CN102004141B - 造气炉单炉氧含量检测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及造气炉单炉氧含量检测方法及系统，造气炉单炉氧含量检测方法如下：在气柜前安装氧分析仪，氧分析仪实时检测造气炉的氧含量；在每台造气炉单炉上的每一个阀门处设置行程开关，行程开关实时检测造气炉单炉上每一个阀门的阀位状态；当行程开关检测到某个造气炉的阀门不到位，并且氧分析仪检测到氧含量超标时，主机控制发出声光报警，并在主机上显示炉号；造气炉单炉氧含量检测系统包括氧分析仪、行程开关、主机、声光报警器和控制通讯接口，氧分析仪和声光报警器分别通过控制通讯接口与主机连接，行程开关与主机电连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种造气炉单炉氧含量检测方法及系统，属于化工领域。
背景技术
造气工段半水煤气中的氧含量由于阀门关闭不严和人为的误操作等原因经常波动，当氧含量突然升高时，如不及时发现，不仅会严重损坏变换触媒，而且会造成重大安全事故发生，如静电除焦爆炸等。
造气炉单炉氧含量检测一直以来是氮肥生产中的一大难点，在80年代原化工部就已经提出这方面的需求，但是限于当时的自动化水平，特别是国产分析仪器的不成熟和国外分析仪器的高价位，多年来一直没有很好的解决。
目前，在氮肥生产中，通常采用在线式氧分析仪进行氧含量的检测，如图1所示，为目前合成氨系统的工艺流程图，不同氮肥生产厂家通常将在线式氧分析仪安装在气柜后、罗茨风机后、静电除焦前、静电除焦后、变换等工段，合成氨系统中造气工段一般是多台造气炉共用一个气柜，半水煤气经过造气炉、洗气塔、气柜、罗茨风机、脱硫到变换工段，时间约5-10分钟，单台造气炉故障时只需2-3个工作循环就会导致气柜中氧含量指标超标。脱硫后氧含量指标一般控制在0.8％以下，如果氧分析仪安装在气柜后或后续工段，当氧分析仪反映出氧含量超标时，气柜中氧含量早已超标，查明故障出自哪台造气炉需要更长时间，并且需要停炉，而且要把气柜内的气体全部放空，合成氨系统全部停止生产，对合成氨生产造成重大影响，增加了生产成本。
发明内容
本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种造气炉单炉氧含量检测方法及系统，利用氧含量分析仪对造气炉进行氧含量的实时检测，同时利用行程开关对造气炉的每个阀门进行阀位状态的实时检测，从而能够及时、准确地发现故障点。
为解决以上问题，本发明所采用的技术方案是：造气炉单炉氧含量检测方法，其特征是：所述造气炉单炉氧含量检测方法如下：
(a)在气柜前安装氧分析仪，氧分析仪实时检测造气炉的氧含量；
(b)在每台造气炉单炉上的每一个阀门处设置行程开关，行程开关实时检测造气炉单炉上每一个阀门的阀位状态；
(c)当行程开关检测到某个造气炉的阀门不到位，并且氧分析仪检测到氧含量超标时，主机控制发出声光报警，并在主机上显示炉号。
造气炉单炉氧含量检测系统，其特征是：所述造气炉单炉氧含量检测系统包括氧分析仪、行程开关、主机、声光报警器和控制通讯接口，氧分析仪和声光报警器分别通过控制通讯接口与主机连接，行程开关与主机电连接。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述步骤(c)中，当发出声光报警时，如果主机设置在自动状态，则在发出声光报警的同时主机控制停炉；如果主机设置在手动状态，则只发出声光报警，由操作人员控制停炉。
所述步骤(a)中的氧分析仪安装在洗气塔出口处或洗气塔前。
本发明采用上述技术方案，具有以下优点：在气柜前的每一个洗气塔出口处或洗气塔前安装一台氧分析仪，氧分析仪实时检测洗气塔前造气炉的氧含量，在每台造气炉单炉上的每一个阀门处设置行程开关，行程开关实时检测造气炉单炉上每一个阀门的阀位状态，当行程开关检测到某个造气炉的阀门不到位，并且氧分析仪检测到氧含量超标时，主机控制声光报警器发出声光报警，并在主机上显示炉号，当发出声光报警时，如果主机设置在自动状态，则在发出声光报警的同时主机控制停炉；如果主机设置在手动状态，则只发出声光报警，由操作人员控制停炉，这样就能够迅速检测到出现故障的造气炉单炉，不仅避免了变换触媒的损坏，而且避免了重大安全事故的发生，提高了安全性；停炉后，就不需要再把气柜内的气体全部放空、停掉整个合成氨系统，节约了成本。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为现有技术中合成氨系统的流程图；
附图2为本发明实施例1中合成氨系统的结构框图；
附图3为本发明实施例2中合成氨系统的结构框图；
附图4为本发明实施例中的氧含量检测系统图。
具体实施方式
实施例1，如图4所示，造气炉单炉氧含量检测系统，包括氧分析仪、行程开关、主机、声光报警器和控制通讯接口，氧分析仪和声光报警器分别通过控制通讯接口与主机连接，行程开关与主机电连接。
本实施例中的氧分析仪选用潍坊华分赛瑞分析仪器技术有限公司生产的氧分析仪，本实施例中的声光报警器选用新黎明防爆电器有限公司生产的声光报警器，氧分析仪与主机之间的控制通讯接口为485/232转换接口，声光报警器与主机之间的控制通讯接口为开关量输入输出板。
