CN113105918B - 气化炉自动并气控制方法、存储介质及电子设备 - Google Patents

气化炉自动并气控制方法、存储介质及电子设备 Download PDF

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CN113105918B
CN113105918B CN202110432172.6A CN202110432172A CN113105918B CN 113105918 B CN113105918 B CN 113105918B CN 202110432172 A CN202110432172 A CN 202110432172A CN 113105918 B CN113105918 B CN 113105918B
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王阳
陶岗
张宏科
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72Other features
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Abstract

本申请公开了一种气化炉自动并气控制方法、存储介质及电子设备,通过预设并气控制逻辑,自动调整备用炉出口放空阀关闭,将备用炉压力分阶段上升至备用炉升压终点,升压过程中根据备用炉压力自动调整极冷液流量并控制水洗塔补水;升压完成后自动判断备用炉是否满足并气条件,并根据预设逻辑自动控制备用炉并气阀打开、控制备用炉出口放空阀关闭、控制运行炉并气阀关闭、控制运行炉出口放空阀打开,自动完成并气操作;实现了气化炉的自动并气,减少操作人员操作量,降低操作失误率及安全风险,提高工作效率。

Description

气化炉自动并气控制方法、存储介质及电子设备
技术领域
本申请涉及汽化炉并气技术领域,尤其涉及一种气化炉自动并气控制方法、存储介质及电子设备。
背景技术
气化炉采用“两开一备”运行方式,在正常生产中,煤渣在高温、高压条件下对烧嘴冲蚀、损坏及对炉壁的冲刷和腐蚀严重,如不及时切换至备用炉,可造成烧嘴损坏、炉砖冲蚀严重甚至紧急停车。因此,一般情况下,1台气化炉运行90d左右就需启运备用炉,停运的1台气化炉修复备用。在倒炉的过程中,操作人员习惯手动逐渐关闭备用炉出口放空阀,来达到气化炉按一定速率升压的目的,待升压完成后,需要手动调节运行炉/备用炉的并气阀、出口放空阀实现一边备用炉的并气、一边运行炉的退气过程。该过程对于操作人员来说需要具备丰富的操作经验,且操作量大、风险性高,也较容易引起下游系统的压力波动。
发明内容
本申请的目的在于克服现有技术中气化炉并气采用人工操作,依赖于操作人员的操作经验的不足,提供能够自动完成并气过程、减少人员操作量、降低失误率的气化炉自动并气控制方法、存储介质及电子设备。
本申请的技术方案提供一种气化炉自动并气控制方法,包括:
升压步骤:
设定备用炉升压终点;
控制备用炉出口放空阀关阀,直至备用炉压力达到一阶压力;
若气化炉排水温度大于预设温度阈值,则
进行切水后控制备用炉出口放空阀继续关闭,直至备用炉压力达到二阶压力;
同时控制旋风分离器激冷液补水阀打开,直至激冷液流量大于设定流量阈值后切换旋风分离器激冷液补水阀的控制回路为自动模式;
同时启动水洗塔塔盘加水子顺控;
之后控制备用炉出口放空阀继续关闭,直至备用炉压力达到所述备用炉升压终点;
并气步骤:
若备用炉状态满足并气条件,则
同时控制备用炉并气阀打开、控制备用炉出口放空阀关闭、控制运行炉并气阀关闭、控制运行炉出口放空阀打开,直至备用炉放空阀完全关闭,并气结束。
进一步地,所述设定备用炉升压终点,具体包括:
若两台运行炉的压力均小于预设压力阈值,则弹出备用炉升压终点输入窗,否则
以两台运行炉的压力最大值作为备用炉升压终点。
进一步地,所述控制备用炉出口放空阀关阀,直至备用炉压力达到一阶压力,具体包括:
控制备用炉出口放空阀以第一关阀速率关闭至预设阀位;
控制备用炉出口放空阀以第二关阀速率关闭,直至备用炉压力达到一阶压力;
所述第一关阀速率大于所述第二关阀速率。
进一步地,所述水洗塔塔盘加水子顺控,具体包括:
获取激冷液液位;
若所述激冷液液位小于预设液位阈值,则控制脱盐水流入洗水塔进行补水,否则控制激冷液流入洗水塔进行补水,并且控制所述激冷液流量在预设流量范围内。
进一步地,所述升压步骤还包括:
获取备用炉氧煤比、激冷液流量和气化炉排水流量;
若所述备用炉氧煤比超出升压氧煤比范围,或者
所述激冷液流量小于升压激冷液流量阈值,或者
所述气化炉排水流量大于升压气化炉排水流量阈值,则
暂停升压步骤,并发出警报;
获取备用炉并气阀阀位偏差、备用炉出口放空阀阀位偏差、运行炉并气阀阀位偏差、运行炉出口放空阀阀位偏差;
若所述备用炉并气阀阀位偏差大于偏差阀位阈值,或者
所述备用炉出口放空阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,或者
