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摘要：对煤炭进行深加工主要是在焦化厂进行的，焦炭是钢铁厂所需要的主要原料，副产品煤气供居民生活使用。由焦炉生产的荒煤气经过洗氨、洗苯、洗萘等净化后合成为纯煤气，一部分经煤气管道进入煤气大罐存储，定点加压输送给居民使用，另一部分用于回炉煤气。本文是对自控阀门如何调节回炉煤气量的所做的一些简要分析。
关键词：回炉煤气 自控阀门 调节 加工
中图分类号：TQ542文献标识码： A 文章编号：
在焦化厂日常加工生产中，回炉煤气的压力的大小是由进入煤气大罐前的管道阀门控制的，如图1所示。阀门原来由人工手动调节，劳动强度较大，这造成生产的极为不便。
图1-生产工艺管道流程图
将手动阀门改成自动控制阀门，自动控制阀门系统由变送器、智能数字显示仪等组成。由智能数字显示控制仪控制阀门开关，从而实现了自动调节回炉煤气压力的大小。阀门具有上、下限位保护，由人工设定开启、关闭的位置，也就是当阀门即将开(或关)到头(或底)时，内部的限位开关断开，切断控制电路，使主电路断电。阀门的电路原理如图2所示。
图2- 自控阀门电路原理图
在回炉煤气管道取样点安装差压变送器，将压力信号转变成电信号输送到智能数显仪。
1.变送器
设计中使用变送器进行气一电信号转换，主要由力平衡转换装置和测量头2部分组成。
力平衡转换装置
将测量元件的输入力转换成0—10 mA直流的统一信号，转换是按照力平衡原理进行的。在力平衡转换装置中，有一个位置检测放大器部件，放大器在电路上有振荡滤波器、整流滤波器、功率放大器和电源级组成。把微小的位移量检测放大并转换成统一的0一10 mA直流电流信号输出，从而完成仪表的变送任务。放大器采取了低频检测、220 V单独供电，线路简单可靠、负载能力强，使用方便；
测量头
差压变送器的测量头由正负压容室和测量元件膜盒等组成。正负压容室各有两个螺塞。下面的螺塞用于排污清洗，上面的螺塞用于泄放。测量元件膜盒夹在正、负器中间，由紧固螺栓固定。
变送器为防爆型，符合国家相关标准的规定。
2.智能仪控制阀门系统
（1）回炉煤气压力≥7．355 kPa
变送器输出≥7．5 mA电流信号进入智能数显仪，它的上限继电器常开触点吸合，控制电路的反向接触器线圈CJ1得电，主电路反向接触器CJ1触头吸合，电动机反转，使阀门慢慢打开，回炉煤气压力降低。当≤7．355 kPa时，智能数显仪上限继电器触头断开，反向接触器线圈CJ1断电，主电路CJ1触头断开，电机停车，阀门不动；
回炉煤气压力≤5．884 kPa
变送器输出≤6．5mA电流信号进入智能数显仪，它的下限继电器常开触点吸合，控制电路的正向接触器线圈CJ2得电，主电路正向接触器CJ2触头吸合，电动机正转，使阀门慢慢关闭，回炉煤气压力上升。当压力≥5．884 kPa时，智能数显仪下限继电器触头断开，正向接触器线圈CJ2断电，主电路CJ2触头断开，电机停，阀门不动；
回炉煤气压力≥5．884 kPa且≤7．355 kPa时
智能数显仪上，下限继电器都不动作，控制电路正、反转接触器线圈都没通电，故主电路正、反转接触器常开触头都不吸合，电动机断电停车，电动阀门不动；
（4）当电动阀门或其它部位出现故障进行检修时
首先将转换开关转到断开位置，断开智能数显仪在控制回路的控制作用，此时智能数显仪只能显示压力数据。若是智能数显仪出现故障，用手动常开按钮QA1进行开启，QA2进行关闭，以调节压力在生产工艺要求范围之内。检修完毕后，将转换开關转到接通状态，此时由智能数显仪自动进行压力调节。
根据以上分析，做出以下对回炉煤气管道处理的方案：
1.总体方案：局部处理、先处理盲板再处理管道（两次）、管道采取先加高温氨水再加蒸汽浸泡蒸煮的办法，再用高压风吹扫。
2.安全重点：高空作业、烫伤、爆炸。
3.操作劣势：因煤气阀门不严，有极小可能风机进水或高压风不起作用。
4.所需材料：雨衣两套（或准备工作服更换）、操作高平台两个、保险带四套、石棉垫、三寸阀门四个放水带开闭阀门）、一寸阀门两个（高温氨水），两寸阀门两个（蒸汽阀门）、黑抗压胶管两盘、厚20mm直径450mm的铁板一块、三寸弯头一个、三寸直头四个（两个一头带丝）、三寸变头两个、螺丝若干等。（接高温氨水和蒸汽的另计）
