电石炉生产自动化解决方案
电石生产用原料上料、出料系统自动化措施
电石生产用原料上料、出料系统自动化措施[摘要]:近年来中国已成为世界最大的电石生产国，但电石生产所用原料的输送系统自动化程度却一直处于落后水平，绝大多数的输送还是靠人们在现场手动进行操作，通过电气控制来实现原料输送系统的启停。
这种传统的操作方式不但消耗了大量的劳动力，而且人员还存在一定的安全隐患。
因此，提升电石原料输送系统的自动化水平对降低员工的安全风险和劳动强度，提高设备的使用寿命和利用率具有重要意义。
本文主要是根据神木市电石集团能源发展有限责任公司电石炉所用原料上料、出料系统进行自动化改造，电石炉生产用原料上料、出料过程自动化的实现涉及计算机技术、通信技术、控制技术和网络技术等综合集成技术。
[关键词]:雷达料位计；接近开关；卸料小车；自动化1.国内电石生产现状生产过程自动化是指石油、化工、电力、冶金、轻工等工业部门以连续性物流为主要特征的生产过程的自动控制，主要解决各种生产过程中的温度、压力、流量、液位（或物位）、以及成分（或物性）等参数的自动监测和控制问题[1]。
十二五期间，中国电石行业就提出“提高自动化水平和机械化、改善工人劳动环境、降低能耗与物耗”的目标，至今在电石生产的自动化生产方面已经有了一定的提高，而且很多国内企业都在积极探索中，但总体而言，离最终的目标还有一定的距离。
目前由于电石生产所用原料上料、出料输送系统自动化水平落后，所占用的劳动力还是较为明显的，人员的安全得不到有效的保障，所处环境对员工的身心健康造成一定的伤害，再者，设备的利用率和使用寿命得不到有效的发挥。
同时，在生产增值增效，节能降耗以及稳定运行方面也得不到较大的成效，现就针对此现状研究改进的成果进行详细的剖析。
2.原料上料、出料系统自动化2.1.电石生产工艺流程碳化钙(CaC2)俗称电石。
工业品呈灰色、黄褐色或黑色，含碳化钙较高的呈紫色。
其新创断面有光泽，在空气中吸收水分呈灰色或灰白色，能导电，纯度愈高，导电性愈好。
密闭电石炉PLC自控方案
密闭电石炉PLC自控方案密闭电石炉PLC自控方案 2011年03月09日密闭电石炉PLC自控方案一、电石自控技术水平行业现状我国密闭电石炉自控技术主要是引进埃肯公司技术，在引进密闭电石炉技术的同时也引进了自控系统，随密闭电石炉的国产化，其自控技术也进行了吸收消化，但生产操作模式和自控水平未作大的改进。
现总结出国内密闭电石炉的自控水平如下:1、控制室布置方式:一或二台电石炉设一操作室;配料站设一操作室;每台电炉电极压放设一就地操作室;干炉系统设一操作室。
以二台电石炉为例操作室共6个操作室。
2、自控系统:自控系统主要采用PLC控制系统二、自控设计原则1、控制水平电石项目自控设计按中等适用原则，自控水平定位为PLC控制系统+视频监控进行集中监控。
2、控制室、电子设备间布置方式:设PLC集控室一个，实现集中监控模式与视频同时监控，设置一个工程师站，实现对PLC系统的日常维护及控制程序的优化、改进。
干燥系统设操作室一个，对干燥沸腾炉、旋窑进行控制。
气烧石灰窑设操作室一个，对气烧石灰窑进行控制。
3、PLC控制范围:干燥旋窑后除尘系统、干燥碳素配料系统、石灰仓至电炉输送系统、电炉液压控制、电极升降、电极压放、自动加料系统以及除灰系统(包含对除尘后炉气成分的监测控制系统)、对气烧石灰窑的选择控制。
4、现场仪表选型原则:可能有大量CO气体泄漏的管道、设备附近(如净化装置等)的现场测量仪表选用本安防爆产品，其余位置的测量仪表选用具有一定防护等级(如IP64)的户外型仪表。
主要测点有:汽缸工作压力、回转窑窑温、回转窑鼓风风压、回转窑引风风压、回转窑设备电流监测、回转窑风压、A相电极位移、B相电极位移、C相电极位移、三相电流一次、功率因素、有功功率、无功功率、电炉变压器电压二次、电炉变压器进水压力、电炉变压器油压力、电炉变压器温度、电炉变压器短网水压、炉温度、炉压、压放泵压力、升降泵压力、油箱出油区温、泵压力、泵温度、入口高温阀温度、入口高温阀开度、入口高温阀压力等。
自动化出炉技术在电石炉中的应用探究
自动化出炉技术在电石炉中的应用探究发布时间：2023-03-08T03:41:23.321Z 来源：《福光技术》2023年3期作者：孙学东[导读] 电石出炉机器人在应用过程中存在的问题也不容忽视，下面就电石出炉机器人出炉技术的发展现状，应用过程中存在的不足及优化措施进行一定分析。
新疆圣雄电石有限公司新疆吐鲁番 838100摘要：自动化出炉技术在电石工业中的应用可以有效降低人工的劳动强度，并且使生产效率得到大大提升。
对自动化出炉机器人技术应用过程中存在的不足及应对措施进行了分析和探讨，希望可以提升该项技术在电石炉中的应用效果。
关键词：自动化；电石炉；出炉技术；应用引言电石出炉作为高危性操作，炸、喷炉等安全事故常有发生，且常常为群体性伤亡事故，同时，人工电石出炉操作也会给员工带来巨大危害，包括噪音、粉尘、高温等危害，为避免以上现象对自动化出炉技术开展研究，提高生产效率，保障工作人员的生命安全，减小劳动强度等非常重要。
例如，陕西北元集团锦源化T作为陕北地区最大的电石生产企业，截至2019年企业已完成1号-6号电石炉出炉自动化改造，实现了用机器人代替人工出炉，节约了人力成本，提升了电石生产的效率安全性与自动化水平。
但是，电石出炉机器人在应用过程中存在的问题也不容忽视，下面就电石出炉机器人出炉技术的发展现状，应用过程中存在的不足及优化措施进行一定分析。
1电石出炉机器人出炉技术出炉机器人由三部分组成，一是核心驱动，二是主体外形，三是控制系统。
这些可以使得出炉机器人拥有操作能力和行走能力，还配有核心控制，可以进行远程操作。
出炉机器人其有很多的优点，比如耐高温，要持续操作等。
这可以有效降低人的压力，保障工作人员的安全，还能减少人为失误而造成影响，极大地提高生产效率出炉机器人可以全流程参与电石出炉步鞭，不仅可以增加工作的自动化水平，还能改善人工工作环境，更加人性化。
此外，机器人通过计算机控制，操作管理也更为精细。
自动出炉机器人在电石生产中的应用及改进 赵鹏涛
自动出炉机器人在电石生产中的应用及改进赵鹏涛电石生产工艺列入第二批重点控制的危险化工工艺，其生产过程中存在高温易燃易爆高粉尘等危害因素，以前许多操作是人工完成，该作业存在出料温度高达2000℃，高温电石飞溅会造成作业人员灼烧，作业人员体力消耗大，作业人员多，易出现群伤等安全事故，通过使用自动出炉机器人实现危险作业机器替代人工达到减员增效和实现本质安全是几代电石人的梦想。
如今，经过大家不懈艰苦的共同努力，这一梦想得以实现，现就我们的探索使用情况作简要介绍，供大家借鉴。
