空气预热温度对管式加热炉燃烧性能影响的研究

为了减少管式加热炉燃烧NOx的排放和提高加热炉的燃烧效率,实现加热炉的高效低氮燃烧,以某石化公司的F1001常压炉为研究对象,建立了常压炉物理模型,选用标准k-ε模型、非预混合湍流扩散燃烧PDF模型、P-1辐射模型、NOx生成模型对加热炉内的燃烧过程进行了数值模拟研究。研究结果表明:提高空气预热温度可以扩大炉内的高温区域,有利于炉管内原油的加热;燃烧NOx生成量和炉管出口油温随空气预热温度的升高而增大,当空气预热温度超过240℃时,NOx生成量急剧增大,所以空气预热温度以240℃为宜,此时NOx生成量为137 mg/m3,低于国家标准200 mg/m3。炉膛温度和出口油温测量值与模拟值进行了比较,二者吻合较好。研究结果为某企业常压炉的运行监控提供了参考依据。

隧道炉控制系统的设计与实现

研制了由工业控制计算机、信号采集卡等组成的隧道炉控制系统 ,其采用双模控制、模糊PID等控制方法。该系统具有测控点数多、控制精度高、抗干扰能力强。

渣油加氢装置加热炉综合改造分析

渣油加氢加热炉存在过剩氧含量高,辐射室氧含量波动大,排放烟气NO_(x)浓度高以及加热炉排烟温度高、热效率低等问题。针对以上问题对加热炉系统进行了综合性改造:增设APC(先进过程控制),加热炉负压及氧含量波动明显减小,使得加热炉运行更为稳定;更换低氮燃烧器,排放烟气NO_(x)的质量浓度由80.43 mg/m^(3)降低到24.66 mg/m^(3),远低于国家排放标准(100 mg/m^(3));将热管式空气预热器升级为钢板-铸铁板组合式空气预热器,夏季排烟温度由130℃以上降低到115℃左右,加热炉热效率上升明显。经过一系列的改造,渣油加氢装置加热炉各项运行指标均得到优化,达到了节能环保的改造目的。

高新铝加工热处理装备最新进展

在铝材加工过程中,任何材料在生产时都要经过一次或几次加热和/或热处理,因此热处理装备显得很重要,其先进与否与产品质量及节能减排休戚相关。简介了:塞科/沃里克公司的三种新式炉.热水预热挤压长锭技术,零摩擦锭坯感应加热法,节能40%的新回转蓄热式烧嘴,圆锭坯超导直流感应加热技术。塞科/沃里克公司的三种新式炉是带卷退火炉、热交换传热铝片可控气氛钎焊炉和立式落底式铝合金件淬火时效炉。

隧道加热炉串级控制系统分析

隧道加热炉的温度控制系统具有较大的容量滞后,为提高系统对负荷变化较大或其他扰动比较剧烈时的控制质量,通过串级控制改善控制系统的性能。串级控制可以显著提高系统对二次扰动的抑制能力,提高系统的动态性能并具有一定的自适应能力。根据隧道加热炉的温度控制系统特性,进行了系统控制参数整定和系统设计,并通过Simulink进行仿真分析,为投产运行做好前期准备。

脉动燃烧控制技术在隧道式淬火炉上的应用

为解决隧道式淬火炉炉温分布不均匀的问题,采用了高速调温烧嘴脉动燃烧控制技术。实践证明:脉动燃烧控制对象是带延迟的一阶惯性环节,因此对控制对象采用常规的PID控制策略完全可行。还阐述了高速调温烧嘴脉动燃烧控制技术运用于隧道式淬火炉的优越性和取得的显著效果。

煤基直接还原铁技术工艺分析

分析煤基直接还原铁工艺中隧道窑工艺和转底炉工艺的流程、特点,介绍自助研发的新型铁矿粉预热还原工艺。表明"煤制气—竖炉"工艺将是我国生产直接还原铁的优先选择途径。

CSP隧道炉过程控制系统升级改造

某CSP厂隧道炉过程控制系统已运行十多年,硬件老化故障频发,软件功能落后仅能维持现有生产,急需升级改造。新一代过程控制系统的成功升级改造,不仅彻底解决了物料跟踪异常的问题,而且高精度的板温预报模型使产线的稳定生产和产品质量的提高得到了有利保障。该系统基于拥有自主知识产权的中间件系统,缩短开发周期的同时也提升了用户自主研发的能力,基于IIS和Web框架设计的HMI系统则更是颠覆了传统工控软件的设计,实现了真正意义的"瘦客户"。新系统投入运行后,高精度的数学模型、简便灵活的系统配置及稳定可靠的运行率得到了用户的高度认可。

脉动燃烧及其在隧道式淬火炉上的应用

针对某隧道式淬火炉炉温分布不均匀的问题,改造中提出了采用调温高速烧嘴脉动燃烧控制技术。从理论上证明了在脉动燃烧控制方式下,控制对象是带延迟的一阶惯性环节,以及影响稳态炉温波动的因素。还进一步阐述了该技术的优越性及运用在隧道式淬火炉上取得的显著效果。

带式烧结机双预热点火炉能耗寻优与温度调节技术探索与研究

针对带式烧结机双预热点火炉在生产过程中,缺乏对点火/预热炉煤气用量协同最优控制,导致系统能耗无法实现实时自寻优的难题,提出了一种双预热点火系统双炉能耗寻优方法,即通过构建热工数学模型来计算分配需要通入点火炉炉膛内的点火煤气目标流量和预热炉供热所需的预热煤气目标流量,最终保证整个系统内煤气目标流量值总和最低,实现了带式烧结机双预热点火炉系统的智能化自寻优控制,同时提出了一种二元燃烧系统温度快速调节技术,即通过热工模型直接计算需要调节的煤气量,采用先粗调再细调的两步法方式实现目标温度的快速调节到位,缩短了调控周期,有效节约了煤气耗量。

