遠(yuǎn)程自動(dòng)化在提升焦油加工產(chǎn)品質(zhì)量中的應(yīng)用

屈慶臣，向 宇，郝學(xué)民

（安陽(yáng)鋼鐵集團(tuán)公司焦化廠，河南安陽(yáng) 455000）

遠(yuǎn)程自動(dòng)化在提升焦油加工產(chǎn)品質(zhì)量中的應(yīng)用

屈慶臣，向 宇，郝學(xué)民

（安陽(yáng)鋼鐵集團(tuán)公司焦化廠，河南安陽(yáng) 455000）

焦油加工發(fā)展到今天，已經(jīng)逐漸成熟了，然而在提高自動(dòng)化調(diào)節(jié)水平也就愈加重要，它可以更加穩(wěn)定生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量。特別是從人力資源和環(huán)境保護(hù)等方面考慮，更應(yīng)該增加自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置。

焦油加工；遠(yuǎn)程自動(dòng)化；調(diào)節(jié)閥

隨著科技發(fā)展技術(shù)的不斷提高，我們應(yīng)用在化工生產(chǎn)中的遠(yuǎn)程自動(dòng)化調(diào)節(jié)也越來(lái)越多，自動(dòng)化調(diào)節(jié)一方面對(duì)連續(xù)生產(chǎn)的穩(wěn)定性運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的保障，另一主要方面，在減小工人勞動(dòng)強(qiáng)度和環(huán)境保護(hù)方面作用斐然。

1）化工生產(chǎn)帶來(lái)的環(huán)境污染仍然是當(dāng)今化工企業(yè)急需解決的問題，而且目前能盡可能減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人數(shù)及減少作業(yè)時(shí)間以達(dá)到減少化工產(chǎn)品對(duì)人體的危害，自動(dòng)化的遠(yuǎn)程操控正是解決此問題的方法之一。

2）目前焦油加工遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制設(shè)備有：自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，一般分為：電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，液動(dòng)調(diào)節(jié)閥及自力式調(diào)節(jié)閥。變頻泵：應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。

1 調(diào)節(jié)方式

1.1 單一調(diào)節(jié)

單一調(diào)節(jié)就是利用調(diào)節(jié)閥或變頻器控制物料流量，以達(dá)到生產(chǎn)需求，這是最簡(jiǎn)單的遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)方式。

1.2 聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)

聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)是將工藝參數(shù)設(shè)定好后，由調(diào)節(jié)閥或變頻器圍繞參數(shù)值自行調(diào)節(jié)。此可以更精準(zhǔn)地控制目標(biāo)值。應(yīng)用于焦油加工中的主要有以下幾種：

（1）控制目標(biāo)為蒸餾塔頂溫度，設(shè)定好參數(shù)值由變頻泵自行調(diào)節(jié)流量，以達(dá)到串聯(lián)控制。

例如分餾塔頂溫度是靠輕油回流量控制的，而回流量則是用回流泵控制的，回流泵采用變頻控制。一般根據(jù)工藝要求的塔頂溫度，用變頻泵控制回流量來(lái)調(diào)節(jié)的。如果采用串聯(lián)控制即塔頂溫度與回流量串聯(lián)，根據(jù)工藝要求設(shè)定好塔頂溫度后變頻泵可以因塔頂溫度高低自行加減回流量。與此相同的還有工業(yè)萘加工系統(tǒng)的初塔頂和精塔頂兩個(gè)溫度的調(diào)節(jié)。

（2）控制目標(biāo)為管式爐溫度，設(shè)定好溫度參數(shù)值由調(diào)節(jié)閥自行調(diào)節(jié)煤氣流量，以達(dá)到串聯(lián)控制。

例如焦油加工的管式爐二段出口溫度是用燃燒焦?fàn)t煤氣控制的，而焦?fàn)t煤氣流量是用調(diào)節(jié)閥控制的，一般根據(jù)工藝要求的二段出口溫度，來(lái)調(diào)節(jié)煤氣調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)煤氣流量以控制二段出口溫度。如果采用串聯(lián)控制，即二段出口溫度與煤氣流量串聯(lián)，根據(jù)工藝要求設(shè)定好二段出口溫度后由調(diào)節(jié)閥自行調(diào)節(jié)煤氣流量。與此相同的還有工業(yè)萘系統(tǒng)的初爐出口溫度和精爐出口溫度。

（3）控制目標(biāo)為蒸餾塔液位，設(shè)定好液位參數(shù)值由調(diào)節(jié)閥控制殘油流出量，以達(dá)到串聯(lián)控制。

例如精餾塔底液位是用洗油排出量控制的，而洗油排出量是用調(diào)節(jié)閥控制的，如果采用串聯(lián)控制，即精餾塔液位與洗油排出量串聯(lián)，根據(jù)工藝要求設(shè)定好精餾塔底液位數(shù)值，洗油排出量會(huì)自動(dòng)根據(jù)液位自行調(diào)節(jié)。