一、我公司出炉机器人应用情况：1、公司简介及投运前情况：神木电石集团能源发展有限公司成立于2012年，原为民营企业，2017年9月29日由陕西投资集团公司下属的陕西金泰氯碱公司和秦龙电力公司联合收购为陕西金泰氯碱公司子公司，批复规模为120万吨/年电石，120万吨/年兰炭和2台135MW尾气发电机组，现建成规模为4台40500KVA密闭电石炉，40万吨/年兰炭和1台135MW发电机组。
电石出炉系统采用液压式半自动出炉设备，每班配备8名出炉工，每台产量230-250t/d，工人劳动强度很大，人员流失较频繁，从2014年底投产到2017年9月发生出炉时烧伤人员10多起，医疗费用花费较大。
国企收购后秉承“始终把安全环保作为一切工作的出发点和落脚点”的发展理念，积极寻求危险作业机器替代达到本质安全的新技术和新设备，经过市场调研了解，发现新疆中泰化学使用哈博实公司自动出炉机器人效果较好，2018年1月份进行了出炉机器人设备招标，确定哈博实公司提供设备和指导安装调试出炉机器人。
2、使用产生的效益：项目总投资2660万元，投运后，出炉人员由每班8人减为炉前3人，中控室操作机器人1人，4台炉共减员56人，出炉工资按7万元/人.年，增加经济效益可达到392万元/年；全部投运至今17个月未发生一起出炉人员烧伤烫伤事故；机器人出炉钢钎直径50mm,人工带眼钢钎直径22mm，出炉流量比人工出炉要大，同样出炉量相应的出炉时间将缩短，冶炼时间增加，出炉热量损失减少，热能利用率提高则产量提高，单位产品电耗降低，增产降耗每年产生的经济效益也很可观；2019年4月榆林市应急管理局组织全市危化品生产企业在我公司召开机器人代替人工作业新技术现场会，我公司介绍了危险作业机器人替代人工的经验和成效，榆林市应急管理局要求2020年底前全市电石行业必须完成出炉机器人改造；我公司2019年被榆林市和陕西投资集团公司评为安全生产先进企业荣誉称号。
电石炉自控系统改造方案
电石炉自控系统改造方案摘要：该方案主要从电石炉自控系统硬件改造入手，大大提高该系统运行的可靠性。
关键词：PLC 监测站MB+网络资源共享一、概况某某有限公司属资源型企业，拥有亚洲最大的挪威埃肯密闭炉型电石装置，一期工程先后建成3台电石炉，年产9万吨电石。
其中1、2#电石炉共用一套自控装置，3#电石炉独立使用一套自控装置。
二、系统改造方案1、系统概况1#、2#电石炉两台炉及上料系统等共用一套PLC，1#、2#监测站共用一台服务器进行数据交换，后台网络系统采用MB+网络（MB＋网是ModBusPlus网络的简称，它是一种高速现场总线网络，允许计算机、可编程控制器PLC和其他数据源以对等式令牌循环方式进行通信），这种系统结构形式存在很多弊端，给生产带来重大隐患。
电石炉因其生产的特点，环境条件差，电石粉尘不可避免的会吸附到自控系统的硬件设备上，电石粉尘自身具有一定的附着性，清理起来很有难度，容易留下死角，而1、2#电石炉自控装置无冗余配置，不论是PLC还是服务器出现问题，都直接影响电石炉及上料系统的监控，为了提高系统的稳定性，消除瓶颈，并达到与3#电石炉自控系统资源共享的目的，需进行改造。
2、原系统结构图示某某公司1、2#电石炉改造前自控系统结构如下图示：服务器3、系统改造最终实现的目标根据实际情况，系统改造最终实现的目标是：（1）将两台炉及上料系统PLC由1个CPU控制分为各自独立的3个CPU控制；（2）网络系统具有安全、灵活的配置方式，最终1#2#3#电石炉以及上料系统构成统一的网络系统，达到资源共享；4、系统改造后的结构图示5、改造具体实施方案第一步：后台网络系统改造在不影响电石炉原有后台监测系统的工作条件下，将1#2#监测站间隔更换为工控机操作平台，在PLC上加装以太网模块，实现与新建的工控机实现通讯、组态。
完成后将原来的MB+网络拆除。
第二步：PLC系统改造在后台网络系统完成改造后，实施PLC系统的改造分割：（1）读取原有PLC内的软件及硬件外部I/O、AI/AO点的分布情况。
电石生产全流程一体化控制与优化
电石生产全流程一体化控制与优化发布时间：2023-04-12T07:33:47.709Z 来源：《中国建设信息化》2023年第1月1期作者：王国翔[导读] 将全流程一体化技术应用于电石生产，能够有效解决传统工艺的缺陷。
电石在生产过程中会受到炉况等因素的影响，王国翔新疆圣雄电石有限公司新疆吐鲁番 838000摘要：将全流程一体化技术应用于电石生产，能够有效解决传统工艺的缺陷。
电石在生产过程中会受到炉况等因素的影响，在实际操作中可能会出现一些不合理的操作。
但在电石生产中，鉴于情况复杂，影响生产的因素较多，DCS系统的控制具备一定的局限性。
因此，本文从电石厂生产过程的控制入手，对其进行全面的控制和优化，进一步提升生产的控制效果，从而促进整个行业的发展。
关键词:电石生产;全流程一体化;控制;优化对策引言电石是一种碳化钙，广泛用于醋酸乙烯、石灰氮和聚氯乙烯的生产，也是化学工业的重要原料。
自国家将电石矿山列为“两重点一大”管理范围以来，对电石的生产提出了更高的要求。
为了确保安全，一定要减少人工作业。
采用全过程集成控制技术，对电石的各项工艺参数进行精确控制，保证工艺参数的准确性，从而进一步提升电石的产量。
一、电石生产全流程一体化控制的重要性全流程一体化是国家发展的必然趋势。
就电石生产行业而言，对设备的需求与日俱增。
因此，在整个过程中，充分合理利用整个过程，能够提高生产效率，保证产品质量，为国内规模化生产创造条件。
在电石生产中，传统的手工劳动被机械操作所取代，不仅提高了生产效率，而且减少了对人力的需求。
在化工行业，鉴于全流程的开发，电石厂的生产环境得到了有效的改善，生产工艺的优化能够进一步提升电石厂的工艺水平，提高产品质量电石厂，进一步提升电石厂产能。
在电石制成的器件方面，器件的功能也日益丰富。
它应当需要通过繁琐的工序，如各种零件的加工、机械结构的制造和组装，同时也会提高企业的化工运营成本。
采用全流程一体化工艺，不仅能够简化工艺流程，还能够满足电石厂的要求，促进装置的创新。
2期密闭电石炉自控技术方案
密闭电石炉自控技术方案密闭电弧炉生产电石的过程，是通过加工处理过的原料，兰炭和生石灰，通过自动配料称进行合理的配比，用输送机将合格的原料送到环型布料机，从环型布料仓下部的投料管把炉料投到电石炉内。
电流由电炉变压器，经短网、导流铜管和导电元件导入电极，炉料在电石炉内靠电弧热，加热到1900—2200℃而生成电石和CO，生成的电石自出炉口流料槽流出。
电炉的自控系统主要包括以下几个部分。
1、作为共用设备的配料车间配料车间主要有各种物料输送设备、配料称等循环泵房主要有用于冷却的水泵2、炉控设备。
其中炉控设备包括以下几个部分；圆盘加料机、液压站、变压器、高压设备、组合把持器、短网等、油水冷却器等、循环泵房等。
根据上述自控系统可分为以下几个方面：1、配送料控制系统2、炉控系统一、自控系统简介（plc系统）一、自控系统简介。
见下拓扑图plc系统⑴控制系统由一个工程师和两个操作员站组成。
