一、系統(tǒng)功能
(一)對造氣爐爐況進行全面監(jiān)測
★氣化層溫度測量 ★空層溫度測量
★氣化層厚度測量 ★炭層阻力均勻性測量
★灰渣層厚度測量 ★傳統(tǒng)DCS監(jiān)測功能
★炭層高度測量 ★蒸汽分解率測量
★結(jié)疤、風洞監(jiān)測 ★對所有參數(shù)無紙記錄一年
(二)在全面爐況監(jiān)測的基礎上,對造氣爐爐況進行閉環(huán)調(diào)優(yōu)
★吹風時間自動調(diào)優(yōu) ★加煤速度自動調(diào)優(yōu)
★吹風風量自動調(diào)優(yōu) ★下灰速度自動調(diào)優(yōu)
★上下吹時間比例自動調(diào)優(yōu) ★氫氮比自動調(diào)優(yōu)
★蒸汽入爐量自動調(diào)優(yōu) ★傳統(tǒng)DCS調(diào)節(jié)功能
二、技術(shù)特點
通過數(shù)百家用戶的使用表明,本系統(tǒng)可使單爐發(fā)氣量平均提高5%~23%;噸氨煤耗平均降低3%~18%;蒸汽分解率平均提高3%~20%;并可使造氣爐爐況長期穩(wěn)定,造氣操作影響臺時數(shù)降為零,造氣設備影響臺時數(shù)也可大幅度下降;因為爐況穩(wěn)定,所以造氣設備維護費用、灰渣返碳量都可大幅度下降;因為造氣氣質(zhì)、氣量穩(wěn)定,所以全廠綜合能耗將會大幅度下降,經(jīng)濟效益明顯上升。能為用戶帶來如此高的經(jīng)濟效益,是因為ZF-4型系統(tǒng)具有如下特點:
(一)世界上唯一的閉環(huán)控制系統(tǒng)
由于其它控制系統(tǒng)不能監(jiān)測固定層煤氣爐爐內(nèi)情況,所以只能進行開環(huán)控制,因此不能達到優(yōu)化控制的目的。而ZF系統(tǒng)在全面監(jiān)測爐內(nèi)情況的基礎上對造氣爐進行閉環(huán)優(yōu)化控制,因此可以說ZF系統(tǒng)是世界上至今為止唯一的“固定層煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)過程閉環(huán)優(yōu)化控制系統(tǒng)”。
(二)最先進的生產(chǎn)管理手段
造氣生產(chǎn)管理的目標就是用最低的消耗生產(chǎn)出后工段所需的煤氣。要實現(xiàn)這一目標就必需有優(yōu)化而穩(wěn)定的爐況,但爐況卻又受很多因素的影響,如煤質(zhì)、入爐蒸汽壓力與溫度、設備狀況、人工操作等。一旦爐況遭到破壞,管理人員就很難找到真正的原因,這樣就很難實現(xiàn)管理的科學性。
由于爐況惡化到外觀反應(如上行溫度、發(fā)氣量等)的變化需要一段時間,有時甚至一個班的時間,這就更加給管理帶來困難,有時還會造成管理失誤。如白班操作造成氣化層溫度過高,同時發(fā)氣量也高,上、下行溫度也正常(氣化層溫度高并不一定上、下行溫度也高,有時甚至相反),中班接班時探火也未發(fā)現(xiàn)結(jié)大疤現(xiàn)象(剛開始結(jié)疤時探火是很難發(fā)現(xiàn)的),但到中班接班一兩個小時后爐子開始表現(xiàn)為上、下行溫度超標、發(fā)氣量大幅度下降、爐子嚴重結(jié)大疤。在這種情況下,管理人員往往是獎白班而罰中班,但結(jié)疤的責任卻在白班。這樣類似的管理失誤將嚴重造成班與班之間的矛盾,并會導致生產(chǎn)的嚴重不穩(wěn)。
ZF系統(tǒng)可以從根本上解決目前造氣生產(chǎn)管理所存在的困難,從而可使管理科學化。
(三)最先進的氫氮比控制方案
本系統(tǒng)的氫氮比控制除了具有極高的合格率外,更重要的是氫氮比控制不影響爐況,這是其它控制方案所做不到的。為了保證氫氮比合格,造氣就必需隨時改變加氮量。在改變加氮量的同時,造氣爐的進風量將會改變,這就引起了爐溫的波動,而爐溫的波動又會引起比例的下一次波動,再加上比例控制的大滯后性,這種惡性循環(huán)的波動將會導致爐況的不穩(wěn),甚至嚴重惡化。
眾所周知,造氣爐爐況的變化是導致氫氮比波動的最主要原因,因此通過穩(wěn)定爐況來穩(wěn)定氫氮比將是兩全其美的方法。而不管爐況好壞的氫氮比控制系統(tǒng)即使氫氮比控制百分之百合格,也會因爐況遭到破壞而導致綜合效益降低,甚至出現(xiàn)負效益。
(四)最簡單的造氣操作系統(tǒng)
傳統(tǒng)的造氣操作是依據(jù)上、下行溫度、下灰狀況等造氣爐外表現(xiàn)象,由人工憑經(jīng)驗對造氣爐進行操作,因此這種操作模式必然受到操作人員的素質(zhì)及情緒的影響。這種影響已造成了許多廠爐況的嚴重不穩(wěn);人與人之間、班與班之間因操作不統(tǒng)一所造成的經(jīng)濟損失是相當嚴重的,甚至導致企業(yè)的破產(chǎn)。
使用傳統(tǒng)的自動機進行操作時,要想確保高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、低耗,造氣操作是相當復雜的。而ZF-4型系統(tǒng)只要有正確的爐況指標設定,微機就會自動優(yōu)化爐況,人工只需按微機指示加煤、下灰及設備巡檢即可保證造氣穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、低耗,同時也降低了工人的勞動強度。
(五)性能價格比最高的集散控制系統(tǒng)(DCS)
ZF-4型系統(tǒng)屬于造氣專用集散控制系統(tǒng)。它比通用DCS系統(tǒng)除價格低一半左右外,還具備爐況閉環(huán)調(diào)優(yōu)功能。