所述运行炉并气阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,或者
所述运行炉出口放空阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,则
暂停升压步骤,并发出警报。
进一步地,所述备用炉状态满足并气条件,具体包括:
弹出弹窗确认备用炉负荷是否大于或等于运行炉负荷,并且下游系统是否能够完全接收备用炉气量;
接收到确认指令后,若备用炉压力和水洗塔出口工艺气温满足并气容许性条件,则认为备用炉状态满足并气条件。
进一步地,所述控制备用炉并气阀打开,具体包括:
若备用炉并气阀处于第一阀位区间时,控制备用炉并气阀以第一开阀速率打开;
若备用炉并气阀处于第二阀位区间时,控制备用炉并气阀以第二开阀速率打开;
若备用炉并气阀处于第三阀位区间时,控制备用炉并气阀以第三开阀速率打开;
所述第一阀位区间小于所述第二阀位区间小于所述第三阀位区间,所述第一开阀速率小于所述第二开阀速率小于所述第三开阀速率。
进一步地,所述控制备用炉出口放空阀关闭,具体包括:
若当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值大于或等于备用炉压力差阈值,则保持备用炉出口放空阀的阀位不变,直至当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值小于所述备用炉压力差阈值,则控制备用炉出口放空阀关闭设定阀位后等待第一稳定时间。
进一步地,所述控制运行炉并气阀关闭,具体包括:
若当前变换气流量与初始变换气流量的差值大于或等于变换器流量差阈值,则保持运行炉并气阀的阀位不变,否则根据运行炉并气阀的阀位区间进行阶跃性关阀,直至备用炉出口放空阀完全关闭或运行炉并气阀完全关闭。
进一步地,所述控制运行炉出口放空阀打开,具体包括:
若当前运行炉压力与初始运行炉压力的差值小于或等于运行炉压力差阈值,则保持运行炉出口放空阀的阀位不变,否则根据行炉出口放空阀的阀位区间进行阶跃性关阀,直至备用炉出口放空阀完全关闭。
进一步地,所述并气步骤还包括:
若当前热回收气流量与初始热回收气流量的差值大于或等于热回收气流量差阈值,或者
变换系统压力在检测时间段内的最大差值大于变换系统压力差阈值,则
暂停并气步骤,并发出警报。
本申请的技术方案还提供一种存储介质,所述存储介质存储计算机指令,当计算机执行所述计算机指令时,用于执行如前所述的气化炉自动并气控制方法的所有步骤。
本申请的技术方案还提供一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如前所述的气化炉自动并气控制方法的所有步骤。
采用上述技术方案后,具有如下有益效果:
本申请通过预设并气控制逻辑,自动调整备用炉出口放空阀关闭,将备用炉压力分阶段上升至备用炉升压终点,升压过程中根据备用炉压力自动调整极冷液流量并控制水洗塔补水;升压完成后自动判断备用炉是否满足并气条件,并根据预设逻辑自动控制备用炉并气阀打开、控制备用炉出口放空阀关闭、控制运行炉并气阀关闭、控制运行炉出口放空阀打开,自动完成并气操作;实现了气化炉的自动并气,减少操作人员操作量,降低操作失误率及安全风险,提高工作效率。
附图说明
参见附图,本申请的公开内容将变得更易理解。应当理解:这些附图仅仅用于说明的目的,而并非意在对本申请的保护范围构成限制。图中:
图1是运行炉和备用炉的示意图;
图2是本申请一实施例中气化炉自动并气控制方法的流程图;
图3是气化炉和旋风分离器和水洗塔的示意图;
图4是本申请一较佳实施例中气化炉自动并气控制方法的流程图;
图5是图4中步骤S411的流程图;
图6是图4中步骤S412的流程图;
图7是图4中步骤S413的流程图;
图8是图4中步骤S414的流程图;
图9是本申请一实施例中电子设备的硬件结构图。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本申请的具体实施方式。
容易理解,根据本申请的技术方案,在不变更本申请实质精神下,本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此,以下具体实施方式以及附图仅是对本申请的技术方案的示例性说明,而不应当视为本申请的全部或视为对申请技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的,它们是相对的概念,因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以,也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以视具体情况理解上述属于在本申请中的具体含义。
气化炉运行时采用“两开一备”的方式,设置三个气化炉,其中两个气化炉作为运行炉运行,剩余一个气化炉作为备用炉,当其中一个运行炉达到设定时间后,将备用炉和该运行炉进行并气操作,使运行炉退出系统后进行维护,备用炉作为运行炉投入系统。如图1示出了一个运行炉和一个备用炉,运行炉设置有两个运行炉放空阀和一个运行炉并气阀,运行炉放空阀与去火炬系统连通,运行炉并气阀与下游系统连通;同样备用炉设置有两个备用炉放空阀和一个备用炉并气阀,备用炉放空阀与去火炬系统连通,备用炉并气阀与下游系统连通。