工程师站负责将来所有电炉的程序修改编辑任务。
每个操作员站只负责本工段相关设备运行的操作和管理；且工程师站和操作站之间互为冗余。
⑵整个系统可以根据以后的需要进行延伸、可靠性高、易与检修。
plc系统工程师站操作员站操作员站配料站1#炉炉控2#炉炉控plc系统⑶一般情况下，一个操作站负责配料，另一台操作站负责布料及电炉相关设备的操作。
⑷每台电炉都配有手自动两用操作模式。
⑸手动台的功能：能手动完成电极压放、电极升降；电炉停送电，并有自锁装置，防止误操作。
能操作变压器的档位。
能远程启动液压站、并显示系统压力；能显示三相进线电压、三项一次电流、三项二次对地电压；三项二次电极电流、每个电极的功率因素、总有功、总无功。
见下图二、自控系统功能介绍(一) 配送料系统1实现手动操作和自动控制配料功能；2生产过程动态模拟，能实时显示工作状态和每种物料的目标重量，实际重量。
3可随时变更配方。
4每批料数据都有历史记录，可对耗料进行报表统计、查询统计。
5报表打印和预览6现场配有称重控制箱7上料车定位功能8手动可以在现场、计算机远程操作；自动可以通过锁定或解锁功能操作某一段或全部。
电石生产自动化技术发展探讨
电石生产自动化技术发展探讨摘要：采用自动化技术对电石生产进行控制，能有效克服常规技术上的失误，从而达到对电石生产设备参数进行有效的调控。
在全流程的电石生产中，因使用环境等因素，存在着操作不当等问题。
所以，对电石生产的自动化技术发展进行深入研究与分析是十分有意义的。
本文从电石生产入手，对我国电石生产现状进行了分析，并根据实际情况，提出了一些改进措施，以提高电石生产的实效性。
关键词：电石生产；自动化技术；发展前言“十四五”期间，我国正处在一个重大的发展战略机遇期，同时也迎来了一个千载难逢的发展机会。
我国是全球化学工业的投资热点，随着国家经济发展和人民生活水平的不断提高，对下游产品如 PVC、乙酸乙烯、聚乙烯醇、石灰氯等的需求将会不断增加。
我国目前的石油资源比较匮乏，而煤矿资源较为丰富，因此，电石可以为能源节约和环境做出一定的贡献，电石在满足下游的需求上，将会起到无可取代的作用。
随着科学技术的进步，电石的品质不断提高，其安全性也逐渐稳固。
1国内电石生产现状1.1电石出炉作业电石炉作业是一种危险、繁重的工作，在高温环境下由人工完成，因而造成了大量的事故发生，从而对生产造成了一定影响[1]。
目前我国电石行业除了少数几家企业已开始采用机器人出炉，多数企业仍采用人工操作，带来了出炉量不高、劳动效率低等问题，尤其是人工操作还会带来出炉不稳定等一系列不利于生产的后果。
1.2电石锅搬运作业目前，国内的电石运输基本上都是依靠拖车，现场一定要有人工操作。
断裂是事故的主要原因，目前还没有很好的处理技术。
1.3料面处理作业电石炉的料面处理时间是30分钟左右，由于炉内压力波动喷火造成的危险，所以经常会发生人身伤亡。
1.4电石生产自动控制技术由于其物理化学特性，在生产中容易引起火灾、爆炸、中毒等事故，从而导致人员伤亡和环境污染。
因此，许多电石厂都认识到，如何为电石厂设计一种安全、可靠的自动控制系统是一个迫切需要解决的问题。
然而，由于对电石工艺和生产资料的制约，虽然有少数几家公司已经在研发该系统，但还没有真正达到自动控制的程度。
电石生产全流程一体化控制与优化
制系统仍存在一定缺陷，需与人工操作配合，具体问题体现在：(1)响应不及时。
在集散控制系统中，不能及时获取电石生产原料组分状况，配料速度较慢，降低电石炉生产效率。
而以人工操作方式配料，会加大工作人员劳动强度，提高成本，威胁工作人员身体健康[2]。
(2)电极升降问题。
在电石生产中，三相电流间存在非线性耦合关系，需根据耦合关系、电极在电石炉内的深度等要素，控制电极的升降，确保电极的电流和功率处于稳定状态。
但在实际生产控制中，集散控制系统不能控制电极升降，大都由工作人员根据自身工作经验控制，易出现电极升降不及时、不合理等问题，影响电石生产质量与产量，加大生产能源损耗。
(3)电极压放问题。
在电石生产中，工作人员综合考虑电石炉运行状况、运行负荷及电极长度等要素，设置电极压放次数。
电极长度等参数由工作人员人工检测获取，易出现偏差，导致电极压放次数不合理，影响电石生产。
(4)智能诊断问题。
集散控制系统不能根据电石炉的电能、电气等参数开展综合分析，不能及时发现电石炉装置故障，需人工操作辅助监测运行故障，智能化水平偏低[3]。
2 电石生产全流程一体化控制与优化建议以某企业的电石生产流程控制工作为例，总结电石生产全流程一体化控制方式，提出集散控制系统的优化建议，解决上述电石生产控制问题。
该企业的电石生产装置为三相圆形密闭电石炉，技术人员引进APC-Suite软件，优化电石生产控制系统。
2.1 总体优化方案APC-Suite软件包括多个功能组件，具备多元控制功能，可全面替代电石生产中的人工操作，真正实现智能化控制。
在该企业的全流程一体化控制中，技术人员利用如下功能组件，制定总体优化方案。
0 引言电石是指碳化钙，为PVC、醋酸乙烯、BDO、石灰氮的生产原料，还可用于焊接等领域，是化工行业重要原料。
电石生产列入危险化学品生产工艺的两重点一重大监管中。
在电石生产中，企业应尽最大限度减少人工操作，利用控制系统实现生产过程的智能控制，精准调节关键参数，提高生产安全性。
电石炉DCS方案
电石有限公司密闭电石炉DCS方案2第一章公司介绍一：公司简介浙江中控技术股份有限公司（中控）是目前中国领先的自动化控制技术解决方案及其产品的最大供应商。
业务涉及工厂自动化、公用工程信息化、装备自动化等领域。
工厂自动化是中控的核心业务。
自1993年以来，中控始终致力于自动化领域前沿科技的研发及其产业化，坚持走高新技术成果产业化的发展道路，在此基础上利用高新技术改造传统产业，在发展信息化，并以信息化带动工业化过程中取得了卓越的成就。
从现场仪表到控制系统，从实时监控到先进控制，从过程信息管理到企业信息管理……，中控能为流程工业企业提供从底层到上层的完整解决方案。
经过十多年的积累，中控在工厂自动化领域已经成长为业内最知名的公司。
中控已经拥有北京、上海、深圳等十七家分公司以及越南和印度两个海外分支机构。
中控自1993年推出中国第一套具有1∶1热冗余技术的控制系统以来，已经形成了丰富的控制系统产品体系，成为中国最大的控制系统供应商之一，到2008年底为止，已经为化工、石化、冶金、电力、建材、食品、制药等流程工业企业提供了8000多套控制系统，用户遍及国内30个省市自治区及东南亚、西亚、非洲、欧洲等地。
技术后盾：浙江大学工业自动化国家工程研究中心、工业控制技术国家重点实验室及浙江大学先进控制研究所。
强大的技术后盾使公司能及时了解、全面把握工业自动化技术的发展态势，始终站在工业自动化技术发展的最前沿。
