电石清洁节能生产控制策略

电石清洁节能生产控制策略

吴强

新疆美克化工股份有限公司 新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州  841000

摘  要：电石清洁节能生产控制现已成为主要改进内容之一，优势表现在运送量大、效率高、成本低等方面，现如今大部分设备都会留有较大的冗余度，在控制中难以保证其稳定性，该问题在一定程度上增加了能源成本支出。下面将对电石清洁节能生产控制进行分析与论述，并提出了具体策略，以期能够通过技术研发保证全过程的节能效果，从而满足现阶段我国绿色化发展的实际要求。

关键词：电石；清洁节能；生产；控制

前  言：

我国电石生产行业成立时间较早，该作为矿物在化工领域中十分重要，在早期运作当中通常采用开放式电石炉为主，主要用于乙炔气生产、有机合成、氧炔焊接工作中，经过科研攻关已采用内燃式电石炉替换了原有炉灶，但控制模式及最佳能耗问题也日益突出，因此必须对能源消耗好方面加大关注力度，结合现代提倡的节能减排方针，应用各类现代化手段进行优化，使内燃式电石炉得到改善。

1 电石清洁节能生产概述

1.1能耗来源

在电石生产当中，现代很多企业采用的内燃式电石炉都属于“密闭电石炉”类型，而尾气可燃率很低，为此会回收尾气并加以利用，从而起到节能减排的效果。尾气充分燃烧就必须延长电石炉运作时间，为了保障电石炉工作时的温度能够达到预期标准，使设备在正常条件下可以充分燃烧，需要注重生产原材料的选择，其完全成型的时间与电石炉能耗之间保持线性关系，这一条件下如选择含水量较大的材料，则会导致成型时间随之加长，最终增大清洁能源消耗[1]。

1.2节能发展

据不完全统计，2018~2020年我国电石生产的能耗处于上升状态，但系统的能量利用率却非常低，实际情况大多是利用不当，工作效率只占有50%~80%，不仅造成资源浪费，且在一定程度上增加了生产的成本，甚至造成环境污染，可见推行节能首要的任务目标是清洁节约优化。电石生产随着我国清洁节能技术的发展开始逐渐被行业所应用，现如今已能够适应实际应用需求,填补了多项国内空白，在一定程度上加快了我国电石加工行业的发展速度。

2 电石清洁节能生产控制方向

石清洁节能生产控制会存在一定的参数差异，对技术、设备、材料等要求也不相同，因此在实际执行中需要进行综合分析，以此提高整体开展效果。

2.1节能控制系统

平衡调节是电石清洁节能生产控制优化的主要方向，在实际执行中可以按照设计的规则、规范，考虑设备发热情况以及外在因素，在此过程中要对负荷进行精确计算，得出数据参数后设置能量检测系统，实时掌握电石清洁节能生产设备的实际能源消耗总量，通过对各种变量监测，从整体能量平衡出发，完善清洁节能优化控制器均衡，实现实际生产情况下设备的高效率运行。

2.2能量平衡设计

能量平衡设计要通过传感器来判定电石清洁节能生产控制的整体情况，利用能源管理控制系统进行平衡分配控制，在此过程中要预先设置一个清洁节能管理控制中心，实现电石生产全过程道德节能优化控制。同时，可以通过INTERNET网络实现在线实时监控，结合专用节能控制软件确定生产中原材料的情况，保证清洁节能优化控制的效果，避免出现生产与实际要求不匹配的问题。

2.3变频调速控制

随着经济的发展，我国对电石清洁节能生产有了更高的要求，企业若想在当前时代中立足，必须结合相关技术对机械设备进行改造。采用调速方法，包括转子串电阻调速法、变频调速法、变极调速法等，根据具体情况来调整实际工作开展的设备，其中变频作为一门新技术，通过动态调整电源的频率来调节速度，目前已被广泛应用在电石加工行业中，在后续建设中需要对此加大关注[2]。

2.4设备降能优化

电石清洁节能生产控制可以有效提高工作效率，避免参数不匹配而导致资源的浪费。在企业生产过程中，受外在与内在因素条件的影响，可能导致原材料加工受到约束，运行中的可变量会出现波动，导致生产中能源浪费严重，因此需要进行平均的分配，在使用的过程中对降能方面进行控制，按照预先设定的路线进行运转，提高电石清洁节能生产效率，避免出现资源浪费的情况。

