一种电石生产工艺中电石炉电极控制方法技术

本发明专利技术涉及一种电石生产工艺中电石炉电极控制方法，在电极压放装置平台上设置双位移传感器，同时将两者信号远传至集中控制系统，电极压放系统根据中控程序设定的压放周期自动压放电极，系统根据双位移传感器和电极壳相对位置的变化，测量

【技术实现步骤摘要】
一种电石生产工艺中电石炉电极控制方法


[0001]本专利技术属于电石生产工艺中电石炉生产控制
，具体涉及一种电石生产工艺中电石炉电极控制方法
。

技术介绍

[0002]电石炉按一定的配比将石灰和炭料混合上到四楼环形加料机的
12
个料仓内，通过
13
根料管（每相电极均布4根，中心设置1根）送入炉内
。
电极在整个电炉中是占有着极其重要的地位的
。
电石炉电极，是一种连续式自动烧结电，由电极糊和电极铁壳组成，电极铁壳是用厚
2~3mm
的钢板卷制而成的，其中装有铁拉筋
(
即铁翅
)
，以增加电极的强度和导电性
。
电极铁壳装在电极夹持器内，然后将电极糊装填铁壳内
。
这种电极在电石炉内工作时是要不断消耗的，所以需要连续不断地压放电极，以补充电极功能，而准确测量每次压放的电极铁壳长度很重要，测量时，每一次测量数据的精确性，也尤为重要
。
[0003]炉料在电极周围自上而下地形成凉料
、
热料
、
炽热料
、
半熔融料
、
熔料的料层结构
。
在电阻热和电弧热的作用下于炉内熔池中生成电石，反应温度约为
1850℃
〜
2200℃
，反应温度的高与低，决定于炉内
CaC2生成量的多与少
。
在冶炼中，电极在自动或手动模式进行升降，以保证定值电压或电流的稳定，电石炉在额定的负荷状态下平稳运行，并保持三相功率的平衡
。
电极的消耗通过启动电极压放系统定时补充
。
人工调整电极高度时，电极电流达到
35KA
或某相电极的电极位置低于
300mm
，开始分4次放料，第一次下料量必须至少将电极端头覆盖
500mm
以上（哪相电极位置最低，哪相电极先下料），其余3次可根据料面温度及电极的吃料情况进行下料，两次下料之间，电极不能起弧，从测量孔观察火焰颜色必须是暗黄色，最后一次放料时将平面高度三层处的针型阀全部拔开实现连续放料
。
送电后每半小时必须测量一次电极糊糊柱高度，并保证其高度为
3000mm
，送电后电流达到
10KA
时，将糊柱高度加至
3.5m
，电流达到
30KA
时将糊柱高度添加至
3.8m
，电流达到
50KA
时将糊柱高度添加至
4.0m
，因此电流
、
电极长度
、
提升高度
、
糊柱高度等都是非常重要的监测指标
。
[0004]同时，电极电流生产操作限值目标值为
82A
，最大值为
88A
，当电流高时，一般地会通过提升电极来调整电极位置，每次不超过
50mm
；或者通过降档，每次降低1档，速度
30S/
档，可以连续降档来操作完成电流的调整过程；如果电极消耗过快，将进行添加电极糊的操作，以
300
〜
500kg/
次添加电极糊；当电极糊柱度大时，容易造成蓬糊，通常处理的办法是3〜5下
/
次进行砸糊来解决电极糊柱度过高的问题
。
[0005]电石行业内目前有两种方式控制压放量：第一种压放测量方法是人工测量当班或当天电极累计压放长度，根据压放次数，计算出平均压放量，压放异常不能及时反馈，且电极夹持器经久使用，其位置微量偏差
、
振动等原因，导致数据有偏差；第二种压放测量方法是每天或每班人工手动一次性的连续压放电极，直至压放至需要长度后停止压放，此种方式导致电极消耗后不能及时补充，容易造成电极长度偏短
、
工艺控制指标波动范围变大问题
。
上述操作多为人工操作，同时为了确保准确操作电极压放的精确度，对于电极操作及控制数据较难解决的部分，需要两人以上进行现场核对，生产中炉温较高，现场环境不适宜人
员手工操作，一般一人监护一人现场手工或远距离依据经验测量进行校对，极大地增加了操作人员的劳动强度，并产生较大的安全隐患
。

