论造气炉底设备温度检测的方法及意义研究.pdfVIP

第十七届全国造气技术年会论文集 194 论造气炉底设备温度检测的方法及意义 田守国 (山东沂源化肥厂256100) 常言道：“仪表、仪器是操作工的眼睛”，诚然，造气系统配备了检测面广、显示直观而 又准确的仪器测量系统装置，将极大的有利于操作控制。对于煤气发生炉管理控制系统，要求 信息采集要全面、关键参数要突出显示，并留存有纸记录或利用已有的DCS系统实现无纸内存 记录，关键参数应设置预警显示和声光警报。信息记录要全面、全过程。做到可查、可对照， 信息处理要精确，依此来指导生产造气系统的生产效率和安全性能，必然要提高一大步。 当今，小氮肥行业的一些厂家已经在尝试增加测温点，例如：在煤气发生炉的夹套锅炉 气化层位置范围内，安装了多个测温点；还有炉体部分设置多个测温点。以上方法其设计构 想比较科学，各应用厂家的安装使用也比较规范，并且均不同程度的发挥了作用。 然而，相比之下，煤气发生炉炉底部分的温度检测、配置还不够齐全和完善，也不够规 范，其根源还在于对此问题的重要意义缺乏正确认识。因此，现有的炉底设备温度测量装置 检测点少，信息数据显示滞后，在指导生产操作中发挥的指导性作用也甚小。 中型氮肥厂应用的直径3m以上的煤气炉，仪表仪器测量装置比较全面，例如；入炉空 气流量检测，上、下吹入炉蒸汽流量检测，这方面是2m系列煤气发生炉所极少应用的。另 外，直径3m以上的煤气炉，炉底设备温度检测点配备也十分齐全。与小氮肥行业采用的测 量方法是一样的，均采用温度直接测量法(塞贝克效应原理)。直接测量法属在线连续测量， 测得数据准确，而且简单易行、投资省、可靠性强。中型氮肥厂炉底设备测温点一般有：乱 下行煤气温度：b．炉箅温度：c．炉底温度；d．灰盘温度；e．灰仓温度；f．灰刀(灰犁)温度； h．排渣口温度等。虽然一些厂家也未全部采用，但总体上是比较齐全的。目前，红外线间接 测量法不论中型氮肥厂，还是小氮肥行业均极少采用。不过也有些厂家配备了手持式红外线 测量仪器，主要用于设备巡回检查。还有一种红外线间接测温方法，是用红外线气体分析法， 连续分析半水煤气中二氧化碳含量，通过二氧化碳含量变化间接判断炉温变化。 而广泛应用于小氮肥行业的直径2m系列煤气炉，在20世纪80年代，只有上行煤气温度 和下行煤气温度两个气体温度测温点，而且当时一些厂只有温度显示表，而没有温度记录仪， 后来逐步配有了自动曲线记录的长图记录仪表后，为观察对照温度变化，指导操作调节提供了 很大方便。当时从事造气的人士曾称：“上、下行煤气温度曲线是造气的两条生命线”这是因 为当时别无参考依据而已。由此可见，直径2m系列煤气炉系统检测点一直少的可怜。80年代 末至90年代初，直径2m系列煤气炉系统上，还没有一处设备温度检测。一直仅依靠上、下行 煤气温度这两条气体温度检测的“生命线”去指导操作，而这种现象至今在个别厂家还存在。 90年代中期开始，2m系列煤气发生炉，开始推广安装使用灰仓温度检测点，即在两侧 灰仓上部盖板上各垂直插入一个测温点。借助此测量数据，可以看到两侧排渣温度的变化， 人工加煤的条件下，还可以通过偏置炭层表面的分布，来纠正偏火偏灰问题，应用好的厂家 起到了一定积极效果。然而，因两侧灰仓内的条件变化太大、环境太恶劣，两侧灰仓测温点 受其影响测量误差很人，故障发生率高。如：a．下灰加水造成的温差变化：b．塌炭流生产生 的高温影响：c．大疤块的挤压使热电偶保护套管扭曲变形：d．-I-灰不及时灰仓满灰时的磨擦 挤压等，使保护套管较短时间就穿孔漏气。 第十七届全国造气技术年会论文集 近些年，小氮肥行业因单炉生产能力要求提高，下行煤气温度也有所提高，一些厂家炉 箅有时出现烧坏变形、开裂等问题。加之煤气炉扩大直径，炉底排灰机构负荷加重，炉底设 备故障发生率升高。因此，小氮肥行业对煤气炉底部设备温度检测开始重视起来，为了提高 灰仓温度测温点的可靠性和准确性。有的厂将两侧灰仓上的测温点移动到灰仓排渣口上，并 将热电偶保护套管的长度缩短。也有一些厂将两测温点移动到两侧灰犁背后的凹槽内，这两 个方法相比之下后者更合理一些。因为两灰犁背后受外界因素影响程度小，例如：水、风、 汽、渣、尘等均不能直接与其接触，测温部件使用寿命长。热电偶保护套管密切接触的是灰 犁，而灰渣是由灰犁刮入灰渣箱的。因此，灰犁温度是直接反映排