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1、细心整理电石炉生产自动化解决方案一、 前言电石生产装置的开关量点数很多，自控方案是比拟困难的，联锁和依次限制很多，而平凡的回路限制几乎没有。联锁程序主要包括：枯燥尾气温度联锁、输送系统联锁、除尘器联锁、大除尘输送联锁、电炉尾气温度和压力联锁、压放设备联锁、液压系统联锁、液压系统卸荷联锁。顺控程序包括：碳素和石灰的输送限制、电炉配料和加料限制、电极压放限制、电极上拔限制、大除尘清灰卸灰限制。另外，电极的升降也是困难限制。二、 工艺流程简介三、 限制方案3.1枯燥尾气温度联锁枯燥尾气温度联锁是为了爱惜给枯燥尾气除尘的布袋除尘器的。当尾气温度高时须要开启混风阀，将冷的空气混入尾气中再进入布袋；而当温
2、度到达高高限报警时，那么须要关闭尾气进除尘器的阀门，将尾气干脆放空，以幸免烧坏布袋。3.2输送系统联锁图四 上料系统输送系统联锁程序是在输送过程中，当后面的设备出现故障时联锁前面的设备也停顿，以防止堆料、卡料而损坏设备。联锁的依次是：炉顶皮带 滚动筛 挡边皮带机 输送平皮带 碳素称重皮带或石灰振动给料机3.3除尘器联锁图二 净化系统除尘器联锁是在卸灰过程中，假如卸灰阀出现故障阀门开关反应没到位或者电机不转要联锁停顿灰仓振荡器并关闭正吹和反吹阀门，同时将该布袋除尘器切除到离线状态。3.4大除尘输送联锁在大除尘布袋除尘器卸灰过程中，假如后面的设备出现故障时联锁前面的设备也停顿，以防止堆料、卡料而造
3、成设备的损坏。联锁的依次是：大倾角皮带 埋刮扳机C 埋刮扳机A和B。3.5电炉尾气温度和压力联锁当枯燥尾气的温度超高时，为了保证后面大除尘的布袋除尘器不被烧坏，将接受一系列的措施。措施包括：立刻开启已投入联锁的、尾气温度最高的电炉的混风阀；待30秒后，假如温度仍没有复原到正常值，那么开启已投入联锁的、尾气温度其次高的电炉的混风阀；待60秒过后，假如温度仍没有复原到正常值，那么开启尾气最终一个电炉已投入联锁的的混风阀；待90秒过后，假如温度仍没有复原到正常值，那么将投入联锁的电炉的放散阀全部开启。而接受了措施后，温度复原到正常值时，那么将以开启的混风阀和放散阀全部关闭，复原到联锁之前的正常状态。
4、当枯燥尾气的压力超高时，为了保证后面大除尘的布袋除尘器不被冲破，将联锁将已投入联锁的电炉的放散阀全部开启。3.6压放设备联锁在电炉的电极已送电的状况下，电极下滑脱落到炉底将酿成重大事故。密闭电炉接受的是把持器组也称组合式把持器，压放设备的联锁就是把持器组的联锁限制。把持器组的联锁是在任何时候都不能有两个及以上的把持器处于松开的状态。3.7液压系统联锁图三 液压系统当液压系统压力低的时候自动启动一台油泵，当压力到达高限设定值时，油泵自动停顿，但是假如油泵启动后在规定的时间内压力没有到达高限设定值，那么自动将另一台油泵启动，然后将先启动的油泵关闭，并发出报警。3.8液压系统卸荷联锁液压系统卸荷是将
5、油泵关闭，将油路上的卸荷阀翻开，将油压卸掉。此时，大力缸、小力缸、把持器的进油路和回油路上的电磁阀必需出于关闭状态，否那么，因为没有油压，电极将会下落，从而造成平安事故。液压系统的卸荷通常是在设备出现故障的时候运用。例如，通过电极升降调整电流时，连续6次向同一方向的动作仍无法使电流复原到正常状态时，说明大力缸或许出现了问题，操作员可能就会对液压系统进展卸荷。3.9碳素和石灰的输送限制碳素的输送限制包括各种碳素进展配比加料和输送两局部。电石生产中加的碳素包括焦炭和白煤俗称无烟煤，通常是两种以上进展配比。动态配比加料对于比例和配料的匀整性要求很高，因此可以接受以一种碳素为基准，其他几种碳素依据他进
