CN113110638B - 乙烯裂解炉烧焦自动控制方法、存储介质和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种乙烯裂解炉烧焦自动控制方法、存储介质及电子设备,通过设置烧焦过程的控制逻辑,包括烧焦前裂解炉状态的确认、烧焦中的清焦风流量和烧焦温度的控制、以及烧焦结束的判断和烧焦后对裂解炉状态的调整,实现自动流量调节、温度提升和条件判断,降低人员操作强度,同时缓解人工经验操作带来的设备本体冲击,满足生产操作的工艺平稳性及设备完整性需求。
Description
技术领域
本申请涉及乙烯裂解炉自动控制技术领域,尤其涉及一种乙烯裂解炉烧焦自动控制方法、存储介质和电子设备。
背景技术
裂解炉为乙烯装置的核心设备,在裂解反应过程中,裂解炉管内部会有焦炭不断沉积,这种连续的沉积最终会导致管道出现故障,为了防止故障发生,裂解炉需要退出烃类进料进行清焦。清焦操作通过蒸汽-空气混合物燃烧结焦物质实现,清焦气进入裂解炉辐射室,被辐射室内的烟气燃烧。
目前清焦过程的清焦风流量等关键参数由工作人员手动操作阀门调整,对操作人员的技术要求严格,且风险性高,其次裂解炉的平稳操作对操作人员的需求量大,需要操作人员对关键参数进行持续关注,操作容错率低,操作时间长,人员容易疲劳;同时由于不同人员对操作关键参数的经验不一致,操作带来的设备本体冲击大,容易引起裂解炉炉管的损坏,导致裂解炉的非计划停炉。
因此需要提供这一种对人员经验依赖性小且能够安全稳定完成烧焦过程参数调整的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法、存储介质及电子设备。
发明内容
本申请的目的在于克服现有技术裂解炉烧焦过程依赖人工操作的不足,提供一种对人员经验依赖性小且能够安全稳定完成烧焦过程参数调整的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法、存储介质及电子设备。
本申请的技术方案提供一种乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,包括如下步骤:
控制裂解炉处于烧焦前准备状态后,控制裂解炉出口温度为烧焦初始温度,并将清焦风引入至清焦风调节阀前;
控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度逐步增大,向炉膛中逐步通入清焦风,直至清焦风流量大于第一预设流量后,等待第一烧焦时间;
在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度后,维持清焦风流量为第二预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第一出口温度后,等待第二烧焦时间;
控制清焦风流量逐步增大至第三预设流量后,等待第三烧焦时间;
若废热锅炉工艺侧出口温度满足结束烧焦条件,则执行结束烧焦操作,否则
控制清焦风流量为第四预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第二出口温度,等待第四烧焦时间后执行结束烧焦操作。
进一步地,所述控制裂解炉处于烧焦前准备状态后,控制裂解炉出口温度为烧焦初始温度,并将清焦风引入至清焦风调节阀前,具体包括:
控制裂解炉运行状态和控制回路均处于烧焦前准备状态;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度调整至烧焦初始温度;
复位清焦风切换阀并打开电磁阀回讯,打开清焦风根部阀将清焦风引入至清焦风调节阀前。
进一步地,所述控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度逐步增大,向炉膛中逐步通入清焦风,直至清焦风流量大于第一预设流量后,等待第一烧焦时间,具体包括:
控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第一阶段开度,并等待第一等待时间;
控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第二阶段开度,并等待第二等待时间;
控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第三阶段开度,并等待第三等待时间;
若清焦风流量大于第一预设流量,则等待第一烧焦时间,否则控制清焦风调节阀开度增加设定阀位,直至清焦风流量大于第一预设流量后,等待第一烧焦时间。
进一步地,所述等待第一烧焦时间之前,还包括:
获取裂解炉出口温度、超高压蒸汽温度和横跨温度;
若所述裂解炉出口温度处于预设出口温度范围外,或者
所述超高压蒸汽温度处于预设超高压蒸汽温度范围外,或者
所述横跨温度处于预设横跨温度范围外,则发出警报。
进一步地,所述在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度后,维持清焦风流量为第二预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第一出口温度后,等待第二烧焦时间,具体包括:
在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度;
设置清焦风调节阀控制器为自动模式,设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第二预设流量;