在备用炉与运行炉并气的过程中,首先关闭备用炉出口放空阀,使备用炉压力上升至预设的备用炉升压终点,之后进行并气操作,根据备用炉和运行炉的状态同时关闭备用炉出口放空阀、打开备用炉并气阀、打开运行炉出口放空阀、关闭运行炉并气阀,直至备用炉出口放空阀完全关闭,则完成并气。
在现有技术中,需要工作人员人工监控备用炉和运行炉的状态,人工调整备用炉出口放空阀、备用炉并气阀、运行炉出口放空阀和运行炉并气阀的开度,完全依赖于操作人员的经验,容易出现操作误差。
本申请实施例提供一种气化炉自动并气控制方法,如图2所示,包括:
升压步骤:
步骤S201:设定备用炉升压终点;
步骤S202:控制备用炉出口放空阀关阀,直至备用炉压力达到一阶压力;
步骤S203:若气化炉排水温度大于预设温度阈值,则同时执行步骤S204-S206;
步骤S204:进行切水后控制备用炉出口放空阀继续关闭,直至备用炉压力达到二阶压力;
步骤S205:控制旋风分离器激冷液补水阀打开,直至激冷液流量大于设定流量阈值后切换旋风分离器激冷液补水阀的控制回路为自动模式;
步骤S206:启动水洗塔塔盘加水子顺控;
步骤S207:控制备用炉出口放空阀继续关闭,直至备用炉压力达到所述备用炉升压终点;
并气步骤:
步骤S208:若备用炉状态满足并气条件,则同时执行步骤S209-S212,直至备用炉放空阀完全关闭,则并气结束;
步骤S209:控制备用炉并气阀打开;
步骤S210:控制备用炉出口放空阀关闭;
步骤S211:控制运行炉并气阀关闭;
步骤S212:控制运行炉出口放空阀打开。
其中步骤S201-S207为升压步骤,步骤S207-S212为并气步骤。
本申请基于DeltaV数字自动化系统,采用时序功能图设计自动控制逻辑,自动采集备用炉压力、运行炉压力等状态参数,并根据预设逻辑自动调整备用炉和运行炉等设备中的各个阀门开度,实现并气过程的自动化控制。
具体来说,升压步骤中,首先设定备用炉升压终点,之后分为两个阶段对备用炉进行升压:步骤S202通过控制备用炉出口放空阀以设定速率进行关闭,使备用炉压力平缓地提升至一阶压力;步骤S203-S204进行备用炉的第二阶段升压,使备用炉压力继续平缓提升至二阶压力;在备用炉压力从一阶压力提升至二阶压力的过程中,同时执行步骤S205-S206控制水洗塔对旋风分离器和备用炉进行补水,对后续备用炉产生的粗合成气进行除尘净化;之后执行步骤S207将备用炉压力从二阶压力提升至备用炉升压终点。
第二阶段升压中,首先执行步骤S203对气化炉排水温度进行判断,预设温度阈值可以设置为110℃,若气化炉排水温度大于预设温度阈值时,则执行步骤S204-S206,否则弹出确认窗口,提醒工作人员当前气化炉排水温度不满足要求,确认是否继续进行升压,直至接收到工作人员输入的确认指令,则执行步骤S204-S206;确认窗口弹出后,工作人员根据实际工作需求,可以等待至气化炉排水温度满足要求后输入确认指令,也可以忽略气化炉排水温度,直接进行第二阶段升压。步骤S204进行第二阶段升压,采用设定速率关闭备用炉出口放空阀,使备用炉压力缓慢提升;需要说明的是,第二阶段升压的关阀速率小于第一阶段升压的关阀速率,作为一个例子,第一阶段升压的关阀速率设置为1%/5秒~1%/30秒,第二阶段升压的关阀速率设置为1%/100秒。
在步骤S204第二阶段升压执行的同时,还执行步骤S205和步骤S206,控制水洗塔对旋风分离器和备用炉进行补水。如图3所示,气化炉中水煤浆燃烧生成的粗合成气,进入旋风分离器中在激冷水作用下将固体颗粒聚集,再进入水洗塔中将固体颗粒分离出来。水洗塔设置有水洗塔激冷液补水阀和水洗塔脱盐水补水阀,激冷液和脱盐水从洗水塔中进入系统,旋风分离器和气化炉中所需的激冷液和/或脱盐水,均由水洗塔提供。其中,旋风分离器和水洗塔之间设置有旋风分离器激冷液补水阀,打开旋风分离器激冷液补水阀能够向旋风分离器进行补水。
步骤S205中首先以1%/10秒(根据实际情况设定)的速率打开旋风分离器激冷液补水阀,直至激冷液流量达到设定流量阈值后切换旋风分离器激冷液补水阀的控制回路为自动控制,所述设定流量阈值设置为30m3/h。激冷液流量小于30m3/h时旋风分离器激冷液补水阀为低流量状态,低流量状态下的无法实现自动控制,只能控制以设定速率调节阀门开度;当激冷液流量达到30m3/h后,旋风分离器激冷液补水阀的控制回路为自动控制,采用比例调节的方式调整旋风分离器激冷液补水阀的开度,使激冷液流量达到预设的目标流量。
步骤S206中,所述水洗塔塔盘加水子顺控,具体包括:
获取激冷液液位;
若所述激冷液液位小于预设液位阈值,则控制脱盐水流入洗水塔进行补水,否则控制激冷液流入洗水塔进行补水,并且控制所述激冷液流量在预设流量范围内。
具体来说,水洗塔根据其中激冷液液位确定采用激冷液补水或是脱盐水补水,所述预设液位设置为30%。如图3所示,当激冷液液位小于30%时,控制水洗塔脱盐水补水阀打开;当激冷液液位大于或等于30%时,控制水洗塔激冷液补水阀打开,并采用比例调节的方式将激冷液流量控制在预设的目标流量40m3/h。
