本發明涉及拉焦工藝,尤其涉及一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝。
背景技術:
1、針狀焦是炭素材料中大力發展的一個優質品種,其外觀為銀灰色、有金屬光澤的多孔固體,其結構具有明顯流動紋理,孔大而少且略呈橢圓形,顆粒有較大的長寬比,有如纖維狀或針狀的紋理走向,其取向性及導電、導熱性能好,是鋰離子電池負極材料和煉鋼用超高功率石墨電極的主要原料;
2、針狀焦形成基于液相炭化理論和氣流拉焦工藝,在中間相小球體發生解體生成中間相瀝青直到固化前的全過程中,焦化塔內需要有氣體連續地向一定方向流動,能夠對中間相瀝青施加足夠的剪切力但又不產生擾動,使中間相瀝青分子在向列型有序排列中固化,目前缺乏有效的對于氣流流速確定及如何產生所需氣流的相關技術,需要對此進行研究探索,改善針狀焦質量,因此,本發明提出一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝以解決現有技術中存在的問題。
技術實現思路
1、針對上述問題,本發明提出一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,該便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝通過控制焦化重油流量,控制氣流流速,能夠對中間相瀝青施加足夠的剪切力但又不產生擾動,使中間相瀝青分子在向列型有序排列中固化,改善針狀焦結構。
2、為實現本發明的目的,本發明通過以下技術方案實現:一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,包括以下步驟:
3、s1:在焦化塔生焦后期,切斷精制瀝青進料,改為焦化重油進料;
4、s2:在進料的管道上設置流量控制閥;
5、s3:在計算機中構建整個焦化重油進料過程中的模型,并將模型的中的控制點位連接所有的閥體;
6、s4:提升進料加熱爐出口溫度,使焦化重油全部汽化,在焦化塔內產生所需氣流;
7、s5:通過流量控制閥控制焦化重油流量,將流量數據實時顯示在計算機的模型中;
8、s6:基于顯示,對焦化重油流量數據進行調整,以控制氣流流速,同步觀察對中間相瀝青的作用效果;
9、s7:記錄能夠對中間相瀝青施加足夠的剪切力但又不產生擾動時的流量控制閥流量數據范圍,以此進行后續操控。
10、進一步改進在于:所述s1包括以下步驟:
11、s11:在精制瀝青進料的進料管線上和焦化重油的進料管線上均設置進料切換動力閥;
12、s12:將兩組進料切換動力閥的控制端均接入計算機中的模型控制點上;
13、s13:在焦化塔生焦后期,通過對進料切換動力閥的控制,切斷精制瀝青進料,改為焦化重油進料。
14、進一步改進在于:所述s2包括以下步驟:
15、s21:將精制瀝青進料的進料管線上和焦化重油的進料管線上的輸出端連接進料總管;
16、s22:將進料總管連接加壓泵進行進料加壓;
17、s23:在加壓泵輸出端位置處的管線上安裝流量控制閥,并將流量控制閥的信號輸出端和控制端均接入計算機中的模型控制點上。
18、進一步改進在于:所述s3包括以下步驟:
19、s31:收集整個進料管線中的圖像尺寸數據;
20、s32:根據圖形尺寸數據等比縮放構建三維模型,并在三維模型中每個閥的具體位置構建閥門模型;
21、s33:在閥門模型中設置控制點,將控制點連接實際操作使用的閥門,以進行遠程操控;
22、s34:在模型中設置顯示窗口,離開顯示各個閥門的啟閉運行情況以及當前控制參數。
23、進一步改進在于:所述s4包括以下步驟:
24、s41:將進料總管連接進料加熱爐,調節加熱爐出口溫度至495-500℃;
25、s42:通入焦化重油,在495-500℃的溫度加熱下,全部汽化;
26、s43:汽化的焦化重油進入焦化塔內,產生所需的流動氣流。
27、進一步改進在于:所述s5中,在模型中設置數據庫,記錄流量控制閥所調節的流量數據歷史,并打上時間戳用于查詢。
28、進一步改進在于:所述s6中,在對焦化重油流量數據進行調整的過程中,保持加壓泵的輸送壓力以及進料加熱爐出口溫度不變。
29、進一步改進在于:所述s7中包括以下步驟:
30、s71:對焦化重油流量數據進行調整,當產生的氣流對中間相瀝青施加足夠的剪切力但又不產生擾動時,此時的流量控制閥控制數據;
31、s72:繼續對焦化重油流量數據進行調整,當產生的氣流對中間瀝青產生擾動時,記錄前一刻的流量控制閥控制數據,以此構成流量控制閥流量數據范圍;
32、s73:在流量控制閥中設定該數據范圍,按照此標準對后續流量進行操控。
33、進一步改進在于:所述s7中,在模型中設定監控模塊,實時監控流量控制閥反饋的流量數據,在數據出現異常時,進行報警。
34、本發明的有益效果為:
35、1、本發明在焦化塔生焦后期,切斷精制瀝青進料,改為焦化重油,將進料加熱爐出口溫度提升至495-500℃,使焦化重油全部汽化,在焦化塔內產生所需氣流,通過控制焦化重油流量,控制氣流流速,能夠對中間相瀝青施加足夠的剪切力但又不產生擾動,使中間相瀝青分子在向列型有序排列中固化,改善針狀焦結構,提高質量。
36、2、本發明整體調整方式簡單,能夠數字化,在計算機模型內能夠看到焦化重油流量,易于調整控制。
37、3、本發明采用焦化重油結焦趨向性差,在操作溫度下能夠完全汽化且不結焦,保證氣流充足。
1.一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于:所述s1包括以下步驟:
3.根據權利要求2所述的一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于:所述s2包括以下步驟:
4.根據權利要求3所述的一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于:所述s3包括以下步驟:
5.根據權利要求4所述的一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于:所述s4包括以下步驟:
6.根據權利要求5所述的一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于:所述s5中,在模型中設置數據庫,記錄流量控制閥所調節的流量數據歷史,并打上時間戳用于查詢。
7.根據權利要求6所述的一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于:所述s6中,在對焦化重油流量數據進行調整的過程中,保持加壓泵的輸送壓力以及進料加熱爐出口溫度不變。
8.根據權利要求7所述的一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于:所述s7中包括以下步驟:
9.根據權利要求8所述的一種便于氣流控制的針狀焦拉焦工藝,其特征在于:所述s7中,在模型中設定監控模塊,實時監控流量控制閥反饋的流量數據,在數據出現異常時,進行報警。