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[摘 要]目前，随着社会经济的发展与科学技术水平的全面提升，再加上电容料位计的有效应用，使得我国的干熄焦技术也实现了进一步的发展与提升。因此，本文就针对电容料位计在干熄焦上的应用进行简单的分析，以此来全面促进干熄焦系统的稳定性和可靠性的提高，并进一步提高整个干熄焦系统的协作效率。
[关键词]电容料位计；干熄焦；应用
中图分类号：TQ520.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）48-0377-01
随着科技的发展，电容料位计的应用已经越来越普遍。纯粹现场操作的方式存在严重的滞后性及不灵活性，其协作性也不适用于某些现场条件恶劣及连续循环的工业生产流程，其应用已经不能满足工业发展的需要。将现场操作与远程操作相结合，可以很好的弥补纯粹现场操作的缺陷性，满足工业发展需要，提高生产运作效率。对于先进的工业生产流程，电容料位计的应用是必不可少的。
一、干熄焦的基本概述
（一）基本概念
干熄焦即干法熄焦是利用低温惰性气体在干熄炉内逆流而上与红热焦炭进行热交换，换热后的气体经余热锅炉与水换热产生中温中压蒸汽，中温中压蒸汽传输至发电站，由汽轮机带动发电机发电。干熄焦由于其节能环保的优质性能得到了越来越多的应用。干熄焦主要包含运焦、装焦、排焦、气体循环以及余热发电等几大部分。干熄焦系统主要由干熄炉系统、锅炉系统、提升机系统、除尘系统、装焦、排焦及运焦系统组成。
（二）安装工艺
由于干熄焦用地比较集中，层次分布较强，因此存在较多的交叉施工作业，干熄焦安装总体思想为：突出主线，辅线并存，层次迭起。主线即为干熄炉本体及主体框架，辅线是余热锅炉及气体循环系统管道，层次迭起即为在主体框架与干熄炉壳体安装时按标高层次循环施工，给施工过程中的焊接可以带来巨大的方便。
1、主体框架：主体框架为多层拼装钢结构，用于承载焦罐提升机及装入装置。主体框架柱间连接均采用高强螺栓，因此构件在制作过程中必须进行配合钻孔，并在构件成型后进行地面预组装，以检查构件之间几何尺寸的匹配性。在安装过程中，部分悬挑平台梁撑及柱间支撑可以再地面组装后整体吊装，这样就能更多的减少高空作业，有效降低安全风险并能降低人工成本。在框架柱与平台梁撑安装完成后要及时铺设平台板及护栏，方便进行下道工序。
2、干熄炉壳体：干熄炉壳体是处理焦炭的载体，也是干熄焦最重要的功能单元。干熄炉由下向上共分为冷却区、斜道区、环形风道区以及预存区四大部位。干熄炉为钢板卷制竖罐结构，内衬耐火材料，炉壳需在现场组装成环带调整好后吊装安装，干熄炉壳体质量控制点在于中心的偏差、每一环带上口的水平度，这两项数值较大后会对后期的耐材砌筑造成重大影响进而制约干熄炉的功能质量。在此提出干熄炉壳体与主体框架结构按照标高同步施工，这样不仅方便壳体的安装，也能更好的创造调整的现场条件。
3、余热锅炉框架：用于支撑锅炉水冷壁的框架结构，节点间全部采用焊接结构。余热锅炉的框架施工时可以先在地面按照预选用起重机械的能力组装成片，然后在吊装连上各段之间的支撑，有效减少高空作业的风险及施工成本。
（三）基本工作原理
喷淋式湿熄焦方式浪费大量热能，焦炭质量低，水分波动大，不利于高炉生产，蒸汽中含酚、氰、硫化物等造成大气污染。干熄焦是利用冷的惰性气体（150℃）在干熄炉内与红焦（950-1050℃）换热冷却红焦（200℃），吸收了热量的惰性气体（850℃）将热量传递给干熄焦锅炉产生蒸汽，被冷却的惰性气体经过除尘设备后再由循环风机鼓入干熄炉冷却红焦循环使用。
二、电容料位计在干熄焦上的应用
（一）静电容料位计