阴极钢棒预热系统设计研究

描述了阴极钢棒预热系统的结构,系统硬件部分由预热系统、辊道输送系统、气控系统等三个子系统组成。并通过详尽的理论计算,得到预热系统的工艺要求的总功率。软件部分采用PLC编程实现过程控制自动化,选择模糊控制与PID控制相结合的参数模糊自整定PID控制方法对本系统中的电加热炉进行温度控制。基于电加热炉的升温特性而研究设计的模糊自整定PID温度控制器,具有鲁棒性好、动态响应佳、上升时间快和超调小等优点,同时又具有PID控制器的动态跟踪品质和稳态精度等优点,该控制系统达到了设计的目的和系统的性能要求。

双层推板式PTC隧道窑及其控制过程

针对目前工业化大生产T_c=120、240℃等PTC陶瓷,以其烧结机理和典型的烧成曲线为依据,设计建造出双层推板式电脑控制隧道窑.通过半年多生产实践表明:只要选择适当的配方,能够满足大规模连续生产的要求.其窑温控制精度在±2℃内,产品合格率大于90%;日产量达1.8万片左右(片子尺寸为25mm×15mm×2.8mm);其正常消耗功率为30kW左右,比同类窑节约1/4～1/3能源.

基于双交叉限幅策略的隧道加热炉燃烧系统研究

隧道式加热炉燃烧控制系统具有非线性、大惯性、强耦合、纯滞后的特点,基于双交叉限幅控制策略,在控制回路中加设两个高通选择器、两个低通选择器及偏置系数L_(1)、L_(2)、L_(3)、L_(4),以增量式PID算法实现了加热炉燃烧系统实时稳定的反馈调节。经Simulink模型验证分析,双交叉限幅控制系统响应时间短,超调量小于6%,系统鲁棒性较好。

锂电池预热隧道炉控制系统设计及其关键技术研究

市场上的锂电池预隧道热炉主要有热风循环式与接触式两种,运行较为稳定,可以实现全自动化操作,不但节省了占地空间面积、运行费用,而且生产效率、使用寿命大幅提高。本文主要从锂电池预热隧道炉控制系统设计及其应用的关键技术方面进行简要探讨。

基于实测的循环流化床锅炉空气预热器及烟气处理设施对SO_(3)脱除作用的研究

为了研究循环流化床锅炉(circulating fluidized bed boiler,CFB)的空气预热器和烟气处理设施对SO_(3)的脱除作用,利用控制冷凝法分别对装机容量在150~330 MW之间的10台循环流化床锅炉进行了实测。结果表明:空气预热器对SO_(3)的脱除率受空气预热器烟气出口温度的影响,在6.7%~36.5%之间,回转式空气预热器的SO_(3)脱除率高于管式空气预热器;布袋除尘器和电袋除尘器对SO_(3)的脱除率在40%以上;静电除尘器的SO_(3)脱除率在6.1%~10.8%之间;湿法脱硫的SO_(3)脱除率在41.7%~73.4%之间,其中双塔双循环的SO_(3)脱除率最高;炉外CFB半干法脱硫的SO_(3)脱除率达89.7%~97.9%,测试条件下炉内干法+炉外CFB半干法的工艺能使脱硫出口SO_(3)降至0.3 mg/m^(3)以下。

薄板坯连铸连轧隧道炉优化控制研究

为了解决薄板坯连铸连轧生产线隧道炉不能实现自动控制而导致温度控制精度低、能耗高等问题,在对现有设备、控制系统进行充分调研的基础上,优化了基础自动化(L1)系统的炉温闭环算法及参数,开发了功能齐全的过程控制(L2)系统并投入运行。生产结果表明,新的L1及L2系统可提高板坯的温度控制精度,板坯温度同板差低于±20℃的命中率达到了96%,煤气消耗下降了7 kg/t,同时产品表面质量也得到了改善。

电弧炉炼钢多氯萘的排放及影响因素

多氯萘(PCNs)是新持久性有机污染物(POPs),于2015年被列入《斯德哥尔摩公约》.电弧炉炼钢是PCNs的排放源之一,然而目前对电弧炉炼钢厂PCNs排放的研究相对较少,且当前关于电弧炉炼钢中PCNs等POPs的研究也主要集中于冶炼过程,而忽略了原料预热过程中PCNs的排放.电弧炉炼钢行业近年来使用高温废气在废钢入炉前对其进行预热,以减少入炉后的升温时间,从而降低能耗.然而预热阶段的温度、原料、气氛等条件适宜PCNs等POPs的生成,因此废钢预热阶段可能是电弧炉炼钢过程中POPs排放控制的重要工艺段.随着我国废钢产量的增加,电弧炉炼钢的市场份额将逐步增加,深入认识电弧炉炼钢过程中PCNs等POPs的排放水平、影响因素,控制电弧炉炼钢过程中PCNs等的生成和排放是我国履行国际公约、降低POPs健康风险有待解决的问题.本研究针对我国典型电弧炉炼钢厂预热阶段展开研究,阐明了电弧炉炼钢厂预热阶段排放的烟道气中PCNs这类新POPs的排放水平和特征,提出电弧炉原料预热过程是PCNs的重要排放源,发现原料净化对预热过程生成PCNs影响显著.为电弧炉炼钢过程POPs的管控提供理论依据,为实现电弧炉炼钢行业绿色可持续发展提供重要信息.