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煤化工工艺控制方案..

煤化工工艺控制方案..



第一篇:煤化工工艺控制方案..

煤化工工艺控制方案

概述

煤炭在国民经济和人民生活中有着重要的地位,煤炭加工可以分为两个阶段:高温炼焦和化学品回收。煤炭经过加工形成的产

品已经达到数百种。

高温炼焦的主要产品是焦炭。焦炭主要用于高炉冶炼、铸造、有色金属加工、制造水煤气和制造电石等。

化学品回收的产品有:焦油、氨、萘、粗苯、硫化氢、氰化氢和净焦炉煤气等。其中的煤焦油和粗苯经过精制和深度加工后可以制取苯、甲苯、二甲苯、二硫化碳、三甲苯、古马隆、酚、萘、蒽、呲啶盐等,这些产品广泛应用于化学工业、医药工业、耐火材料和国防工业等。净焦炉煤气主要用于民用和工业原料。

采用先进控制技术提升煤化工行业的自动化水平,这对于提高煤炭加工的效率,缓解煤炭加工与环境保护之间的矛盾,促进煤炭加工业健康持续的发展有着现实和深远的意义。

浙江威盛DCS在煤化工生产过程控制方面具有许多特点:

● 集气管压力等生产工艺的优化控制。

● 各单元工艺参数的集中监控。

● 可靠的安全联锁和参数越限报警。

● 方便地查阅实时趋势和历史趋势曲线。

● 与企业管理网相连,实现数据共享。

典型的焦化厂一般有备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间等。

焦化厂生产工艺流程

备煤与洗煤 工艺描述

原煤一般含有较高的灰分和硫分,洗选加工的目的是降低煤的灰分,使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离,同时,降低原煤中的无机硫含量,以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。

由于洗煤厂动力设备繁多,控制过程复杂,用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺,这对于提高洗煤过程的自动化,减轻工人的劳动强度,提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。

洗煤厂工艺流程图

控制方案

洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图

联锁/解锁方案:

在运行解锁状态下,允许对每台设备进行单独启动或停止;当设置为联锁状态时,按下启动按纽,设备顺序启动,后一设备的启动以前一设备的启动为条件(设备间的延时启动时间可设置),如果前一设备未启动成功,后一设备不能启动,按停止键,则设备顺序停止,在运行过程中,如果其中一台设备故障停止,例如设备2停止,则系统会把设备3和设备4停止,但设备1保持运

行。

洗煤厂典型控制流程图例

焦炉与冷鼓 工艺描述

以100万吨/年-144孔-双炉-4集气管-1个大回流炼焦装置为例,其工艺流程简介如下:

100万吨/年焦炉 冷鼓工艺流程图

控制方案

典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。这两个工段既有分工又相互联系,两者在地理位置上也距离较远,为了避免仪表的长距离走线,设置一个冷鼓远程站及给水远程站,以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜,更重要的是,在集气管压力调节中,两个站之间有着重要的联锁及其排队关系,这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。

控制系统网络结构

集气管“4+1”优化控制方案

图中P1至P4是集气压力值,是本系统控制之重点,P是集气管压力之平均值,它反映了集气管的一般工作状态,在“4+1”控制中(“4”代表四个集气管,“1”代表选择大回流调节阀RB还是液力偶合器EF控制,两者必选其一),时间分配器根据集气管压力的变化:偏差和偏差变化率,根据液偶调速慢的特点,适当地分配大回流与液偶的调节量。集气管压力变化的特点是:瞬态变化大,调节时互相产生耦合,本控制算法设计有一个解耦算法,可减少或消除耦合,以保证各个单回路系统能独立地工作,该控制算法采用经典控制理论与离散控制理论相结合的优化控制方法,取得了良好的控制效果。

集气管压力调节优化控制示意图

联锁方案

报警、联锁和停车系统是为提高工艺生产装置的安全性而设置的特殊程序,本控制系统将联锁控制分为三个部分:冷鼓工段联锁控制、鼓风机联锁控制、鼓风机油泵联锁控制。

冷鼓工段联锁结构图

控制效果分析

影响集气管压力的因素是多样的,诸如装煤、平煤、推焦和交换机换向等,当这些因素暂时不存在时,焦炉工艺系统较为稳定。当工艺系统处于装煤、平煤、推煤或换向机换向等情况中的一种或几种时,系统会出现波动期,控制曲线呈现脉冲状,这是因为控制系统在迅速响应,将其压力往给定值方向上调整,经过数次调节,系统再次进入稳定期,周而复始。

