摘要:以焦化厂德士古煤气化炉为对象, 根据煤气化流程的工艺分析, 针对德士古气化炉膛温度软测量的需要 , 研究了辅助变量选择, 数据采集与处理, 以及利用模糊神经网络和 R B F网络建立炉温软测量模型等问题, 建立了炉温软测量系统。该系统在不增加设备投资的条件下, 通过工厂信息集成处理和先进的监控技术, 提高生产装置的工艺操作水平和管理水平为目的。现场调试运行结果表明应用本文方法建模精度较高, 系统效果良好。 该系统能够充分发挥 D C S系统和网络计算机的功能优点, 完全克服了在测温元件损坏时对生产的不利影响。
关键词: 软测量; 模型化; 模糊神经网络; 德士古气化炉
1 引 言
某焦化有限公司是以煤为主要原料的综合性大型化工企业, 是我国煤气化、 碳一化工与煤焦油加工的研究与开发中心之一。德士古煤气化炉为后续系统提供合成气作为原料 , 它的稳定运行是后续系统可靠运行的保证。但是对气化炉炉膛温度的测量一直是困扰着大家的一个难题 , 因为测量气化炉炉温的测温元件必须能适应强气流、 强腐蚀、 高温度, 这种元件可选择余地少, 且寿命短。为此, 企业希望寻求一种新的气化炉温度测量技术, 以克服在测温元件损坏时对生产的不利影响。
2 德士古煤浆工艺流程及其软测量模型的建立
2.1 工艺流程
德士古水煤浆气化的工艺流程主要包括三大部分: 煤浆制备、 煤浆气化和黑水处理。煤浆的制备可以说是原料准备阶段 , 原料煤和水混合制备成一定浓度的水煤浆, 经煤浆泵输送至气化炉, 与管网来的高压氧气通过气化喷嘴进入燃烧室充分混合, 迅速气化 , 生成 以 C O和 H2为主的合成气, 进入激冷室冷却后, 至洗涤塔洗涤, 得到粗煤气; 熔融的煤灰冷却后结渣, 经破碎排人渣池; 黑水经两级闪蒸分离 , 沉降过滤 , 得到固体滤液和清液, 清液循环使用。 煤浆的气化是在气化炉中发生的, 气化炉是整个德士古水煤浆气化工艺流程中是重要 的设备 , 气化炉分成燃烧室和激冷室两个部分。燃烧室是发生 剧烈气化反应的地方 , 温度高达 1 4 O O℃, 因此必须用多层耐火材料来保温, 以维持所需反应温度, 并防止高温使壳体变形; 激冷室主要完成高温合成气及熔融....