7.63m焦炉

2024-08-01

7.63m焦炉（精选5篇）

7.63m焦炉篇1

0 引言

山西惠晋焦业有限公司7.63 m焦炉工程2号焦炉间台抵抗墙高18.800 m，厚1.500 m，顶部标高18.070 m。±0.000相当于绝对标高801.000。本工程由中国冶金建设集团鞍山焦化耐火材料设计研究总院设计。抵抗墙顶面标高18.078 m，墙厚1 500 mm，墙长18.8 m，墙高18.778 m，抵抗墙板内表面与炉体之间为滑动面，要求面向焦炉一侧板面必须垂直平整，其控制平直度与垂直度均为10 mm，且不允许朝焦炉方向有正公差。

1 抵抗墙钢筋施工

由于抵抗墙钢筋两侧分别为双排Φ28钢筋，且间距较小，为确保抵抗墙钢筋的几何尺寸及位置准确，钢筋施工时首先在墙体外侧各搭设四排脚手架，在钢筋内侧加两排钢管架子，钢管架子与外侧钢管脚手架固定形成一个整体，在墙体四面脚手架均搭设十字剪刀撑。由于风力较大，为确保钢筋内侧架体的整体稳定性，在9 m及18 m高度处，墙体脚手架长方向上两侧均各设3道直径12 mm的钢丝绳地锚及5 t手扳葫芦拉结校正。用经纬仪校正内侧钢管架的垂直度，校正完毕后，在钢筋内侧钢管架子横杆上弹好钢筋主筋的间距线，用铅线将墙壁主筋固定在横杆上，墙壁主筋固定完毕后，绑扎箍筋，待箍筋绑扎完毕后，将钢筋内侧钢管架子拆除。

2 抵抗墙模板

抵抗墙施工中模板采用多层板，分两次支设成型，第一次支设至标高9 m，第二次支设至标高18.078 m，抵抗墙模板采用木质胶合板，主楞使用双48钢管间距300 mm，次背楞为100 mm×100 mm方木，间距250 mm，并用16对拉螺栓加固，螺栓间距300×500。为确保抵抗墙整体稳定性，抵抗墙两侧各搭设四排钢管脚手架，并使之与墙模板加固钢管紧固，钢管立杆间距0.8 m，排距布四排，步距1.5 m。

为保证墙体的几何尺寸、整体刚度及稳定性，采用下列方法加固:

1)为保证墙体的几何尺寸，将16对拉螺栓在模板内侧两端分别焊Φ20钢筋头，控制墙体几何尺寸。2)为加强上层模板的整体刚度，在+10.0 m施工缝以下500 mm和1 500 mm位置处预埋两道48水平钢管，间距1 600 mm，浇筑在混凝土内，钢管两端与外侧脚手架连接形成整体。3)模板校正及整体性:在墙体脚手架长度方向上两侧拉3道钢丝绳地锚，采用5 t手扳葫芦进行校正加固。4)利用抵抗墙+4.10 m和+15.50 m部位的预留洞加设水平钢管与两侧脚手架连接，加强脚手架的整体刚度。每个预留洞均设4道水平杆。5)短向四排立杆每隔2.4 m设一道剪刀撑。6)横轴和纵轴第一排和第四排均设剪刀撑。7)脚手架外侧均用密目网围护，在4 m,9 m,13 m,17 m部位设四道水平兜网。8)在第四排与第三排、第三排与第二排间搭设上人爬梯，角度30°。