如图2所示，1#造气炉、2#造气炉和3#造气炉为一组共用1#洗气塔，4#造气炉、5#造气炉和6#造气炉为一组共用2#洗气塔，1#洗气塔和2#洗气塔共用一个气柜，设置时，在1#洗气塔的出口处和2#洗气塔的出口处分别安装一台氧分析仪，氧分析仪实时检测洗气塔前造气炉的氧含量，在每台造气炉单炉上的每一个阀门处设置行程开关，行程开关实时检测造气炉单炉上每一个阀门的阀位状态，当行程开关检测到某个造气炉的阀门不到位，并且氧分析仪检测到氧含量超标时，主机控制声光报警器发出声光报警，并在主机上显示炉号，当发出声光报警时，如果主机设置在自动状态，则在发出声光报警的同时主机控制停炉；如果主机设置在手动状态，则只发出声光报警，由操作人员控制停炉，这样就能够迅速检测到出现故障的造气炉单炉，不仅避免了变换触媒的损坏，而且避免了重大安全事故的发生，提高了安全性；停炉后，就不需要再把气柜内的气体全部放空、停掉整个合成氨系统，节约了成本。
造气炉单炉氧含量检测方法，包括以下步骤：
(a)在气柜前的每一个洗气塔出口处安装一台氧分析仪，氧分析仪实时检测洗气塔前造气炉的氧含量；
(b)在每台造气炉单炉上的每一个阀门处设置行程开关，行程开关实时检测造气炉单炉上每一个阀门的阀位状态；
(c)当行程开关检测到某个造气炉的阀门不到位，并且氧分析仪检测到氧含量超标时，主机控制发出声光报警，并在主机上显示炉号；
(d)当发出声光报警时，如果主机设置在自动状态，则在发出声光报警的同时主机控制停炉；
如果主机设置在手动状态，则只发出声光报警，由操作人员控制停炉。
实施例2，如图4所示，造气炉单炉氧含量检测系统，包括氧分析仪、行程开关、主机、声光报警器和控制通讯接口，氧分析仪和声光报警器分别通过控制通讯接口与主机连接，行程开关与主机电连接。
本实施例中的氧分析仪选用潍坊华分赛瑞分析仪器技术有限公司生产的氧分析仪，本实施例中的声光报警器选用新黎明防爆电器有限公司生产的声光报警器，氧分析仪与主机之间的控制通讯接口为485/USB转换接口，声光报警器与主机之间的控制通讯接口为开关量输入输出模块。
如图3所示，1#造气炉、2#造气炉和3#造气炉为一组共用1#洗气塔，4#造气炉、5#造气炉和6#造气炉为一组共用2#洗气塔，1#洗气塔和2#洗气塔共用一个气柜，设置时，在1#洗气塔前和2#洗气塔前分别安装一台氧分析仪，氧分析仪实时检测洗气塔前造气炉的氧含量，在每台造气炉单炉上的每一个阀门处设置行程开关，行程开关实时检测造气炉单炉上每一个阀门的阀位状态，当行程开关检测到某个造气炉的阀门不到位，并且氧分析仪检测到氧含量超标时，主机控制声光报警器发出声光报警，并在主机上显示炉号，当发出声光报警时，如果主机设置在自动状态，则在发出声光报警的同时主机控制停炉；如果主机设置在手动状态，则只发出声光报警，由操作人员控制停炉，这样就能够迅速检测到出现故障的造气炉单炉，不仅避免了变换触媒的损坏，而且避免了重大安全事故的发生，提高了安全性；停炉后，就不需要再把气柜内的气体全部放空、停掉整个合成氨系统，节约了成本。
造气炉单炉氧含量检测方法，包括以下步骤：
(a)在气柜前的每一个洗气塔前安装一台氧分析仪，氧分析仪实时检测洗气塔前造气炉的氧含量；
(b)在每台造气炉单炉上的每一个阀门处设置行程开关，行程开关实时检测造气炉单炉上每一个阀门的阀位状态；
(c)当行程开关检测到某个造气炉的阀门不到位，并且氧分析仪检测到氧含量超标时，主机控制发出声光报警，并在主机上显示炉号；
(d)当发出声光报警时，如果主机设置在自动状态，则在发出声光报警的同时主机通过控制通讯接口控制停炉；
如果主机设置在手动状态，则只发出声光报警，由操作人员控制停炉。
以上实施例中的氧分析仪也可以选用其他生产厂家生产的氧分析仪，如：德国西门子公司生产的氧分析仪和瑞士ABB公司生产的氧分析仪，以上实施例中的声光报警器也可以选用其他生产厂家生产的声光报警器，如：哈尔滨东方报警设备开发有限公司生产的声光报警器和上海双旭电子有限公司生产的声光报警器。
Claims (3)
1.造气炉单炉氧含量检测方法，其特征是：所述造气炉单炉氧含量检测方法如下：
(a)在气柜前的每一个洗气塔前安装氧分析仪，氧分析仪实时检测洗气塔前造气炉的氧含量；
(b)在每台造气炉单炉上的每一个阀门处设置行程开关，行程开关实时检测造气炉单炉上每一个阀门的阀位状态；
(c)当行程开关检测到某个造气炉的阀门不到位，并且氧分析仪检测到氧含量超标时，主机控制发出声光报警，并在主机上显示炉号。
2.如权利要求1所述的造气炉单炉氧含量检测方法，其特征是：所述步骤(c)中，当发出声光报警时，如果主机设置在自动状态，则在发出声光报警的同时主机控制停炉；如果主机设置在手动状态，则只发出声光报警，由操作人员控制停炉。
3.实现如权利要求1-2其中之一所述的造气炉单炉氧含量检测方法的系统，其特征是：包括氧分析仪、行程开关、主机、声光报警器和控制通讯接口，氧分析仪和声光报警器分别通过控制通讯接口与主机连接，行程开关与主机电连接。
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