[發明專利]焦炭燒損率在線監測方法

在審

• 申請號: 201710620510.2
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN107421842A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 李朝光;王永樹;秦振清;鄒駿;王偉男;駱長平;余軼峰;盧敏;韋華;劉有冠;王程冬;劉秀鈺;熊慶達
• 申請（專利權）人: 柳州鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 柳州市集智專利商標事務所45102
• 代理人: 韋永青

技術領域

本發明涉及冶金焦化技術領域，尤其是一種用于干熄焦裝置焦碳燒損率的在線監測方法。

背景技術

干熄焦裝置焦炭燒損率是焦化行業評價干熄焦技術和控制干熄焦裝置運行水平的重要技術經濟指標。干熄焦裝置燒損率是指單位統計時段內進出干熄焦裝置焦類產品重量差與進入干熄焦裝置紅焦重量之比，其高低直接影響焦炭產量，間接影響焦炭質量（灰分）、碳排放量和工序能耗，此外還間接降低冶金焦率（因燒損而致焦粉產率有所提高）。以處理能力為140噸/小時和150噸/小時的干熄焦裝置設計燒損率≤0.9%計，焦炭年燒損絕對量高達10230噸/年，但焦化行業內普遍反應實際燒損率嚴重高于設計水平，因此其損失更巨，如能有效監控和降低焦炭燒損率可產生巨大的經濟和環保效益。

干熄焦裝置燒損率其實是可通過干熄焦裝置運行參數設置和操作優化來控制的，但前提是能及時、準確地監測到干熄焦裝置實際燒損率，以便為優化操作和效果驗證提供真實、可靠依據。

準確監測干熄焦裝置燒損率需對產出干熄焦裝置焦類產品與進入干熄焦裝置紅焦重量進行準確計量和統計，但行業內受系統計量設備、安裝條件和投資限制，對進入干熄焦裝置紅焦重量的計量問題一直無法解決，所以對于燒損率的計算長期以來只能采用間接而粗略的技術理論估算方法。如常用的“熱平衡”估算法，其對燒損率的計算沒有直接的公式，只能通過建立多個熱平衡方程式逐步算解，步驟繁瑣復雜，計算依據的各種數據來源于多個相關物理量的計量設備或理論數據，準確性無法保證，計算結果必然誤差較大，且完全依靠手工離線計算無法實現在線監測，更重要的是其計算結果無法用實際數據驗證，可信度極低，沒有足夠說服力，用來指導生產操控無異于緣木求魚，即使作指導性參考也存在時間滯后問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種干熄焦裝置的焦碳燒損率在線監測方法，它可以解決現有技術計算步驟繁瑣復雜，準確性無法保證的問題。

為了解決上述問題，本發明采用的技術方案是：這種焦碳燒損率在線監測方法，步驟是：（1）采集裝有紅焦的焦罐毛重和空載的焦罐皮重的數值，以焦罐毛重減去焦罐皮重取得進入干熄焦裝置的紅焦凈重數值；（2）采集干熄焦裝置排出口冷焦凈重數值；（3）采集監測統計時期內焦粉重數值與同期內的紅焦凈重值和冷焦凈重數值計算出焦粉率；（4）在新的焦粉率監測統計時期之前，采用上一次焦粉率監測統計時期計算出的焦粉率與在線采集的紅焦、冷焦計算出干熄焦裝置在線燒損率。

上述技術方案中，更為具體的方案還可以是：所述步驟（1）中的焦罐毛重采集是在裝有紅焦的焦罐在干熄爐裝焦前的秤量電子稱上讀取；所述焦罐皮重采集是完成裝焦后在空載焦罐的秤量電子稱上讀??；所述步驟（2）冷焦凈重的采集是從裝在干熄爐底排出口外的冷焦秤量電子稱的重量數值在統計監測期間進行累計所得總和的重量數值；所述步驟（3）中采集焦粉重數值從秤量電子稱獲得的焦粉重量在統計監測期間進行累計所得總和的重量數值。

更進一步：所述焦罐毛重、焦罐皮重、冷焦重和焦粉重的數值均是通過PLC下位機讀取。

由于采用了上述技術方案，本發明與現有技術相比，具有的有益效果是：由于本發明通過在線采集焦罐毛重、焦罐皮重、冷焦重和焦粉重的數值，可快速實現任意時段內干熄焦裝置燒損率計算及歷史數據追溯功能；還可通過比較任意兩個時段之燒損率高低來快速有效地驗證運行工藝操控水平，自動計算且簡便快速，準確度高。

附圖說明

圖1是本發明的工作流程示意圖。

圖2是本發明的采集焦罐毛重和焦罐皮重的原理示意圖。

圖3是采集冷焦重量的原理示意圖。

圖4是采集焦粉重量的原理示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳述：

圖1所示的焦碳燒損率在線監測方法，其步驟是：（1）通過PLC下位機讀取在裝有紅焦的焦罐在干熄爐裝焦前的秤量電子稱上的焦罐毛重數值，及完成裝焦后在空載焦罐的皮重數值，以焦罐毛重減去焦罐皮重取得進入干熄焦裝置的紅焦凈重數值；（2）通過PLC下位機從裝在干熄爐底排出口外的冷焦秤量電子稱采集干熄焦裝置內冷焦凈重數值；（3）采集監測統計時期內焦粉重數值與同期內的紅焦凈重值和冷焦凈重數值計算出焦粉率，采集焦粉重數值是通過PLC下位機從秤量電子稱獲得的焦粉重量在監測統計期間進行累計所得總和的重量數值；在新的焦粉率監測之前，采用上一次焦粉率監測統計期間計算出的焦粉率與在線采集的紅焦、冷焦計算出干熄焦裝置在線燒損率。