电石生产自动控制重点范文.docx

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电石生产自动控制重点范文

电石生产的自动控制要点

一、电石炉

一、报警：

1、循环水系统：

▲循环水总管压力低限（0.3MPa）声光报警。

▲各路回水温度高限（45℃）声光报警。

▲各路循环水进出口温差高限（10℃）声光报警。

2、液压系统：

▲液压站进、回油压力低限（8MPa）、高限（11.5MPa）声光报警。

▲液压站油位上限（2/3）、下限（1/2）声光报警、45%以下连续报警。

▲液压站油温低限（25℃）、高限（55℃）声光报警。

▲任一台油泵停止运行时，声光报警。

3、电极系统：

▲电极位置上限（1200mm）、下限（300mm）声光报警。

4、加料系统：

▲料仓料位设低料位、低低料位声光报警。

▲氮气压力低限（0.4MPa）声光报警。

▲空气压力低限（0.55MPa）声光报警。

低低限（0.50MPa）声光报警。

▲皮带跑边断路器跳闸、现场紧急拉线开关跳闸设置声光报警。

▲日料仓炭材温度高限（180℃）声光报警。

▲刮板伸缩要求有状态显示。

5、电石炉：

▲炉气压力低限（-20Pa）、高限（+50Pa）声光报警。

▲炉气温度高限（700℃）声光报警。

▲炉底温度下限（400℃）、上限（500℃）声光报警。

▲氢气含量上限（5%）声光报警。

二、联锁：

（要求所有联锁设定值均可在操作站修改）

1、循环水：

◆循环水总管压力≤2.5kgf时停炉。

1#炉直接停炉、2#炉延时2S、3#炉延时4S、4#炉延时6S停炉。

◆底环、中心炉盖、金属接触元件、水冷保护套任意一路回水流量≤2m3/h时停炉。

2、加料系统：

◆料位仓料位低低报警延时7分钟停炉。

◆空气总管压力≤0.45MPa时停炉。

◆皮带跑边断路器跳闸、现场紧急拉线开关跳闸相关联锁皮带全部停止运行。

3、液压站：

◆液压站油位≤20%时停炉，停液压站所有油泵。

◆三相电极压放时必须单个进行压放

4、电石炉：

◆氢气含量≥12%时停炉。

◆三个炉底温度都高于400℃时自动启炉底冷却风机，三个炉底温度都低于200℃时自动停炉底冷却风机。

5、电极升降：

◆处于就地位置时，只能在现场操作。

处于远程位置时，只能在电脑上操作，且电脑上点击一次，电磁阀动作一次，一次点击最多保持10S。

◆操作室内装电磁阀紧急断电钥匙和油泵跳后的紧急升降操作按钮。

6、加料系统：

任一皮带或分料器故障，停加料所有电机。

三、控制

1、电极升降：

现场和电脑上设升降按钮分别点动控制电极的升降，每次升降时间最多10S。

2、电极压放：

（以一组为例）现场和电脑上设压放按钮分别控制电极的压放，点击压放按钮后，HY8电磁阀通电，压力油进入压放系统；HY11电磁阀通电，第1组夹持器的夹持缸松开电极；3秒后HY29电磁阀通电，第1组夹持器的压放缸下腔进油，带动夹持缸上升；3秒后HY29电磁阀和HY11电磁阀断电，第1组夹持器的夹持缸夹紧电极。

HY11电磁阀断电的同时连锁HY12电磁阀通电，第2组夹持器的夹持缸松开电极；3秒后HY31电磁阀通电，第2组夹持器的压放缸下腔进油，带动夹持缸上升；3秒后HY31电磁阀和HY12电磁阀断电，第2组夹持器的夹持缸夹紧电极。

HY12电磁阀断电的同时连锁HY13电磁阀通电，第3组夹持器的夹持缸松开电极；3秒后HY33电磁阀通电，第3组夹持器的压放缸下腔进油，带动夹持缸上升；3秒后HY33电磁阀和HY13电磁阀断电，第3组夹持器的夹持缸夹紧电极。

HY13电磁阀断电的同时连锁HY14电磁阀通电，第4组夹持器的夹持缸松开电极；3秒后HY35电磁阀通电，第4组夹持器的压放缸下腔进油，带动夹持缸上升；3秒后HY35电磁阀和HY14电磁阀断电，第4组夹持器的夹持缸夹紧电极。

HY14电磁阀断电的同时连锁HY15电磁阀通电，第5组夹持器的夹持缸松开电极；3秒后HY37电磁阀通电，第5组夹持器的压放缸下腔进油，带动夹持缸上升；3秒后HY37电磁阀和HY15电磁阀断电，第5组夹持器的夹持缸夹紧电极。