设置裂解炉出口温度控制器为自动模式,控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第一阶段温度,等待第一升温时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第二阶段温度,等待第二升温时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至所述第一出口温度,等待第二烧焦时间。
进一步地,所述控制清焦风流量逐步增大至第三预设流量后,等待第三烧焦时间,具体包括:
若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,则设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第一阶段流量后,等待第一调节时间;
若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第二阶段流量后,等待第二调节时间;
若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,设定清焦风调节阀控制器的目标流量为所述第三预设流量后,等待第三烧焦时间。
进一步地,所述控制清焦风流量为第四预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第二出口温度,等待第四烧焦时间,具体包括:
若二氧化碳浓度在第一检测时间段内小于第二预设浓度阈值,则设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第三阶段流量后,等待第三调节时间;
设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第四预设流量后,等待第四调节时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第三阶段温度,等待第三升温时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第四阶段温度,等待第四升温时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第二出口温度,等待第四烧焦时间。
进一步地,所述结束烧焦操作,具体包括:
若二氧化碳浓度在第二检测时间段内小于第三预设浓度阈值,并且辐射段炉管压降满足烧焦成功条件,则
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至烧焦结束温度;
控制清焦风调节阀控制器匀速关闭清焦风调节阀;
关闭清焦风隔离阀,控制盲板倒为“盲位”。
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乙烯裂解炉烧焦自动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乙烯裂解炉烧焦自动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:
本申请通过设置烧焦过程的控制逻辑,包括烧焦前裂解炉状态的确认、烧焦中的清焦风流量和烧焦温度的控制、以及烧焦结束的判断和烧焦后对裂解炉状态的调整,实现自动流量调节、温度提升和条件判断,降低人员操作强度,同时缓解人工经验操作带来的设备本体冲击,满足生产操作的工艺平稳性及设备完整性需求。
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是本申请一实施例中乙烯裂解炉烧焦自动控制方法的流程图;
图2是本申请一实施例中步骤S101的流程图;
图3是本申请一实施例中步骤S102的流程图;
图4是本申请一实施例中步骤S103的流程图;
图5是本申请一实施例中步骤S104的流程图;
图6是本申请一实施例中步骤S106的流程图;
图7是本申请一实施例中步骤S107的流程图;
图8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。
本申请实施例中的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,如图1所示,包括如下步骤:
步骤S101:控制裂解炉处于烧焦前准备状态后,控制裂解炉出口温度为烧焦初始温度,并将清焦风引入至清焦风调节阀前;
步骤S102:控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度逐步增大,向炉膛中逐步通入清焦风,直至清焦风流量大于第一预设流量后,等待第一烧焦时间;
步骤S103:在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度后,维持清焦风流量为第二预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第一出口温度后,等待第二烧焦时间;
步骤S104:控制清焦风流量逐步增大至第三预设流量后,等待第三烧焦时间;
步骤S105:若废热锅炉工艺侧出口温度满足结束烧焦条件,则执行步骤S107,否则执行步骤S106;
步骤S106:控制清焦风流量为第四预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第二出口温度,等待第四烧焦时间后执行步骤S107;
步骤S107:执行结束烧焦操作。
