[实用新型]一种焦炉加热装炉煤水分在线测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及焦炉加热优化控制领域，特别是焦炉加热装炉煤水分在线测量和处理系统。

背景技术

现代炼焦主要采用湿煤炼焦，焦炉用煤直接通过上煤系统将煤场的煤运送到煤塔，煤的含水量随着天气、煤种等条件的变化产生很大的波动。而焦炭质量主要取决于装炉煤性质及炼焦条件，装炉煤性质主要指煤的成分、密度和水分，装炉煤水分的多少和其稳定与否，对焦炭产量、质量以及焦炉寿命有很大影响，焦炉加热优化控制系统中一般采用装入炉煤水分值进行焦炉标准温度的前馈补偿计算，及时调整焦炉供热量，适应焦炉用煤煤水分的变化，确保焦炉生产稳定，节约能量，提高焦炭质量。所以准确获取每炉的装炉煤水分的数据变得分厂重要，也是焦炉加热优化控制系统高效运行的前提之一。

装炉煤水分检测方法分为手动测量和自动测量两种方式。手动测量方式是在现场取煤样，在化验室采用加热的方法，通过比较加热前后煤质量，进而求取装炉煤水分含量，该存在操作复杂，数据量少，人为因素干预，不能实时反映当前装炉煤水分等缺点。目前，在焦炉上普遍采用的是煤水分自动测量方法，该方法是通过红外煤水分仪在线测量煤水分，操作简单，数据客观，能实时反映当前装炉煤水分。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种焦炉加热装炉煤水分在线测量系统，该系统能够实时给出焦炉各炭化室装炉煤水分，实现了装炉煤水分的自动测量，设备投入少，节省成本，为焦炉加热优化控制管理系统稳定运行，提供了更精准的数据。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种焦炉加热装炉煤水分在线测量系统，包括数据采集模块、煤水分数据处理模块、显示模块、存储模块，所述的数据采集模块采集煤塔顶部上煤皮带上的煤水分数据，将采集的数据传输至煤水分数据处理模块；所述的煤水分数据处理模块对采集的煤水分数据进行处理后，通过存储模块保存到实时数据库；所述的煤水分数据处理模块还连接有显示模块和人机接口，通过人机接口完成设置和显示功能。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)能够实时自动给出装炉煤水分，操作简单，数据准确，减少人工操作，提高工作效率。

2)一座煤塔安装一台红外煤水分仪即可实现，减少了设备投入，节省了资金。

3)能够实时给出各炭化室装炉煤水分，为焦炉加热优化控制系统稳定运行，提供了更精准的数据。最大限度降低煤水分对能源的消耗，提高焦炉的加热效率，改善焦炭质量。

4)应用软件提供良好的人机接口，使用人员可以通过实时数据的比较和历史趋势的比较进行数据分析。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为煤塔顶部及煤水分测量点结构示意图；

图3为装炉煤水分处理流程图。

具体实施方式

见图1，一种焦炉加热装炉煤水分在线测量系统，包括数据采集模块、煤水分数据处理模块、显示模块、存储模块，所述的数据采集模块采集煤塔顶部上煤皮带上的煤水分数据，将采集的数据传输至煤水分数据处理模块；所述的煤水分数据处理模块对采集的煤水分数据进行处理后，通过存储模块保存到实时数据库；所述的煤水分数据处理模块还连接有显示模块和人机接口，通过人机接口完成设置和显示功能。基于同一次煤在煤塔入煤、煤塔出煤、及该次煤在煤塔中停留一段时间后由装煤车运输至焦炉煤水分不变的理论依据，通过数据采集模块检测煤塔入煤水分，即可得到该次煤的装炉煤水分数值。

见图2，数据采集模块采用红外煤水分测量仪1，受焦炉现场环境和检测条件制约，红外煤水分测量仪1通常安装在煤塔带式输送机末端，用于检测煤塔入煤水分，但工艺实际需要装炉煤水分，忽略煤在煤塔停留时煤水分的变化因素，装炉煤水分也是煤塔出煤水分，煤塔出煤水分即为煤塔入煤水分。因此，只需通过红外煤水分检测仪测量该次煤在煤塔入煤时的水分数据，即得到了该次煤的装炉煤水分数值。

见图3，本实用新型焦炉加热装炉煤水分在线测量系统应用于焦炉加热优化控制管理系统中，通过安装在煤塔顶部的上煤皮带上的红外煤水分测量仪在线测量煤塔入煤水分，通过DCS或PLC数据处理模块对煤水分数据进行处理后，通过OPC通讯将数据传输到焦炉加热优化控制管理系统装炉煤水分计算模型循环程序，程序对煤塔入煤水分连续曲线进行处理、分析和计算，得到各炭化室实时装炉煤水分数据，保存到实时数据库，运行人机接口程完成设置和显示功能。