从控制效果图中可以看到,带变频的控制效果要优于带大回流调节阀的情况,原因是显而易见的,在变频器控制下的电机调节动态性能要好于调节阀,然而,最新设计的百万吨级的冷鼓系统都采用了通过液力偶合器进行调速的鼓风机,其调速性能则慢得多,而且工艺上并不允许对此进行频繁调节,因此,采用大回流调节阀参与集气管压力调节则是目前的一种合理选择。在目前这两种控制结构下,其稳定期的控制偏差范围是±20Pa;波动期的偏差控制范围是±50Pa,但时间持续较短,完全可以满足工艺上的要求。

带变频控制器的集气管压力调节效果图

带大回流调节阀集气管压力调节效果图

焦炉画面

带低压鼓风机的冷鼓画面1

带高压鼓风机的冷鼓画面

冷鼓罐区画面

鼓风机运行画面

脱硫、硫回收、硫氨及洗苯脱苯 工艺概述: 回收主要包括硫铵、脱硫及硫回收、洗苯脱苯工段。

硫铵的工艺流程是将剩余氨水通过预热、分离,反应生成液体硫铵,硫铵液经结晶、干燥后包装。

脱硫及硫回收的工艺流程是脱硫液和溶液在脱硫塔中进行反应将硫分离出来,然后溶液进入再生塔再生。

洗苯脱苯的工艺流程是贫富油经洗苯塔清洗后进入脱苯塔,利用温度的不同产生轻苯油水和重苯油水,经油水分离器进行分

离。

洗苯脱苯工艺流程框图

硫铵工图

脱硫及硫回收工艺流程图

鼓风冷凝工段流程图

洗氨蒸氨工段流程图

洗苯脱苯工段流程图

控制方案

硫铵工段主要有两个控制回路:进沸腾干燥器温度调节和蒸氨塔顶汽温度调节,通过检测进沸腾干燥器的温度和蒸氨塔顶汽温度和给定值进行比较后调节其进入的蒸汽流量来实现:采用常规的PID控制即可。

常规PID调节框图

脱硫及硫回收工段主要有三个控制回路:进脱硫塔B溶液流量调节、进再生塔溶液流量调节和进再生塔B空气流量调节,采用

常规的PID控制。

洗苯脱苯工段主要有两个控制回路和一个联锁控制:出管式炉富油温度调节和脱苯塔出口油汽温度调节。

联锁控制是当入管式加热炉的煤气压力小于2.0kPa的时候,切断入管式炉的煤气,等到其煤气压力高于2.0kPa的时候,再打开入管式炉的煤气。

出管式炉富油温度串级调节框图

这里采用内环为出管式炉过热蒸气流量的串级调节,以减少蒸汽压力波动的干扰。脱苯塔出口油气温度调节采用内环为出管式炉过热蒸气流量的串级调节,以减少蒸汽压力波动的干扰。另外实际生产过程中,蒸汽压力会有可能大于脱苯塔可承受的最大压力,为保护塔体,在串级调节中增加一个切换,当塔内压力大于某一值的时候,改为以塔压作为调节对象。

脱苯塔出口油气温度串级调节框图

蒸氨 工艺概述

蒸氨工段主要完成对来自于炼焦配合煤中的剩余氨水进行蒸馏的过程。

蒸氨工段工艺流程框图

控制方案

XC:为选择控制,用于控制蒸氨塔温度压力,其选择变量是蒸氨塔塔顶温度T和蒸汽压力P,在合适的压力范围内,以温度调节为主,否则就切换到压力调节上,以确保塔的安全。

PC1和PC2:为分程调节,其判定变量为蒸氨塔顶部逸出的混合气体的压力,在压力区间P1(低)的情况下,混合气体被送往氨分解炉,在压力区间P2(高)的情况下,混合气体则直接用于尾气吸收。

FC1和FC2,空气流量与煤气流量的比值控制,在氨分解炉中,为了使氨分解过程正常进行,要保持空气流量和煤气流量的合适比值,以保证燃烧过程的经济性和安全性。

蒸氨工段工艺流程图

粗苯精制 工艺概述

粗苯是由多种有机物组成的复杂混合物,主要成分是苯及其同系物甲苯、二甲苯及三甲苯等。粗苯精制过程就是通过化学的方法将粗苯中的不饱和化合物、硫化物等除去,然后用蒸馏方法将苯类产品分离出来的过程。

在连续式粗苯精制过程中,比较常见的工艺是五塔蒸馏方式。

粗苯精制工艺流程框图

控制方案

在粗苯精制过程中,主要是要解决各种塔的操作问题,这些塔的共同点是为了进行物质分离,其分离的原理是:根据混合液中各种组分的相对挥发度不同,使液相中的轻组分上升,重组分下降,从而达到分离物质的作用。