具体来说,本申请实施例中的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法中,基于计算机分布式控制系统的底层数据及SFC模块,通过设计逻辑命令,构建清焦风和稀释蒸汽阀位和流量的逻辑控制,实现裂解炉烧焦过程的自动控制。
步骤S101在烧焦开始前,进行烧焦裂解炉状态的自动控制,首先将裂解炉中各状态参数均调整至烧焦前准备状态,其中各项状态参数在烧焦操作前由工作人员进行设置;之后控制裂解炉出口温度(COT)达到烧焦初始温度,同时将清焦风引入至清焦风调节阀前,直至完成裂解炉执行烧焦操作前的准备。
步骤S102-S106为烧焦操作,清焦风流量分阶段逐渐增加,裂解炉出口温度分阶段逐步提升,避免裂解炉内状态发生突变,避免对裂解炉本体设备造成冲击。在清焦风流量和裂解炉出口温度逐渐提升的过程中,进行多次烧焦操作,使炉底结焦物质在不同温度下进行分解,保证清焦效果。其中在步骤S104执行完成后,自动判断是否满足结束烧焦条件,若满足结束烧焦条件,可提前结束烧焦操作,否则继续提升清焦流量和裂解炉出口温度,继续烧焦。具体来说,结束烧焦条件具体指废热锅炉工艺侧出口温度低于设定温度。
上述烧焦操作过程中,自动进行参数检测,根据参数和预设逻辑完成各个阶段的清焦风流量提升和裂解炉出口温度提升。需要说明的是,本申请中各项参数状态具备二次写入功能,工作人员在完成权限认证后,能够对各项参数状态进行修改。参数状态修改操作可以在烧焦操作执行前,也可以在烧焦操作执行过程中,暂停烧焦操作进程后进行修改。
在烧焦自动控制过程中,通过人机交互装置实时显示操作步骤,包括参数状态确认和调整,以便工作人员对烧焦进程的实时监控,并在完成每个阶段的清焦风流量提升和/或裂解炉出口温度提升后,弹出窗口提醒工作人员当前阶段提升操作已完成,由工作人员确认进入烧焦时间等待。
本申请实施例的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法执行过程中,人机交互装置上设置有“开始”、“暂停”、“继续”、“结束”等按钮,工作人员通过点击对应按钮能够输入对应的操作指令。系统响应于开始操作指令,开始执行本申请的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法;若执行过程中接收到暂停操作指令,则裂解炉暂停烧焦操作,控制裂解炉各项参数状态维持在当前状态,直至接收到继续操作指令,裂解炉继续执行烧焦操作;若执行过程中接收到结束操作指令,则裂解炉强制退出烧焦操作。
本申请实施例在自动控制的同时结合人工监控和确认,进一步保证烧焦操作的顺利进行,避免发生故障。
在其中一个实施例中,如图2所示,所述步骤S101:控制裂解炉处于烧焦前准备状态后,控制裂解炉出口温度为烧焦初始温度,并将清焦风引入至清焦风调节阀前,具体包括:
步骤S111:控制裂解炉运行状态和控制回路均处于烧焦前准备状态;
步骤S112:控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度调整至烧焦初始温度;
步骤S113:复位清焦风切换阀并打开电磁阀回讯,打开清焦风根部阀将清焦风引入至清焦风调节阀前。
具体来说,步骤S111中,包括控制裂解炉运行状态处于烧焦前准备状态和控制控制回路处于烧焦前准备状态:
作为一个例子,解炉运行状态处于烧焦前准备状态,具体包括:
清焦大阀处于全开状态;
裂解气大阀处于全关状态;
清焦风总管压力在0.6~1.0MPa范围内;
吹扫蒸汽控制器流量在在3500~4500kg/h范围内;
裂解炉处于清焦模式;
裂解炉出口温度COT在780~850℃范围内;
横跨温度在600~720℃范围内;
炉负压在-80Pa~-20Pa范围内;
超高压蒸汽温度(SS温度)在450℃~525℃范围内;
炉氧含量在3~14%范围内;
燃料气压力在30~180kPaG范围内;
稀释蒸汽流量为在5000~5500kg/h范围内;
炉膛清焦根部阀后8字盲板由“盲”位拉到位“通”位。
控制控制回路处于烧焦前准备状态,具体包括:
丙烷进料流量分配器FIC111006在手动模式;
丙烷进料流量控制器在手动模式,阀位为0%;
清焦风流量控制器在手动模式,阀位为0%;
稀释蒸汽流量控制器在自动模式;
稀释蒸汽流量比例控制器在手动模式;
燃料气流量手动选择开关在流量模式;
主燃料计算器在串级模式;
副燃料计算器在串级模式;
燃料气流量控制器在自动模式;
燃料气热值手操开关在热值模式;
热值控制器在串级模式;
裂解炉出口温度控制器在自动模式;
裂解炉出口温度偏差控制器在手动模式。
在步骤S111控制裂解炉运行状态和控制回路均处于烧焦前准备状态后,控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度调整至烧焦初始温度,本实施例中烧焦初始温度设定为815℃,若裂解炉出口温度大于815℃时,则以每分钟降低设定温度值的速度调整裂解炉出口温度控制器的目标温度,直至裂解炉出口温度下降至815℃;若裂解炉出口温度小于815℃时,则以每分钟提高设定温度值的速度调整裂解炉出口温度控制器的目标温度,直至裂解炉出口温度上升至815℃。
之后执行步骤S113将清焦风引至清焦风调节阀前,并确认调节阀前压力在0.6MPaG~1.0MPaG的范围之间。
本申请实施例中在通入清焦风执行清焦操作之前,对裂解炉运行状态、控制回路、裂解炉出口温度均进行确认和调整,之后引入清焦风至清焦风调节阀前,保证后续操作中,通入清焦风进行清焦能够顺利进行。
在其中一个实施例中,如图3所示,所述步骤S102:控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度逐步增大,向炉膛中逐步通入清焦风,直至清焦风流量大于第一预设流量后,等待第一烧焦时间,具体包括:
