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焦炉机械工艺特点和及要求

作者:瑞创机械 日期:2020-09-11

焦炉机械业是一个特殊的行业,现场环境恶劣、作业频繁、程序复杂、人工操作的机车一旦造成失误将使得红焦落地,可能造成车毁人亡的重大事故发生。

经分析整个控制系统具有容量大、控制分散、控制规律复杂、控制精度高、控制参数多等典型特征,因此设计一个先进可靠的控制系统尤为重要。结合焦炉机械工艺特点和工业现场条件该控制系统应具备以下特点及要求:

(1)传统的现场级设备与控制器之间的连接是单一的测控点,这种控制系统存在底层数据不全、信息集成能力不强、系统开放性集成性差、可靠性低、可维护性不高等诸多缺点。因此为了克服传统控制系统的缺点,控制网络应设置为基于以太网及PROFIBUS-DP结构,面向设备的现场总线控制网络和面向自动化的主干控制网络的接入节点形式,从而保留现场总线与工业以太网各自优点,并互为补充。

(2)由于焦化厂环境恶劣,存在高温、灰尘、腐蚀性气体及焦炉移动车辆的频繁移动和工艺上的对位精度的要求,需根据目标距离通过变频器对走行电机进行高要求的速度控制,同时应结合变频器的速度特性设置优的电机速度运行控制曲线,满足对位、运行平稳的控制功能。

(3)焦炉机械运行机构繁多,每个单元机构均由多个油缸组成,且每个油缸的工艺动作流程均有连贯性,另外受设备的工艺布置要求限制,大部分机构的可视性差,上述工艺特点要求控制系统应设置一个开放的可视化的过程控制环节,将生产和过程自动化集成为一个系统,使操作与监控的设计成为可能,并应具备故障报警、记录操作数据、记录事件数据、详细说明操作及维修的信息及趋势等生产管理功能。

(4)考虑到生产和网络技术、传感器技术、无线通讯技术、计算机技术的迅猛发展,控制系统应具有良好的可扩展性,控制系统可通过设备层网络采集编码器与油缸位移传感器等数据信号,实时控制电机与油缸的行程动作。具备上述要求特点的控制系统,不仅可保证系统的可靠性、可扩展性,提高了数据的传输速率,同时实现了控制单元的分散布置和工艺流程的集中控制,减少了电缆的数量,降低了控制系统的成本,提高了系统的可维护性。

焦炉推焦车全自动操作是国内焦化企业炼焦作业自动化发展的方向。炼焦全自动操作系统包括推焦、装煤、拦焦、熄焦作业,该系统对位置检测精度、抗干扰能力、焦炉机械装备水平、自动化控制等有很高的要求,国外也只有德国、日本等拥有相关技术并能够实现焦炉车辆全自动操作。

本系统以感应无线技术为核心,通过具有高抗干扰性的感应无线差分式接收天线装置和感应无线串行地址检测系统,构成高准确性的数据通信和控制平台,来实现中控室计算机与移动机车间无接触数据交换,达到在炼焦恶劣环境(高温、腐蚀性气体、电磁波干扰、粉尘、噪声等)下由中控室计算机控制实现推焦车的精密地址检测、炉号对位(其误差为±5mm)、联锁控制、自动走行以及自动化作业,优化生产管理并全程自动监控。系统由中控室系统、扁平电缆、车载系统3大部分构成。


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