塔釜温度控制框图

塔釜温度控制是采用加热蒸汽流量与塔釜温度进行串级控制来实现的,影响塔釜温度的主要因素是物料进入再沸器后带走的热量,而再沸器的热量是由进入塔釜的蒸汽所提供的,因此,塔釜的温度可以通过调节进入再沸器的蒸汽流量来控制的,同时引入进料流量进行前馈控制,以此来实现对塔釜的温度控制,由于蒸汽的加入量对塔的其他参数如塔压影响很大,为了保证塔的安全,这里增加一个条件判断,当塔压在安全范围内用蒸汽流量和温度串级控制,当塔压过高时采用塔压控制的方法,使塔压降下来,以保证塔设备的安全。

影响塔顶温度的因素有许多,例如物料的回流量、再沸器的加热蒸汽量、冷凝器的冷却水量等,其中影响最大,作用最强的是物料回流量,所以通过回流量可以控制塔顶的温度,由于塔的进料量和其组成是主要干扰因素,由于5个塔是前后串联的,前一个塔的出料是后一个塔的进料,前后关联,进料量是不可控的,因此在这里引入前馈。

塔顶温度控制框图

五塔式粗苯精制流程图

蒸馏过程控制曲线

焦油加工 工艺概述

焦油是煤在干馏和气化过程中获得的液体产物,它是一种具有刺激臭味的黑色或黑褐色的粘稠状液体。到目前为止,煤焦油仍然是很多稠环化合物和含氧、氮和硫的杂环化合物的唯一来源。煤焦油产品已经在化工、医药、染料、农药和炭素等行业中得到广

泛应用。目前采用较多并且比较成熟的焦油蒸馏工艺是:单塔式焦油管式炉蒸馏工艺。

单塔式焦油管式炉蒸馏工艺流程图

控制方案

管式炉出口温度控制原理框图

典型控制环节:

FT1:入管式炉原料焦油流量控制。

TT: 管式炉焦油出口温度控制:这是蒸馏过程中最重要的控制环节。采用串级控制,T2为炉膛温度,作为串级控制的内环,它反应了炉膛温度的快速变化,T1为管式炉出口温度,作为内环,变化较慢,产生精调作用,理想情况下控制误差仅在1至2℃

范围内,完全可以满足工艺控制要求。

TT3:二段蒸发器塔顶温度调节,控制塔顶组分,单回路。

TT4:馏分塔顶温度调节,控制塔顶组分,单回路。

LT1:一段蒸发器塔底液位调节,控制塔底液位,由于物料在工艺管线中行走较长,控制上滞后较大,但可以控制在合适的范围之

内,单回路。

LT2:馏分塔低底液位调节,控制塔底液位,在自动状态下应设置液位控制下限,不能全关,防止调节阀堵死,单回路。

FT2:三混油流量控制,单回路。

工业萘

萘是有机化学工业的重要原料,萘主要存在于煤焦油中,以焦油加工切取的含萘宽馏分再进行精馏就可获得含萘95%的工业

萘。

双炉双塔工业萘生产控制流程

典型控制环节:

TRB,TRR:进工业萘初馏管式炉和精馏管式炉煤气流量调节,目的是控制管式炉物料出口温度,同时也稳定了塔底温度,该环节采用串级控制,炉膛温度为内环,物料出口温度为外环。

管式炉出口温度控制原理框图

TU1,TU2:分别为初馏塔顶温度调节和精馏塔顶温度调节,通过调节塔顶回流量来调节顶部温度,合适的塔顶和塔底温度有利于塔内传质和传热过程的顺利进行。

LR1,LR2:分别为初馏塔低液位调节和精馏塔底液位调节,通过合适的液位调节,防止塔底液位过高而淹塔或液位过低中断蒸馏过程的进行。

焦油蒸馏主控画面

工业萘主控画面

焦油蒸馏综合趋势

工业萘精馏综合趋势

控制效果分析

焦油加工过程中的核心控制是管式炉出口温度控制,经我DCS调节该出口物料温度的偏差可控制在±1至2℃左右,完全满足生产工艺的要求,从趋势图中可以看出,其它相关工艺也运行平稳。

沥青改质 工艺概述

焦油沥青在常温下是黑色固体,按其软化点的高低可分为低温、中温和高温沥青三种,由于中温沥青软化点低,β树脂含量低,用其做黏结剂制取的各类电极质量较差,不能满足日益发展的电炉炼钢、制铝工业及炭素工业的需求,而中温沥青通过改质可以获