3 抵抗墙混凝土

该工程抵抗墙墙顶标高18.078 m，墙厚1.5 m，由于混凝土第一次浇筑高度约9 m～10 m，施工难度较大。施工时首先将模板一次支设至标高9.00 m，第二步支设至顶，由于浇筑高度大，竖向每隔4 m、水平方向每4 m及梁上口6.58 m标高、16.79 m标高处设600 mm×600 mm振捣孔，浇筑时采用人工墙内振捣，配合在预留振捣孔振捣，同时可适当人工敲击模板，以利于混凝土内气泡的排出，至水平梁上皮及振捣口混凝土振捣完毕后，立即使用木板将预留孔封闭，依次作业直至到顶。要求面向焦炉一侧板面必须垂直平整，其控制平直度与垂直度均为10 mm，且不允许朝焦炉方向有正公差。浇筑墙体混凝土时，采用汽车泵泵管下料并用串筒布料至混凝土浇筑面，混凝土下料点必须分散布置，混凝土分层浇筑、振捣，首次浇筑混凝土前，应在墙体内浇筑30 mm～50 mm厚砂浆，第一层混凝土浇筑高度控制在500 mm，以后每层浇筑高度不超过1 m，洞口两侧应均匀下料并同时振捣，振捣时避免碰撞钢筋、模板及预埋管(件)等，若发现有变形、位移时，应及时采取措施进行处理。混凝土应连续浇筑，若中间有间隔，时间宜不超过2 h。墙体拆模后及时清理混凝土，便于新旧混凝土结合。

4 抵抗墙模板加固计算书

1)侧压力计算:已知条件:墙厚1 500 mm，墙高9 m，每节模板高2.4 m，采用分层浇筑混凝土，浇筑混凝土每小时按30 m3，浇筑速度V=1.0 m/h，混凝土重力密度r=25 k N/m3，浇筑温度T=5℃，采用木胶合板。

混凝土侧压力标准值为:

取二者较小值:F=225 k N/m2。

考虑倾倒混凝土时对侧模产生的水平荷载，标准值为4 k N/m2，则强度设计荷载值为:

2)内楞间距计算:按刚度要求，采用标准荷载，不考虑倾倒混凝土荷载。

按强度要求内楞间距:

按刚度要求内楞间距:

取二者中较小值:L=291 mm。

故间距取L=250 mm。

3)对拉螺栓的直径和间距:由于木楞较密，可近似按均布荷载计算:

对拉螺栓拉力:F=225×1.2×0.6×0.3=48.6 k N。

螺栓净截面积:A=48.6×103/270=180 mm2。

选用16螺栓，净面积为201 mm2>180 mm2。

可满足施工要求。

抵抗墙模板拆除后，实际测量垂直度、平整度均在10 mm以内，且焦炉侧无正公差，满足耐火砖砌筑要求。

参考文献

[1]史千波,殷涛,由卫国.大容积焦炉砌筑过程的清洁控制[J].山西建筑,2010,36(10):154-155.

7.63m焦炉篇2

1 煤焦基础知识及相互关系

1.1 炼焦产品组成

炼焦化学产品的数量和组成随炼焦过程(主要是炼焦方法和温度)和原料煤的质量不同而变化。在工业生产条件下,各种产品的产率[1](对干煤的重量百分比)为:

焦炭 73%~78%

焦炉煤气 15%~19%

焦油 2.5%~4.5%

化合水 2%~4%

粗苯 0.8%~0.35%

氨 0.25%~0.35%

其它 0.9%~1.1%

1.2 筛分组成

为使高炉透气性好,焦炭块度要均匀,因此焦炉生产的焦炭通常分为大于40 mm、25~40 mm的冶金焦、10~25 mm的小块焦和小于10 mm的粉焦四级,全焦中冶金焦率通常为93%左右。

1.3 全焦率(成焦率)

指入炉煤干馏后所获得的焦炭数量占入炉煤量的百分比。其计算公式为:

全焦率 $(％) = \frac{全部焦炭产量 (干基) (吨)}{入炉煤总量 (干基) (吨)} \times 100 ％$

1.4 冶金焦率

指冶金焦产量占经筛分的全部焦炭产量的百分比。其计算公式为:

冶金焦率 $(％) = \frac{冶金焦炭量 (干基) (吨)}{全部焦炭产量 (干基) (吨)} \times 100 ％$

计算说明:冶金焦产量是指大于25 mm的焦炭产量。

1.5 炼焦耗洗精煤

指工艺上每生产一吨焦炭(全焦干基)耗用的湿洗精煤数量(包括计价水,但不包括库耗、途耗)。其计算公式为:

$\begin{array}{l} 焦耗洗精 \\ 煤 (吨 / 吨) \end{array} = \frac{入炉洗精煤耗用量 (含计价水 ‚ 但不包括库耗、途耗) (吨)}{全部焦炭产量 (干基) (吨)}$

1.6 吨焦耗洗精煤量

指每生产一吨焦炭(全焦干基)所耗用的湿洗精煤量(合计价水,包括库耗、途耗)。其计算公式为:

吨焦耗洗精煤量(吨/吨) $= \frac{洗精煤耗用量 (含计价水 ‚ 包括库耗、途耗) (吨)}{全部焦炭产量 (干基) (吨)}$

2 成焦率的估算方法

成焦率(即煤焦比)是入炉煤(干)经高温干馏后所获得的焦炭(干全焦)数量占入炉煤量的百分比,一般成焦率在73%~78%。成焦率主要取决于煤质,也受炼焦条件和焦炉炉型影响。入炉煤挥发分与成焦率的相关性很强。一般情况下,入炉煤挥发分愈高,成焦率愈低(即煤焦比亦高),反之亦然。计算成焦率的方法有很多种,应结合实际情况,可采用入炉煤和出炉焦的挥发分、灰份之间的关系计算得出成焦率。

2.1 测算方法一

利用煤、焦灰分之间的关系测算成焦率:

KA=(Ad煤/Ad焦)×100% (1)

2.2 测算方法二

利用煤、焦挥发分之间的关系测算成焦率[2]:

KV=[(100-V煤)/(100-V焦)×100%]+b (2)

式中的b为修正系数,是指在煤中挥发分逸出后,经在焦炉炭化室顶部空间二次裂解而引起的增碳,它与入炉煤挥发分、焦炉炉体结构和焦炉操作制度等因素有关。通常取b=2.2%~3.9%, 本文取b值为3.5%。

2.3 测算方法三

利用煤和焦的挥发分间的关系求成焦率:

Kd·j=99-5/6Vd·m (3)

式中,Vd·m为装入煤干基挥发分,焦炭的干基挥发分Vd·j=1.2%(假定)。

2.4 测算方法四

由煤质与炼焦操作条件求成焦率[3]:

Kd·j=103.17-0.75Vd·m-0.0067tJ (4)

式中:Vd·m——装入煤干基挥发分

tJ——焦饼中心温度(推焦前15 min测定),℃

该式由日本提出,前苏联克里活罗格焦化厂经标定认为符合该厂实际,中国也推荐使用。

3马钢焦化新区同期配合煤及焦炭基础数据

4 成焦率估算值和实际值计算分析

根据成焦估算方法:结合同期煤与焦的各项指标的平均值进行代入计算得到估算的成焦率如表3。

结合全年煤源消耗总量与生成焦炭总质量,进行成焦率的真实计算;通过相关实验测得到该炉型在现有煤源的情况下吨焦煤耗为1.305~1.317。全年消耗装炉煤干基约为274.72万t,而产焦炭累计为208.59~210.51万t。从而得到实际成焦率为75.93%~76.63%之间。

5 结论

通过对比计算得出实际成交率比理论估计值稍偏小,为此从源头进行了细致分析。首先全年来煤是按过泵计量含计价水进入计算的,忽略了进厂过泵后途中及储存过程中的损失,尤其是雨季性的损失;为此公司加强了采购、运输、储存及使用的各个过程控制。另外加强了炼焦环节的操作,要求装煤量达到目标值,成立攻关组进行攻关,增加了单孔装煤量,根据季节气温进行热工参数的跟踪与调整。对于焦化行业做好内部计量很重要,必须根据工艺要求设计好秤的位置和台数,用来跟踪生产线中计量,经常做些推算,做好煤源和焦炭计量;杜绝供应商和用户在计量方面有机可趁,增强企业成本意识。

参考文献

[1]杨建华,阚兴东,石熊保.马钢煤焦化.炼焦工艺与设备(第一版)[M].化学工业出版社,2006:291-309.