步骤S121:控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第一阶段开度,并等待第一等待时间;
步骤S122:控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第二阶段开度,并等待第二等待时间;
步骤S123:控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第三阶段开度,并等待第三等待时间;
步骤S124:若清焦风流量大于第一预设流量,则执行步骤S128,否则执行步骤S125;
步骤S125:控制清焦风调节阀开度增加设定阀位,直至清焦风流量大于第一预设流量后,执行步骤S128;
步骤S128:等待第一烧焦时间。
具体来说,步骤S102中清焦风控制器设置在手动模式,无法直接输入清焦风流量自动调整清焦风调节阀开度,在本步骤中直接通过调整清焦风调节阀开度调整清焦风流量,当清焦风流量大于第一预设流量(本实施例中设置为125kg/h)时,则等待第一烧焦时间(本实施例中设置为120分钟),进行第一阶段的烧焦操作。
具体地,步骤S121中第一阶段开度为0.1%,第一等待时间为10分钟;步骤S122中第二阶段开度为0.5%,第二等待时间为20分钟;步骤S123中第三阶段开度为1%,第三等待时间为40分钟。此时清焦风调节阀处于低流量状态,为了避免清焦风流量的骤变对裂解炉设备产生影响,采用分步定量平缓地输入清焦风。
进一步地,在上述步骤S122等待第二等待时间时,读取并记录裂解炉炉管表面温度,若第二等待时间内,裂解炉炉管表面温度上升超过15摄氏度,则延长少第二等待时间30分钟。
进一步地,所述执行步骤S128:等待第一烧焦时间之前,还包括:
步骤S126:获取裂解炉出口温度、超高压蒸汽温度和横跨温度;
步骤S127:若所述裂解炉出口温度处于预设出口温度范围外,或者
所述超高压蒸汽温度处于预设超高压蒸汽温度范围外,或者
所述横跨温度处于预设横跨温度范围外,则执行步骤S129,否则执行步骤S128;
步骤S128:等待第一烧焦时间;
步骤S129:发出警报。
在进行第一阶段烧焦操作之前,对裂解炉出口温度(COT温度)、超高压蒸汽温度(SS温度)和横跨温度是否满足烧焦要求,若不满足则发出警报,提醒工作人员调节风门和/或手动干预燃料气直至前述温度参数满足烧焦要求再进行下一步操作。
本申请实施例在清焦风调节阀处于低流量状态时,通过分步定量调整清焦风调节阀开度,实现清焦风的平缓通入,完成第一阶段烧焦操作。
在其中一个实施例中,如图4所示,所述步骤S103中,在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度后,维持清焦风流量为第二预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第一出口温度后,等待第二烧焦时间,具体包括:
步骤S131:在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度;
步骤S132:设置清焦风调节阀控制器为自动模式,设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第二预设流量;
步骤S133:设置裂解炉出口温度控制器为自动模式,控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第一阶段温度,等待第一升温时间;
步骤S134:控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第二阶段温度,等待第二升温时间;
步骤S135:控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至所述第一出口温度,等待第二烧焦时间。
步骤S103用于完成第二阶段烧焦操作,首先在预设时间内将清焦风调节阀匀速打开至预设开度,作为一个例子,在20分钟内以每分钟0.1%阀位的增长速度将清焦风调节阀打开至10%,20分钟清焦风调节阀阀位未打开至10%,则触发警报,提醒工作人员进行检查,之后等待工作人员处理完毕,人工确认顺控下行后再次进行判断。
步骤S131将清焦风调节阀阀位打开至10%后,清焦风流量不再处于低流量状态,则执行步骤S132将清焦风调节阀控制器设置为自动模式,只需在清焦风调节阀控制器中设置目标流量,清焦风调节阀控制根据实时的清焦风流量与目标流量的差值自动调整清焦风调节阀的开度,使清焦风流量保持在目标流量,本申请实施例中,第二预设流量设置为312.5Kg/h。
之后保持清焦风流量不变,设置裂解炉出口温度控制器为自动模式,执行步骤S133-S135,具体来说:步骤S133中第一阶段温度为830℃,第一升温时间为10分钟,该过程中控制升温速度不大于30℃/hr;步骤S134中第二阶段温度为840℃,第二升温时间为30分钟,该过程中控制升温速度不大于30℃/hr;步骤S135中第一出口温度为850℃,第二烧焦时间为120分钟,该过程中控制升温速度不大于30℃/hr。
在步骤S133-S135执行过程中,还通过红外测温系统获取辐射段炉管表面最高温度;
若所述炉管表面最高温度大于炉管温度阈值,则
则降低裂解炉出口温度5~10℃或通过人工调整风门增大风门开度使裂解炉出口温度不超过950℃。
本申请实施例在清焦风调节阀打开至预设开度后,切换自动模式实现清焦风流量的自动调节,之后保持清焦风流量不变,将裂解炉出口温度逐步提升至第一出口温度,执行第二阶段烧焦操作。