目前，中控已经形成了完善的工厂自动化产品体系： WebField JX、ECS系列控制系统 MultiF系列多功能智能仪表 SupField系列现场仪表 Anapro系列分析仪表 PIMS过程信息管理系统ESP企业增效解决方案及其软件包甘肃鸿丰电石有限公司密闭电石炉DCS方案6吉化集团公司动力厂 2×220t/h煤粉炉＋3MW汽轮发电机组+2.5MW汽轮发电机组内蒙古阜丰生物科技有限公司 220t/h煤粉炉＋25MW汽轮发电机组山东文登热电厂170t/h煤粉炉+60MW汽轮发电机组马鞍山钢铁股份有限公司动力厂 170t/h煤粉炉+60MW汽轮发电机组IND-BARATH POWER INFRA PVT.LTD 3×480t/h循环流化床锅炉+3×150MW 汽轮发电机组广东理文造纸有限公司 2×260t/h循环流化床锅炉+60MW汽轮发电机组苏州苏盛热电有限公司 2×260t/h循环流化床锅炉+2×50MW汽轮发电机组苏州苏盛热电有限公司 260t/h循环流化床锅炉祥云县飞龙实业有限责任公司 260t/h循环流化床锅炉＋50MW汽轮发电机组呼伦贝尔东北阜丰生物科技有限公司 4×240t/h循环流化床锅炉+3×30MW汽轮发电机组山西汾西矿业集团2×240t/h循环流化床锅炉+2×50MW汽轮发电机组张家港保税区长源热电有限公司 2×240t/h循环流化床锅炉+35MW背压机组洛阳煤电集团孟电有限公司 2×240t/h循环流化床锅炉+2×60MW汽轮发电机组湖南资兴煤矸石发电有限责任公司 240t/h循环流化床锅炉＋60MW汽轮发电机组广东韶能集团湖南耒杨综合利用发电厂 240t/h循环流化床锅炉＋60MW汽轮发电机组河南龙宇煤化工有限公司 3×220t/h循环流化床锅炉四川天华股份有限公司 3×220t/h循环流化床供热项目广西百色华鑫电力有限责任公司 220t/h循环流化床锅炉+50MW汽轮发电机组石家庄高新区热电煤气公司 220t/h循环流化床锅炉+25MW汽轮发电机组陕西咸阳化学工业有限公司 200t/h循环流化床锅炉+25MW汽贵州省遵义碱厂180t/h循环流化床锅炉+25MW汽轮发电机组呼伦贝尔北方药业有限公司 2x170t/h循环流化床锅炉+1XB25MW供热汽轮发电机组新疆奎屯锦疆化工有限公司 3×165t/h循环流化床锅炉+ 10MW背压机组+8MW背压机组兖矿国宏化工有限责任公司 2×160t/h循环流化床锅炉+25MW汽轮发电机组锦州热电总公司2×160t/h循环流化床锅炉山西金岩电力煤化工有限公司 160t/h循环流化床锅炉宁夏多维泰瑞制药有限公司 3×150t/h循环流化床锅炉+2×25MW汽轮发电机组中国安徽华谊化工有限公司 3×150t/h循环流化床锅炉+25MW抽凝式汽轮发电机组安徽金禾实业股份有限公司150t/h循环流化床锅炉甘肃鸿丰电石有限公司密闭电石炉DCS方案7镇江大港热电厂有限公司 150t/h循化流化床锅炉华瑞热电有限责任公司 150t/h循环流化床锅炉青岛双星轮胎工业有限公司 150t/h循环流化床锅炉+12MW汽轮发电机组岳阳纸业集团沅江纸业有限责任公司 150t/h循环流化床锅炉+12MW汽轮发电机组新能凤凰（滕州）能源有限公司 3×140t/h循环流化床锅炉+25MW汽轮机发电机组蓬莱东海热电有限公司3×140t/h循环流化床锅炉＋2×25MW汽轮发电机组佛山市三水佳利达纺织印染有限公司135t/h 循环流化床锅炉+6MW汽轮发电机组2.2核电项目业绩中控在核电行业的典型业绩如下：用户名称项目名称测点总数操作站控制站秦山第三核电有限公司 RCW检修备用系统DCS系统 550 2 2 秦山第三核电有限公司2#机组发电机温度数据采集系统 42821巴基斯坦恰希玛核电厂工程2号机组300MW核电站通风控制系统2558 4 11秦山核电公司增加49#海水泵房控制室仪控信号变更设计合同240 2 1核电秦山联营有限公司漩涡探测和防硼误稀释控制装置设备 556 2 2 秦山第三核电有限公司停堆系统隔离放大器项目 988 3 3 秦山第三核电有限公司 700MW核电机组温度采集系统104444秦山第三核电有限公司停堆系统快速数据采集系统项目（300MW核电机组）2465 4 8秦山核电公司通风控制室DCS系统设备2794 3 92.3石化行业典型业绩中控在石化行业的典型业绩如下：用户名称项目名称测点总数操作站控制站中石化武汉石化有限公司500万吨/年常减压蒸馏190万吨/年煤油、汽柴油加氢精制1168866甘肃鸿丰电石有限公司密闭电石炉DCS方案8120万吨/年延迟焦化6万吨/年硫磺回收中国石化长岭分公司原油劣质化改造及油品质量升级改造项目800万吨/年常减压装置 280万吨/年催化裂化装置120万吨/年催化汽油吸附脱硫装置50万吨/年气体分馏装置 170万吨/年渣油加氢处理装置 5万标米3/时制氢装置 240万吨/年汽柴油加氢装置 6万吨/年硫磺回收装置 181464827中国石化塔河分公司350万吨/年重质原油改质项目 220万吨/年焦化装置及相应的原油预处理140万吨/年汽柴油混合加氢精4万吨/年硫磺回收装置2万标准立方米/小时天然气制氢装置7万吨/年石脑油异构化装置公用工程系统储运及铁路装车 92333323中国石化四川维尼纶厂30万吨/年醋酸乙烯项目 10万吨/年乙炔装置 30万吨/年醋酸乙烯装置10万吨/年聚乙烯醇装置 73万吨/年甲醇装置公用工程（水处理）205284560中石化北海分公司800万吨炼油异地改造项目500万吨/年常减压。
自动化出炉技术在电石炉中的应用探究
自动化出炉技术在电石炉中的应用探究吐鲁番838100随着社会的发展，随着我国经济的发展，在电石生产行业中对于电石产量的需求不断增加，使得在电石生产工作过程中，环境问题、工作强度以及安全隐患方面的问题越来越得到关注。
在电石行业的生产过程中，通过电石出炉机器人的使用，能够有效降低工作人员的工作强度和难度，提高工作效率。
到目前为止，电石出炉机器人能够实现开眼、捅眼、清炉舌、堵眼等大部分的出炉操作的自动化，但是值得关注的是，在电石出炉机器人的使用过程中仍然存在着一定的安全隐患。
关键词：自动化出炉技术；电石炉中；应用探究引言电石出炉作为高危性操作，爆炸、喷炉等安全事故常有发生，且常常为群体性伤亡事故，同时，人工电石出炉操作也会给员工带来巨大危害，包括噪音、粉尘、高温等危害，为避免以上现象，对自动化出炉技术开展研究，提高生产效率，保障工作人员的生命安全，减少劳动强度等非常重要。
陕西北元集团锦源化工作为陕北地区最大的电石生产企业，截止到2019年，企业已完成1号~6号电石炉出炉自动化改造，实现了用机器人代替人工出炉，节约了人力成本，提升了电石生产的效率、安全性与自动化水平。
但是，电石出炉机器人在应用过程中存在的问题也不容忽视，下面就电石出炉机器人出炉技术的发展现状，应用过程中存在的不足及优化措施进行一定分析。
