富 琛,张树吉,金晓明,黄 伟

(1.浙江中控软件技术有限公司，浙江 杭州 310053；2.浙江大学智能系统与控制研究所，浙江 杭州 310027)

0 引言

某企业大型密闭电石炉装置已采用分布式控制系统(distributed control system,DCS)(又称集散控制系统)，实现了生产过程检测数据的集成、基础控制和设备联锁保护等功能，同时也为应用先进控制技术奠定了基础。但由于电石炉装置存在多种复杂特性，且干扰因素多、炉况复杂多变，在以往的生产操作过程中仍主要依赖人工经验[1]。根据密闭电石炉装置的工艺特点和过程控制需求，本文进一步完善了相关基础检测仪表和执行机构，采用模型预测控制、智能控制、软测量等先进控制技术，总结生产工艺专家经验，在常规DCS的基础上采用大型密闭电石炉先进控制(advanced process control,APC)系统，以进一步提高装置整体自动化水平和操作一致性，实现对装置的精细化控制，从而稳定炉况、减少操作故障事件、稳定电石质量和产量、保证生产安全。

1 密闭电石炉工艺流程

该企业大型密闭电石炉装置由大连重工研发，装置运行安全可靠，在电石生产的节能降耗、污染减排和节约资源等方面均处于行业领先地位。其工艺流程简介如下。

密闭电石炉是一种矿热电炉。电流通过电极输入电石炉内转化为热能，将生石灰和碳素材料(焦炭、兰炭、无烟煤、石油焦等)在高温下反应生成电石产品[2]。密闭电石炉主要由炉体、电极、变压器及其短网、电极压放装置、电极升降装置、出炉系统和炉气净化系统等组成。……