技术实现思路

[0006]本专利技术适用于电石生产控制
，目的是降低人工操作频率及强度，精确操作电极长度
、
提升自动化操作水平，增加安全稳定性
。
[0007]本专利技术采用如下技术方案：一种电石生产工艺中电石炉电极控制方法，在电极压放装置平台上设置双位移传感器，同时将两者信号远传至集中控制系统，电极压放系统根据中控程序设定的压放周期自动压放电极，系统根据双位移传感器和电极壳相对位置的变化，测量
、
及校对，设置电极压放手自动系统
、
电极周期压放系统
、
电极压放量计算系统
、
电极压放预警系统：所述电极压放手自动系统，分别设置远程手动操作与远程自动操作：所述远程手动操作：将远程自动转化到远程手动，依据电极电流与目标值
、
电极电压与目标值比较，调整电极电流，调整电极电压；上述调整电极电流依据如下：如果电极电流超过目标值，提升电极，待电极电流达到目标值停止操作；如果电极电流低于目标值，下降电极，待电极电流达到目标值停止操作；上述调整电极电压依据如下：如果电极电压超过目标值，下降电极，待电极电流达到目标值停止操作；如果电极电压低于目标值，提升电极，待电极电流达到目标值停止操作；所述远程自动操作：将远程手动转化到远程自动操作；设置电流操作
/
电阻操作，设置“电流
/
电阻”的设定目标值
、
设置“电流
/
电阻”的调节范围值；设置启动远程自动：电极根据设定数据自动进行升降操作；设置手动调整过程，可以在远程自动操作过程中，将数据在任意时间调整为远程手动操作，根据运行情况对设定数据进行调整，并记录调整及报警信息；所述电极控制中可选择“电阻操作”，输入“电阻”的设定目标值
、
输入“电阻”的调节范围值
、
将远程手动转化到远程自动，电极根据设定数据自动进行升降操作，根据运行情况对设定数据进行调整，正常生产时电阻值的设定范围在
1.10
〜
1.40m
Ω
之间，调节范围在
0.02
〜
0.04m
Ω
，如果电极电流偏大
、
电极埋入过深可将该相电阻值调大，反之调小；优选地，调整电阻为
1.35 m
Ω
时，电极做功较好，电石炉运行稳定，超过或偏差较大时，运行不稳定，电极埋入浅，电阻比较大；应做下移电极处理；电极埋入深，电阻比较小，应做提升电极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电石生产工艺中电石炉电极控制方法，其特征在于，电极压放装置平台上设置双位移传感器，同时将两者信号远传至集中控制系统，电极压放系统根据中控程序设定的压放周期自动压放电极，系统根据双位移传感器和电极壳相对位置的变化，测量
、
及校对，设置电极压放手自动系统
、
电极周期压放系统
、
电极压放量计算系统
、
电极压放预警系统：所述电极压放手自动系统，分别设置远程手动操作与远程自动操作：所述远程手动操作：将远程自动转化到远程手动，依据电极电流与目标值
、
电极电压与目标值比较，调整电极电流，调整电极电压；上述调整电极电流依据如下：如果电极电流超过目标值，提升电极，待电极电流达到目标值停止操作；如果电极电流低于目标值，下降电极，待电极电流达到目标值停止操作；上述调整电极电压依据如下：如果电极电压超过目标值，下降电极，待电极电流达到目标值停止操作；如果电极电压低于目标值，提升电极，待电极电流达到目标值停止操作；所述远程自动操作：将远程手动转化到远程自动操作；设置电流操作
/
电阻操作，设置“电流
/
电阻”的设定目标值
、
设置“电流
/
电阻”的调节范围值；设置启动远程自动：电极根据设定数据自动进行升降操作；设置手动调整过程，可以在远程自动操作过程中，将数据在任意时间调整为远程手动操作，根据运行情况对设定数据进行调整，并记录调整及报警信息；所述电极控制中可选择“电阻操作”，输入“电阻”的设定目标值