[2]洪叶发.成焦率的测算公式及应用实例[C].海川化工论坛,2009:1-2.

7.63m焦炉篇3

关键词：酚氰污水,好氧池防腐,内衬,聚脲材料

1 工艺简介

太原钢铁(集团)有限公司焦化厂(以下简称“太钢焦化厂”)酚氰污水处理工程采用两组并联A2/O工艺,负责把7.63 m焦炉煤气净化过程中产生的分离水、蒸氨废水等焦化废水进行处理,处理量约4 800 m3/d。主要包括预处理、生化处理、混凝沉淀处理及污泥处理系统。生化处理由厌氧池、缺氧池、好氧池、二次沉淀池、鼓风机室等组成。

该工艺在缺氧过程溶解氧控制在0.5 mg/L以下,兼性脱氮菌利用进水中的COD作为氢供给体,将好氧池混合液中的硝酸盐和亚硝酸盐还原生成氮气排入大气,同时利用厌氧生物处理反应中的产酸过程,把大分子稠环化合物分解成低分子有机物。在好氧过程溶解氧在3～6 mg/L范围内,先由好氧池中的碳化菌降解易降解的含碳化合物,再由亚硝酸盐菌和硝酸盐菌氧化氨氮。基本工艺流程见图1。

在好氧条件下,好氧池中不但有碳化菌,还有大量的亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的存在,首先易降解的含碳化合物分解,进而氧化氨氮,反应式如下。

2 好氧池内酚氰污水水质

2.1 好氧池水质资料

好氧池水质资料,见表1。

(mg/L)

2.2 污水温度

按照焦化酚氰污水处理工艺要求,水温应在35℃以下,最好在25～30℃。

3 焦化酚氰污水好氧池防腐方案

3.1 焦化酚氰污水好氧池的腐蚀性分析

从前述的酚氰污水处理工艺可以看出,在好氧池内对酚氰污水进行处理的过程中,将有大量的细菌产生并且将酚氰污水中易降解的含碳化合物分解,进而氧化氨氮,生成硝酸成分。因此,好氧池内部的防腐蚀材料,需要具备以下几个方面的性能:一是较好的耐断裂韧性:在混凝土池体出现一定程度的开裂时,防腐蚀层不至于立即产生开裂破坏;二是优异的耐油性能:能够承受污水中各类油污的溶胀和腐蚀;三是优异的耐细菌侵蚀作用:能够耐污水中碳化菌、亚硝酸盐菌和硝酸盐菌对防腐蚀材料中含碳化合物的分解作用;四是优异的耐酸性能:能够承受污水处理过程中产生的硝酸的腐蚀作用(尽管该硝酸在产生后很快就被污水的碱性所中和,但是,作为焦化污水处理的关键设施,必须预计到一旦意外出现时,内壁防腐层必须具备一定的储备防腐蚀性能);五是较好的耐碱性能:入池污水的pH值9～9.5,属中性强碱,对好氧池内衬具有一定的腐蚀作用;六是较强的耐钝器冲击作用:从工艺上看,该方法的实施将在好氧池内产生大量的泥浆沉淀,泥浆量达到一定程度时,就必须采取清淤泥施工,此时清淤施工就会在防腐层表面产生一定程度的钝器冲击,这对防腐蚀内衬提出了较严格的要求。因此,为了好氧池内衬具有较长久的免维护使用寿命,笔者认为,以上6方面的性能要求,将起到决定性的作用,所采取的防腐蚀方案中,防腐蚀内衬最好同时满足上述要求。

