煤化工装置三元自动配煤技术的探索与应用
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完成单位:中安联合煤化有限责任公司,上海弘特智能技术有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-G-2-101
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
夏圣雨,肖剑,杨保勇,潘二亮,陈坤
项目概况
中安联合煤化有限责任公司以及类似煤化工企业,煤炭是生产最大成本,同时,气化炉对入炉煤炭各项指标也有较高要求,不同煤炭掺配使用以求达到更好的综合效益是行业共识。本成果是在公司开发气化原料煤三元配煤工艺的基础上,进一步实现了三种煤炭的自动精准掺配。该自动配煤系统是输储煤原PLC控制系统基础之上,不增加任何硬件,嵌入的一套控制程序。程序配煤相关活化给煤机按照设定量实现自动控制为基础,对配煤工艺线路中三元煤进行联动控制,并将配煤瞬时量、累积量及相关比例实时显示,操作人员由原来的手动操作升级为自动化配煤下的全面监盘。
该系统的核心是对活化给煤机这一煤炭输送设备的自动控制,关键方法是基于线性参数设定控制技术和PID控制技术,构建自动控制系统,实现活化给煤机锁煤板开度及激振电机频率的闭环智能调节。锁煤板开度,通过继电器的闭合来控制,其可视为线性控制;振动频率通过4-20mA信号来以PID控制方式实现自动控制。系统运行时完全模仿人工操作,根据皮带秤的反馈量,计算偏差,对活化给煤机锁煤板、振动频率分别或组合调整。
煤化工作为国家战略产业,关乎国家能源安全以及煤炭清洁利用等诸多发展方向,煤质是影响气化炉运行的决定性因素之一。该成果以相对很低的成本实现了三元煤的自动精准掺配,对本企业气化及下游装置稳定高效运行打下良好基础。三元自动配煤也能满足目前煤化工行业绝大多数配煤需求,极具行业推广的意义,乃至对矿山、水泥等粉体输送相关行业都有相当的借鉴意义。