焦炉加热系统的调节与优化控制分析

房世博

摘要：焦化生产是现阶段化工生产实践中必须要重视的一个环节，其对化工生产的目标实现有显著的影响，对加工生产实践中的成本控制也有显著意义。焦炉加热系统作为焦化生产过程的一个关键性系统，其稳定性和效率会直接对生产效益以及能源利用率产生显著影响，所以基于“节能降耗”和“绿色生产”的基本要求对焦炉加热系统的现实应用进行分析，强调系统的调节和优化控制是非常必要的。文章就焦炉加热系统的调节与优化控制进行分析与讨论，旨在为现阶段的工作实践提供参考与指导。

关键词：焦炉加热系统；调节；优化控制

焦炉加热系统作为焦化生产过程中的关键性系统之一，其运行的稳定性和效率会对企业生产效益以及能源利用率产生直接影响，所以企业基于生产效率提升和成本控制目标，需要对焦炉加热系统稳定性和效率进行强调[1]。结合现阶段的焦炉加热系统运行实况进行分析，要基于“节能降耗”与“绿色生产”目标实现系统的控制优化，需要在具体目标基础上做好针对系统的调节工作，同时还需要对系统的控制进行优化，这样，系统运行的稳定性和运行效率会获得极大的提升，系统本身的作用发挥效果也会更加的显著。

一、焦炉加热系统调节和优化控制需要考虑的内容

对焦炉加热系统的调节和优化控制进行分析，在实践中需要考虑的内容是比较多的，具体包括的内容如下：1）炉温的控制。作为焦炉加热系统当中的一个重要参数，炉温对系统的运行稳定性和效率有着显著的影响，所以在实践中，需要基于炉温的控制对相关的内容进行分析和优化，这样，焦炉加热系统的整体运行表现会更好。2）煤气加热系统的控制。煤气加热系统是提供热量的重要来源，该系统的控制工作会对焦炉加热系统产生直接的影响，因此在实践中需要思考煤气加热系统控制的影响因素，并要基于影响因素对控制系统做优化，这样，焦炉加热系统的热量供应可以保持稳定与高效[2]。3）风量控制系统。在焦炉加热系统的运行过程中，风量控制影响的是煤气资源的燃烧充分性以及系统的热量供给效果，因此在实践中需要对风量控制系统的控制措施、控制方法进行讨论。4）热量回收系统，该系统的利用可以实现热量的有效回收和利用，这对于“节能”目标实现有显著价值，而且对能源利用率的提高也是有积极意义的，所以在实践中要对该系统的应用进行分析与研究。

二、焦炉加热系统的优化与调节控制

在明确了焦炉加热系统优化和调节控制的具体内容之后，接下来需要强调的工作便是结合具体的内容对优化和调节控制的详细策略进行明确，这样可以为实践工作的组织实施提供参考。结合现阶段的具体情况，焦炉加热系统的优化与调节控制主要从如下方面入手。

第一是强调炉温的控制工作。在焦炉加热系统的运行实践中，对系统运行做评估的时候需要重点参考的一个参数便是炉温，炉温的稳定性以及控制精度对焦炭的质量以及生产效率有着直接的关系。基于精准控制焦炉加热系统炉温的需要，在实践中可以在炉温控制系统中增加具有高精度特点的温度传感器，并采用先进的控制算法来实现对炉温的精确控制[3]。另外，在进行炉温控制的过程中，要基于炉外的温度、风量以及煤气等因素的具体变化来对炉温的控制算法以及参数进行及时的校准，这样可以保证炉温控制的稳定性和精度，而在稳定控制炉温的情况下，焦炉加热系统的运行稳定性会更加的突出，基于稳定加热系统的焦炭生产效率会获得提升，焦炭的生产质量也能够得到很好的保障。

第二是需要对煤气加热系统进行调节与控制。作为焦炉加热系统中非常重要的热源，煤气加热的稳定性和热值会对炉温控制以及生产节能产生直接的影响。基于此，在焦炉煤气加热系统的应用过程中，需要结合加热目标和要求来对加热设备配置进行强调，这样可以更好的实现煤气加热的高效，而且对热量回收也是有显著意义的。另外，在对煤气加热系统进行调节和控制的时候还需要配备高精度的煤气分析仪，要通过煤气分析仪的利用来对煤气的热值以及成分进行及时的监测，并基于监测结果来对煤气的供应以及加热设备的运行参数做合理的调节，这样，煤气加热的稳定性和高效性目标便可以实现[4]。简单来讲，煤气加热系统的调节与控制是焦炉加热系统的重中之重，因此必须要做全面分析，同时要及时的进行控制调整和优化。