3.2 焦化酚氰污水好氧池内衬防腐蚀施工步骤

一是混凝土内表面清理;二是穿墙管局部防渗处理;三是现场热喷涂聚脲防腐蚀层3 mm;四是自然养护3～7 d后,即可投入使用。预期使用寿命:20～30 a。

4 聚脲弹性体材料简介

通过对国内外大量的防腐材料性能的比较并结合正在使用的污水处理工艺,最终笔者选择了喷涂聚脲弹性体技术。20世纪90年代,美国研究开发出喷涂聚脲弹性体技术,这种新型材料具有优良的性能:一是无毒性:符合环保要求,适合在密闭、狭小的空间施工;二是优异的综合力学性能:性能指标可调节范围很宽;三是良好的不透水性:2.0MPa水压力作用下24 h不透水,材料无任何变化;四是抗湿滑性好:潮湿状态下的摩擦系数不降低;五是低温柔性好:在-30℃下对折不产生裂纹;六是快速固化:5 s凝胶,1 min即可达到步行强度,并可进行后续施工,可在任意曲面、斜面上喷涂成型;七是对环境条件要求较低:对水分、湿气不敏感;八是聚脲材料与混凝土有着很好的附着力;九是具有较高的防冲耐磨性能,可达C40混凝土的10倍;十是耐腐蚀性:由于不含催化剂,分子结构稳定,在水、酸、碱、油等介质中长期浸泡,性能不降低。具体性能详见表2和表3。

5 结束语

笔者对太钢焦化厂酚氰污水处理工程中好氧池的防腐问题进行了分析,选择了一种防腐蚀性能优异的内衬材料———聚脲材料,好氧池的防腐性能得到保证,从而保证了A2/O工艺使焦化污水处理后的排水指标均达国家一级排放标准见表4。

山东兖矿7.63米焦炉膨胀管理篇4

一、烘炉炉体膨胀管理:

烘炉过程中首先要对纵向膨胀、横向膨胀、垂直膨胀 (高向膨胀) 三个方向的膨胀进行测量。要实现对焦炉三个方向的膨胀测量, 则需要事先选择测量点, 在烘炉过程中测量其位移来确定炉体膨胀量, 而对炉体纵向、横向的膨胀控制, 是通过对焦炉铁件的管理来实现的。

1. 纵向膨胀

焦炉炉组长度方向的膨胀称之为纵向膨胀, 焦炉纵向膨胀量很难直接看出, 因为焦炉组两端的抵抗墙与混凝土基础相连、在炉顶部通过纵向拉条拉紧, 因此要尽可能地使抵抗墙保持垂直状态, 但实际上是不可能的。焦炉炉组长度微小的偏差是允许的, 但要不断检查焦炉抵抗墙是否有裂纹和裂缝的状况。

整个膨胀测量的准确性取决于焦炉组延伸到的参考点的正确设置。所以参考点选择的标准是:它们在整个烘炉期内要保持不动和不因建筑工作或还要安装的部件而发生移动。即参考点的选择决不能受砌体膨胀的影响。

为测定焦炉砌体在纵向的膨胀, 山东兖矿国际焦化公司铁件热修班是在炉顶端台和炉顶间台的抵抗墙上用水泥浇注四组中心卡钉, 分别对应四个装煤孔, 并在卡钉上做出水平的切口, 涂以红漆作为标记。同时, 在砌炉工作完成后, 在1#、2#、5#、10#、15#、20#、25#、30#、35#、40#、45#、50、55#、59#、60#对应的装煤孔底座表面做了如同卡钉的标记, 用于两两之间顺序测量, 通过与原始数据的对比来测定纵向膨胀。

为检查抵抗墙的位移, 必须在抵抗墙平面上设置固定点和测量点。比较合理的办法是在焦炉炉顶间台和端台的纵拉条套筒旁焊接2组相向且合适的角钢, 横切面做切割标记后, 断面的相对位移可体现抵抗墙的位移, 在间台和端台各设三处测量点, 分别为机焦两侧和中间位置。根据在烘炉过程中测定的抵抗墙位移数量来调节纵向拉条的负荷。