干熄炉上采用了AP-200PHN、AP-50PHN-20型静电容料位计来测量干熄炉预存室高料位、一次除尘器高料位，AP-200PHN耐温1200℃，AP-50PHN-20耐温1000℃。
1、静电容料位计的组成：AP-200PHN、AP-50PHN-20型料位计均由检测电路、测量探头、连接电缆以及安装法兰四个部分组成的。
2、静电容料位计的测量原理：一般情况下，如果我们将测量探头安装在料斗的仓壁上，那么就会在探头与料仓周壁相对形成一个电容场。如果探头为正极，那么仓壁即为负极。料位上下之间的变化们能够使得二级之间的电容量出现增减现象。当干熄炉中的料位到达探头的位置时，电容量即为最大值，检测电路中的继电器动作，输出一个开关量信号至控制系统。
（二）安装方式
1、干熄炉预存室高料位计AP-200PHN的安装
AP-200PHN在安装的过程中，要求探头部分必须要伸出内炉壁，并且，要求安装探头必须要固定在安装孔中心，来保持与安装孔同心。
2、一次除尘器高料位计AP-50PHN-20的安装
AP-50PHN-20料位计是测量一次除尘器后套管冷却部积尘的高度，当积尘达到一定的高度时，就应该开启阀门放灰。在实际的安装使用过程中，必须要向下斜插安装。
3、注意事项
由于静电容式料位计电极端部位的绝缘体是陶瓷制造的，所以在进行搬运与装卸时，必须要注意以下事项：
（1）在搬运与堆放的过程中，不能够对其施加冲击；在安装与拆卸的过程中，不能对电极施加过大的力量，以免电极发生损坏。
（2）在高温环境下进行电极的输入与抽出时，要确保温度不会发生急剧变化，需要用2h的时间慢慢推进或抽出。正确操作要求规定，电极抽出或推进速度为10cm/min，而电极端部的抽出与推进速度为30cm/min。
（三）调试
首先，要通入电源，然后再把零位调整旋钮和灵敏度调整旋钮逆时针方向调整至零，然后再把EP信号线两端拆下，并用导线短接，此时报警指示灯亮，然后再向上调整零位使报警灯灭，至此零位便调整完毕了。在这些完成以后，再顺时针调整灵敏度，此时报警灯亮，最后再顺时针调整灵敏度一大格，灵敏度便调整完毕了。然后再拆下短接导线，接入EP信号线。其中，要多加注意的是：
1、 灵敏度调整旋钮在顺时针方向上调的越多，其灵敏度就越高，不过，如果调整的过高，就非常容易导致其出现假报警现象，而太低了也会使得其出现不报警现象。
2、 EP信号线必须进行可靠屏蔽接地，防止干扰。
（四）常见故障
某焦化厂150t/h干熄焦采用了3台静电容料位计测量干熄炉预存室及一次除尘器料位，其中，AP-200PHN型有1台，AP-50PHN-20型有2台。在实际的使用过程中，2台AP-50PHN-20型静电容料位计出现了问题故障，故障现象为实际料位超过料位计位置，但料位计却并没有予以报警显示。在检修的过程中，将料位计抽出之后，发现探头已经烧损。
1、 故障分析：首先，在焦粉到达料位计的位置之后，原则上应该打开卸灰阀进行卸灰，但是如果长时间不卸灰，就会使得除尘灰仓中沉积的焦粉越来越高，最终便会把料位计埋住。然而，焦粉的温度较高，长时间掩埋之后，就会使得AP-50PHN-20型料位计出现烧损。另外，由于该位置为负压段，在安装料位计时，要做好法兰密封，否则漏入空气，会造成焦粉的二次燃烧，产生较高温度，同样也会造成料位计的烧损。
三、结语
总而言之，通过电容料位计在干熄焦装焦、排焦系统的应用，实现了对装焦、排焦过程的集中控制、监视和管理，并达到了正常生产情况下的现场无人值守。经实践验证，该自动控制流程不仅大大提高了干熄焦系统的稳定性和可靠性，并且提高了整个干熄焦系统的协作效率，保证生产顺利进行的同时，经济效益也十分显著。
参考文献
[1]张建. 干熄焦工艺下大容积焦炉配煤及焦炭性能的研究[D].天津大学，2012.