1出炉技术现状目前在电石行业的生产过程中，尤其是在一些新建及改造的密闭电石炉上，虽然配备了不少先进的设备，但在出炉环节上还几乎完全是由人工操作的。
对于这种密闭式的方式来说，人工操作的方式，如果在炉门出现异常的情况下，对整个生产过程的影响不大。
但是在人工操纵的过程中，针对大型密闭式的电磁炉，往往因为操作的不当很容易出现安全事故，在这种情况下，就需要有效地结合新的技术与生产方式来进行出炉安全的管理。
在人工开眼的操作中，由于钢筋的直径只有20mm左右，捅出的炉眼小，熔融电石通过很困难，炉口容易堵塞。
而用电弧烧穿器开眼，炉眼会不断上抬，造成炉底持续升高，电极及电能消耗增大，更有甚者会导致炉门的熔损，缩短炉体的寿命。
电石炉自动化控制方案
31500KVA密闭电石炉控制系统设计方案密闭炉的生产过程是由经过加工处理的原料兰炭和生石灰，通过自动配料称进行合理的配比，用输送机将合格的原料送到环型布料机，从环型布料仓下部的投料管把炉料投到电石炉内。
电流由电炉变压器，经短网、导流铜管和导电元件导入电极，炉料在电石炉内靠电弧热，加热到1900—2200℃而生成电石和CO，生成的电石自出炉口流料槽流出。
整个自动控制系统利用分布式网络结构实现对密闭炉实现自动控制。
密闭电石炉的控制系统设计为四大部分：1、配料、送料、加料控制系统。
2、炉控系统（包括工艺参量和电参量）。
3、循环水检测系统。
4、净化控制系统。
5、自控系统拓扑图。
一、配送料系统配送料系统分为（1）原料输送到原料仓的控制部分。
（2）配料控制控制部分。
（3）混合料输送过程的控制部分1、原料输送工艺流程：即原料送到原料仓部分⑴石灰输送过程总料斗V010×2只——电震机D0#×2——大倾角皮带机L0101——分料器X0103×2台——大倾角皮带——筛分机——配料站可逆皮带L0202——原料仓V0202×8只。
⑵兰碳输送过程：烘干的兰碳皮带机L0102——大倾角皮带机L0201——震筛机X0201——合格的兰碳到可逆皮带机L0202——兰碳储料仓V0202×8只⑶原料输送过程自动化控制要求，根据原料仓的料位控制送料过程，当原料仓的原料处于低位时，送料设备根据所需的料仓的呼叫，进行补充加料。
当原料仓的料位处于高位时，送料设备停止送料。
⑷原料仓的料位的确定，下料位一般安装在能保证2个小时以上的用料；上料位安装在原料的堆积角的下沿，从而保证原料不冒顶。
⑸原料仓顶部的可逆行走皮带机的控制，一般根据原料下料口的位置进行初步定位控制，从而保证给所需的料仓进行补料。
⑹综合以上所诉，原料输送的控制是，如1#石灰仓低料位呼叫，配料站可逆皮带机工作找到1#石灰下料仓的入口——筛分机工作——大倾角皮带机工作——粉料器切到所需的部位——大倾角L0101——电震机工作。
电石炉生产自动化解决方案
电石生产装置的开关量点数不少，自控方案是比较复杂的，联锁和顺序控制不少，而普通的回路控制几乎没有。
联锁程序主要包括：干燥尾气温度联锁、输送系统联锁、除尘器联锁、大除尘输送联锁、电炉尾气温度和压力联锁、压放设备联锁、液压系统联锁、液压系统卸荷联锁。
顺控程序包括：碳素和石灰的输送控制、电炉配料和加料控制、电极压放控制、电极上拔控制、大除尘清灰卸灰控制。
此外，电极的升降也是复杂控制。
干燥尾气温度联锁是为了保护给干燥尾气除尘的布袋除尘器的。
当尾气温度高时需要开启混风阀，将冷的空气混入尾气中再进入布袋；而当温度达到高高限报警时，则需要关闭尾气进除尘器的阀门，将尾气直接放空，以避免烧坏布袋。
图四上料系统输送系统联锁程序是在输送过程中，当后面的设备浮现故障时联锁前面的设备也住手，以防止堆料、卡料而损坏设备。
联锁的顺序是：炉顶皮带→ 滚动筛→ 挡边皮带机→ 输送平皮带→碳素称重皮带或者石灰振动给料机图二净化系统除尘器联锁是在卸灰过程中，如果卸灰阀浮现故障(阀门开关反馈没到位或者者机电不转) 要联锁住手灰仓振荡器并关闭正吹和反吹阀门，同时将该布袋除尘器切除到离线状态。
在大除尘布袋除尘器卸灰过程中，如果后面的设备浮现故障时联锁前面的设备也住手，以防止堆料、卡料而造成设备的损坏。
联锁的顺序是：大倾角皮带→埋刮扳机C → 埋刮扳机 A 和B。
当干燥尾气的温度超高时，为了保证后面大除尘的布袋除尘器不被烧坏，将采取一系列的措施。
措施包括：立刻开启已投入联锁的、尾气温度最高的电炉的混风阀；待 30 秒后，如果温度仍没有恢复到正常值，则开启已投入联锁的、尾气温度第二高的电炉的混风阀；待 60 秒过后，如果温度仍没有恢复到正常值，则开启尾气最后一个电炉(已投入联锁的)的混风阀；待 90 秒过后，如果温度仍没有恢复到正常值，则将投入联锁的电炉的放散阀全部开启。
而采取了措施后，温度恢复到正常值时，则将以开启的混风阀和放散阀全部关闭，恢复到联锁之前的正常状态。
半密闭电石炉自动上下料系统
半密闭电石炉自动上下料系统技改方案一、概述由于电石炉生产环境比较恶劣,对控制系统的稳定性和可靠性要求较高,而自动上下料系统能够在非常恶劣的工作环境可靠稳定运行,并且具备强大的运算处理能力和开放的通信接口,保证了生产过程的高效,改善炉况、降低能耗和提升了产品品质,为企业节省劳动力降低生产成本.因为操作人员减少从而降低了生产中安全及事故风险，具有很好的应用价值。
二、电石炉自动上下料系统的工艺流程设计和改进。
1、设备部分由上料、配料、下料系统组成，原料场地放置白灰和焦粉仓各一个，由大倾角皮带输送到三层平台配料系统料仓，配料系统料仓通过精确计量将原料按照预设配比通过皮带机混合输送到环形布料车，环形布料车根据2层炉面冶炼技术人员的需求下料到指定料仓，自动开启液压插板阀通过导料管到炉内。
整个系统上料、配料、到下料完全实现全自动，完全不需要人为操作。
2、自动化分配料上料过程的实现涉及PROFIBUS-DP 现场总线技术、计算机技术、通信技术、控制技术和网络技术等的综合集成技术。
现场设备控制层由西门子S7-400系列PLC 作为系统控制核心，通过PROFIBUS-DP 现场总线把称重传感器和现场各种设备连结起来，承担着整个系统设备的控制功能。
形成CP443-1 通信处理器和光纤交换机为主的工业以太网。
RJ45 接口可以直接连接到工控机，确保工业以太网的快速连接，而PROFIBUS-DP 总线的高速传输速率保证了控制器与输入/输出系统间的顺畅通信。
3、程序设计主要采用模块化，先对设备进行分类，每一类建立一个子程序，编程时调用子程序，然后将变量直接连接到调用的子程序。
实现原料工段、配料工段和上料工段的自动控制，通过变频及点动控制提高配料精度。
程序具有很好的可读性和移植性，为后期项目的维护和功能扩展提供了方便。
4、整套上下料系统可以实现配料上料过程实时动态监控。
是在生产过程自动化中解决可视化和控制任务的工业技术系统，它提供了适用于工业的图形显示、信息、归档以及报表的功能模板。
浅谈稳定电石炉炉况的对策