在其中一个实施例中,如图5所示,所述步骤S104:控制清焦风流量逐步增大至第三预设流量后,等待第三烧焦时间,具体包括:
步骤S141:若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,则设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第一阶段流量后,等待第一调节时间;
步骤S142:若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,则设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第二阶段流量后,等待第二调节时间;
步骤S143:若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,则设定清焦风调节阀控制器的目标流量为所述第三预设流量后,等待第三烧焦时间。
具体来说,步骤S104分三阶段将清焦风流量从第二预设流量312.5Kg/h增大至第三预设流量1250Kg/h,其中,步骤S141中第一阶段流量为500Kg/h,第一调节时间为20分钟,该过程中流量增大速率控制为20Kg/min;步骤S142中第二阶段流量为812.5Kg/h,第二调节时间为20分钟,该过程中流量增大速率控制为20Kg/min;步骤S143中第三预设流量为1250Kg/h,第三烧焦时间为480分钟,该过程中流量增大速率控制为30Kg/min。
并且,在每个步骤执行之前,均获取清焦风分析仪所检测的二氧化碳浓度,若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值10%,则说明烧焦反应不充分,继续维持上一步骤的等待操作。
本申请实施例采用分阶段提升流量的方式,将清焦风流量从第二预设流量平缓提升至第三预设流量,并在流量提升过程中通过二氧化碳浓度实时调整烧焦时间,控制第三阶段烧焦的稳定进行。
在其中一个实施例中,如图6所示,所述步骤S106中控制清焦风流量为第四预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第二出口温度,等待第四烧焦时间,具体包括:
步骤S161:若二氧化碳浓度在第一检测时间段内小于第二预设浓度阈值,则设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第三阶段流量后,等待第三调节时间;
步骤S162:设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第四预设流量后,等待第四调节时间;
步骤S163:控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第三阶段温度,等待第三升温时间;
步骤S164:控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第四阶段温度,等待第四升温时间;
步骤S165:控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第二出口温度,等待第四烧焦时间。
具体来说,步骤S106在废热锅炉工艺侧出口温度不满足结束烧焦条件时,将清焦风流量提升至第四预设流量1562.5Kg/h,将裂解炉出口温度提升至第二出口温度900℃后,执行最后阶段的烧焦操作。
首先,步骤S161首先检测二氧化碳浓度在30分钟内是否小于第二预设浓度阈值1%,若不满足则继续等待,直至二氧化碳浓度在30分钟内小于第二预设浓度阈值,则开始进行清焦风流量调节。
其中,步骤S161中第三阶段流量为1375Kg/h,第三调节时间为20分钟;步骤S162中第四预设流量为1562.5Kg/h,第四调节时间为20分钟。
完成流量调节后,执行步骤S163-S165进行裂解炉出口温度提升,将裂解炉出口温度从第一出口温度850℃提升至第二出口温度900℃。其中,步骤S163中第三阶段温度为870℃,第三升温时间为30分钟,升温速率控制为0.5℃/min;步骤S164中第四阶段温度为885℃,第四升温时间为30分钟,升温速率控制为0.5℃/min;步骤S165中第二出口温度为900℃,第四烧焦时间为60分钟,升温速率控制为0.5℃/min。
本申请实施例采用先提升清焦风流量后提升炉膛出口温度的方式,完成最后阶段的烧焦操作。
在其中一个实施例中,如图7所示,步骤S107:结束烧焦操作,具体包括:
步骤S171:若二氧化碳浓度在第二检测时间段内小于第三预设浓度阈值,并且辐射段炉管压降满足烧焦成功条件,则执行步骤S172,否则继续等待;
步骤S172:控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至烧焦结束温度;
控制清焦风调节阀控制器匀速关闭清焦风调节阀;
关闭清焦风隔离阀,控制盲板倒为“盲位”。
具体来说,步骤S171用于判断烧焦是否合格,其中第二检测时间段为30分钟,第三预设浓度阈值为0.2%,首先检测清焦风中二氧化碳的浓度是否达到烧焦合格条件,之后检测辐射段炉管内压降是否满足烧焦成功条件,具体为炉管内压降是否超过17kPaG,并且平均压降与洁净的炉管压降P相差不超过10kPaG,则认为满足烧焦成功条件。前述任一个条件不满足则认为烧焦不合格,则继续进行烧焦等待直至烧焦合格,执行步骤S172进行烧焦后裂解炉调整步骤。