在备用炉压力达到二阶压力、旋风分离器激冷液补水阀的控制回路切换为自动模式、并且水洗塔塔盘加水子顺控启动之后,执行步骤S207进行备用炉的第三阶段升压。同样采用设定速率关闭备用炉出口放空阀,使备用炉压力缓慢提升至备用炉升压终点。需要说明的是,第三阶段升压中的关阀速率不大于第二阶段升压的关阀速率,作为一个例子,第三阶段中备用炉出口放空阀的关阀速率为1%/100秒。
至此,备用炉升压完成,执行并气步骤S208-S212,首先判断备用炉状态是否满足并气条件,若不满足,则继续等待至备用炉状态满足并气条件,方可进行并气,保证安全性。作为一个例子,若备用炉状态不满足并气条件,可以在等待预设时间再次检测,若仍不满足并气条件,则弹出提醒窗口,提醒工作人员进行人工监控,人工调整至备用炉状态满足并气条件后,输入继续并气指令,则继续执行步骤S209-S212进行并气操作。步骤S209-S212分别按照预设逻辑控制备用炉并气阀打开、控制备用炉出口放空阀关闭、控制运行炉并气阀关闭、控制运行炉出口放空阀打开,直至备用炉放空阀完全关闭则并气结束。并气过程采用一边并气一边退气的操作,自动控制运行炉和备用炉的各个阀门同时操作,实现运行炉的稳定退气和备用炉的稳定并气。
本申请实施例通过制定自动控制逻辑,实现了气化炉的自动并气,改善并气操作完全依赖人员工作经验的不足,减少了人员操作量,降低操作失误率及安全风险,提高工作效率。
在其中一个实施例中,所述设定备用炉升压终点,具体包括:
若两台运行炉的压力均小于预设压力阈值,则弹出备用炉升压终点输入窗,否则
以两台运行炉的压力最大值作为备用炉升压终点。
具体来说,所述预设压力阈值可以设置为4.5~5.4Mpa中的任意数值,一般来说,备用炉升压终点不小于所述预设压力阈值,若两台运行炉的压力均小于预设压力阈值,则弹出备用炉升压终点输入窗,由工作人员人工输入;若至少一台运行炉的压力大于预设压力阈值,则自动选取压力较大的运行炉的压力作为备用炉升压终点。
本申请实施例设置了备用炉升压终点的设定逻辑,优先采用备用炉升压终点的自动设定,不满足自动设定条件再进行人工设定,提高控制流程的自动化。
在其中一个实施例中,所述控制备用炉出口放空阀关阀,直至备用炉压力达到一阶压力,具体包括:
控制备用炉出口放空阀以第一关阀速率关闭至预设阀位;
控制备用炉出口放空阀以第二关阀速率关闭,直至备用炉压力达到一阶压力;
所述第一关阀速率大于所述第二关阀速率。
具体来说,在第一阶段升压过程中,备用炉出口放空阀从全开状态逐步关闭,首先以较快的关阀速率关闭至预设阀位,此时备用炉压力快速提升,为防止压力提升过快对气化炉造成损坏,之后控制备用炉出口放空阀以较慢的第二关阀速率关闭,直至备用炉压力达到一阶压力。
作为一个例子,所述一阶压力设置为2Mpa,所述第一关阀速率设置为1%/5秒,所述预设阀位设置为80%,所述第二关阀速率设置为1%/30秒。
本申请实施例在第一阶段升压过程中,先以较快的速率关闭至设定阀位,再以较慢的速率继续关闭备用炉出口放空阀,直至备用炉压力达到一阶压力,既保证了备用炉的升压速率,又保证了备用炉升压过程的安全性。
在其中一个实施例中,所述升压步骤还包括:
获取备用炉氧煤比、激冷液流量和气化炉排水流量;
若所述备用炉氧煤比超出升压氧煤比范围,或者
所述激冷液流量小于升压激冷液流量阈值,或者
所述气化炉排水流量大于升压气化炉排水流量阈值,则
暂停升压步骤,并发出警报;
获取备用炉并气阀阀位偏差、备用炉出口放空阀阀位偏差、运行炉并气阀阀位偏差、运行炉出口放空阀阀位偏差;
若所述备用炉并气阀阀位偏差大于偏差阀位阈值,或者
所述备用炉出口放空阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,或者
所述运行炉并气阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,或者
所述运行炉出口放空阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,则
暂停升压步骤,并发出警报。
其一,在备用炉升压过程中,对备用炉氧煤比、激冷液流量和气化炉排水流量进行实时监控,使各项参数在设定范围内,若超出设定范围,则暂停升压步骤,并发出警报提醒工作人员,可以采用弹窗提醒、声光提醒等方式发出警报。
作为一个例子,所述升压氧煤比范围为300~600,所述升压激冷液流量阈值为250m3/h,所述升压气化炉排水流量阈值为200m3/h。
其二,在备用炉升压过程中,还对备用炉并气阀、备用炉出口放空阀、运行炉并气阀、运行炉出口放空阀的阀位实际值与给定值的偏差进行监控,若偏差大于所述偏差阀位阈值,则暂停升压步骤,并发出警报提醒工作人员,同样可以采用弹窗提醒、声光提醒等方式发出警报。作为一个例子,所述偏差阀位阈值设置为2%~5%之间的任意数值。
本申请实施例中,在备用炉升压过程中,实时监控备用炉氧煤比、激冷液流量、气化炉排水流量、以及备用炉和运行炉的并气阀和出口放空阀的阀位偏差等工艺参数,若任一工艺参数超出合理范围,则暂停升压操作,保证升压过程中的安全性。