2. 横向膨胀

为防止砌体在焦炉纵向的松散, 要通过焦炉护炉铁件使砌体结为一体。为了保证砌体一体性结合, 通过弹簧和顶丝把力量从炉柱传递到下列重要的部位:炉顶的半硅砖部分、上部焦炉的硅砖部分、斜道区的硅砖部分、蓄热室的硅砖部分。炭化室长度方向的砌体膨胀和不同结构部分的位移要在机、焦侧不同高度位置进行测量。

设置七个测量平面, 在两端抵抗墙侧面各焊接7个测线架。7对支架两两对应, 每组支架自由端的长度在烘炉过程中炉柱膨胀后不能超出这一范围。同时, 整个测量线的布置要完全平行于焦炉的纵向中心线, 位于焦侧还是位于机侧各测量平面的测量线必须与水平面保持完全垂直。

用于测量宽向膨胀的测量线必须能够保证在测量过程中不降低其应力。测量线要用Φ1.5mm的钢线, 测量线要在两个支架上通过刻槽固定。每次膨胀测量之前需要进行下列工作:必须检查, 测量线是否在支架的刻槽里;检查支架范围里固定点的尺寸是否仍然还与初始尺寸保持一致。在实际操作过程中, 会出现钢线因距离过远受重力影响而下垂, 即使通过紧线器也无法让其纵向拉直, 这样一来, 即便是在搭建平台上来回走动, 钢线也会受影响出现晃动, 影响测量。处理的办法是在中间炉柱与测线架相同平面上做支架, 起到支持的作用, 但中间炉柱会因膨胀而变化, 所以每次测量前, 先将钢线脱离炉柱支点自然下垂, 测量线与炉柱的距离, 再将钢线返至支架与炉柱相同距离, 固定后, 测量数据。

第一次测量的值通常要作为常温尺寸进行记录, 同时可能要作为原始记录参考, 因此需要做的事情非常多, 并且十分重要。首先要确定合理的测量部位, 对测量的位置要用红漆或白漆油笔做好标记, 同时将确定的测量点告知所有测量人员, 保证测量数据查有所依。炉长的测量工具采用钢板尺, 测量时, 读数统一规定在钢线的外侧。

3. 焦炉高向膨胀

焦炉基础顶板到炉顶的方向的膨胀。为自由作用, 它无须通过任何固定来保持, 为了监测膨胀过程和检查最重要构件/结构部分位移情况, 要在三个主膨胀方向上进行各种膨胀测量。

高向膨胀测量的项目有:焦炉顶部标高、炉门框标高、炭化室底部标高、炉柱底部间隙等, 由测量队用水准仪进行测定。

焦炉顶部标高测量炉号与纵向膨胀测量炉号相同, 即对1#、2#、5#、10#、15#、20#、25#、30#、35#、40#、45#、50、55#、59#、60#对应的下列加热火道系列进行测定:

在1#、2#、35#、36#看火孔上;在8#和29#看火孔对应的座砖上。烘炉前进行冷态测定作为原始值。

二、膨胀项目中的各处滑动标记

为配合烘炉膨胀检查, 便于直观地发现膨胀的状况, 需要使用油漆在焦炉的相关部位做一些滑动的标记, 主要包括:抵抗墙滚轮、钢柱地脚、废气开闭器、S12.1弹簧顶丝所在位置等。

三、膨胀数据原始值的测量

只有知道膨胀数据原始值, 才能根据烘炉期间测定的数据计算出该温度点的膨胀值。因此, 膨胀数据原始值的测量非常重要。在测量原始值时, 必须首先检查测线架有无倾斜, 测线架上钢线的位置是否正确, 钢线是否和其他物品打架, 测量位置是否已标识, 同时尽可能安排同一个人对同一组数据进行测量, 以减小测量误差。

膨胀数据原始值的测量至少应该进行2次, 之后对2次的结果进行分析、比较, 如果误差太大, 则进行第3次的测量, 看第3次的数据和前2次的哪一次数据接近, 之后取2次数据的平均值或取任意一次的数据作为原始值。