得软化点高和β树脂含量高的优质沥青制品。

沥青改质生产流程(真空闪蒸法也称加压热聚合法)

控制方案

由焦油工段来的中温沥青用输送泵打入反应釜,其中的沥青被加热到390至400℃,并由釜中的搅拌机进行搅拌,在釜内发生聚合反应,反应时间控制在规定的时间内,然后沥青被吸入闪蒸塔内,调节蒸气喷射泵,保持闪蒸塔内合适的负压(负压不同,软化点也不同),塔顶闪蒸出改质沥青中的油份,当需要降低软化点时,可以向闪蒸塔内喷入闪蒸油,这就形成了图中的反馈支路。塔底为改质沥青,经冷却后打入沥青高置槽形成改质沥青产品。

典型控制环节:

TT1:反应釜温度调节,这是一个釜内温度与炉膛温度形成的串级控制,炉膛温度为副回路,釜温为主回路,由于该过程是一

个聚合反应,所以温度要严格控制。

釜温控制框图

TT2:闪蒸塔顶温度调节,通过调节回流量来控制塔顶温度,最终控制闪蒸点及改质沥青的软化点。

沥青改质主控画面

沥青改质控制过程历史趋势

第二篇:煤化工合成氨的工艺

煤化工合成氨的工艺 气化工艺各有千秋

1.常压固定床间歇式无烟煤(或焦炭)气化技术

目前我国氮肥产业主要采用的煤气化技术之一,其特点是采用常压固定床空气、蒸汽间歇制气,要求原料为?准 25~75mm的块状无烟煤或焦炭,进厂原料利用率低,单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风放空气对大气污染严重,属于将逐步淘汰的工艺。2.常压固定床无烟煤(或焦炭)富氧连续气化技术

其特点是采用富氧为气化剂、连续气化、原料可采用?准 8~10mm粒度的无烟煤或焦炭,提高了进厂原料利用率,对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低,适合用于有无烟煤的地方,对已有常压固定层间歇式气化技术进行改进。3.鲁奇固定床煤加压气化技术

主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤,要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性,适用于生产城市煤气和燃料气。其产生的煤气中焦油、碳氢化合物含量约1%左右,甲烷含量约10%左右。焦油分离、含酚污水处理复杂,不推荐用以生产合成气。4.灰熔聚煤气化技术

中国科学院山西煤炭化学研究所技术。其特点是煤种适应性宽,属流化床气化炉,煤灰不发生熔融,而只是使灰渣熔聚成球状或块状灰渣排出。可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤、石油焦,投资比较少,生产成本低。缺点是操作压力偏低,对环境污染及飞灰堆存和综合利用问题有待进一步解决。此技术适合于中小型氮肥厂利用就地或就近的煤炭资源改变原料路线。5.恩德粉煤气化技术

属于改进后的温克勒沸腾床煤气化炉,适用于气化褐煤和长焰煤,要求原料煤不粘结或弱粘结性,灰分<25%~30%,灰熔点高、低温化学活性好。在国内已建和在建的装置共有13套22台气化炉,已投产的有16台。属流化床气化炉,床层中部温度1000~1050℃。目前最大的气化炉产气量为4万m3/h半水煤气。缺点是气化压力为常压,单炉气化能力低,产品气中CH4含量高达1.5%~2.0%,飞灰量大、对环境污染及飞灰堆存和综合利用问题有待解决。此技术适合于就近有褐煤的中小型氮肥厂改变原料路线。6.GE水煤浆加压气化技术