6、展随动调整。碳素和石灰的输送过程是相像的，输送的设备也根本一样。输送程序限制的难点是实现自动限制，即什么时候启动输送，向哪个料仓加，什么时候停顿称重皮带或者振动给料机。启动输送程序的条件是：当一个电炉的料仓出现低低位报警，或者没有低低位报警时，某一个电炉出现低位报警的料仓数目到达设定值，就启动输送程序。优先加低低位的料仓，假如没有低低位的料仓，那么遵照位置依次依次加。每启动一次输送程序那么将所加电炉的全部料仓全部填满。3.10电炉配料和加料限制现场的操作人员依据电炉的各个电极四周物料的消耗状况确定是否启动一次加料过程。加料之前要先将碳素和石灰遵照设定的比例加到各自的计量料斗里，当下料阀和混合给
7、料机有的电炉电极是有的，有的是没有的开启后，将两个计量料斗下面的振动给料机遵照必需的频率开启，那么起先加料过程。在加料过程中，碳素和石灰也要遵照设定的比例进展参与。方法是将石灰的振动给料机的频率固定，碳素振动给料机的频率依据实时的配比独断的调整大小。3.11电极压放限制电极在电石生产中是要消耗的，因此隔段时间就须要对电极压放一次。压放是一个严格的顺控程序，动作的依次和条件判定，以及各动作间的延迟时间都必需严格遵守，否那么将可能出现重大的平安事故。密闭电石炉接受的是把持器组，压放过程式通过对把持器组上设备的依次操作，实现电极的压放。在一个电炉装置上一般有三个电极，每个电极上通常会有多个组合式把持
8、器由工艺所确定，有的电极有8个组合式把持器，有的有4个组合式把持器。在压放过程中，就是首先松开1#把持器，接着将1#把持器上升必需高度，然后再将其报紧；剩余的把持器依次执行上述动作，直到最终一个把持器完成该动作后，该电极就完成一次压放。3.12大除尘清灰卸灰限制大除尘的布袋除尘器运行一段时间后，布袋的内侧会积很多灰尘，假如不去除的话系统的压力会增加，除尘的效率回降低。因此每隔一段时间就须要对布袋进展一次清灰，清灰之后还须要将灰从除尘器里卸掉，输送走。清灰的过程首先是先关闭正吹阀门，然后开启反吹阀门，利用风对布袋的震荡作用将布袋上的灰清下来。卸灰的过程那么是先开启卸灰阀，再开启振荡器，将灰仓里的
9、灰震荡下来，卸到除尘器下面的埋刮板机上。清灰和卸灰有两种方式，一种是先清灰再卸灰，另一种是清灰和卸灰同时进展。3.13电极的升降图四 炉控系统电极升降的限制方式有三种：恒电流、恒功率和恒流压比。正常状况下，电极的电流和电极插入到炉料的深度成正比。即假如电流提升，那么须要将电极升起来一些；而当电流下降时，那么须要将电极下降一些。电极的上升和下降都是对大力缸油路上的电磁阀发脉冲信号来实现的。当电流或功率或流压比超过设定值，并且偏差大于设定偏差范围时，系统发电极上升的短脉冲叮嘱，执行完一次，延迟必需时间再判定。而当电流或功率或流压比低于设定值，并且偏差大于设定偏差范围时，系统发电极下降的短脉冲叮嘱，
10、执行完一次，延迟必需时间再判定。动作叮嘱和判定是循环进展的。电极升降时，假如连续向同一方方向调整7次，那么自动程序会切出自动运行，复原到手动状态。并发出报警。此时现场操作人员应当依据电流及实际的工艺状况选择措施。假如是电流的确在误差之外，那么此时通过手动按钮调整电流。假如现场出现故障，比方说，大力缸卡住或者油路阀门故障那么需接受卸荷措施，接受卸荷措施之后，油路的压力为0。此时不能动现场的任何设备。程序关于此功能设计了联锁。现场处理完成之后，必需点卸荷复位按钮才能将重新操作设备。3.14炉内压力的限制密闭电石炉的炉压一般限制在05mm水柱，目的是：防止炉内进大量空气；限制炉子上无明显较大的火焰，
11、防止烧损设备和污染环境。防止由于炉压过大，炉内一氧化碳从环加料系统逸出。密闭炉压的限制极为重要，假设负压过大那么进大量空气，可使料中温度进一步增高，料层上部的炉料由于温度增高，电阻下降，增大了支路电流，影响电极深化，形成料层及电极上抬的恶性循环。当电炉内的压力到达联锁上限时，联锁关闭烟道闸门，并开启烟囱闸门。 四、 典型应用广宇电石工程新建3台30000KVA密闭电石炉工程，选用我公司的TDCS9200限制系统，每台电石炉接受一套TDCS9200限制系统，每套系统设立四个远程I/O远程站，远程站跟主限制站之间的通讯依据实际距离的远近选用光纤或双绞线连接。DCS和仪表的限制范围：电石炉本体、配料站、电石炉本体循环冷却水、除尘、净化、石灰窑、焦炭烘干。