、
输入“电阻”的调节范围值
、
将远程手动转化到远程自动，电极根据设定数据自动进行升降操作，根据运行情况对设定数据进行调整，正常生产时电阻值的设定范围在
1.10
〜
1.40m
Ω
之间，调节范围在
0.02
〜
0.04m
Ω
，如果电极电流偏大
、
电极埋入过深可将该相电阻值调大，反之调小；优选地，调整电阻为
1.35 m
Ω
时，电极做功较好，电石炉运行稳定，超过或偏差较大时，运行不稳定，电极埋入浅，电阻比较大；应做下移电极处理；电极埋入深，电阻比较小，应做提升电极处理；优选地，设定电流为
75
〜
82KA
，设定电压为
100
〜
120V
，其中
80KA、115V
电极做功较好；电极长度控制在
1.8
〜
2.3m
，压放周期
35
〜
60min
，电极焙烧质量良好；所述电极周期压放系统，设置压放方式
、
时间间隔
、
剩余时间
、
压放次数
、
升降方式，设置电极压放周期
30
〜
120min
，每一天设置三班次
、
每班次设置压放量设定小于
320mm
；设置电极手动压放时，在操作画面将电极压放设置到“远程手动”位置，选择待压放电极，开启压放开关；设置电极自动压放时，将电极压放设置到“远程自动”，并设定压放周期，采用计时器倒计时至零时，自动压放，开启压放开关，会按计时器
、
压放设定值进行压放；并对两次数据分班次
、
分双冗余采集数值校核进行电极刻度现场核对
、
中控通过预设程序数据核对；所述电极压放量计算系统，包括设置压放实时值 L1、
压放前值 L、
压放值
ꢀ∆
L、
压放累计值
SUM
；设置压放实时值 L1=MD174、
压放前值 L=MD370、
设置单次压放量
∆
L=MD204、
设置压放累计值
SUM
由
MD208
赋值；设置单次压放量
∆
L
为压放前值 L
与压放实时值 L1
的差值，即
∆
L=L
‑
L1
；上述压放实时值 L1
，电极压放位移传感器实时反馈值，设置
L1=MD174
；上述压放前值
L
，为夹持缸瞬间将当前位移传感器的值取出来，并设置
L=MD370
；上述电极压放完成
2S、4S、6S
后，分别取自
2S
时刻
、4S
时刻
、6S
时刻压放后的实时值，分别取三个实时值加和平均，均值计入压放后的值，单次压放量
∆
L
等于压放前值
L
与压放后的实时值 L1
均值的差值，即压放
∆
L=L
‑
均值
L1
；
上述当电极压放完成
8S
后，压放累计值
SUM
等于当前单次压放量与之前的累计压放量之和；上述根据生产需要随时将单次压放量
∆
L
和压放累计值
SUM
清零；上述根据生产需要采用主位移传感器
M
或冗余位移传感器
N
为主设定值，依据所需精确度进行切换，并依据所需精确度取二者平均值；上述主位移传感器
M
或冗余位移传感器
N
平均值的电极压放量计算系统如下：压放实时值 L1、
压放前值 L
，分别取主位移传感器
M
或冗余位移传感器
N
实时传输反馈值的平均数；做依据上述设置单次压放量
∆
L
为压放前值 L
与压放实时值 L1
的差值，即
∆
L=L
‑
L1
相同的程序计值及比较流程，并包括上述电极压放完成
2S、4S、6S
后，分别取自
2S
时刻
、4S
时刻
、6S
时刻压放后的实时值
、
压极压放完成
8S
后及清零相关程序流程
。2.
如权利要求8所述的一种电石生产工艺中电石炉电极控制方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晓玲，郭成军，历国庆，李兵，张天宏，周红燕，赵志强，尚小平，邱少明，马力，程文席，官祥宇，
申请(专利权)人：新疆天业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：