步骤S172中,首先以1℃/min的速率将裂解炉出口温度降低至烧焦结束温度815℃,之后以10Kg/min的速率清焦风至300Kg/h,使清焦风调节阀处于低流量状态后,切换清焦风调节阀控制器至手动状态,按照每分钟0.5%阀位的降低速率将清焦风调节阀关闭至0%,之后关闭清焦风隔离阀,控制清焦空气线将盲板由“通位”倒为“盲位”。将裂解炉状态调整为烧焦前的状态,结束烧焦自动控制流程。
本申请能够根据工艺参数,根据预设的判断逻辑多次判断烧焦结果是否合格,防止出现误差或者误判,决定是否结束烧焦,并在结束烧焦后将裂解炉调节至稳定状态。
本申请实施例提供一种存储介质,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乙烯裂解炉烧焦自动控制方法的所有步骤。
图8示出了本申请的一种电子设备,包括:
至少一个处理器801;以及,
与所述至少一个处理器801通信连接的存储器802;其中,
所述存储器802存储有可被所述至少一个处理器801执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器801执行,以使所述至少一个处理器801能够执行前述任一方法实施例中的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法的所有步骤。
图8中以一个处理器802为例:
电子设备还可以包括:输入装置803和输出装置804。
处理器801、存储器802、输入装置803及显示装置804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802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乙烯裂解炉烧焦自动控制方法对应的程序指令/模块,例如,图1-7所示的方法流程。处理器801通过运行存储在存储器802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乙烯裂解炉烧焦自动控制方法。
存储器802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乙烯裂解炉烧焦自动控制方法的使用所创建的数据等。此外,存储器802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802可选包括相对于处理器801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乙烯裂解炉烧焦自动控制方法的装置。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803可接收输入的用户点击,以及产生与乙烯裂解炉烧焦自动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804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802中,当被所述一个或者多个处理器801运行时,执行上述任意方法实施例中的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法。
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 (10)
1.一种乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
控制裂解炉处于烧焦前准备状态后,控制裂解炉出口温度为烧焦初始温度,并将清焦风引入至清焦风调节阀前;
控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀的开度逐步增大至第一阶段开度、第二阶段开度和第三阶段开度,向炉膛中逐步通入清焦风,若清焦风流量大于第一预设流量,则等待第一烧焦时间,否则控制清焦风调节阀开度增加至设定阀位,直至清焦风流量大于第一预设流量后,等待第一烧焦时间;
在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度后,维持清焦风流量为第二预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第一出口温度后,等待第二烧焦时间;
控制清焦风流量逐步增大至第三预设流量后,等待第三烧焦时间;
若废热锅炉工艺侧出口温度满足结束烧焦条件,则执行结束烧焦操作,否则
控制清焦风流量为第四预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第二出口温度,等待第四烧焦时间后执行结束烧焦操作。
2.根据权利要求1所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,其特征在于,所述控制裂解炉处于烧焦前准备状态后,控制裂解炉出口温度为烧焦初始温度,并将清焦风引入至清焦风调节阀前,具体包括:
控制裂解炉运行状态和控制回路均处于烧焦前准备状态;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度调整至烧焦初始温度;
复位清焦风切换阀并打开电磁阀回讯,打开清焦风根部阀将清焦风引入至清焦风调节阀前。
3.根据权利要求1所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,其特征在于,所述控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀的开度逐步增大至第一阶段开度、第二阶段开度和第三阶段开度,向炉膛中逐步通入清焦风,若清焦风流量大于第一预设流量,则等待第一烧焦时间,否则控制清焦风调节阀开度增加至设定阀位,直至清焦风流量大于第一预设流量后,等待第一烧焦时间,具体包括:
控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第一阶段开度,并等待第一等待时间;
控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第二阶段开度,并等待第二等待时间;
控制清焦风调节阀控制器调节清焦风调节阀开度打开至第三阶段开度,并等待第三等待时间;
若清焦风流量大于第一预设流量,则等待第一烧焦时间,否则控制清焦风调节阀开度增加设定阀位,直至清焦风流量大于第一预设流量后,等待第一烧焦时间。
4.根据权利要求3所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,其特征在于,所述等待第一烧焦时间之前,还包括:
获取裂解炉出口温度、超高压蒸汽温度和横跨温度;
若所述裂解炉出口温度处于预设出口温度范围外,或者
所述超高压蒸汽温度处于预设超高压蒸汽温度范围外,或者
所述横跨温度处于预设横跨温度范围外,则发出警报。
5.根据权利要求1-4任一项所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,其特征在于,所述在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度后,维持清焦风流量为第二预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第一出口温度后,等待第二烧焦时间,具体包括:
在预设时间内控制清焦风调节阀匀速打开至预设开度;
设置清焦风调节阀控制器为自动模式,设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第二预设流量;
设置裂解炉出口温度控制器为自动模式,控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第一阶段温度,等待第一升温时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第二阶段温度,等待第二升温时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至所述第一出口温度,等待第二烧焦时间。
6.根据权利要求1-4任一项所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,其特征在于,所述控制清焦风流量逐步增大至第三预设流量后,等待第三烧焦时间,具体包括:
若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,则设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第一阶段流量后,等待第一调节时间;
若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第二阶段流量后,等待第二调节时间;
若二氧化碳浓度小于第一预设浓度阈值,设定清焦风调节阀控制器的目标流量为所述第三预设流量后,等待第三烧焦时间。
7.根据权利要求1-4任一项所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,其特征在于,所述控制清焦风流量为第四预设流量,控制裂解炉出口温度逐步调整至第二出口温度,等待第四烧焦时间,具体包括:
若二氧化碳浓度在第一检测时间段内小于第二预设浓度阈值,则设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第三阶段流量后,等待第三调节时间;
设定清焦风调节阀控制器的目标流量为第四预设流量后,等待第四调节时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第三阶段温度,等待第三升温时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第四阶段温度,等待第四升温时间;
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至第二出口温度,等待第四烧焦时间。
8.根据权利要求1-4任一项所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法,其特征在于,所述结束烧焦操作,具体包括:
若二氧化碳浓度在第二检测时间段内小于第三预设浓度阈值,并且辐射段炉管压降满足烧焦成功条件,则
控制裂解炉出口温度控制器将裂解炉出口温度提升至烧焦结束温度;
控制清焦风调节阀控制器匀速关闭清焦风调节阀;
关闭清焦风隔离阀,控制盲板倒为“盲位”。
9.一种存储介质,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1-8任一项所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法的所有步骤。
10.一种电子设备,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1-8任一项所述的乙烯裂解炉烧焦自动控制方法的所有步骤。
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