对造气微机寻优的探讨

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第 ６期
２０ ０ ２年 ｌ １月
Ｎ Ｏ．６ Ｎ ＯＶ． ００ ２ ２
对 造 气 微 机 寻 优 的探 讨
杜 始 南
（ 山西 原 平 化 学 工 业 集 团公 司 ， 山西 原 平 ０４０ ） ３ １ ０
［ 图 分 类 号 ］ＴＰ ９ ． ［ 献标 识 码 ］ Ｂ ［ 章 编 号 ］ １ ０— ９ ２ ２ ０ ） ６０ ０ —２ 中 ３１８ 文 文 ０ ４９ ３ （０ ２ ０ — ０ １０
是依 据 上面所 述 。归 根 结底 还 是要 根 据炉 子 所下
炭层 高 度应 能 非 接 触式 测量 和 显示 ，并 能将 表 层 炭 在炉 内的位 置 用 信号 传 给 自动加 焦 机上 的
自动 称 量给 煤 机 。 通过 改 变给 煤 时 间或 给料 速率 ，
长期 以来 ，２ ５ｍｍ 以上 的未 燃 尽残 炭是 从灰
渣 中捡 出后 返 回炉 内二 次利 用 的 ，其 量 约 占入炉
汽 自调 系统 着手 ，改造 造气 工 段程 控 机控 制 集 成 油 压 系统 ， 便能 完善 造 气工 段 的蒸 汽 自调 功 能 ， 使 入 炉蒸 汽 流量 随制 气过 程炉 温递 减而 递减 。
度 、均 匀 度 ，就好 操作 。遗 憾 的是迄 今 为止 仍无 良策 能探查 到 气化 层 的真 实情 况 。因此 ，加 煤 量 仍 然得 依据 上 下行 温 度及 人工 量 测炭 层 高低 后来
控 制 ；炉 条机 转速 也得 依据 上 下 行 温度及 炭 层 高 低来 调节 ；吹风 时间 与风 速 、上 下 吹时 间及 蒸 汽 量则依 据 灰 斗灰渣 状况 ，燃烧 室 烟道 煤 状 况 ，上 下行 温度 变化 趋势 来 调整 和 控制 。微 机 寻 优 的思
直 观 地 反 映着 入 炉 炭 块 的 大 小 及 炉 内的 生 产 工
艺。
的可靠 性跟 造 气制 气工 艺 自身 变化 莫 测 的特 点 不
适 应 ，没有 推 广开 来 。 ２ 当前 微 机 的寻 优观 点 制 气 的主 反应 在炉 内的高 温 炭层 即气化 层 进
采 用微 机 寻优 ，就 是让 微机 在线 优 化操 作参
外供 蒸 汽 不稳 定 等 因素 ，只能期 望 实 现造气 炉 残
炭 的最 低 限 。 目前造 气 微机 在 线优 化操 作参 数 的 功 能仅 限于 把工 艺 操作 参 数优 化 到人 为给 定 的最
佳 值 ，而 非 真正 完 全 由微 机按 客 观规律 寻找到 的
最 佳参 数 。
本 文 对 造气 微 机 寻优 的期 盼 ，是基 于上述 愿 望 和微 机 的 当前 现 实水 平 提 出的 。
Hale Waihona Puke 态平 衡 。 当时 的 观念 认 为 ，要 保持 稳定 的最 优 气化 工
艺 ，当制气 循 环 百 分 比或 各 阶段 时 间确定 后 ，便
不 宜 随意 变更 。适 当增 减 上下 吹 过程 的入 炉蒸 汽 流 量 ，让 入 炉蒸 汽 流速 随 炉温 增 减而增 减 ，以此
作 为制 气 时 的一 种 主要 调 节手 段 。实 践证 实从 蒸
数 ，实 现造 气炉 灰 渣残 炭 为零 。 当然 ， 由于入炉
煤 焦化 学 性质 不 一 ， 尤其 是块 度 不 可 能绝对 均一 ，
一
般 只能 控制 最 大块 度与最 小块 度 比为 ２：ｌ 炉 。
行， 而气 化层 又 很薄 。 能知 道气 化 层 的温 度 、 若 厚
内气 化 层 看不 见摸 不着 ，无 法 知道 煤焦 是 否完 全 燃烧 ； 上 设备 运 行过 程 中部 件 磨损 ， 响生产 ， 加 影
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中 氮 肥
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３ 希望 微 机寻 优 解 决 的重 点 问题
３ １ 炭 层 高度 的监 测 调 控 ．
但 随 着运 转 时间 的推 移 ，炉 箅要 磨 损 ，排 灰 能力 包括 松渣 、推 渣 能力 自然 要 减 弱 ，炉 灰 内渣 运动 减缓 会影 响微 机控 制 的炉 子 工艺 指 标 。所 以渣 块 大小 、多少 的调 整功 能 ， 了定 期进 行设 备 维修 ， 除 很 大 一部 分要 靠 微机 寻优 来 自动调 节 。 炉上 下行 温 度指 标 的确 定 和修 订 ，原 则 上就
［ 稿 日期 ］ ２ ０ —５ ２ 收 ０ ２０ ７ ［ 者简 介］杜 始南 （９３ ）男 ， 江 温州人 ， 级 作 １４ ～ ， 浙 高
工程师 。
各种 现代 微机 的 寻优 方式 ，都 是通 过调 节 控 制介 质入 炉量 、出炉 量 ，使 物流 平衡 和 热平 衡 而 优化 工 艺 的。流 量 一流速 ×时 间 ，从前 人们 偏 重
在 当时的技 术水 平 ，曾发 展 过用 射 流控 制技
煤 焦 总 量 的 １ 。小 于 ２ ３ ５ｍｍ 捡 不 回来 的残炭 ， 经 测 定 ，估计 也 有 入 炉煤 焦 总量 的 １ 。此 部 分 ３
堆 到 了灰 渣 山 。灰 渣 残炭 块 度 的大小 ，量 的多少
术 等 。可 能是 由于蒸 汽 自调 阀及其 控 制操 作 机构
于流 速控 制 ，现 在人 们偏 重 于 时间 控 制 。实 际上
都还 是把 流 量调 控作 为关 键 环 节 。 由于水 压 自动 机 改为 油压 程控 机 ， 目前最 具 先进 性 的是 制 气循 环 时间分 配 的智 能化 。所 以造 气微 机 的 寻优 从微 调 时间 百分 比人 手 是技 术上 的与时 俱 进 。
１ １ ５年前 的 寻优 观 点
路是 把造 气炉 整体 当成一 个 蓄热 容 器 ，应 用模 糊
控制 理论 ， 过 Ｐ 通 Ｉ Ｃ改变 吹 风 、上 下 吹时 间百 分
比，采 用 一定 的渐 近措 施 编 程来 调 整上 下行 气 体 的表 观 温度 ，从 而优 化炉 内 反应 ，使 放 热 吸热 动