浅谈稳定电石炉炉况的对策摘要在电石炉生产过程中，相关工作人员必须有效控制炉况的稳定，保证生产工艺的顺利开展，全面提高电石炉的生产质量。
对此，需要在电石生产的原料、运行、无功补偿等方面采取有效的控制措施，进一步实现电石的稳定高效生产。
本文对电石炉的稳定状态进行了分析，介绍了电石炉的生产工艺，并在原材料和工作上提出了具体措施，希望对相关工作人员有所借鉴和参考。
关键词电石炉；炉况；稳定对策引言在我国，电石主要用于生产乙炔，也可用于生产聚氯乙烯、醋酸乙烯酯等化工产品。
随着我国电石生产行业的快速发展，电石生产工艺进一步完善更新，但在实际生产过程中，由于其特殊性，对安全稳定生产存在一定风险。
同时，目前相关的电石生产工艺设备和设备正逐步向大型化发展，因此需要有效稳定炉况转化为电石，以确保电石的稳定性和有效性。
对此，相关生产人员结合电石炉生产工艺，进行深入分析，采取合理措施，有效优化电石炉生产工艺，保证电石稳定条件。
一、工艺过程目前，我国的电石生产工艺主要采用两种生产工艺：电热法和氧热法。
其中，相关电石生产企业采用电热法时，需先将焦炭和原料生石灰配成一定比例，放入电石炉中，然后通过电弧在高温下熔化反应。
生产特定电石的生产工艺如下：所涉及的生产人员必须计量石灰石和焦炭，并将其作为混合物添加到电石炉的上部分配设施中。
经过一定的反应后，利用拖拉机从电石锅中将熔融的电石输送到冷却室进行冷却处理，冷却到30-40摄氏度即可凝固成块。
碳化钙。
相关生产人员可以用吊车将电石吊到研磨平台上，对电石进行研磨。
经过破碎工序后，合格的粒度产品可以通过筛机进行筛分，然后通过斗式提升机送至成品仓库。
来自实际反应的一氧化碳可以通过后续工段循环到电石中，并进行相应的尾气净化处理。
二、控制电石稳定工况的有效措施1、原材料管理电石的生产过程涉及两种原料：石灰石和碳素原料。
通过保证原材料的质量，可以进一步提高电石生产的炉内稳定性。
第一，碳素原料。
如今，我国电石行业的碳原料主要是蓝碳和焦炭，但在实际选材中，碳含量必须调整到83%以上。
电石生产全流程一体化控制与优化
电石生产全流程一体化控制与优化发布时间：2021-09-22T08:12:16.235Z 来源：《工程建设标准化》2021年6月第12期作者：赵钦[导读] 电石是指电石、PVC、醋酸乙烯、BDO、石灰氮等生产原料，也可用于焊接等领域，是重要的化工原料。
电石生产是危险化学品生产过程中的两个关键环节。
赵钦摘要:电石是指电石、PVC、醋酸乙烯、BDO、石灰氮等生产原料，也可用于焊接等领域，是重要的化工原料。
电石生产是危险化学品生产过程中的两个关键环节。
在电石生产中，企业应尽量减少人工操作，利用控制系统实现生产过程的智能化控制，准确调整关键参数，提高生产安全性。
关键词:电石生产；整个过程；集成控制；优化 1电石生产过程控制问题 1.1电石生产原理电石的生产是由一个封闭的电石炉进行的，它是矿石加热炉的一部分。
生产原理如下:通过电极到电石炉，电石炉中的电流将电流和电弧转化为热能，提高电石炉的温度，在电石炉中加入石灰和碳粉、焦炭和碳原料，电石在高温下发生反应。
1.2生产控制问题虽然集散式控制系统(DCS)的应用取代了电石生产过程的人工控制，但它可以实时监控和调整生产参数，实现设备的联锁保护，有助于提高生产质量和安全性。
但控制系统仍存在一些缺陷，需要配合人工操作。
具体问题如下:(1)响应不及时。
在集散控制系统中，电石生产的原料成分不能及时得到，配料速度慢，电石炉生产效率降低。
在人工操作配料时，会增加劳动强度，增加成本，威胁员工的健康。
(2)电极升降问题。
电石生产过程中，三相电流之间存在非线性耦合关系。
根据电石炉内电极的耦合关系和深度，控制电极的升降，使电极的电流和功率保持稳定状态。
但在实际生产控制中，集散控制系统无法控制电极升级，主要由工作人员根据自己的工作经验进行控制。
易出现电极吊装不及时、不合理等问题，影响电石的质量和产量，增加生产中的能量损失。
(3)电极放电问题。
在电石生产中，工人根据电石炉的操作条件、操作负荷和电极长度，设定电极压力和放电次数。
电石生产全流程一体化控制与优化对策研究
电石生产全流程一体化控制与优化对策研究发布时间：2021-08-26T11:24:28.647Z 来源：《工程管理前沿》2021年4月第12期作者：张世伟[导读] 随着集散控制系统的出现，我国各生产企业的流程控制方式在不断创新，对生产参数以及设备运行等工作也进行了严格管控。
张世伟新疆圣雄电石有限公司新疆省吐鲁番市 838100摘要：随着集散控制系统的出现，我国各生产企业的流程控制方式在不断创新，对生产参数以及设备运行等工作也进行了严格管控。
不过在进行电石生产作业的过程中，由于电石炉内情况复杂，再加上会受很多因素的影响，所以集散控制系统在控制方面也存在很多问题。
基于此，本文围绕电石生产全流程一体化控制与优化对策进行了分析和探讨，以期可优化电石生产控制效果，进而促进电石生产行业的稳定、持续发展。
关键词：电石生产；一体化控制；优化对策引言：电石又称碳化钙，其不仅是石灰氮、PVC等生产原料，还可作为化工原料广泛应用于焊接等工作之中。
如今，电石的生产已被列入我国危险化学品生产工艺之中，在开展电石生产作业时，生产企业不仅要尽可能的减少人工作业，还要借助控制系统智能控制电石的生产流程，这样电石生产涉及的参数可得到合理调整，而电石生产的安全性与稳定性也会提高。
一、电石生产流程控制概述（一）电石生产工艺流程电石的生产作业是在密闭性较强的电石炉装置中进行的，电石炉装置是一种矿热电炉，其生产原理是由电极将电流引入电石炉中，通过将弧光、电流转化成热能便可提高炉内的温度，之后将生石灰、焦炭这些碳素材料添入电石炉中，在高温环境下也可反应形成电石。
密闭电石炉装置又包含了很多装置，如电极、升降装置以及出炉系统等。
在进行生产工作的过程中，需先烘干处理焦炭、生石灰等碳素材料，还要将其存储在石灰仓与料仓中。
结合材料生产配比合理称量生产原料，再将其放置在环形布料仓中，再在其下方装设投料管也可与电石炉有效连接。
利用导电设备与变压器，电流可通入电极，在电流的作用下炉内也会出现电弧热反应，这样电石炉的温度也会大幅度提高，在其温度达到2000。
电石生产全流程一体化控制与优化对策研究
电石生产全流程一体化控制与优化对策研究发布时间：2022-01-11T07:02:25.506Z 来源：《工程管理前沿》2021年第22期作者：尹海兵[导读] 随着我国电石生产技术的大力发展，引入了集散控制体系，同时也为电石生产全过程构建了全新的控制模式，对电石生产设备运行状态和参数进行科学控制。
但是以往的集散控制系统中仍然存在许多问题，影响电石生产流程的控制效果。
尹海兵新疆圣雄电石有限公司新疆吐鲁番市 838100摘要：随着我国电石生产技术的大力发展，引入了集散控制体系，同时也为电石生产全过程构建了全新的控制模式，对电石生产设备运行状态和参数进行科学控制。