（4）目前我廠焦油加工系統(tǒng)在很多地方已實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)控制，但在遠(yuǎn)程串聯(lián)自動(dòng)化控制方面并沒有達(dá)到生產(chǎn)要求。下面根據(jù)焦油加工自動(dòng)化不同發(fā)展階段的工藝參數(shù)控制數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表，從表格對(duì)比分析，自控水平越高，特別是串聯(lián)自動(dòng)化控制對(duì)連續(xù)生產(chǎn)穩(wěn)定性及產(chǎn)品質(zhì)量控制更加精準(zhǔn)。隨著科技技術(shù)水平的提高，如果能夠?qū)⑦h(yuǎn)程串聯(lián)自動(dòng)化控制的調(diào)節(jié)點(diǎn)全部實(shí)現(xiàn)，這對(duì)焦油加工生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量更是一個(gè)質(zhì)的飛躍。

下面是以二段出口溫度為例做的統(tǒng)計(jì)表：

表1 二段出口溫度統(tǒng)計(jì)表 ℃

極差越小二段出口溫度越穩(wěn)定，瀝青質(zhì)量（軟化點(diǎn)）也就越穩(wěn)定，這將更能滿足客戶的要求。餾分塔側(cè)線三混萘油流出量也越穩(wěn)定，質(zhì)量也就越穩(wěn)定。它對(duì)后續(xù)產(chǎn)品酚油、洗油含萘的降低提供了先決有利條件。自動(dòng)調(diào)節(jié)閥在實(shí)際生產(chǎn)中由于煤氣壓力波動(dòng)大導(dǎo)致二段出口溫度波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)串聯(lián)自調(diào)后，二段出口溫度由10℃偏差縮短到3℃，進(jìn)而瀝青軟化點(diǎn)偏差也縮短到1～2℃。自動(dòng)調(diào)節(jié)閥可以及時(shí)根據(jù)生產(chǎn)參數(shù)做出調(diào)節(jié)，遠(yuǎn)比手動(dòng)調(diào)節(jié)大大縮小三混萘油質(zhì)量變化。方便下游連續(xù)洗滌工序的加工。由以上列表可以分析總結(jié)出遠(yuǎn)程自動(dòng)化在提升焦油加工產(chǎn)品質(zhì)量作用相當(dāng)?shù)拿黠@。此外自動(dòng)化水平越高，生產(chǎn)中溫度控制越容易，也就越穩(wěn)定，生產(chǎn)出來(lái)的化工產(chǎn)品才能最大程度上避免揮發(fā)，污染大氣。

從勞動(dòng)強(qiáng)度上講，單一自動(dòng)控制就能極大地減少體力勞動(dòng)，特別是一些高空作業(yè)，投入自動(dòng)化調(diào)節(jié)閥越多，就能最大限度地減少職工爬高沿低帶來(lái)的危險(xiǎn)性，更能很好地優(yōu)化人力資源配置。

2 結(jié)語(yǔ)

目前安鋼焦油加工工藝遠(yuǎn)程自動(dòng)化調(diào)控已增加到十五六個(gè)，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員也由最初的十二三個(gè)減少到四五人。焦油加工整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定也得到大幅度提高，質(zhì)量方面也有較大提升，鑒于自動(dòng)化調(diào)節(jié)閥為焦油加工做出的貢獻(xiàn)，未來(lái)應(yīng)不斷加快焦油加工自動(dòng)化控制點(diǎn)，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

綜上所述，遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制水平的提高，是穩(wěn)定焦油加工工藝和提升產(chǎn)品質(zhì)量，減少職工勞動(dòng)強(qiáng)度必須加強(qiáng)投資的重要舉措。

A p p l i c a t i o n o f R e mo t e A u t o ma t i o n i n I mp r o v i n g t h e Q u a l i t y o f T a r P r o c e s s i n g P r o d u c t s

Qu Qing-chen，Xiang Yu，Hao Xue-min

The development of tar processing to today，has gradually matured，but in improving the level of automation is also increasingly important，it can be more stable production process，improve product quality.Especially from the human resources and environmental protection and other considerations，we should increase the automatic adjustment device.

tar processing；remote automation；regulating valve

TP278

B

1003-6490（2017）08-0212-01

2017-06-06

屈慶臣（1978—），男，河南安陽(yáng)人，助理工程師，主要研究方向?yàn)榛ぁ?/p>