3 电石清洁节能生产控制策略

3.1实现精准控制

电石清洁节能生产控制配合PID管理，对系统中的各项参数进行控制，选择预期模糊算法模型进行计算，在此过程中要记录变化载荷数值，将能耗比控制在峰值状态，实现对于系统能耗的精确控制。同时，也可以采用模糊控制的方法来提升控制效果，通过不断优化逐渐接近系统最佳设定值，确保运行在最优时间节点，从而减少能源消耗，以此进一步保证节能优化的效果[3]。

3.2调整运行方案

为了确保电石清洁节能生产控制能够满足要求，需要结合系统的运行特点分析，计算出能够满足运行所需的参数最优值，规划生产中系统的运行方案，随后通过对动态输出量的有效控制。在运行过程中也结合历史参数值，计算最佳最优的能源消耗量，随后对运转速度进行调整，以此使设备运行能够始终保持在最高效率运行，从而达到电石清洁节能生产控制的预期标准。

3.3能耗数据分析

在能耗数据分析过程中，要对电石生产中单位面积与业务量整体加大关注力度，将各类所得数据转化为标准参数，并根据当前的实际情况，重点监测计量所有分项内容，保证电石清洁节能生产控制符合预期要求。在此基础上，需要根据系统运行规律，预先设定好电石清洁节能生产中所应用设备的启停时段，系统可以结合当前运行参数进行自动判断，对各项内容实时调节，实现无人值守。

3.4尾气深度利用

尾气能够作为原料来使用，通过燃烧电石排除的一氧化碳，在深度利用角度上可避免尾气燃烧时带来的巨大能耗利用价值存在巨大。在技术层面上，可以采用电石炉气干湿法净化技术来实现尾气原料应用，应用中无需要袋式除尘器、氮气，通过配合“干法”去除尾气中 80%的粉尘，以“湿法”去除尾气中剩余20%的粉尘，使粉尘含量＜5mg/m3，一氧化碳气体总量不变，保障生产指标符合标准。

3.5调整设备参数

设备参数固化在难以满足电石生产要求时，会导致大量能源被浪费，因此要考虑到实际生产需求，给出每个模块的能耗标准，重点分析实际生产要求中的能耗，使电石炉能耗达到最低。电石生产中如固定标准，制造中模块化参数难以进行规划，为此要确认电石炉参数对应部件，结合当前国家节能减排标准，以供生产企业进行选择，最终保障电石炉的电板能够正常燃烧[4]。

3.6生产材料处理

针对原材料含水量的问题，电石原材料的含水量控制措施可以采用烘干法来实现，确认其当前含水量，如果含水量＞1%，则说明电石不达标，以此标准来进行能耗控制。关于电石炉燃烧生产的原材料，在清洁节能控制目的下，建议采用冶金焦和兰碳两种方式结合应用，在此过程中要求生烧后残留量＜7%，参数比例需要控制在30%左右，最终有效减少了各类加工能源的消耗量。

结束语：

电石清洁节能生产是我国工业发展的重要组成部分，为此改造行业的生产设备势在必行，实际建设中要从清洁节能方面入手，且全过程必须符合行业有关的规程规范，保证生产的连续性，在优化后节省35%左右的消耗量，使节能效果能够随着后续越后越来越显著，为行业后续优化做好相应的铺垫。

参考文献：

[1]高菲. 基于清洁生产的皮革企业环境成本控制[J]. 中国皮革,2021,50(7):91-93,97.

[2]王丰丰. 金矿采选企业应用清洁生产理念促进可持续发展的研究——以某金矿采选企业为例[J]. 绿色科技,2021,23(14):141-142,148.

[3]奚小艳,陈黎军. 清洁生产审核在电炉锌粉行业生产企业的应用[J]. 青海环境,2020,30(4):180-185.

[4]张茂,张嘉城,谈发堂,等. 模具清洁热处理过程的形性精确控制[J]. 锻压技术,2021,46(9):34-42.