5.具体方案：
（1）空压机检修好，终冷塔西回炉爬坡管道一样的盲板和旋捕侧向下盲板的螺丝提前用松动剂松动，然后用新罗丝每处对角四条更换老螺丝。
（2）用铁板割成与终冷塔西回炉爬坡管道一样的盲板，在可能安装的下部按序安弯头、三寸阀门、直头、三寸阀门、直头，作为煤气管道的放水阀门，在上部直头处开口安一寸阀门，作为蒸汽入口和高温氨水入口。
（3）就近的蒸汽管道和高温氨水要有开口，注意蒸汽管道开口时必须就近的阀门或盲板处加盲板，防止煤气管道内串有煤气导致爆炸。
（4）地面站关闭，停止出焦。
（5）关闭粗苯院的回炉煤气总阀、焦炉车间的回炉煤气总阀、2#炉回炉煤气总阀，2#炉水封处加强放水，避免高温氨水入2#炉换向室，拆下终冷塔处的盲板，然后把新盲板割孔更换（此处有衣服喷湿和喷上焦油的可能）。近处的管道内部用工具简单清理。
（6）关闭1#炉煤气总阀，关闭旋捕南侧备用回炉的煤气阀门，关闭风机房内最西侧备用煤气阀门。
（7）把旋捕侧的盲板卸掉（此处有衣服喷湿和喷上焦油的可能），焊上放水阀门和蒸汽阀门，然后更换上。（以上可以作为第一天的准备工作，以下作为清管工作）
（8）开启正压煤气管道的放水口，及时抽地下罐的液体，风机工加强巡检，防止管道堵塞和风机进水。电工提前调好整定值，在意外从正压管道进水时风机能够及时停掉，防止烧电机。
（9）在如上面所说关闭阀门后，从两处从新装的阀门处加高温氨水，注意高温氨水不要加太满（用手摸），然后用蒸汽加热，持续两个小时。
（10）关闭地面站煤气阀门，关闭1#2#炉的燃烧室加减阀门，用高压风吹扫，先释放风机房处阀门，然后关闭高压风；再开启高压风释放终冷塔处阀门，注意人员躲避和保护，防止烫伤。
（11）把各阀门恢复原状，用煤气置换空气。
6.工程完工后，改造盲板，接上正式的高温氨水管道和蒸汽管道。
参考文献：
[1]魏朝阳,煤气炉汽包液位测量改造[J],小氮肥,2011年05期.
[2]翟玉铎;党勇,CDW2000型热值仪在焦炉生产中的应用[A],苏、鲁、皖、赣、冀五省金属学会第十四届焦化学术年会论文集[C],2008年.
[3]刘敏,加压环流反应器冷模实验研究[D],煤炭科学研究总院,2008年.
关键词：回炉煤气 自控阀门 调节 加工
中图分类号：TQ542文献标识码： A 文章编号：
在焦化厂日常加工生产中，回炉煤气的压力的大小是由进入煤气大罐前的管道阀门控制的，如图1所示。阀门原来由人工手动调节，劳动强度较大，这造成生产的极为不便。
图1-生产工艺管道流程图
将手动阀门改成自动控制阀门，自动控制阀门系统由变送器、智能数字显示仪等组成。由智能数字显示控制仪控制阀门开关，从而实现了自动调节回炉煤气压力的大小。阀门具有上、下限位保护，由人工设定开启、关闭的位置，也就是当阀门即将开(或关)到头(或底)时，内部的限位开关断开，切断控制电路，使主电路断电。阀门的电路原理如图2所示。
图2- 自控阀门电路原理图
在回炉煤气管道取样点安装差压变送器，将压力信号转变成电信号输送到智能数显仪。
1.变送器
设计中使用变送器进行气一电信号转换，主要由力平衡转换装置和测量头2部分组成。
力平衡转换装置
将测量元件的输入力转换成0—10 mA直流的统一信号，转换是按照力平衡原理进行的。在力平衡转换装置中，有一个位置检测放大器部件，放大器在电路上有振荡滤波器、整流滤波器、功率放大器和电源级组成。把微小的位移量检测放大并转换成统一的0一10 mA直流电流信号输出，从而完成仪表的变送任务。放大器采取了低频检测、220 V单独供电，线路简单可靠、负载能力强，使用方便；
测量头
差压变送器的测量头由正负压容室和测量元件膜盒等组成。正负压容室各有两个螺塞。下面的螺塞用于排污清洗，上面的螺塞用于泄放。测量元件膜盒夹在正、负器中间，由紧固螺栓固定。
变送器为防爆型，符合国家相关标准的规定。
2.智能仪控制阀门系统
（1）回炉煤气压力≥7．355 kPa