第三是风量控制系统。结合生产实践进行分析，风量在煤气资源的充分燃烧过程中能够发挥积极的作用，以煤气的燃烧为例进行分析，利用充足的风量吹散煤气，使煤气与空气有更大面积的接触，这会让煤气的燃烧更加的充分，而且充分的燃烧会产生更多的热能，所以在相同热能要求下，风量的提供可以帮助煤气的充分燃烧，进而达到能源资源节约的目的。当然，风量控制如果出现了紊乱，那么焦炉加热系统会存在稳定性威胁，所以在实践中对风量做好控制工作是非常必要的。以目前的实践为例，风量的控制可以通过鼓风机的应用来实现，不过在鼓风机控制方面，需要利用数字化系统，而且鼓风机的控制系统需要和煤气加热系统、炉温控制系统进行连接，这样，鼓风机控制系统可以基于煤气加热系统的实际情况和炉温控制系统的具体要求来调节出风量以及出风的速度，这样，风量控制的整体效果会更加的显著

[5]。总的来讲，风量控制系统的应用有效性与其他系统有密切的关系，因此在实践中需要做好风量控制系统与其他系统的联合设计与控制优化，这样，风量控制系统的现实应用效果才会更加的显著。

第四是需要强调热量回收系统的具体利用。结合现阶段的焦化企业生产实践做分析可知，企业排放的废烟、废水等都是含有一定热量的，这些热量在大自然中的释放会加剧城市的“热岛效应”，这对于城市发展过程中的自然平衡是不利的，所以需要对热量的排放问题进行研究。通过深入思考发现，利用回收系统将废烟废气和废水中的热量进行回收利用，这不仅可以解决废物排放问题，还能够帮助企业达到节能效果。比如在焦化生产实践中，焦炉炉温控制需要保持在一定范围内，而要维持这个温度范围的稳定，便需要进行煤气燃烧，但是在整个系统中增加了热量回收系统之后，因为生产而排放的废弃物能够通过回收的方式将其中的一部分热量重新输送到系统当中，这样，有了回收的热量做稳定的支撑，便可以实现减少煤气燃烧来控制温度的策略[6]。因为回收的热量具有一定的稳定性，所以利用这部分热量对炉温进行控制，炉温的整体稳定性表现会更加的突出。总之，强调热量回收系统的准确利用，并重视回收系统与焦炉加热系统的整体性配合，这样，热量回收后被利用的实际效果会显著提升，焦炉加热系统在实践中的具体应用表现势必也会有显著性进步。

结束语:

综上所述，焦炉加热系统的调节与优化需要考虑多个因素的综合作用，采用多种先进的技术手段和控制算法，如智能控制、数据分析和优化算法等，实现系统的高效稳定和能效优化。同时，需要通过长期运行和生产实践，不断完善和优化调控策略和参数，提高系统的响应速度，保证系统的稳定性和安全性。文章结合焦炉加热系统的具体运行对相关内容做分析与讨论，这于实践工作而言有显著意义。

参考文献：

[1]张世东,陈建华,夏婧等.热回收焦炉加热制度调整与优化配煤炼焦生产实践[J].煤化工,2023,51(04):58-60+75.

[2]向仕国,卢文剑,史岳荣等.焦炉自动加热调节控制技术在5.5 m捣固焦炉的应用[J].燃料与化工,2022,53(05):25-27.

[3]项诚鹏.简谈国内大型焦炉及其加热系统[J].内蒙古煤炭经济,2022(08):34-36.

[4]钱虎林,王晓婷,方亮青等.蓄顶测温法在焦炉自动加热优化控制中的应用[J].燃料与化工,2022,53(02):13-16.

[5]代爽,胡美权,徐海波.焦炉烟气脱硫脱硝系统与加热系统的联锁[J].燃料与化工,2021,52(02):63-65.

[6]徐智良. 新型焦炉加热系统的数值模拟研究[D].华东理工大学,2020.