但是以往的集散控制系统中仍然存在许多问题，影响电石生产流程的控制效果。
为此，人们为了对电石生产全流程一体化控制系统进行优化，积极引入APC-Suite软件的运用，有效提高电石生产各环节的智能化控制效果从而提升装置运转率，满足电石生产企业的健康发展需求。
关键词：电石生产；全流程；一体化控制；优化对策0引言电石生产是我国工业产业发展的基石，同时也是推动社会经济稳定发展的重要产业，为了能够保障电石成产企业的健康发展，人们必须积极探索科学的电石生产流程控制系统，利用APC-Suite软件实现智能化控制，提高参数精确度，同时保障设备稳定运行，提高电石生产的安全性与可靠性。
1电石生产全流程一体化控制和优化方案原则目前，对于电石生产企业的生产流程管理和控制工作来说，大多数企业已经积极引入了安全生产一体化控制模式，同时也提出了控制系统的具体优化测量，有效解决电石生产一体化控制的问题。
以某电石生产企业采用的三相圆形电石炉设备为例，通过APC-Suite软件的合理运用，实现电石生产控制系统的合理优化。
在具体的电石生产全流程一体化控制方案设计中，首先通过该软件的运用，可以满足多个功能需求，其中包括多元化控制效果，也能够以往电石生产中的人为操作，全面推进自动化控制效果。
电石生产工艺及控制方案
电石生产工艺及自控实施方案总结电石是有机合成工业的重要基本原料。
电石的分子式为CaC2，密度2.22g/cm3(18℃)，熔点2300℃，在空气中能吸收水份，能导电，纯度越高，导电越易，在水中分解生成乙炔和氢氧化钙，并放出热量。
以电石乙炔为原料可制取乙烯、氯丁橡胶、氰氨化钙、乙酸、三氯乙烯、醋酸和醋酐等数以千种的有机化合物，因此乙炔也被誉为“有机合成工业之母”。
1.电石生产发展的现状电石行业在我国的发展已有50多年的历史，取得了举世瞩目的成绩。
尤其随着以乙炔为源头的工业，主要是PVC（聚氯乙烯）行业的迅速发展，电石的产能、产量也发展迅速，目前已跃居世界首位，并仍然呈高速上升趋势。
统计数据显示2006年电石产能达到2000万t以上，产量突破1000万t；2007年产能突破2500万t，产量达到1700万t。
并且今后的几年内仍将会以每年20%以上的速度增长。
在2003年之前国内电石厂的数量和规模都是比较小的。
全国电石生产厂家一共有100余家，其中生产能力在5万t/a以上的只有20余家。
而在2004年，仅仅一年的时间，在下游产品特别是聚氯乙烯拉动下国内电石产能大幅地增长。
在2004年我国中型规模以上电石生产企业250多家。
其中，产量达5万吨以上的有36家，超过10万吨的有5家。
而到目前，全国已经有中型规模以上电石生产企业300多家，产量超过10万吨的有15家。
生产厂家主要分布在发电能力比较集中的西部地区，如内蒙古、甘肃、宁夏、四川和云南。
在工艺方面，前几年还有很多对环境污染很大、资源消耗高、操作环境极其恶劣的开放式电石炉。
而随着国家对电石行业进行调控，将准入的门槛提高，以及国内厂家对国外先进电石生产工艺及设备的研究和消化，在2005年之后新上的电石生产装置基本上都采用内燃式（或称半密闭式）和密闭式电石炉工艺。
在能耗、安全、环保和自控水平等方面都较以前有很大的提高。
2.电石生产的工艺电石生产将分为原料贮运、炭素干燥及输送、电石生产、固态电石冷却、破碎、储存和除尘几个工序。
电石生产全流程一体化控制与优化
电石生产全流程一体化控制与优化发布时间：2022-03-21T08:30:48.635Z 来源：《福光技术》2022年2期作者：曹卫东李明[导读] 随着我国电石生产技术的蓬勃发展，引入了集散控制系统，同时为电石生产全过程构建了全新的控制模式，能够科学地控制电石生产设备的运行状态和参数。
新疆中泰化学托克逊能化有限公司新疆吐鲁番 838100摘要：随着我国电石生产技术的蓬勃发展，引入了集散控制系统，同时为电石生产全过程构建了全新的控制模式，能够科学地控制电石生产设备的运行状态和参数。
但是，以往的集散控制系统仍存在许多问题，影响了电石生产过程的控制效果。
因此，为了优化电石生产全过程的集成控制系统，人们积极引入APC-Suite软件的应用，有效提高电石生产各环节的智能控制效果，从而提高装置的运转率，满足电石生产企业健康发展的需求。
关键词：电石生产；全流程；一体化控制；优化对策引言电石生产是我国工业发展的基石，也是促进社会经济稳定发展的重要产业。
为了保证电石生产企业的健康发展，必须积极探索科学的电石生产过程控制系统，利用APC-Suite软件实现智能控制，提高参数精度，保证设备稳定运行，提高电石生产的安全性和可靠性。
1电石生产控制的相关问题企业使用的集散控制系统虽然可以代替工人控制电石生产过程，但也可以对参数系统进行实时监控和调整，可以大大提高电石生产的质量和安全性。
但在应用过程中，集散控制系统存在一些问题，同时需要人工配合进行操作。
如果配料响应慢，集散控制系统不能及时得到电石原料的成分，配料速度慢，电石炉的生产效率就大大降低。
而且人工配料还会增加工作人员的工作强度，企业的人力成本也会增加，也会对工作人员的健康造成威胁。
再比如电极的升降。
在电石生产过程中，三相电流之间存在非线性耦合关系。
企业要结合电极的深度和炉内的耦合关系来控制电极的升降，使电极的功率和电流也能处于稳定状态。
然而，在电石生产控制过程中，分布式控制系统无法有效控制电极的升降，通常由工作人员结合自己的工作经验进行控制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电石炉生产自动化解决方案
一、前言
电石生产装置的开关量点数很多，自控方案是比较复杂的，联锁和顺序控制很多，而普通的回路控制几乎没有。
联锁程序主要包括：干燥尾气温度联锁、输送系统联锁、除尘器联锁、大除尘输送联锁、电炉尾气温度和压力联锁、压放设备联锁、液压系统联锁、液压系统卸荷联锁。
顺控程序包括：碳素和石灰的输送控制、电炉配料和加料控制、电极压放控制、电极上拔控制、大除尘清灰卸灰控制。
另外，电极的升降也是复杂控制。
二、工艺流程简介
三、控制方案
3.1干燥尾气温度联锁
干燥尾气温度联锁是为了保护给干燥尾气除尘的布袋除尘器的。
当尾气温度高时需要开启混风阀，将冷的空气混入尾气中再进入布袋；而当温度达到高高限
报警时，则需要关闭尾气进除尘器的阀门，将尾气直接放空，以避免烧坏布袋。
3.2输送系统联锁
图四上料系统
输送系统联锁程序是在输送过程中，当后面的设备出现故障时联锁前面的设备也停止，以防止堆料、卡料而损坏设备。
联锁的顺序是：炉顶皮带→滚动筛→挡边皮带机→输送平皮带→碳素称重皮带或石灰振动给料机
3.3除尘器联锁
图二净化系统
