直接空冷系统优化控制应用及典型问题解第6期陈玉进等•直接空冷系统优化控制应用及典型问题解决759直接空冷系统优化控制应用及典型问题解决陈玉进薛凌飞薛加腾(1陕西延长石油(集团)榆林煤化有限公司，陕西榆林719000;2.府谷县恒源煤焦电化有限公司，陕西榆林719400)摘要阐述了直接空冷系统的优化控制,针对空冷式冷凝汽器优化控制过程中的典型难题，提出独到见解和解决办法，并给出成功调试的案例.关键词直接空冷式冷凝器逆流顺流优化控制TQ23文献标识码B1000—3932(2011)06-0759—04随着煤化工行业的迅猛发展，热电空冷式冷凝器(AirCooledConderser,ACC)和空分ACC在煤化工中的成功应用带来的经济效益使其倍受欢迎，而ACC的优化控制又是其成功投运的必要基础.为此，笔者着重对煤化工ACC优化控制的应用及典型问题的解决作以介绍.1ACC的优化控制提高ACC换热管束的换热和防冻性能是ACC优化控制的核心.1.1ACC设备优化ACC生产厂在其性能方面的优化如下：乩优先选用钢制的较大椭圆型截面芯管和铝制翘片，组装成完整的管束，使得其具有优异的换热性能,在结构上保证换热防冻性能，高强度及抗腐蚀性；b.根据工况确定整个ACC管束排中顺流/逆流管束KD比的分布，而且顺流管束和逆流管束各自配备轴流风机，保证有效防冻；c.优先选用大口径直接轴流风机，避免使用皮带拖动类轴流风机，可有力提高出力和减少维护量；d.铝翘片相互平行且第一排管束采用较大翘片间距（4mm）,依据问距逐级递减原则，最后排管束采用2.5mm的较小翘片间距，使整套管束排换热均匀和易于清洗,整个散热器的有效散热面积留有余量；0.北方等高寒地区选用容量适当，质量可靠的阀门，百叶窗及其操作机构，泵和抽空设备.1.2投运前的优化与控制ACC投运前，设计院要与用户和ACC生产厂家沟通，不断优化和改进整个ACC的性能，具体要求如下：a.ACC配套的仪控和电气设备一定要满足工况生产，特别要满足ACC自动及保护的可施行和有效性（如轴流风机能实现无极变速,可灵活调节进风量,配套的风机数口要能够满足生产需求）；b.ACC的安装地址远离企业集中办公区至少80m之外，噪音低于55dB;c.一定耍注意整个过程的系统优化性（如厂址海拔高度，历史最低温度以及环境风速对ACC投运影响的预测性设计）.另外,ACC所选用的仪控辅设，防冻性能，变频器的散热性能，整个ACC防雷击性能,以及配用真空泵要满足抽真空负荷要求.1.3ACC的自动调节当环境温度高于一20〜C时，机组允许冷启动，建立真空的步骤如图1所示.环背汽境图1机组启动建立真空步序常规参数调整中,汽机背压小于15kPa时才收稿日期:2oll・o2・21（修改稿）760化工自动化及仪表第38卷开始转入背压自动跳步和调节•本案例地处陕北,常规值15kPa太小不适用，特别是夏季高温时，很难达到15kPa,将此设计值更改为20kPa,大大缩短了启动时间，节约了启动成本.真空建立后透平机的背压控制系统依靠背压测量值与设定值之差，连续地对ACC的轴流风机台数，风机转速和蒸汽隔离阀的位置进行调整，实现自动调节和自动跳步，表1为目前煤化工行业常用的某煤化有限公司ACC（3列9座风机，其中每列第2座风机为逆流风机，列1管和列3管各有1台蒸汽关断电动阀）实现在自动调节过程中核心控制参数，风机转速设计为多级转速，一般设计方案中，为避免频繁的开关动作,只要背压实际值介于背压高位值与低位值之间即可保持工序运行.表1ACC自动调节过程核心控制参数案例注:夏季吋，主控输出不大于35%吋停顺流风机，主控输出不大于2%吋停逆流风机.由于逻辑采用纯积分器,偏差死区较大，偏差很大时才自动跳步，易形成振荡导致ACC运行不稳定.笔者通过调试，将单纯的积分调节方式改为比例积分调节方式，调节死区为0.15kPa,背压第6期陈玉进等•直接宅冷系统优化控制应用及典型问题解决761跃进压力为3kPa,冬,夏季逆转触发温度为3°C和8°C.步序变化风机运行台数随之变化，若步序增加则并列运行的风机台数亦增加，开环増益变大，为了得到更好的调节品质,笔者建议在步序发生变化后对开环增益系数进行相应的调整.1.4ACC程控保护ACC程控保护饮食以下几方而：a.首要保护条件.轴流风机润滑油压不大于50kPa,振动不小于0.5g（以钢球重量为参照）...