[2]周辉. 干熄焦制气多联产一体化技术研究与开发[D].中国石油大学，2010.
[关键词]电容料位计；干熄焦；应用
中图分类号：TQ520.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）48-0377-01
随着科技的发展，电容料位计的应用已经越来越普遍。纯粹现场操作的方式存在严重的滞后性及不灵活性，其协作性也不适用于某些现场条件恶劣及连续循环的工业生产流程，其应用已经不能满足工业发展的需要。将现场操作与远程操作相结合，可以很好的弥补纯粹现场操作的缺陷性，满足工业发展需要，提高生产运作效率。对于先进的工业生产流程，电容料位计的应用是必不可少的。
一、干熄焦的基本概述
（一）基本概念
干熄焦即干法熄焦是利用低温惰性气体在干熄炉内逆流而上与红热焦炭进行热交换，换热后的气体经余热锅炉与水换热产生中温中压蒸汽，中温中压蒸汽传输至发电站，由汽轮机带动发电机发电。干熄焦由于其节能环保的优质性能得到了越来越多的应用。干熄焦主要包含运焦、装焦、排焦、气体循环以及余热发电等几大部分。干熄焦系统主要由干熄炉系统、锅炉系统、提升机系统、除尘系统、装焦、排焦及运焦系统组成。
（二）安装工艺
由于干熄焦用地比较集中，层次分布较强，因此存在较多的交叉施工作业，干熄焦安装总体思想为：突出主线，辅线并存，层次迭起。主线即为干熄炉本体及主体框架，辅线是余热锅炉及气体循环系统管道，层次迭起即为在主体框架与干熄炉壳体安装时按标高层次循环施工，给施工过程中的焊接可以带来巨大的方便。
1、主体框架：主体框架为多层拼装钢结构，用于承载焦罐提升机及装入装置。主体框架柱间连接均采用高强螺栓，因此构件在制作过程中必须进行配合钻孔，并在构件成型后进行地面预组装，以检查构件之间几何尺寸的匹配性。在安装过程中，部分悬挑平台梁撑及柱间支撑可以再地面组装后整体吊装，这样就能更多的减少高空作业，有效降低安全风险并能降低人工成本。在框架柱与平台梁撑安装完成后要及时铺设平台板及护栏，方便进行下道工序。
2、干熄炉壳体：干熄炉壳体是处理焦炭的载体，也是干熄焦最重要的功能单元。干熄炉由下向上共分为冷却区、斜道区、环形风道区以及预存区四大部位。干熄炉为钢板卷制竖罐结构，内衬耐火材料，炉壳需在现场组装成环带调整好后吊装安装，干熄炉壳体质量控制点在于中心的偏差、每一环带上口的水平度，这两项数值较大后会对后期的耐材砌筑造成重大影响进而制约干熄炉的功能质量。在此提出干熄炉壳体与主体框架结构按照标高同步施工，这样不仅方便壳体的安装，也能更好的创造调整的现场条件。
3、余热锅炉框架：用于支撑锅炉水冷壁的框架结构，节点间全部采用焊接结构。余热锅炉的框架施工时可以先在地面按照预选用起重机械的能力组装成片，然后在吊装连上各段之间的支撑，有效减少高空作业的风险及施工成本。
（三）基本工作原理
喷淋式湿熄焦方式浪费大量热能，焦炭质量低，水分波动大，不利于高炉生产，蒸汽中含酚、氰、硫化物等造成大气污染。干熄焦是利用冷的惰性气体（150℃）在干熄炉内与红焦（950-1050℃）换热冷却红焦（200℃），吸收了热量的惰性气体（850℃）将热量传递给干熄焦锅炉产生蒸汽，被冷却的惰性气体经过除尘设备后再由循环风机鼓入干熄炉冷却红焦循环使用。
二、电容料位计在干熄焦上的应用
（一）静电容料位计
干熄炉上采用了AP-200PHN、AP-50PHN-20型静电容料位计来测量干熄炉预存室高料位、一次除尘器高料位，AP-200PHN耐温1200℃，AP-50PHN-20耐温1000℃。