HY15电磁阀断电的同时连锁HY16电磁阀通电，第6组夹持器的夹持缸松开电极；3秒后HY39电磁阀通电，第6组夹持器的压放缸下腔进油，带动夹持缸上升；3秒后HY39电磁阀和HY16电磁阀断电，第6组夹持器的夹持缸夹紧电极。

HY16电磁阀断电的同时连锁HY17电磁阀通电，第7组夹持器的夹持缸松开电极；3秒后HY41电磁阀通电，第7组夹持器的压放缸下腔进油，带动夹持缸上升；3秒后HY41电磁阀和HY17电磁阀断电，第7组夹持器的夹持缸夹紧电极。

HY17电磁阀断电3秒后Hy30,HY32,HY34,HY36,HY38,HY40，HY42电磁阀同时得电，7组夹持器压放缸带动电极下降，8秒后Hy30,HY32,HY34,HY36,HY38,HY40，HY42和HY8电磁阀同时失电，完成一个电极压放周期。

二、尾气净化

一、报警：

1、过滤器入口温度低限（200℃）、高限（260℃）报警。

2、过滤器入口压力≥2.5KPa时报警。

3、过滤器入口压力降≥3.0KPa时报警。

4、净气系统氢气含量≥7%，或氧气含量≥1%时报警。

5、T145、T147、T149低报（200℃）、高报（250℃）。

6、PIC116高限报警（18KPa），低限报警（5KPa）.

7、粉尘仓料位≥90%报警。

二、联锁：

1、炉压控制联锁：

操作台上的钮子开关对PV—101B具有最高权限，向左全关PV—101B，向右全开PV—101B。

当操作台上的钮子开关处于中间位置时PV—101B由DCS控制，电脑上设炉压高低限（可更改），炉压高于高限时PV—101B全开，低于低限时PV—101B全关。

炉压在高低限之间时，阀门可以手动和自动调节。

2、过滤器进口温度与冷却风机、粗气风机之间的联锁：

TIC-103≥210℃启动K-5104a；

TIC-103≥215℃启动K-5104b；

TIC-103≤205℃停止K-5104a\K-5104b。

3、净气至用户压力联锁：

PT116≥18KPa开PCV116

4、石灰窑燃气快切阀关闭关闭电石尾气与甲烷气半水煤气混合前的快切阀关闭PIV116B。

5、PIV116B关闭关闭电石尾气与甲烷气半水煤气混合前的快切阀。

三、控制：

炉气净化系统分为：

净化系统和用户系统两部分。

开停车控制方案也可分为这两部分实现。

（一）、净化系统开车方案：

启动过滤器粉尘输送系统（启动叶轮排灰机三个、链板机电机）启动过滤器净化循环系统（三个过滤器反吹风机）启动污氮过滤器（污氮风机）启动净气风机延时10秒启动粗气风机。

（完成后电话通知石灰窑岗位手动开车）

[说明：

1、要求过滤器在开车时能投入任一个或多个、运行中能解除联锁而不影响系统的正常运行；2、开启PCV101A实际上将PCV101A调节阀投入运行对炉压进行控制]

（二）、用户系统开车方案：

石灰窑岗位手动开车，打开PIV116A的同时连锁关闭PIC104A

（三）、停净化系统方案：

净化系统连锁停的条件：

1、电石炉停运；2、粗气风机停止；3、PCV101A关闭；4、净气风机停止；5、氢气含量≥12%；6、氧气含量≥2%；或7、氮气压力≤0.4MPa；或8、料位≥90%并延时15分钟；9、过滤器进口温度高于265℃；10、空气压力≤0.45MPa。

以上10个条件任何一个满足则停净化。

）

停车过程：

停粗气风机、停净气风机、关闭PCV101A、停增压风机、关PIV116A、PIV116B、延时5分钟后，停与系统联锁的过滤器反吹电机、叶轮排灰机、停大链板机、停污氮风机，手动停车同以上过程。

（四）、停用户系统方案：

1、因净化系统停而停用户系统，见上述（三）◆部分；

2、因石灰窑停，只需关闭PIV116B和电石尾气快切阀即可，不需要停用户系统。

3、因增压风机停而停用户系统：

停增压风机关PIV116A、PIV116B。

三、电石炉的各种参数

电石炉的负荷、电压和电流是电炉操作的重要参数，它对电石炉效率有很大的影响。

在电石生产过程中，一般都倾向于较高的二次电压。

因为电石炉在较高的二次电压和较小的二次电流下运行，可以得到较高的功率因数和较高的电效率，实际上，由于我厂原料质量还不那么好，设备质量达不到所要求的，再加上操作者技术熟练程度还不够好，在这种情况下操作，虽然功率因数和电效率都有所提高，但是热效率却大大下降，总的效率不但提不高，反而要下降。

