
1003-6490(2017)08-0212-01
2017-06-06
屈慶臣(1978—),男,河南安陽人,助理工程師,主要研究方向為化工。