电石生产工艺故障预警研究

电石生产工艺故障预警研究

巩锋海

新疆圣雄电石有限公司 新疆吐鲁番市   838100

摘要：在日常的电石生产工作中，电石生产工艺的稳定性比较关键，其能够在一定程度上实现稳定生产和智能安全控制。利用自动化控制技术来进行应用，可以针对电石生产工艺中的相关环节进行一定的控制，有效实现安全生产。本文首先针对电石生产工艺的基本内容进行阐述，然后分析故障预警设计，并且对其中存在的问题进行研究和解决，最后论述故障预警设计效果。旨在可以通过故障预警的设计和应用来达到安全生产的目的，有效促进电石生产工艺的逐渐完备。

关键词：电石生产工艺；故障预警；设计

引言：在电石生产的过程中，需要进行电石炉的使用，同时还应该配备变压器和电极桶。在日常的生产工作中，主要是利用导电夹与电极桶之间进行一定的连通，从而能够提升整体效果，促进生产工作的稳定性。为了可以保证电石生产工作的稳定性，还应该做好故障预警工作，能够及时了解存在的问题，避免出现生产问题。下文对如何进行故障预警的设计为切入点，分析做好具体工作。

1 电石生产工艺概述

对于电石生产工艺来说，需要进行电石炉的使用，需根据科学的比例来进行石灰与炭料之间的混合，同时将其加入到12个料仓之中。这样就能够使得整个炉料能够在电石炉之中的电极附近形成不同的料层结构。与此同时，通过电阻热与电弧热的有效作用，能够最后生产电石。在电石炉中所出现的化学反应主要是氧化钙与碳的结合形成化学反应，生产了碳化钙和一氧化碳。在电石炉之中出现这样的化学反映，需要在1850-2200摄氏度之间，温度对最后生成物的数量具有比较大的影响。因此，一般都会通过自动或者手动的方式来进行电极的调整，这样能够在很大程度上确保内部电压的稳定。为了能确保电石炉的稳定运行，需要确保三相功率平衡，同时也需要利用压放系统来进行材料的及时补充。在日常的电石炉监测工作中，因为内部的导电夹具有高电流，那么如法有效进行内部的观察工作，而且没有安全检测设备可以满足相应的检测条件。而且电极会出现耦合问题，从而能够产生十分高的温度，无法做好直接检测工作，只有当其出现故障时才能够察觉。若是电石炉中的导电夹出现了一定的磨损问题，或者是变形脱落，则会带来非常严重的安全问题。在日常的生产控制工作中，虽然能够进行一定的参数设置，确保产品质量。但是在安全控制方面还具有比较大的问题。若是无法对其工艺进行故障预警工作，会带来非常大的不利因素。因此，需要做好电石生产工艺故障预警的设计，确保生产安全。

2 故障预警设计分析

为了可能够有效做好电石生产工艺的监测工作，工作人员特别设计一定的系统来做好实时检测的工作。这样能够对电石炉内部情况进行有效监测，有效达到故障预警的效果。因此，特别将罗氏线圈缠绕到非磁性材料中的框架之上，并且应该保证均匀缠绕。这样就能够有效进行电石炉内部的监测，并且能够实时进行相关数据的获取，有效达到了预警的效果。在此故障预警系统之中，需要进行DCS控制系统的使用，这样能够有效进行数据的采集，并且利用导线来实现线圈中心的穿过，能够针对磁通变化情况进行获取，来感受电流信号的大小。通过这样的原理来进行电流大小的信息获取，并且进行记录。将获取的数据进行DSP信号的处理，这样能够实现电石炉内部数据的实时采集工作。可以针对每天的电流数据进行记录，并且做好求和工作，求出每天的平均值，从而能够与每一时刻采集数据的对比。若是整体数据偏差范围在10%以内就不会产生预警信息，若是数据偏差范围大于10%，则会出现报警信息从而能够达到预警的目的。

3 故障预警问题研究

对于电石炉来说，其中的电极是十分关键的元件，具有非线性的特点，可以根据具体的情况来进行测点的分析工作。因为该元件因为自身特性情况会出现不同的故障问题，那么就会设计一种多元状态的语境系统模型。这样的模型具有一定的参照对比思路，当进行相关数据信息的获取后，对其数据就信息一定的分类和研究，并且做好逻辑分析工作。利用这样的方式能够实现智能操作的使用，可以实现故障问题的快速斩断，对电极出现故障的几率进行了解。同时，还会根据不同时间范围情况下所具有的状态信息来进行元件的分析，而将检测数据与模型之间的偏差情况进行分析，若是不在合理区域范围内，则会进行故障报警。若是发现电极中的电流偏高情况的出现，可以对电极的位置进行提高，从而能够有效处理故障。对于电极消耗比较快的故障来说，需要增加电极糊，要求每次增加300-500kg左右。对于电石炉内部压力变化的故障来说，可以通过粗气风机频率的调整来实现，要求每次调整1%左右。若是电极中的电流达到极值时，可以降低电极的位置，大约降低30cm左右。与此同时，还需要进行4次放料工作。还应该对火焰颜色进行观察，要求其颜色为暗黄色。

4 故障预警设计效果

在故障预警设计工作中，主要是运用了罗氏线圈来进行故障预警系统的设计，能够做好数字信号的处理工作，实现每日数据的获取，并且进行平均数的计算。与此同时，能够与每一时刻的数据进行对比，能够发现是否会出现故障。此种故障预警设计工作能够在很大程度上帮助工作人员及时发现故障问题，避免对电石炉内部元件造成过大的伤害，也能够保障安全生产工作，以防出现巨大的安全性问题，有利于电石生产工艺的稳定运行。

结束语：总而言之，在电石生产工艺中为了能够有效实现稳定生产，特别需要进行故障预警的设计工作，从而能够在很大程度上提升整体生产工艺的稳定性。与此同时，还会针对故障预警的使用问题进行分析和优化，有效提升故障预警系统的有效性，对电石生产工作带来一定的帮助。

参考文献

[1] 彭江伟. 电石生产工艺故障预警研究[J]. 中国氯碱, 2021(000-012).

[2] 景会, 许慧琴. 电石生产中问题解决的典型方法[J]. 中国盐业, 2013(21):4.

[3] 周海军. 提高电石渣制熟料生产线运转率的措施[J]. 新世纪水泥导报, 2010(3):2.

[4] 吴魏民. 空心电极在电石生产上的应用与探讨(二)[J]. 煤化工, 1995(4):7.

[5] 马春山, 余显军. 分析4万电石炉净化主要工艺指标和设备故障[J]. 石河子科技, 2011(5):2.