德士古氣化爐爐溫軟測量建模及其工程實現(xiàn)
作者/來源:王新剛, 侍洪波(華東理工大學自動化研究所, 上海 2 0 0 2 3 7 ) 日期: 2009-12-02 點擊率:1371
摘要:以焦化廠德士古煤氣化爐為對象, 根據煤氣化流程的工藝分析, 針對德士古氣化爐膛溫度軟測量的需要 , 研究了輔助變量選擇, 數(shù)據采集與處理, 以及利用模糊神經網絡和 R B F網絡建立爐溫軟測量模型等問題, 建立了爐溫軟測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)在不增加設備投資的條件下, 通過工廠信息集成處理和先進的監(jiān)控技術, 提高生產裝置的工藝操作水平和管理水平為目的,F(xiàn)場調試運行結果表明應用本文方法建模精度較高, 系統(tǒng)效果良好。 該系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮 D C S系統(tǒng)和網絡計算機的功能優(yōu)點, 完全克服了在測溫元件損壞時對生產的不利影響。
關鍵詞: 軟測量; 模型化; 模糊神經網絡; 德士古氣化爐
1 引 言
某焦化有限公司是以煤為主要原料的綜合性大型化工企業(yè), 是我國煤氣化、 碳一化工與煤焦油加工的研究與開發(fā)中心之一。德士古煤氣化爐為后續(xù)系統(tǒng)提供合成氣作為原料 , 它的穩(wěn)定運行是后續(xù)系統(tǒng)可靠運行的保證。但是對氣化爐爐膛溫度的測量一直是困擾著大家的一個難題 , 因為測量氣化爐爐溫的測溫元件必須能適應強氣流、 強腐蝕、 高溫度, 這種元件可選擇余地少, 且壽命短。為此, 企業(yè)希望尋求一種新的氣化爐溫度測量技術, 以克服在測溫元件損壞時對生產的不利影響。
2 德士古煤漿工藝流程及其軟測量模型的建立
2.1 工藝流程
德士古水煤漿氣化的工藝流程主要包括三大部分: 煤漿制備、 煤漿氣化和黑水處理。煤漿的制備可以說是原料準備階段 , 原料煤和水混合制備成一定濃度的水煤漿, 經煤漿泵輸送至氣化爐, 與管網來的高壓氧氣通過氣化噴嘴進入燃燒室充分混合, 迅速氣化 , 生成 以 C O和 H2為主的合成氣, 進入激冷室冷卻后, 至洗滌塔洗滌, 得到粗煤氣; 熔融的煤灰冷卻后結渣, 經破碎排人渣池; 黑水經兩級閃蒸分離 , 沉降過濾 , 得到固體濾液和清液, 清液循環(huán)使用。 煤漿的氣化是在氣化爐中發(fā)生的, 氣化爐是整個德士古水煤漿氣化工藝流程中是重要 的設備 , 氣化爐分成燃燒室和激冷室兩個部分。燃燒室是發(fā)生 劇烈氣化反應的地方 , 溫度高達 1 4 O O℃, 因此必須用多層耐火材料來保溫, 以維持所需反應溫度, 并防止高溫使殼體變形; 激冷室主要完成高溫合成氣及熔融....