除尘器联锁是在卸灰过程中，如果卸灰阀出现故障（阀门开关反馈没到位或者电机不转）要联锁停止灰仓振荡器并关闭正吹和反吹阀门，同时将该布袋除尘器切除到离线状态。
3.4大除尘输送联锁
在大除尘布袋除尘器卸灰过程中，如果后面的设备出现故障时联锁前面的设备也停止，以防止堆料、卡料而造成设备的损坏。
联锁的顺序是：大倾角皮带→埋刮扳机C →埋刮扳机A和B。
3.5电炉尾气温度和压力联锁
当干燥尾气的温度超高时，为了保证后面大除尘的布袋除尘器不被烧坏，将采取一系列的措施。
措施包括：立刻开启已投入联锁的、尾气温度最高的电炉的混风阀；待30秒后，如果温度仍没有恢复到正常值，则开启已投入联锁的、尾气温度第二高的电炉的混风阀；待60秒过后，如果温度仍没有恢复到正常值，则开启尾气最后一个电炉（已投入联锁的）的混风阀；待90秒过后，如果温度仍没有恢复到正常值，则将投入联锁的电炉的放散阀全部开启。
而采取了措施后，
温度恢复到正常值时，则将以开启的混风阀和放散阀全部关闭，恢复到联锁之前的正常状态。
当干燥尾气的压力超高时，为了保证后面大除尘的布袋除尘器不被冲破，将联锁将已投入联锁的电炉的放散阀全部开启。
3.6压放设备联锁
在电炉的电极已送电的情况下，电极下滑脱落到炉底将酿成重大事故。
密闭电炉采用的是把持器组（也称组合式把持器），压放设备的联锁就是把持器组的联锁控制。
把持器组的联锁是在任何时候都不能有两个及以上的把持器处于松开的状态。
3.7液压系统联锁
图三液压系统
当液压系统压力低的时候自动启动一台油泵，当压力达到高限设定值时，油泵自动停止，但是如果油泵启动后在规定的时间内压力没有达到高限设定值，则自动将另一台油泵启动，然后将先启动的油泵关闭，并发出报警。
3.8液压系统卸荷联锁
液压系统卸荷是将油泵关闭，将油路上的卸荷阀打开，将油压卸掉。
此时，大力缸、小力缸、把持器的进油路和回油路上的电磁阀必须出于关闭状态，否则，因为没有油压，电极将会下落，从而造成安全事故。
液压系统的卸荷通常是在设备出现故障的时候使用。
例如，通过电极升降调节电流时，连续6次向同一方向的动作仍无法使电流恢复到正常状态时，说明大力缸或许出现了问题，操作员可能就会对液压系统进行卸荷。
3.9碳素和石灰的输送控制
碳素的输送控制包括各种碳素进行配比加料和输送两部分。
电石生产中加的碳素包括焦炭和白煤（俗称无烟煤），通常是两种以上进行配比。
动态配比加料对于比例和配料的均匀性要求很高，因此可以采取以一种碳素为基准，其他几种碳素根据他进行随动调节。
碳素和石灰的输送过程是相似的，输送的设备也基本相同。
输送程序控制的难点是实现自动控制，即什么时候启动输送，向哪个料仓加，什么时候停止称重皮带或者振动给料机。
启动输送程序的条件是：当一个电炉的料仓出现低低位报警，或者没有低低位报警时，某一个电炉出现低位报警的料仓数目达到设定值，就启动输送程序。
优先加低低位的料仓，如果没有低低位的料仓，则按照位置顺序依次加。
每启动一次输送程序则将所加电炉的所有料仓全部填满。
3.10电炉配料和加料控制
现场的操作人员根据电炉的各个电极周围物料的消耗情况决定是否启动一次加料过程。
加料之前要先将碳素和石灰按照设定的比例加到各自的计量料斗里，当下料阀和混合给料机（有的电炉电极是有的，有的是没有的）开启后，将两个计量料斗下面的振动给料机按照一定的频率开启，则开始加料过程。
在加料过程中，碳素和石灰也要按照设定的比例进行加入。
方法是将石灰的振动给料机的频率固定，碳素振动给料机的频率根据实时的配比独断的调整大小。
3.11电极压放控制
电极在电石生产中是要消耗的，因此隔段时间就需要对电极压放一次。
压放是一个严格的顺控程序，动作的顺序和条件判断，以及各动作间的延迟时间都必
须严格遵守，否则将可能出现重大的安全事故。
密闭电石炉采用的是把持器组，压放过程式通过对把持器组上设备的顺序操作，实现电极的压放。
在一个电炉装置上一般有三个电极，每个电极上通常会有多个组合式把持器（由工艺所决定），有的电极有8个组合式把持器，有的有4个组合式把持器。
在压放过程中，就是首先松开1#把持器，接着将1#把持器上升一定高度，然后再将其报紧；剩余的把持器依次执行上述动作，直到最后一个把持器完成该动作后，该电极就完成一次压放。
3.12大除尘清灰卸灰控制
大除尘的布袋除尘器运行一段时间后，布袋的内侧会积很多灰尘，如果不清除的话系统的压力会增加，除尘的效率回降低。
因此每隔一段时间就需要对布袋进行一次清灰，清灰之后还需要将灰从除尘器里卸掉，输送走。
清灰的过程首先是先关闭正吹阀门，然后开启反吹阀门，利用风对布袋的震荡作用将布袋上的灰清下来。
卸灰的过程则是先开启卸灰阀，再开启振荡器，将灰仓里的灰震荡下来，卸到除尘器下面的埋刮板机上。
清灰和卸灰有两种方式，一种是先清灰再卸灰，另一种是清灰和卸灰同时进行。
3.13电极的升降
图四炉控系统
电极升降的控制方式有三种：恒电流、恒功率和恒流压比。
正常情况下，电极的电流和电极插入到炉料的深度成正比。
即如果电流升高，则需要将电极升起来一些；而当电流下降时，则需要将电极下降一些。
电极的上升和下降都是对大力缸油路上的电磁阀发脉冲信号来实现的。
当电流（或功率或流压比）超过设定值，并且偏差大于设定偏差范围时，系统发电极上升的短脉冲命令，执行完一次，延迟一定时间再判断。
而当电流（或功率或流压比）低于设定值，并且偏差大于设定偏差范围时，系统发电极下降的短脉冲命令，执行完一次，延迟一定时间再判断。
动作命令和判断是循环进行的。
电极升降时，如果连续向同一方方向调节7次，则自动程序会切出自动运行，恢复到手动状态。
并发出报警。
此时现场操作人员应该根据电流及实际的工艺情况选择措施。
如果是电流确实在误差之外，那么此时通过手动按钮调节电流。
如果现场出现故障，比如说，大力缸卡住或者油路阀门故障则需采取卸荷措施，采取卸荷措施之后，油路的压力为0。
此时不能动现场的任何设备。
程序关于此功能设计了联锁。
现场处理完成之后，必须点卸荷复位按钮才能将重新操作设备。
3.14炉内压力的控制
密闭电石炉的炉压一般控制在0~5mm水柱，目的是：⑴防止炉内进大量空气；
⑵控制炉子上无明显较大的火焰，防止烧损设备和污染环境。
⑶防止由于炉压过大，炉内一氧化碳从环加料系统逸出。
密闭炉压的控制极为重要，若负压过大则进大量空气，可使料中温度进一步增高，料层上部的炉料由于温度增高，电阻下降，增大了支路电流，影响电极深入，形成料层与电极上抬的恶性循环。
当电炉内的压力达到联锁上限时，联锁关闭烟道闸门，并开启烟囱闸门。
四、典型应用
广宇电石项目新建3台30000KVA密闭电石炉项目，选用我公司的TDCS9200控制系统，每台电石炉采用一套TDCS9200控制系统，每套系统设立四个远程I/O 远程站，远程站跟主控制站之间的通讯根据实际距离的远近选用光纤或双绞线连接。
DCS和仪表的控制范围：电石炉本体、配料站、电石炉本体循环冷却水、除尘、净化、石灰窑、焦炭烘干。