按照上述情况，电石操作的具体表现：

（1）电极不能适当地入炉料内，明弧操作，热损失较大，单位电耗明显增加。

（2）炉料配比高了，电极要上抬，只好生产发气量较低的电石。

（3）不能使用额定容量级档的电压，所以电石炉运行负荷不高，产量不高。

（4）由于电极位置较高，长时期明弧操作，电石发气量又低，导致炉底上涨，缩短了炉子的使用寿命。

（5）明弧操作，炉面温度较高，电极和短网上的零部件容易受热腐蚀，损坏程度加重。

结果导致

电炉设备利用率较低。

因此，必须对电气参数进行改进，同时对原料进行加工处理，使炉料电阻而所增加。

这样电极能插入料层适当深度，操作比较稳定，基本上可以做到闭弧操作，因而各项生产技术经济指标都达到了较好的水平。

一、电石炉电气参数：

电石炉电气参数包括变压器容量、二次电压、二次电流和电流电压比，以及这些参数的可调范围。

当变压器的容量和电石炉的几何尺寸合理匹配时，才能最有效地发挥变压器和电石炉的作用，变压器的容量还应有一定的调节范围，这样既能满足生产的需要，也不会使变压器的结构过于复杂和庞大；当二次电压高低合适且有一定的调节范围，而且电流电压比也合适，才能确保电极电弧燃烧稳定和奠定炉内生产高温的基础，当能提供适应于原料质量、操作水平的电流电压比，才能保证闭弧操作，提高热效率，从而达到优质、高产、低消耗的目标。

六、电气参数控制

发气量随电流电压比增加而增加，所以产量的最大值点就是我们所要的最佳控制点，在这一点上发气量、产量都达到最佳水平。

因此，这一点上的电气参数就是我们所要选择的。

电石炉电气参数的控制对保证优质、高产、低耗至关重要，电气参数控制合理，这样电极能插入料层适当深度，操作比较稳定，并且能做到闭弧操作，从而保证各项生产技术指标达到较好的水平。

虽然我们从理论上找到了最佳的电气控制参数，但在实际的应用过程中仍存在一些差距，由于我们原料质量不太稳定工人操作的熟练程度不高，设备的老化等等方面的原因，电气参数的控制总是偏离最佳控制点，因此，我们需要继续努力，要有创新的精神，提高认识，总结经验，为取得优质、高产、低消耗的生产目标而努力。

二、电极

　电极壳——自焙电极的关键部分。

电极壳的完好与否直接关系到生产能否安全、连续、稳定运行,是生产过程中必不可缺的保障因素。

但随着电石生产的不断深入,在电极未焙烧好的情况下。

（有关资料显示当电极温度达到800达时即认为电极已焙烧好）屡屡发生电极接触元件处烧损事故,既中断了生产的连续运行,也带来了巨大的安全的隐患。

（由于电极壳烧损轻者造成接触元件的损坏,重者造成熔融电极糊的泄漏,乃至电极的软断）因此,诱发电极壳烧损的原因成为电石生产中又一亟待解决的问题。

根据几年来发生在本单位的多次电极壳烧损事故现场情况观察、分析,从电极壳的结构及导电特性,25500KVA密闭型电石炉组合把持器的特性以及电极的焙烧、电石炉操作工艺参数的控制等方面进行剖析,以期达到寻找电极壳烧损主要原因的途径。

因此,在正常生产期间要严格控制通过电极的电流,也就是控制操作电流。

导致电极壳烧损的原因有:

①当电极温度超过电极壳的耐热温度;②当电极还未完全焙烧好时,通过较大电流;③电极壳与接触元件之间的接触压力变小;④电极壳再制造和焊接过程中存在质量问题;⑤电极壳制造所用钢材存在陷;⑥通过组合把持器的冷却水量减小或阻塞,导致局部温升过高,⑦工艺参数控制不好,造成料面温度过高（超过700℃）。

当电极还未完全焙烧好时,就急于通过较大电流,电极壳与接触元件之间的接触压力变小,是导致电极壳烧损的最主要原因。

因此,在正常生产过程中,严格按照埃肯公司提供的《操作手册》进行操作和维护,则可避免和减少电极壳烧损的事故发生。

四、、电石炉如何降低电耗。

1　精选原料把住质量关

2　选择适当的操作电压,稳定电炉生产负荷

3　提高电炉运转率,减少停电次数

4　降低回路功率损耗,提高电炉热效率

5　加强炉眼维护,缩短出炉时间,减少烧穿用电,选择合适出炉次数

6　加强电极管理

五、电石炉生产过程中各种电气仪表的维护。

1、变压器的操作与维护:

变压器的急停，调档急停，电极升降急停。

2、DCS系统及现场仪表的维护

3、各种电气及电机的维护

4、高压系统的过电压保护及接地

六、电石炉的低压补偿（见附件）