1、静电容料位计的组成：AP-200PHN、AP-50PHN-20型料位计均由检测电路、测量探头、连接电缆以及安装法兰四个部分组成的。
2、静电容料位计的测量原理：一般情况下，如果我们将测量探头安装在料斗的仓壁上，那么就会在探头与料仓周壁相对形成一个电容场。如果探头为正极，那么仓壁即为负极。料位上下之间的变化们能够使得二级之间的电容量出现增减现象。当干熄炉中的料位到达探头的位置时，电容量即为最大值，检测电路中的继电器动作，输出一个开关量信号至控制系统。
（二）安装方式
1、干熄炉预存室高料位计AP-200PHN的安装
AP-200PHN在安装的过程中，要求探头部分必须要伸出内炉壁，并且，要求安装探头必须要固定在安装孔中心，来保持与安装孔同心。
2、一次除尘器高料位计AP-50PHN-20的安装
AP-50PHN-20料位计是测量一次除尘器后套管冷却部积尘的高度，当积尘达到一定的高度时，就应该开启阀门放灰。在实际的安装使用过程中，必须要向下斜插安装。
3、注意事项
由于静电容式料位计电极端部位的绝缘体是陶瓷制造的，所以在进行搬运与装卸时，必须要注意以下事项：
（1）在搬运与堆放的过程中，不能够对其施加冲击；在安装与拆卸的过程中，不能对电极施加过大的力量，以免电极发生损坏。
（2）在高温环境下进行电极的输入与抽出时，要确保温度不会发生急剧变化，需要用2h的时间慢慢推进或抽出。正确操作要求规定，电极抽出或推进速度为10cm/min，而电极端部的抽出与推进速度为30cm/min。
（三）调试
首先，要通入电源，然后再把零位调整旋钮和灵敏度调整旋钮逆时针方向调整至零，然后再把EP信号线两端拆下，并用导线短接，此时报警指示灯亮，然后再向上调整零位使报警灯灭，至此零位便调整完毕了。在这些完成以后，再顺时针调整灵敏度，此时报警灯亮，最后再顺时针调整灵敏度一大格，灵敏度便调整完毕了。然后再拆下短接导线，接入EP信号线。其中，要多加注意的是：
1、 灵敏度调整旋钮在顺时针方向上调的越多，其灵敏度就越高，不过，如果调整的过高，就非常容易导致其出现假报警现象，而太低了也会使得其出现不报警现象。
2、 EP信号线必须进行可靠屏蔽接地，防止干扰。
（四）常见故障
某焦化厂150t/h干熄焦采用了3台静电容料位计测量干熄炉预存室及一次除尘器料位，其中，AP-200PHN型有1台，AP-50PHN-20型有2台。在实际的使用过程中，2台AP-50PHN-20型静电容料位计出现了问题故障，故障现象为实际料位超过料位计位置，但料位计却并没有予以报警显示。在检修的过程中，将料位计抽出之后，发现探头已经烧损。
1、 故障分析：首先，在焦粉到达料位计的位置之后，原则上应该打开卸灰阀进行卸灰，但是如果长时间不卸灰，就会使得除尘灰仓中沉积的焦粉越来越高，最终便会把料位计埋住。然而，焦粉的温度较高，长时间掩埋之后，就会使得AP-50PHN-20型料位计出现烧损。另外，由于该位置为负压段，在安装料位计时，要做好法兰密封，否则漏入空气，会造成焦粉的二次燃烧，产生较高温度，同样也会造成料位计的烧损。
三、结语
总而言之，通过电容料位计在干熄焦装焦、排焦系统的应用，实现了对装焦、排焦过程的集中控制、监视和管理，并达到了正常生产情况下的现场无人值守。经实践验证，该自动控制流程不仅大大提高了干熄焦系统的稳定性和可靠性，并且提高了整个干熄焦系统的协作效率，保证生产顺利进行的同时，经济效益也十分显著。
参考文献
[1]张建. 干熄焦工艺下大容积焦炉配煤及焦炭性能的研究[D].天津大学，2012.
[2]周辉. 干熄焦制气多联产一体化技术研究与开发[D].中国石油大学，2010.