属气流床加压气化技术,原料煤运输、制浆、泵送入炉系统比干粉煤加压气化简单,安全可靠、投资省。单炉生产能力大,目前国际上最大的气化炉投煤量为2000t/d,国内已投产的气化炉能力最大为1000t/d。设计中的气化炉能力最大为1600t/d。对原料煤适应性较广,气煤、烟煤、次烟煤、无烟煤、高硫煤及低灰熔点的劣质煤、石油焦等均能用作气化原料。但要求原料煤含灰量较低、还原性气氛下的灰熔点低于1300℃,灰渣粘温特性好。气化系统不需要外供过热蒸汽及输送气化用原料煤的N2或CO2。气化系统总热效率高达94%~96%,高于Shell干粉煤气化热效率(91%~93%)和GSP干粉煤气化热效率(88%~92%)。气化炉结构简单,为耐火砖衬里,制造方便、造价低。煤气除尘简单,无需价格昂贵的高温高压飞灰过滤器,投资省。国外已建成投产6套装置15台气化炉;国内已建成投产7套装置21台气化炉,正在建设、设计的还有4套装置13台气化炉。已建成投产的装置最终产品有合成氨、甲醇、醋酸、醋酐、氢气、CO、燃料气、联合循环发电,各装置建成投产后,一直连续稳定长周期运行。装备国产化率已达90%以上,由于国产化率高、装置投资较其他加压气化装置都低,有备用气化炉的水煤浆加压气化与不设备用气化炉的干煤粉加压气化装置建设费用的比例大致为Shell法 : GSP法 : 多喷嘴水煤浆加压气化法 : GE水煤浆法=(2.0~2.5):(1.4~1.6):1.2:1.0。缺点是气化用原料煤受气化炉耐火砖衬里的限制,适宜于气化低灰熔点的煤;碳转化率较低;比氧耗和比煤耗较高;气化炉耐火砖使用寿命较短,一般为1~2年;气化炉烧嘴使用寿命较短。7.多元料浆加压气化技术

西北化工研究院开发的具有自主知识产权的煤气化技术,属气流床单烧嘴下行制气。典型的多元料浆组成为含煤60%~65%,油料10%~15%,水20%~30%。笔者认为在制备多元料浆时掺入油类的办法不符合当前我国氮肥工业以煤代油改变原料路线的方针,有待改进。

8.多喷嘴(四烧嘴)水煤浆加压气化技术

由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂、中国天辰化学工程公司共同开发。属气流床多烧嘴下行制气,气化炉内用耐火砖衬里。在山东德州华鲁恒生化工股份有限公司建设1套气化压力为6.5MPa、处理煤750t/d的气化炉系统,于2005年6月正式投入运行,至今运转良好。在山东滕州兖矿国泰化工有限公司建设2套气化压力为4.0MPa、处理煤1150t/d的气化炉系统,于2005年7月21日一次投料成功,运行至今。9.Shell干煤粉加压气化技术

属于气流床加压气化技术。可气化褐煤、烟煤、无烟煤、石油焦及高灰熔点的煤。入炉原料煤为经过干燥、磨细后的干煤粉。干煤粉由气化炉下部进入,属多烧嘴上行制气。目前国外最大的气化炉处理量为2000t/d煤,气化压力为3.0MPa。这种气化炉采用水冷壁,无耐火砖衬里。可以气化高灰熔点的煤,但仍需在原料煤中添加石灰石做助熔剂。国内2000年以来已引进19台,其目标产品有合成氨、甲醇,气化压力3.0~4.0MPa。我国引进的Shell煤气化装置只设1台气化炉单系列生产,没有备用炉,在煤化工生产中能否常年连续稳定运行尚待检验。1套不设备用炉的装置投资相当于设备用炉的GE气化装置或多喷嘴水煤浆气化装置的投资的2~2.5倍,排出气化炉的高温煤气用庞大的、投资高的废热回收锅炉回收显热副产蒸汽后,如用于煤化工,尚需将蒸汽返回后续CO变换系统,如用于制合成氨和氢气,副产的蒸汽量还不够用。同时还需要另设中压过热蒸汽系统用于气化炉的过热蒸汽。笔者认为目前Shell带废热锅炉的干煤粉加压气化技术并不适用于煤化工生产,有待改进。

10.GSP干煤粉加压气化技术

属于气流床加压气化技术,入炉原料煤为经过干燥、磨细后的干煤粉,干煤粉由气化炉顶部进入,属单烧嘴下行制气。气化炉内有水冷壁内件,目前国外最大的GSP气化炉投煤量为720t/d褐煤。因采用水激冷流程,投资比Shell炉省,适用于煤化工生产。正常时要燃烧液化气或其他可燃气体,以便于点火、防止熄火和确保安全生产。目前世界上采用GSP气化工艺技术的有3家,但是现在都没有用来气化煤炭,其中黑水泵煤气化厂只有6年气化褐煤的业绩,没有长期气化高灰分、高灰熔点煤的业绩。神华宁夏煤业集团有限责任公司已决定采用GSP干煤粉加压气化技术建设83万t/a二甲醚,一期60万t/a甲醇项目,单炉投煤量约2000t/d。11.两段式干煤粉加压气化技术