在其中一个实施例中,所述备用炉状态满足并气条件,具体包括:
弹出弹窗确认备用炉负荷是否大于或等于运行炉负荷,并且下游系统是否能够完全接收备用炉气量;
接收到确认指令后,若备用炉压力和水洗塔出口工艺气温满足并气容许性条件,则认为备用炉状态满足并气条件。
本申请实施例中,对备用炉状态是否满足并气条件的确认,包括并气作业条件确认和并气容许性条件确认,其中并气作业条件确认通过弹出弹窗提醒工作人员进行确认,工作人员通过人工确认备用炉负荷和下游系统的气量满足并气作业条件后,输入确认指令,系统则自动进行并气容许性条件确认。
具体地,备用炉压力高于下游变换系统压力0.1~0.5Mpa,水洗塔出口工艺气温高于150℃,则认为并气容许性条件满足,可以进行后续的并气操作。
本申请实施例在备用炉升压完成后,采用人工判断和自动判断相结合的方式判断备用炉状态是否满足并气条件,确保后续并气过程的安全性。
在其中一个实施例中,所述控制备用炉并气阀打开,具体包括:
若备用炉并气阀处于第一阀位区间时,控制备用炉并气阀以第一开阀速率打开;
若备用炉并气阀处于第二阀位区间时,控制备用炉并气阀以第二开阀速率打开;
若备用炉并气阀处于第三阀位区间时,控制备用炉并气阀以第三开阀速率打开;
所述第一阀位区间小于所述第二阀位区间小于所述第三阀位区间,所述第一开阀速率小于所述第二开阀速率小于所述第三开阀速率。
具体来说,首先获取备用炉并气阀的阀位,根据备用炉并气阀的阀位所处的阀位区间,控制备用炉并气阀以不同的开阀速率打开,在阀位区间越改,开阀速率越高;开阀过程中,间隔设定时间采集备用炉出口放空阀是否完全关闭,若完全关闭则停止打开备用炉并气阀,若未完全关闭则继续根据备用炉并气阀的阀位控制备用炉并气阀以不同的开阀速率打开。
作为一个例子,所述第一阀位区间为0%~10%,所述第一开阀速率为1%/60秒;所述第二阀位区间为10%~50%,所述第一开阀速率为1%/30秒;所述第二阀位区间为50%~100%,所述第一开阀速率为1%/20秒。
本申请实施例中在并气过程中,根据备用炉并气阀的阀位所处的阀位区间,控制备用炉并气阀以不同的开阀速率打开,避免备用炉压力骤变,提高安全性。
在其中一个实施例中,所述控制备用炉出口放空阀关闭,具体包括:
若当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值大于或等于备用炉压力差阈值,则保持备用炉出口放空阀的阀位不变,直至当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值小于所述备用炉压力差阈值,则控制备用炉出口放空阀关闭设定阀位后等待第一稳定时间。
作为一个例子,所述备用炉压力差阈值设置为0.2Mpa,设定阀位设置为1%,第一稳定时间为10秒。
本申请实施例根据当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值控制备用炉出口放空阀关闭,若当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值小于所述备用炉压力差阈值,保持阀位不变,否则控制备用炉出口放空阀关闭1%阀位后稳定10秒,之后继续比较当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值,直至备用炉放空阀完全关闭。
本申请实施例结合变换系统压力控制备用炉出口放空阀自动关闭,在实现自动关闭备用炉出口放空阀的基础上,还能够保证备用炉工艺气顺利并入变换系统,且避免工艺气“倒窜”的问题。
在其中一个实施例中,所述控制运行炉并气阀关闭,具体包括:
若当前变换气流量与初始变换气流量的差值大于或等于变换器流量差阈值,则保持运行炉并气阀的阀位不变,否则根据运行炉并气阀的阀位区间进行阶跃性关阀,直至备用炉出口放空阀完全关闭或运行炉并气阀完全关闭。
具体来说,所述初始变换气流量为并气步骤执行前的变换气流量,该数据在前述实施例中的所述步骤S208中在判断备用炉状态满足并气条件后进行获取。作为一个例子,所述变换气流量差阈值设置为1000Nm3/h。
在当前变换气流量与初始变换气流量的差值小于变换气流量差阈值时,获取运行炉并气阀的阀位,若运行炉并气阀的阀位大于80%(根据实际情况设定),则控制运行炉并气阀关闭1%阀位(根据实际情况设定)后判断备用炉放空阀是否完全关闭,若备用炉放空阀完全关闭则完成并气操作,否则返回判断当前变换气流量与初始变换气流量的差值的步骤。
若运行炉并气阀的阀位小于或等于80%,则控制运行炉并气阀关闭1%阀位并等待10秒(根据实际情况设定)后判断运行炉并气阀是否完全关闭,若运行炉并气阀完全关闭则结束运行炉并气阀的控制流程,等待备用炉放空阀完全关闭后完成并气操作,否则返回判断当前变换气流量与初始变换气流量的差值的步骤。
本申请实施例根据变换气流量控制运行炉并气阀关闭,在实现自动关闭运行炉并气阀的基础上,还能降低变换系统流量波动,保证变换系统稳定运行。
在其中一个实施例中,所述控制运行炉出口放空阀打开,具体包括:
若当前运行炉压力与初始运行炉压力的差值小于或等于运行炉压力差阈值,则保持运行炉出口放空阀的阀位不变,否则根据行炉出口放空阀的阀位区间进行阶跃性关阀,直至备用炉出口放空阀完全关闭。
具体来说,所述初始运行炉压力为并气步骤执行前的运行炉压力,该数据在前述实施例中的所述步骤S208中在判断备用炉状态满足并气条件后进行获取。作为一个例子,所述运行炉压力差阈值设置为0.3Mpa。
在当前运行炉压力与初始运行炉压力的差值大于运行炉压力差阈值时,获取运行炉出口放空阀的阀位,若运行炉出口放空阀的阀位大于或等于15%(根据实际情况设定),则控制运行炉出口放空阀打开1%阀位(根据实际情况设定)并等待2秒,之后判断备用炉放空阀是否完全关闭,若备用炉放空阀完全关闭则完成并气操作,否则返回判断当前运行炉压力与初始运行炉压力的差值的步骤。
若运行炉并气阀的阀位小于15%,则控制运行炉出口放空阀打开1%阀位并等待10秒,之后判断备用炉放空阀是否完全关闭,若备用炉放空阀完全关闭则完成并气操作,否则返回判断当前运行炉压力与初始运行炉压力的差值的步骤。
本申请实施例根据运行炉压力控制运行炉出口放空阀打开,在实现运行炉出口放空阀自动关闭的基础上,还能避免运行炉“超压”问题,保障运行炉安全运行。
在其中一个实施例中,所述并气步骤还包括:
若当前热回收气流量与初始热回收气流量的差值大于或等于热回收气流量差阈值,或者
变换系统压力在检测时间段内的最大差值大于变换系统压力差阈值,则
暂停并气步骤,并发出警报。
具体来说,所述初始热回收气流量为并气步骤执行前的热回收气流量,该数据在前述实施例中的所述步骤S208中在判断备用炉状态满足并气条件后进行获取。可选地,所述热回收气流量差阈值设置为1000~5000Nm3/h之间任一数值,所述检测时间段设置为1分钟,所述变换系统压力差阈值设置为0.1~0.7Mpa之间任一数值。
本申请实施例在并气步骤执行期间,对热回收气流量和变换系统压力进行实实时监控,一旦超出设定范围,则暂停并气操作并发出警报,保证了并气过程中的安全性。
图4示出了本申请一较佳实施例中的气化炉自动并气控制方法的流程图,具体包括:
步骤S401:若两台运行炉的压力均小于预设压力阈值,则弹出备用炉升压终点输入窗,否则以两台运行炉的压力最大值作为备用炉升压终点;
步骤S402:控制备用炉出口放空阀以第一关阀速率关闭至预设阀位;
步骤S403:控制备用炉出口放空阀以第二关阀速率关闭,直至备用炉压力达到一阶压力;
步骤S404:若气化炉排水温度大于预设温度阈值,则同时执行步骤S405-S407后执行步骤S408;
步骤S405:进行切水后控制备用炉出口放空阀继续关闭,直至备用炉压力达到二阶压力;
步骤S406:控制旋风分离器激冷液补水阀打开,直至激冷液流量大于设定流量阈值后切换旋风分离器激冷液补水阀的控制回路为自动模式;
步骤S407:启动水洗塔塔盘加水子顺控;
步骤S408:控制备用炉出口放空阀继续关闭,直至备用炉压力达到所述备用炉升压终点;
步骤S409:弹出弹窗确认备用炉负荷是否大于或等于运行炉负荷,并且下游系统是否能够完全接收备用炉气量;
步骤S410:接收到确认指令后,若备用炉压力和水洗塔出口工艺气温满足并气容许性条件,则同时执行步骤S411-S414,直至备用炉放空阀完全关闭;
步骤S411:控制备用炉并气阀打开;
步骤S412:控制备用炉出口放空阀关闭;
步骤S413:控制运行炉并气阀关闭;
步骤S414:控制运行炉出口放空阀打开。
其中,步骤S411的具体流程如图5所示,包括:
步骤S501:获取备用炉并气阀阀位;
步骤S502:若备用炉并气阀阀位处于第一阀位区间,则控制备用炉并气阀以第一开阀速率打开,之后执行步骤S505;
步骤S503:若备用炉并气阀阀位处于第二阀位区间时,控制备用炉并气阀以第二开阀速率打开,之后执行步骤S505;
步骤S504:若备用炉并气阀阀位处于第三阀位区间时,控制备用炉并气阀以第三开阀速率打开,之后执行步骤S505;
步骤S505:若备用炉出口放空阀完全关闭,则结束并气步骤,否则返回步骤S501。
其中,步骤S412的具体流程如图6所示,包括:
步骤S601:若当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值大于或等于备用炉压力差阈值,则执行步骤S602,否则执行步骤S603:
步骤S602:保持备用炉出口放空阀的阀位不变,之后执行步骤S604;
步骤S603:控制备用炉出口放空阀关闭1%阀位后稳定10秒,之后执行步骤S604;
步骤S604:若备用炉出口放空阀完全关闭,则结束并气步骤,否则返回步骤S601。
其中,步骤S413的具体流程如图7所示,包括:
步骤S701:若当前变换气流量与初始变换气流量的差值大于或等于变换器流量差阈值,则执行步骤S702,否则执行步骤S703;
步骤S702:保持运行炉并气阀的阀位不变,之后执行步骤S707;
步骤S703:若运行炉并气阀的阀位大于80%,则执行步骤S704,否则执行步骤S705;
步骤S704:控制运行炉并气阀关闭1%阀位,之后执行步骤S707;
步骤S705:控制运行炉并气阀关闭1%阀位并等待10秒,之后执行步骤S706;
