[00317134]焦炉自动测温、自动火落判断与加热燃烧优化控制

成果简介

（1）实现焦炉立火道温度的直接测量；（2）建立火道温度变化趋势数学模型；（3）实现焦炉加热过程的全自动控制；（4）建立炼焦指数模型；（5）建立标准火道温度模型；（6） 根据甲方要求生成所需要的各种工艺流程、趋势、报表、报警和操作指导画面；（7）节约煤气量达 3%左右；（8）实时监测全炉各炭化室的工作状态；（9）有利于延长炉龄，稳定焦炭质量，降低劳动强度；（10）自动连续测量焦饼表面温度，并自动生成趋势曲线和报表。

成熟程度和所需建设条件

本项目先后成功应用于马钢煤焦化公司（新区，7.63 米） 2008 年 9 月– ， 太原煤气化第二焦化厂（JN60 型） 2010 年 10 月—，山东东阿东昌焦化厂（4.3 米捣固）2009 年 07 月 等等 20 多家焦化企业推广应用，结果表明节能减排和煤气资源回收效果显著，经济和社会效益明显。

技术特点

（1）实现火道温度的全自动测量，取消三班测温；（2） 提高炉温的稳定性

/安定系数；（3）加热优化控制，降低吨焦耗热量；（4） 粗煤气温度与火落判断，判断焦炭成熟情况； （5）制定最合理的标准温度； （6） 实时监控高温、低温、异常炉号以及加热生 产上的异常操作，为调火提供操作指导；（7） 在保证焦炭质量的前提下，适度降低标准温度和炉顶空间温度，提高焦油产率；（8） 实时监测焦饼温度，提高高向加热均匀性和横排均匀性。

市场分析和应用前景

本项目成功地提高了焦炉操作管理自动化水平，对焦炉的调火提供了操作指导，同时炉温的稳定，有利于延长炉体寿命，提高焦炭质量的提高，在集成创新和工程应用方面达到了先进水平。该项目研究成果具有自主知识产权，具有较好的推广价值和应用前景，可为国内同行业使用和借鉴。

社会经济效益分析

（1）节约能量：在实施焦炉优化加热控制后，温度的波动减小了，并且根据炼焦指数模型显示，降低标准温度，节约煤气可达 3%；

（2）直接经济效益预测(仅仅考虑节约煤气量部分)

假设：一座焦炉的煤气消耗量为 10000m3/h，节能效率按 3%计算，焦炉煤气的价格为 0.50 元/ m3，节能量部分的经济效益：

24×365×10000 m3/h × 0.50 元 × 3% =1314000 元/年；

2 座焦炉总的经济效益：

2 × 1314000 =262800 元/年。

（3）间接经济效益预测

焦炉操作管理自动化水平有了很大的提高； 对焦炉的调火提供了操作指导； 炉温的稳定，有利于延长炉体寿命；焦炭质量的提高;焦油/苯的产量提高；通过对炼焦指数的观察，可实时检测高温、低温炉号，避免生焦、过火焦；低工人劳动强度，改善操作环境。

（4）投资回报率（按直接经济效益计算，未考虑间接部分）

按直接经济效益计算，一年内即可收回全部投资。系统的设计寿命为 6 年以上，投资回报率高。