变送器输出≥7．5 mA电流信号进入智能数显仪，它的上限继电器常开触点吸合，控制电路的反向接触器线圈CJ1得电，主电路反向接触器CJ1触头吸合，电动机反转，使阀门慢慢打开，回炉煤气压力降低。当≤7．355 kPa时，智能数显仪上限继电器触头断开，反向接触器线圈CJ1断电，主电路CJ1触头断开，电机停车，阀门不动；
回炉煤气压力≤5．884 kPa
变送器输出≤6．5mA电流信号进入智能数显仪，它的下限继电器常开触点吸合，控制电路的正向接触器线圈CJ2得电，主电路正向接触器CJ2触头吸合，电动机正转，使阀门慢慢关闭，回炉煤气压力上升。当压力≥5．884 kPa时，智能数显仪下限继电器触头断开，正向接触器线圈CJ2断电，主电路CJ2触头断开，电机停，阀门不动；
回炉煤气压力≥5．884 kPa且≤7．355 kPa时
智能数显仪上，下限继电器都不动作，控制电路正、反转接触器线圈都没通电，故主电路正、反转接触器常开触头都不吸合，电动机断电停车，电动阀门不动；
（4）当电动阀门或其它部位出现故障进行检修时
首先将转换开关转到断开位置，断开智能数显仪在控制回路的控制作用，此时智能数显仪只能显示压力数据。若是智能数显仪出现故障，用手动常开按钮QA1进行开启，QA2进行关闭，以调节压力在生产工艺要求范围之内。检修完毕后，将转换开關转到接通状态，此时由智能数显仪自动进行压力调节。
根据以上分析，做出以下对回炉煤气管道处理的方案：
1.总体方案：局部处理、先处理盲板再处理管道（两次）、管道采取先加高温氨水再加蒸汽浸泡蒸煮的办法，再用高压风吹扫。
2.安全重点：高空作业、烫伤、爆炸。
3.操作劣势：因煤气阀门不严，有极小可能风机进水或高压风不起作用。
4.所需材料：雨衣两套（或准备工作服更换）、操作高平台两个、保险带四套、石棉垫、三寸阀门四个放水带开闭阀门）、一寸阀门两个（高温氨水），两寸阀门两个（蒸汽阀门）、黑抗压胶管两盘、厚20mm直径450mm的铁板一块、三寸弯头一个、三寸直头四个（两个一头带丝）、三寸变头两个、螺丝若干等。（接高温氨水和蒸汽的另计）
5.具体方案：
（1）空压机检修好，终冷塔西回炉爬坡管道一样的盲板和旋捕侧向下盲板的螺丝提前用松动剂松动，然后用新罗丝每处对角四条更换老螺丝。
（2）用铁板割成与终冷塔西回炉爬坡管道一样的盲板，在可能安装的下部按序安弯头、三寸阀门、直头、三寸阀门、直头，作为煤气管道的放水阀门，在上部直头处开口安一寸阀门，作为蒸汽入口和高温氨水入口。
（3）就近的蒸汽管道和高温氨水要有开口，注意蒸汽管道开口时必须就近的阀门或盲板处加盲板，防止煤气管道内串有煤气导致爆炸。
（4）地面站关闭，停止出焦。
（5）关闭粗苯院的回炉煤气总阀、焦炉车间的回炉煤气总阀、2#炉回炉煤气总阀，2#炉水封处加强放水，避免高温氨水入2#炉换向室，拆下终冷塔处的盲板，然后把新盲板割孔更换（此处有衣服喷湿和喷上焦油的可能）。近处的管道内部用工具简单清理。
（6）关闭1#炉煤气总阀，关闭旋捕南侧备用回炉的煤气阀门，关闭风机房内最西侧备用煤气阀门。
（7）把旋捕侧的盲板卸掉（此处有衣服喷湿和喷上焦油的可能），焊上放水阀门和蒸汽阀门，然后更换上。（以上可以作为第一天的准备工作，以下作为清管工作）
（8）开启正压煤气管道的放水口，及时抽地下罐的液体，风机工加强巡检，防止管道堵塞和风机进水。电工提前调好整定值，在意外从正压管道进水时风机能够及时停掉，防止烧电机。
（9）在如上面所说关闭阀门后，从两处从新装的阀门处加高温氨水，注意高温氨水不要加太满（用手摸），然后用蒸汽加热，持续两个小时。
（10）关闭地面站煤气阀门，关闭1#2#炉的燃烧室加减阀门，用高压风吹扫，先释放风机房处阀门，然后关闭高压风；再开启高压风释放终冷塔处阀门，注意人员躲避和保护，防止烫伤。
（11）把各阀门恢复原状，用煤气置换空气。
6.工程完工后，改造盲板，接上正式的高温氨水管道和蒸汽管道。
参考文献：
[1]魏朝阳,煤气炉汽包液位测量改造[J],小氮肥,2011年05期.
[2]翟玉铎;党勇,CDW2000型热值仪在焦炉生产中的应用[A],苏、鲁、皖、赣、冀五省金属学会第十四届焦化学术年会论文集[C],2008年.
[3]刘敏,加压环流反应器冷模实验研究[D],煤炭科学研究总院,2008年.