步骤S706:若运行炉并气阀完全关闭,则结束并气步骤,否则执行步骤S707;
步骤S707:若备用炉出口放空阀完全关闭,则结束并气步骤,否则返回步骤S701。
其中,步骤S414的具体流程如图8所示,包括:
步骤S801:若当前运行炉压力与初始运行炉压力的差值小于或等于运行炉压力差阈值,则执行步骤S802,否则执行步骤S803;
步骤S802:保持运行炉出口放空阀的阀位不变,之后执行步骤S806;
步骤S803:若运行炉出口放空阀的阀位大于或等于15%,则执行步骤S804,否则执行步骤S805;
步骤S804:控制运行炉出口放空阀打开1%阀位并等待2秒,之后执行步骤S806;
步骤S805:控制运行炉出口放空阀打开1%阀位并等待10秒,之后执行步骤S806;
步骤S806:若备用炉出口放空阀完全关闭,则结束并气步骤,否则返回步骤S801。
本申请的技术方案还提供一种存储介质,所述存储介质存储计算机指令,当计算机执行所述计算机指令时,用于执行前述任一方法实施例中的气化炉自动并气控制方法的所有步骤。
图9示出了本申请的一种电子设备,包括:
至少一个处理器901;以及,
与所述至少一个处理器901通信连接的存储器902;其中,
所述存储器902存储有可被所述至少一个处理器901执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器901执行,以使所述至少一个处理器901能够执行前述任一方法实施例中的气化炉自动并气控制方法的所有步骤。
图9中以一个处理器902为例:
电子设备还可以包括:输入装置903和输出装置904。
处理器901、存储器902、输入装置903及显示装置904可以通过总线或者其他方式连接,图中以通过总线连接为例。
存储器902作为一种非易失性计算机可读存储介质,可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块,如本申请实施例中的气化炉自动并气控制方法对应的程序指令/模块,例如,图2、4-8所示的方法流程。处理器901通过运行存储在存储器902中的非易失性软件程序、指令以及模块,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述实施例中的气化炉自动并气控制方法。
存储器902可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据气化炉自动并气控制方法的使用所创建的数据等。此外,存储器902可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中,存储器902可选包括相对于处理器901远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至执行气化炉自动并气控制方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置903可接收输入的用户点击,以及产生与气化炉自动并气控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。显示装置904可包括显示屏等显示设备。
在所述一个或者多个模块存储在所述存储器902中,当被所述一个或者多个处理器901运行时,执行上述任意方法实施例中的气化炉自动并气控制方法。
以上所述的仅是本申请的原理和较佳的实施例。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,将分别公开在不同的实施例中的技术方案适当组合而得到的实施方式也包括在本发明的技术范围内,在本申请原理的基础上,还可以做出若干其它变型,也应视为本申请的保护范围。

Claims (13)

1.一种气化炉自动并气控制方法,其特征在于,包括:
升压步骤:
设定备用炉升压终点;
控制备用炉出口放空阀以第一阶段升压的关阀速率关阀,直至备用炉压力达到一阶压力;
若气化炉排水温度大于预设温度阈值,则
进行切水后控制备用炉出口放空阀以第二阶段升压的关阀速率继续关闭,直至备用炉压力达到二阶压力,所述第二阶段升压的关阀速率小于所述第一阶段升压的关阀速率;
同时控制旋风分离器激冷液补水阀以设定速率打开,直至激冷液流量大于设定流量阈值后切换旋风分离器激冷液补水阀的控制回路为自动模式;
同时启动水洗塔塔盘加水子顺控;
之后控制备用炉出口放空阀以第三阶段升压的关阀速率继续关闭,直至备用炉压力达到所述备用炉升压终点,所述第三阶段升压的关阀速率小于等于所述第二阶段升压的关阀速率;
并气步骤:
若备用炉状态满足并气条件,则
同时控制备用炉并气阀打开、控制备用炉出口放空阀关闭、控制运行炉并气阀关闭、控制运行炉出口放空阀打开,直至备用炉放空阀完全关闭,并气结束。
2.根据权利要求1所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述设定备用炉升压终点,具体包括:
若两台运行炉的压力均小于预设压力阈值,则弹出备用炉升压终点输入窗,否则
以两台运行炉的压力最大值作为备用炉升压终点。