四、测量结果的处理

为了进行测量值的处理, 要先印制需要记录数据的表格。表格最好能反映炉体膨胀和温度的对应关系, 在图标中同时进行实际膨胀与理论膨胀的比较。

五、生产运行期间膨胀管理

当烘炉完成正常生产以后, 为保护焦炉炉体, 延长焦炉寿命, 仍需编制合理的炉体膨胀测量计划, 在投产后的第一年内, 山东兖矿国际焦化公司铁件测量班组执行每季度一次的焦炉膨胀测量计划, 测量过程中对于发现的问题及时汇总, 讨论, 通过对焦炉铁件的管理来实现焦炉合理的膨胀;投产一年后至今, 我公司铁件测量班组执行每半年一次的焦炉膨胀测量计划, 同时对比以前数据, 做好炉体膨胀管理台账。

7.63m焦炉篇5

7.63米焦炉工艺是目前国内最先进的炼焦生产工艺, 沙钢7.63米焦炉设计生产能力为200万t/a。因该焦炉生产工艺与鞍山焦耐院设计的6米焦炉的不同, 尤其是焦炉热交换时回炉焦炉煤气量的突然使用或停止, 造成煤气系统压力波动较大, 从而导致焦炉集气管压力波动大, 影响焦炉生产质量。

横河YS1700调节器用于煤气鼓风机后至初冷器前的焦炉煤气大循环管气动调节阀的自动调节控制, 调节对象为焦炉煤气回流量, 通过控制焦炉煤气回流量的大小实现初冷器前焦炉煤气吸力的平稳控制。通过安装调试, 该调节器能在该工程中的应用够稳定初冷器前焦炉煤气吸力, 为焦炉生产提供煤气系统的平衡条件。

2 控制功能

横河YS1700调节器在工程中的应用主要是PID (Proportional Intergral Differential) 调节功能, 对输入的偏差值, 按比例、积分、微风的函数关系进行运算, 并将运算结果用以输出控制。比例调节是对偏差的阶跃变化作出响应, 偏差一旦产生, 调节器立即产生比例的控制作用, 以减小偏差。比例积分调节是在比例调节的基础上, 增加积分累计的部分, 只要偏差不为零, 积分环节就有累计输出, 以减小偏差, 使系统达到稳态。积分作用的强弱取决于积分时间常数。微分调节是对偏差的任何变化都产生一个偏差对时间的微分作用, 以调整系统输出, 阻止偏差的变化。微分作用加快了系统的响应速度, 减小调整时间, 从而改善了系统的动态性能。图1为模拟PID调节器控制系统框图:

该工程通过将初冷器前焦炉煤气吸力PV值4-20mA模拟量信号接入调节器模拟量输入通道, 经PID函数关系进行运算输出4-20mA模拟量控制大循环管气动调节阀的开度。输出给定量如下所示表达式:

根据实际工控合理调节PID参数, 寻找最佳控制效果, 目前初冷器前的吸力控制在正负75Pa左右, 改善了以前不平稳的状态, 满足焦炉生产需求。

横河YS1700具有强大的控制功能, 集多点模拟量与开关量的输入输出、并支持输入输出扩展和编程组态功能 (见图2) :

3 YS1700调节器的人机界面

YS1700调节器人性化的人机界面提供了多种显示方式 (见图3) :

图3为回路棒图显示画面, 另外还有指针显示画面、历史趋势显示画面、报警显示画面等。方便适时监控测量值、过程输出及被控量的变化过程及趋势。

4 YS1700调节器的开放网络

支持Modbus/RTU和Modbus/TCP, 与PLC, SCADA和OPC Server易结合。

可与CENTUM1000、CENTUM3000控制系统通讯, 应用做DCS的备份, 如化工厂等有特殊可靠性需求的地方。

支持PC-Link协议, 连接FA-M3通过UT连接模块

YS1700可以通过RS485网络通讯实现点对点Peer to Peer网络连接, 共享过程数据, 构筑多回路系统, 应用于需要多回路控制的地方。

5 结论