西安热工研究院开发成功的具有自主知识产权的煤气化技术。可气化煤种包括褐煤、烟煤、贫煤、无烟煤,以及高灰分、高灰熔点煤,不产生焦油、酚等。其特点是采用两段气化,其缺点是合成气中CH4含量较高,对制合成氨、甲醇、氢气不利。废热锅炉型气化装置适用于联合循环发电,其示范装置投煤量2000t/d级两段式干煤粉加压气化炉(废热锅炉流程)已决定用于华能集团“绿色煤电”项目,另一套示范装置投煤量1000t/d级两段式干煤粉加压气化炉(激冷流程)已决定用于内蒙古世林化工有限公司30万t/a甲醇项目。12.四喷嘴对置式干粉煤加压气化技术

由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂(水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心)和中国天辰化学工程公司通力合作开发的具有自主知识产权的煤气化技术。中试装置投煤能力为15~45t/d,建于兖矿鲁南化肥厂。气化炉为热壁炉,内衬耐火砖。干粉煤由气化炉上部经4个烧嘴加入,产生的合成气下行经水激冷后出气化炉。属气流床煤气化炉。以兖矿鲁南化肥厂GE水煤浆气化工业装置生产用煤为原料进行试验。中试装置作了以氮气和CO2为输送载气的试验。气化温度为1300~1400℃,气化压力为2.0~3.0MPa

第三篇:氯化工艺控制方案

氯化工艺控制方案

1、在氯化反应过程中由于氯气不宜储存和控制,一般将其进行分装储存在钢瓶内。在氯化反应过程中,一般先将液氯钢瓶内的液氯加热气化, 气化后的氯气先进入缓冲罐,然后由缓冲罐进入氯化反应器与其他物质进行反应,得到产品或中间品, 在整个过程中产生的尾气要进行回收。

第四篇:电解工艺控制经验总结

电解工艺控制经验总结

一、现场第一,曲线与报表第二,事先预防

1.关注现场,深入现场了解的实际与真实情况:第一就多与员工交流讨论问题,员工每时每刻都在现场,对现场的问题是最了解最清楚的,让员工把现场实际操作中碰到的现象与变化及时反馈,使自己能找到真正问题,并有效解决;第二就是自己每天现场检查时间不少于3小时,每台槽子每天巡视二次,早上上班前从烟道端看一遍槽子,对火眼,角部极保温料,角部极阳极上调情况,打击头火苗情况及氧化情况进行记录;测量两水平的时候对电解质粘度,打击头火苗情况,角部极保温料,角部极异常,打击头粘包,氧化铝下料情况进行记录,初步判断电解槽的运行情况,如槽子热或凉,过热度大或小等。主要看电解槽的火苗、电解质颜色和沸腾等情况。火苗呈淡蓝色,强劲有力,电解质颜色红、黄适中,沸腾均匀,属正常槽;火苗呈蓝紫色,结壳厚,表面一片死沉,电解质颜色发红,形成黑色碳渣结壳封闭表面,属于冷槽的表现;火苗发黄而无力,且到处冒火,电解质颜色发亮,沸腾呈现出翻滚状态,在相对平静的电解质表面飘浮细粉碳末,不结壳等,属于热槽表现。2.事先预防:现场的槽况变化一般要1到3天才会在曲线与报表一上体现,所以等到在曲线与报表出现异常时,已经对生产影响了,处理起来也困难些,损失了大些,如果我们能从现场细微的变化来判断槽子趋势,做到事先预防,这样调整起的也容易达到效果,损失也会小,所以真正的高手是预防异常的出现,而不是处理异常异常,分析方式应该是根据现场的变化情况结合曲线报表进行分析,而不是根据曲线报表上的异常再去现场找原因,真正做的预防控制。

二、勤于统计分析,建立台账,以数据说话

1.对报表的统计分析,通过长期的数据统计分析,主要根据效率、电耗、下料量、电压摆、效应综合分析,制定单槽最佳工艺参数控制标准,找出最优槽,找出规律性,根据最优槽来确定最佳的温度、分子比、电压、铝水平等工艺控制参数基准;找出最差槽,分析原因,制定整改措施,稳定的差槽一般是槽子内热大,主要是铝量少,电压过高或过低,极上料过厚,不稳定的差槽主要是炉膛不好,伸腿大,先要规整炉膛,稳定槽况,再按最优槽控制的工艺参数的标准进行控制,把差槽转换成好槽。

2.对每台槽长角情况进行统计,定期进行分析,分析伸腿的发展趋势,分析长角的规律,提高提查的准确率,按照周期规律进行提查,如果提查周期缩短或提查组数增加,就要分析伸腿是不是在长,还是提查工作质量变差;对每台槽电解粘或清亮情况进行统计,如果槽子电解质长期粘,则要去分析槽子凉的原因,是极上料少?铝水量大?还是电压低?找准原因后及时针对原因进行调整;对每台槽的取电解质量、打击头粘包堵料槽况进行统计,都能及时分析槽子的冷热趋势,针取电解质量、打击头粘包多的槽,要结合曲线进行调整工艺调整,减少异常的工作量。三、一切以过热度控制为中心

