项目背景

焦炉加热管理包括温度的管理和压力制度的管理。其任务是按规定的结焦时间、装煤量、装煤水分及加热煤气性状等实际条件,及时测量调整焦炉加热系统各控制点的温度、压力,实现全炉各炭化室在规定时间内各部位均匀成焦, 使焦炉均衡生产并达到稳产、优质、低耗、长寿、高产。其中焦炉温度的管理贯穿于炼焦生产的始终,它对于降低热耗、提高焦炭质量、延长焦炉寿命有着决定性的意义。因此加强对炉温的分析,有助于更好地改善操作。

焦炉火道温度系在下降气流底部火嘴和鼻梁砖间的大砖温度,鉴于目前温度检测仪器上的原因以及火道温度点的特殊位置,实际的焦炉火道温度一般难以准确测量。目前国内焦化厂均采用火道直行温度来反映焦炉温度。焦炉全炉温度用机、焦侧侧温火道平均温度来代表,全炉总供热的调节(以加减煤气和空气的方式进行调节)应当使机、焦侧测温火道平均温度符合工艺所规定的标准温度,并保持稳定。

由于焦炉的燃烧室较多,在测直行温度时,有的测的早,有的测的晚。测得早的火道温度下降得少一些,测得晚的火道温度下降得多些,所以测得的温度不能代表火道的真实温度,所测温度换算成换向后20秒的温度,以确定该火道测温点的最高温度。冷却温度作为一个校正值,其本身受各种复杂因素的影响,如冬夏季节温度变化较大、改变加热煤气种类或结焦时间等情况。因此应加强测量以减少直行温度换算时的误差。
在我国现存的焦炉生产过程中,炉顶直行测温是保证日常生产质量的一个重要环节,目前绝大多数焦炉炉体都是采用人工测量的方式。以28孔72炉的炉体为例,每次需要上去6人,每2人为一组共3组,将整个炉体分为三段,每段24炉(72/3=24),同时测量。其中每组中的两个人,一个负责开盖和关盖,另一个负责测温,利用测温仪中的顺序存储方式存储。3组测完下来后,利用计算机中软件获取测温仪存储器中的数据。

项目现状

首先,焦炉炉顶环境比较差,虽说是负压生产,但环境温度相对还是比较高。因煤炭内含有硫等化学成分,经过高温反应,会产生硫化物等气体成分。还有粉尘等其他污染问题。遇到下雨等恶劣天气这种情况会更加严重。对人的劳动强度和人的身体保护会提出更加严格的要求。

其次,焦炉直行温度一般在换向5分钟后测。由于焦炉的燃烧室较多,在测直行温度时,有的测的早,有的测的晚。测得早的火道温度下降得少一些,测得晚的火道温度下降得多些,所以测得的温度不能代表火道的真实温度,所测温度换算成换向后20秒的温度,以确定该火道测温点的***高温度。冷却温度作为一个校正值,其本身受各种复杂因素的影响,如冬夏季节温度变化较大、改变加热煤气种类或结焦时间等情况。因此应加强测量以减少直行温度换算时的误差。目前这种类似6人一次分3组的测量方式,其测量时间仍然过长,理想状态是能够在某一个时刻将所有测温孔的温度测出,如果测温时间过长,由于工艺上的原因会在时间轴上产生温度差异,而这个温度差异的修正,目前都采用经验参数,这样也就无法真实反映焦炉结焦的实际状况。这种测量方式对人的依赖性非常大,每个人的经验参数也不尽相同,而且由于劳动强度的问题,每次测量的间隔时间也无法做到很短。

再三,目前测温仪的数据存储基本上都是采用顺序存储,也就意味着每一个测温孔的测量都不得出错,例如增加、减少等,只要其中一个数据出现挪位的情况,全部数据就等于出错,整个测量过程无效,需要重新再次测量。

总体来说,无论从人的劳动强度还是工艺要求,目前绝大多数测量方式都无法满足实际需要。

 

红外热成像仪实际应用

 

1、减少了操作工人的劳动强度

2、节约能源降低消耗,延长炉体的使用寿命

3、炉温检测及时准确,对调火提供了真实可靠的数据

4、抓住焦炉生产的主要环节,提高了企业的管理水平

 

红外热像仪的优点

 

1.不影响运输,免维护:非接触测温,不影响冶金设备正常运行。

2.报警可视化:提供红外热像图,值班人员可迅速定位报警位置并处理。

3.高分辨率红外热像自动监控:实现对冶金设备全覆盖、全天候监控。

4.智能分析和报警:通过获取的温度数据,系统智能分析当前状态,并发出报警。

5.设备自动识别管理:对与系统采集的热图(无论自动采集还是人工采集)进行自动识别,通过图像配准的方法识别出该热图能有效的设备目标,保证温度检测的有效性。

6.详细设备工作状态管理:建立所有设备以及设备部件的管理体系,在报警的时候可以详细到具体隐患(发热)部位。

7.自动预警:在监测过程中,如发现目标设备温度异常自动报警,报警信息有文字信息和声音信息,提示运行人员具体的报警位置状况信息,以便跟踪发热点,确认告警情况并排除故障。

8.检测精度高:采用的红外热像仪本身的采样精度比便携式仪器的精度和分辨率高,采用高温专用监控软件,针对高温精修算法优化,成像细节更清晰,测温更准确,便于及时判断设备的具体过热点,为准确判断并采取相应措施争取了宝贵的时间。

9.系统具备可靠性、实时性较高的优点:采用本系统,自然环境不会有任何影响,无论是刮风下雨,还是低温高温都可以实现不间断自动监测。

10.节省人力:采用本系统,由于系统自动化程度较高,可实现设备自动巡检、自动预警、自动输出报表等功能。减少了人员到现场巡视次数,提高值班人员工作效率。

11. 定制成本低:支持二次开发,根据需求差异化定制,成本最小化。