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存儲型數顯壓力表在PROven壓力調試中的應用

來源: 作者: 發布日期:2020-05-23

 摘要:由于采用普通壓力表測量炭化室底部壓力存在弊端,因此應用了存儲型數字壓力表,該壓力表可同時進行測量和數據儲存,儲存量高。同時介紹了存儲型數字壓力表在PROven壓力調試中的實際應用情況。

 
       PROven系統又稱單孔炭化室壓力調節系統,能夠實現炭化室壓力在結焦全過程保持穩定,是有效改善焦爐兩側爐門冒煙的工藝技術。為保證焦爐炭化室底部壓力微正壓,且整個結焦過程趨于穩定的受控狀態,需要對PROven系統進行壓力調試。通常情況下,每年進行2次測調,在結焦時間大幅波動時增加測調頻次。在測量時,使用壓力表對炭化室底部壓力和橋管壓力進行測量,計算壓差,再根據壓差的變化情況對PROven系統進行調節。
 
       針對采用人工方式記錄、調試PROven系統壓力的不足之處,提出一種新的檢測手段,采用存儲型數字壓力記錄表,按照設定好的時間間隔將炭化室底部壓力數據記錄下來,再與PROven系統壓力的運行曲線進行比較,可以準確地進行PROven系統壓力分段參數和壓力值的設置。
 
1、普通壓力表測量炭化室底部壓力存在的弊端
       當使用普通壓力表測量炭化室底部壓力時,只能反映結焦過程中某一時間點的壓力,無法掌握整個結焦過程的壓力變化情況。PROven系統設定參數中的區間段參數和壓力設定值是否合理也無法準確地評價。要實現全程測量炭化室底部壓力需要的數據量較大,按每分鐘記錄15個數據計算,每小時需要記錄的數據是900個,單靠人工記錄難以完成。
2存儲型數字壓力表簡介
       數字壓力表是一種在線測量儀表,具有壓力測量和顯示功能,其精度高、功耗低、誤差小,廣泛在石油、化工、冶金、電力等領域應用。
       存儲型數字壓力表在普通數字壓力表的基礎上增加了存儲功能,不僅具有壓力測量、數字顯示、壓力單位切換功能,通常還支持采集速度設置,支持壓力、環境溫度、記錄時間同時儲存,儲存量可達到1萬~1000萬,是可以同時進行測量和儲存的數字儀表。存儲型數字壓力表的數據讀取通常采用USB通訊和配套軟件結合的方式,軟件具有數據采集、導出、分析、報表及曲線圖等功能,可非常方便地進行數據分析和研究。
 
3、存儲型數字壓力表在PROven壓力調試中的應用
       太鋼在炭化室底部壓力調試過程中使用了一種型號為ConST211的存儲型數字壓力表,其非常大數據儲存量為21800,量程為-10kPa~+10kPa,測量精度為1Pa,實現了全過程自動測量,數據量滿足工藝調整。
3.1存儲型數字壓力表參數設置
       (1)設置儀表內置時鐘與實際時間相符。
       (2)根據非常大數據儲存量限制和現場的實際壓力波動情況,設置數據采集速度為每2~5s采集1次,連續采集數據的時間為12~30h。
       (3)檢查儀表內置存儲量,清空原有數據。
       (4)開啟儀表的自動采集功能開關,顯示為ON狀態。
3.2存儲型數字壓力表安裝
       SC壓力表對環境溫度要求是-10~50℃,因此需制作移動式儀表箱,箱內四周貼陶瓷纖維隔熱材料,壓力表固定在儀表箱內,再將儀表箱放置在爐門本體上。將測壓管的一端連接爐門測壓點,另一端接入儀表箱內壓力表。
 
3.3壓力數據的導出與處理
       當炭化室底部數據采集完成后,將ConsST211壓力表從爐門本體上取下。通過專用數據線將ConST211壓力表與計算機連接,使用配套軟件,將壓力表內采集的數據導入計算機,并使用配套軟件進行初步分析。
 
3.4壓力數據分析與PROven參數設置
       (1)對數據進行整理,將每個數據記錄的時間轉化為結焦時間,對應計劃結焦時間的百分比,繪制出“壓力-結焦進程”曲線圖。圖1為結焦進程為10%~100%的炭化室底部壓力趨勢圖。由圖1可見,結焦進程在40%之前為負壓狀態,需要進行調整。
“壓力-結焦進程”曲線( 調整前)
       (2)計算每段炭化室底部壓力與PROven壓力的壓差,以此壓差為準對PROven系統參數重新進行設置,如表1所示。
 PROven 系統參數設定表
       (3)重新設置PROven參數后,對炭化室底部壓力進行復測,繪制“壓力-結焦進程”曲線圖。如圖2所示,在整個結焦過程中炭化室底部壓力無明顯負壓區域,證明調整是有效的。
壓力-結焦進程”曲線( 調整后)
4結論
       存儲型數字壓力表可實現炭化室底部壓力的連續測量,通過數據處理,可真實反映結焦進程中炭化室底部壓力波動情況,并進行PROven壓力參數調整。鑒于其具有連續自動測量、存儲的功能,也可應用于不同工藝條件下的壓力測量調整工作。為確保測量結果的準確性,在測量時應注意以下問題。
       (1)結合使用工況,對存儲型數字壓力表采用隔熱、防塵、防碰撞等措施,以適應其對測量環境的要求。
       (2)數據采集速度應綜合測量時長、數據處理量、系統波動情況確定。采集速度快,相應的數據量大,計算機處理速度慢;采集速度慢,則系統的壓力波動情況有漏測的情況。
       (3)根據被測點的工況,應適時對采樣點進行疏通和檢查,防止取樣點出現堵塞情況,使測量數據失真。
       (4)選擇工藝條件相對穩定的階段進行數據采集,提高數據測量和調整的有效性。

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