工艺参数调整要多看、少调、微调,控制思路要运用疗程管理的思想,切忌大起大落,在工艺控制过程出现异常时,首先自己要能稳住阵脚,越是在槽况出现大的波动时,越要冷静、仔细分析,切忌同时调整多个参数,遵循工艺控制原则,只有这样电解槽才有可能往你想要的方向发展。树立九区的控制思想,一切以过热度为调整中心,铝水平、电压、分子比是过热度控制的关键参数,参数要单一化调整,铝水平控制最为容易有效,而且是后期副作用小,铝水平主要因槽而异,根据槽内热情况判断,内热大、效率低、下料少的槽子,铝水走上限,但不能造成长伸腿与产生大量沉淀,保持合适的总高,总高要饱满。总之用铝水来保持电解过热度在8-12度,稳定过热度来维持电解槽的高效。

九区控制思路 现象

初晶温度低,槽温低

初晶温度低,槽温合适,过热度大

初晶温度低,槽温高,过热度大 措施

过热度小:电压上升,出铝加大过热度大:减少氟盐 减少氟盐

减少氟盐,减少出铝,下降电压 现象

初晶温度合适,槽温低,过热度小

初晶温度合适,槽温合适,初晶温度合适,槽温高,过热度大 措施

电压升高,加大出铝 保持

减少出铝,下降电压 现象

初晶温度高,槽温低,过热度小

初晶温度高,槽温合适,过热度小

初晶温度高,槽温高 措施

加大氟盐,加大出铝,提高电压

氟盐加大,出铝加大

过热度小:加大氟盐

过热度大:电压下降,减少出铝,增加氟盐

高温槽氟盐调整:火苗有力,炭渣分离清楚,阳极工作正常,电流分布正常,可以连续降低电压、增加氟盐,表面无炭渣漂浮或炭渣表黏糊,可提高电压。

四、分子比控制

关于氟盐调整: 通过统计确定单槽氟化铝的控制基准,如一期的氟盐平均在在20kg,也就是说生产一吨必须要的氟化铝消耗量,那氟盐的控制基准量一般在20±10 kg,所有槽往中心值靠,尽量要稳定,不要大起大落,当偏离了这个区间,心理要非常清楚氟盐是加多或加少了的,当槽况发生转变后,氟盐加量一定要参考前期多加或少加的量。温度高的槽子,考虑到挥发量增大,氟盐加量要在基准量上加大5 kg,温度低的槽子,考虑氟化铝的析出,氟盐加量要在其准量上减少5 kg,如果分子比温度持续走低,则可以考虑抬电压,加大出铝,氟盐尽量不停。加大氟盐量时首先要考虑的是会增加过热度,那就要想怎么通过其它参数调整来消除过热度的增加带来的影响,否则由于过热度的增加造成化炉帮,造成分子比降不下来。电解低可以加大氟盐,电解质高要考虑是不是氟盐加大了;槽过热度大不要用氟盐来降分子比,过热度低可以加大氟盐来降分子比。正常情况下调整:

1.槽温度高、高分子比:过热度小,加大氟盐;过热度大,电压下降,减少出铝,增加氟盐

2.槽温度合适、高分子比:氟盐加大,出铝加大 3.槽温低、高分子比:加大氟盐,加大出铝,提高电压

4.槽温低、分子比低:过热度小,电压上升,出铝加大;过热度大,减少氟盐

5.槽温度合适、分子比低:减少氟盐

6.槽温度高、分子比低:减少氟盐,减少出铝,下降电压 异常调整:

1.当分子比出现系列影响造成大幅波动时,要检查氧化铝钠含量、氧化铝载氟量、氟化铝质量、环境温度的变化,这些变化都会造成分子比系列的波动,这时可能根据计算值进行大幅调整,同时综合考虑对设定电压与出铝量进行调整。

2.长角造成分子比上升的,要先及时提查处理长角,同时加大氟盐量 3.第二点堵料、打击头粘包氟盐不能下入槽内,造成分子比高,先要梳通堵料点,可以人工从其它畅通点人工加氟盐

4.发生效应的槽子,要考虑效应造成的挥发损失,氟盐要比基准加大5 kg 5.不下氟或漏氟,二天对下氟情况进行一次检查,异常及时修复,不下氟造成分子比高的,可以人工补加氟化铝,漏氟造成分子比低的,要停氟,上抬电压。

