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

刘永兴

新疆中泰矿冶有限公司 新疆阜康市 831500

摘要：随着我国科学技术水平的不断提升，电石生产全流程一体化控制系统实现了集散控制的目标，该系统的出现对电石生产全流程控制方式进行了创新与优化，可以通过管控电石生产参数信息，控制好设备运行状态，以此保障电石生产质量。但由于电石生产流程相对较为复杂，所受的影响因素相对较多，很容易受到系统控制影响。为此，需要进一步对电石生产全流程一体化加以优化，以此确保电石 生产顺利完成，提高电石生产厂家经济效益。

关键词：电石生产；全流程；一体化控制；优化

前言：电石在生产过程中，主要是以指碳化钙，醋酸乙烯、石灰氮等作为生产原料，所生产的电石可以在焊接等多个领域中加以运用。电石生产属于危险化学品生产工艺，需要对整个生产流程加大监管力度，尽可能减少人工操作，对一体化控制系统合理运用，并对其合理优化，以此实现智能化控制，对各项参数精准调节，以此保障电石生产的安全性。

1电石生产全流程一体化控制与优化对策

1.1配料控制与优化

在集散控制系统运行中，存在配料方响应不及时问题。传统电石生产原料一般是由工作人员完成配料，工作量相对较多，很容易受到人为因素影响，造成配料出现错误。为了解决该问题，优化集散控制系统，技术人员通过对APC-Suite软件合理运用，实现了电石原料自动配料功能。此外，在APC控制系统的应用下，可以获得取料仓库进料参数、刮板参数等，在电石生产中可以根据料仓参数，合理做好配料工作，随后工作人员在系统中，设置相应的参数标准，即可通过获取料仓配料参数，做好计算，将计算结果传输到配料系统当中，配料系统随后根据电石实际生产需求，做好精准配料工作，最后自动完成打料工作，从而整体配料工作得到了有效控制。在系统优化后，可以对所收集的各项参数具体分析，对所存在的异常参数实施应急预案，对料仓及时调整，做好刮板检测维修工作，确保配电系统稳定运行。

1.2电极升降控制

对于电石生产全流程一体化电极升降问题，需要在APC控制系统中安装电极升降控制器，通过对三相电极的有效控制，提高电机运行稳定性，保障电石生产稳定性能。电极升降控制系统主要是根据电石炉的实际运行情况，对系统电压以及电流等参数进行收集分析，控制好三相电极之间的耦合关系，从而了解电极参数，对电石炉运行电机长度变化情况加以总结，以此满足三相电极升降需求。在电极升降控制工作开展中，应当做好优化改进工作，工作人员应当做好生产参数记录工作，根据参数分析，对电极升降及时调节，避免在电石生产中，出现电压、电流参数变化 幅度大等问题。在APC控制系统电极升降控制器的作用下，可对电石炉实际生产情况加以检测，对三相电极档位自动调节，以此保障电石炉能够在安全环境下，实现高负荷运行，而且可以避免电石炉出现质量问题，能够有效提高电石生产效率。

1.3电极压放控制

在电石生产一体化控制中，存在电极压放问题，对电石自动化生产会造成一定影响。为此对电机压放控制系统加以优化，相关技术人员通过对电机长度进行测量，根据电石炉实际生产质量，设置电极压放次数，以此自动完成电极雅芳操作。在电机长度测量工作开展中，技术人员利用APC系统，对电石炉电极消耗速率进行计算，从而估算出电极长度。随后在人工测量电极长度后，为了避免测量差值加大的情况下，利用最小二乘算法模型，控制好测量误差。为了保障优化质量，在APC控制系统中，设置不同类型的开炉流程，能够根据电石炉实际生产负荷情况，控制好电石炉负荷程度，避免受到外界因素影响，以此实现智能化控制。在APC智能化控制器的运用下，电极压放会实现自动化控制，通过对电极应用各项参数，计算出精确的电极长度，工作人员及时控制电极压放间隔时间，以此保障电石炉运行安全。

1.4净化系统控制

针对电石生产全流程一体化控制智能诊断问题，则需要通过利用APC系统，对净化系统合理控制，合理调节炉压力，控制好温度参数等，避免电石炉在实际运行中，出现故障。在炉压优化调节工作中，通过利用粗净气风机对其合理控制，在APC-Suite软件的模拟功能以预测功能下，可以对电石炉运行炉压参数变化加以了解，从而可以对粗净气风机运行加以调节，为电石炉生产运行提供稳定环境。如果电石生产中出现了塌料问题，APC控制系统在运行中，可以调节粗净气风机运行参数，合理降低炉压。在电石炉运行中，过滤器温度较高，会影响电石炉生产质量，那么可以利用APC控制系统，自动降低运行速率，在短时间内，降低过滤器温度，随后根据生产情况，控制电石炉运行负荷状态，保障电石炉在生产中可以长期处理稳定运行状态。

2优化改进效果

在电石生产全流程一体化控制中运用APC控制系统后，电石炉生产效率得到了显著改善，而且电石炉各项运行参数也能够保持在稳定状态。1）在控制系统优化后，三相电极电流参数差值控制在70%左右，电阻标准差值降低60%左右。2）在电极长度中，测量误差控制在100mm以内，测量误差控制在150mm的概率达到了70%以上，控制在200mm以内的概率达到了90%以上。3）在电石炉生产过程中，电石炉生产压力标准差控制在了40%以下。4）在不同的电石炉运行中，过滤器入口温度会控制在标准差值的40%以下，压力也会控制在标准差值的40%以下。在电石生产全流程一体化控制系统在未优化前，电石生产企业每日生产电石需要消耗发气量超出了280L/kg，标准差值控制在了14左右，而在 APC控制系统的优化 作用下，电石生产企业每日发气量则超出了290L/kg以上，发气量差值控制在1.2左右，整体优化效果不仅提高了电石生产效率，同时保障了电石炉的运行稳定向，为电石生产企业创造了 更多经济效益。

结束语：综上所述，电石生产流程具有一定的复杂性，在一体化控制系统下，能够对电极、配料以及净化等流程加以控制，但对电石生产系统整体控制效果并不显著，需要对其进行优化，在APC控制系统的帮助下，电石生产一体化控制得到了有效优化，提高了电石炉的生产效率以及稳定性，为电石企业的进一步发展奠定了良好基础。

参考文献：

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[3] 冯晓冬. 图尔克直线位置传感器在电石生产控制中的解决方案[J]. 2022(6).