3.根据权利要求1所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述控制备用炉出口放空阀以第一阶段升压的关阀速率关阀,直至备用炉压力达到一阶压力,具体包括:
控制备用炉出口放空阀以第一关阀速率关闭至预设阀位;
控制备用炉出口放空阀以第二关阀速率关闭,直至备用炉压力达到一阶压力;
所述第一关阀速率大于所述第二关阀速率。
4.根据权利要求1所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述水洗塔塔盘加水子顺控,具体包括:
获取激冷液液位;
若所述激冷液液位小于预设液位阈值,则控制脱盐水流入水洗塔进行补水,否则控制激冷液流入水洗塔进行补水,并且控制所述激冷液流量在预设流量范围内。
5.根据权利要求1-4任一项所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述升压步骤还包括:
获取备用炉氧煤比、激冷液流量和气化炉排水流量;
若所述备用炉氧煤比超出升压氧煤比范围,或者
所述激冷液流量小于升压激冷液流量阈值,或者
所述气化炉排水流量大于升压气化炉排水流量阈值,则
暂停升压步骤,并发出警报;
获取备用炉并气阀阀位偏差、备用炉出口放空阀阀位偏差、运行炉并气阀阀位偏差、运行炉出口放空阀阀位偏差;
若所述备用炉并气阀阀位偏差大于偏差阀位阈值,或者
所述备用炉出口放空阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,或者
所述运行炉并气阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,或者
所述运行炉出口放空阀阀位偏差大于所述偏差阀位阈值,则
暂停升压步骤,并发出警报。
6.根据权利要求1所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述备用炉状态满足并气条件,具体包括:
弹出弹窗确认备用炉负荷是否大于或等于运行炉负荷,并且下游系统是否能够完全接收备用炉气量;
接收到确认指令后,若备用炉压力和水洗塔出口工艺气温满足并气容许性条件,则认为备用炉状态满足并气条件。
7.根据权利要求1所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述控制备用炉并气阀打开,具体包括:
若备用炉并气阀处于第一阀位区间时,控制备用炉并气阀以第一开阀速率打开;
若备用炉并气阀处于第二阀位区间时,控制备用炉并气阀以第二开阀速率打开;
若备用炉并气阀处于第三阀位区间时,控制备用炉并气阀以第三开阀速率打开;
所述第一阀位区间小于所述第二阀位区间小于所述第三阀位区间,所述第一开阀速率小于所述第二开阀速率小于所述第三开阀速率。
8.根据权利要求1所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述控制备用炉出口放空阀关闭,具体包括:
若当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值大于或等于备用炉压力差阈值,则保持备用炉出口放空阀的阀位不变,直至当前备用炉压力与当前变换系统压力的差值小于所述备用炉压力差阈值,则控制备用炉出口放空阀关闭设定阀位后等待第一稳定时间。
9.根据权利要求1所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述控制运行炉并气阀关闭,具体包括:
若当前变换气流量与初始变换气流量的差值大于或等于变换气流量差阈值,则保持运行炉并气阀的阀位不变,否则根据运行炉并气阀的阀位区间进行阶跃性关阀,直至备用炉出口放空阀完全关闭或运行炉并气阀完全关闭。
10.根据权利要求1所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述控制运行炉出口放空阀打开,具体包括:
若当前运行炉压力与初始运行炉压力的差值小于或等于运行炉压力差阈值,则保持运行炉出口放空阀的阀位不变,否则根据运行炉出口放空阀的阀位区间进行阶跃性关阀,直至备用炉出口放空阀完全关闭。
11.根据权利要求1-4、6-10任一项所述的气化炉自动并气控制方法,其特征在于,所述并气步骤还包括:
若当前热回收气流量与初始热回收气流量的差值大于或等于热回收气流量差阈值,或者
变换系统压力在检测时间段内的最大差值大于变换系统压力差阈值,则
暂停并气步骤,并发出警报。
12.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储计算机指令,当计算机执行所述计算机指令时,用于执行如权利要求1-11任一项所述的气化炉自动并气控制方法的所有步骤。
13.一种电子设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-11任一项所述的气化炉自动并气控制方法的所有步骤。
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