五、温度、电压、铝水、NB、电解质控制

1.关于电解质温度控制,首先学会对槽温进行预测,通过观察电解质及槽内火苗状况,心中对槽温有一个预判值,再与测出的温度进行对比,有疑义的及时进行复测,避免出现误判,其次关注效应、电解质水平、氧化铝浓度、换A1B1角部极、下料时都会影响测量温度的准确性,还有就是测量的温度只是出铝口的一个点,并不能真实反映整个槽子温度,所以对温度进行调速要充分考虑这些影响因素,综合对温度进行判断,提高准确性。

2.关于电压调整:电压主要是要与铝水平相匹配,来维持热平衡,与炉底压降、电解质成份相匹配,来保证有效极距,不轻易动电压,低过热度、电压摆要及时调整槽电压,抬电压需等电解槽稳定后降回,通过单槽的统计,找到单槽的临界极距,确立单槽的最佳控制电压。3.关于铝水平控制:当天下的是第二天出铝量,所以要对槽子的发展趋势来下达出铝量,出铝量根据下料量、温度、铝水平及曲线发展趋势综合分析下达。铝水平控制因槽而异,内热大的槽子,铝水走上限,但不能造成长伸腿与产生大量沉淀,要保持合适的总高,总高要饱满,用铝量来保持电解过热度在8-12度,稳定过热度来维持电解槽的高效,当槽子过热度小时,铝水低也要加大出铝,当槽子过热度大时,铝水高也要减少出铝,来控制过热度。4.关于NB控制:根据过欠比例进行调整,过量要明显大于欠量,并且均匀,否则要适当拉长NB,效应频发槽,效应预报频发槽则要适当缩短NB。

5.关于电解质控制:电解质测量准确,调取准确,测量时要考虑电压摆电压高,换极中,出铝后,电解质粘造成测量误差,调整时考虑槽子的冷热趋势来判断,冷槽会缩电解质,可以保持高点,热槽电解质会上涨,则保持下限。

六、怎么减少电压摆与漏底、化爪

1.规范调极,单槽调极严禁超过二组,通过交接班对电压摆槽进行检查调极组数,各组相互形成约束,各组每天对责任槽调极进行跟踪检查,超过两组的及时放回;每天对电压摆的槽子进行检查评价,设置专门的调极记录本,上班调极无效的,下班及时放回;处理电压摆时不要急,组长处理不好的电压摆,自己要亲自处理,不让组长乱动极 2.选择责任心强的专人上炭环与上极上料,班组原铝质量与上炭环人的业绩挂钩;对全月无漏底化爪,给予奖励,全年无漏底化爪,给予评优评先;每天抽查2组极安装质量,指出问题,不断帮助改进 3.以责任槽为单位每天对中缝氧化处理,班组每天进行检查;对因氧化造成化爪,提查,防控工作量增加宣导,提高员工主动浇好中缝氧化积极性;对责任槽出现因氧化造成化爪的,对责任班组与组长进行评价

工艺控制以炉膛管理为根本,过热度控制为中心,合理匹配铝水、电压与分子比的关系,达到利润最大化,做到“多看、多问、勤摸、少调”控制时做到现场与曲线报表相结合,做到工艺与操作相结合,电解槽的工艺管理实际上就是处理好五个参数之间的关系,难的地方在于自己要能发现电解槽出现的细微变化,及时做出正确处理。

第五篇:煤化工

传统煤化工包括煤炼焦产业链、煤经合成氨制化肥产业链以及煤经电石制PVC产业链;新型煤化工主要包括煤制乙二醇、煤制烯烃、煤制天然气、煤制油和煤制醇醚。

近年来,国内发展煤化工优势明显,技术发展迅速,以煤为原料制取石油、天然气,以及替代石油、天然气制取烯烃、乙二醇及二甲醚等下游产品的各种新型煤化工工艺在技术上已趋于成熟。相对于高价的进口原油、天然气,中国的煤炭资源相对丰富而廉价,煤制油、煤制天然气更适合作为战略性的国家物资储备。

2009年5月,国务院正式发布《石化产业调整和振兴规划》,明确要求稳步开展现代煤化工示范项目,今后3年停止审批单纯扩大产能的焦炭、电石等传统煤化工项目。在关于稳步开展煤化工示范中还提到,重点抓好现有煤制油、煤制烯烃、煤制二甲醚、煤制甲烷气、煤制乙二醇等五类示范工程,探索煤炭高效清洁转化和石化原料多元化发展的新途径。

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