CN113150839A - 一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，包括液位变送器和液位开关；差压变送器和液位开关均与DCS系统相连。所述的液位变送器安装在洗油再生器底部，用于实时测量再生器液位；所述的液位开关安装在洗油再生器上部，距离液位变送器的位置高度差为H；当DCS检测到液位开关为ON时，触发密度补正计算，将液位变送器测量出来的液位高度h与液位变送器的高度H进行比对，将高度H作为校正值，计算出新的液体密度的值ρ1；将新的液体密度的值ρ1带入下一轮的液位变送器的液位计算中。每当再生器液位到达液位开关的高度位置时，DCS系统用高度差H对液位变送器的实测值进行一次校正，实现液位的精准测量。
Description
技术领域
本发明涉及焦化和煤化工技术领域，特别涉及一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统。
背景技术
在焦化领域中焦炉煤气苯回收主要采用富油脱苯工艺，为了保持循环洗油的的质量，将循环油的一部分引出送入再生器进行再生，在此洗油用间接蒸汽加热，并用过热蒸汽蒸吹，从再生器顶部蒸吹出来的油气和水气混合物重新送入粗苯塔。再生器底部的高沸点聚合物为残渣油间歇或连续排至渣油槽。洗油再生器的操作对洗油的耗量具有较大的影响，洗油消耗量是脱苯工段操作好坏的最重要指标。为了更好的操作洗油再生器，液位测量的准确性变得非常重要。
通常液位的测量采用双法兰液位变送器，这种方法需要事先知道再生器内介质的密度，而洗油再生器的介质为一种混合物，密度随洗油的组份、粗苯塔的工况以及再生器的工况经常发生变化，造成密度波动范围很大，按照常规的计算方法液位测量存在本质误差，从而影响再生器液位的测量准确度。许多现场经常需要维护人员进行离线测量密度，实现液位修正计算，影响洗油再生器的操作准确性，很难实现液位的精准控制。现在实践过程中基本上采用循环洗油流量控制。
发明内容
为了解决背景技术提出的技术问题，本发明提供一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，每当再生器液位到达液位开关的高度位置时，DCS系统用高度差H对液位变送器的实测值进行一次校正，实现液位的精准测量。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，包括液位变送器变送器和液位开关；差压变送器和液位开关均与DCS系统相连。
所述的液位变送器安装在洗油再生器底部，用于实时测量再生器液位；
所述的液位开关安装在洗油再生器上部，距离液位变送器的位置高度差为H；当再生器液位到达液位开关的高度位置时，DCS系统用高度差H对液位变送器的实测值进行一次校正。
进一步地，所述的液位开关为高温型接触式液位开关仪表或者是选择非接触式料位开关仪表。
进一步地，所述的高温型接触式液位开关仪表选择为浮球料位开关、阻移式料位开关和电容式开关其中的一种。
进一步地，所述的非接触式料位开关仪表选择为非接触式声纳料位开关。
进一步地，所述在液位变送器为双法兰液位变送器，其接口处采用压力变送器进行液位测量，通过在线测量压力计算储槽的液位，并将测量信号实时送到DCS系统中。
所述的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统的自动补正方法，包括如下步骤：
步骤一、DCS实时采集液位变送器的检测值，并根据设置的密度初始值ρ0计算出液位高度h；
步骤二、当DCS检测到液位开关为ON时，触发密度补正计算，将液位变送器测量出来的液位高度h与液位变送器的高度H进行比对，将高度H作为校正值，计算出新的液体密度的值ρ1；
步骤三、将新的液体密度的值ρ1带入下一轮的液位变送器的液位计算中；
步骤四、每一次再生器液位到达液位开关的高度位置时，DCS系统均对液位变送器的实测值进行一次校正。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明的焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，每当再生器液位到达液位开关的高度位置时，DCS系统用高度差H对液位变送器的实测值进行一次校正，实现液位的精准测量；
2)本发明利用现有的DCS控制系统，编制的运算功能实现介质密度在线补正运算，可以实现精准液位测量。选用耐高温液位开关或非接触式声纳液位开关，寿命长，检测精度高，仪表投资小，采用非接触式液位开关可以不停产情况下进行系统实现。由于再生器连续液位测量实现精准测量，增加再生器的调控手段，可以实现再生器液位准确控制。本发明技术可以自动运行也可以人工干预运行，多种操作模式，提高系统的适应性。
附图说明
图1为本发明的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统的仪表结构图；
图2为本发明的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统的控制流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。
如图1所示，一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，包括液位变送器变送器LT44302和液位开关LS44301；差压变送器LT44302和液位开关LS44301与DCS系统相连。图中○表示为现场仪表，
表示为进DCS的信号，LY表示液位补偿。
所述的液位变送器LT44302安装在洗油再生器底部，用于实时测量再生器液位。所述在液位变送器为双法兰液位变送器，其接口处采用压力变送器进行液位测量，通过在线测量压力计算储槽的液位，并将测量信号实时送到DCS系统中。
所述的液位开关LS44301安装在洗油再生器上部，距离液位变送器LT44302的位置高度差为H；当再生器液位到达液位开关的高度位置时，DCS系统用高度差H对液位变送器的实测值进行一次校正。
所述的液位开关LS44301为高温型接触式液位开关仪表或者是选择非接触式料位开关仪表。高温型耐温达到200℃到350℃，所述的高温型接触式液位开关仪表选择为浮球料位开关、阻移式料位开关和电容式开关其中的一种。所述的非接触式料位开关仪表选择为非接触式声纳料位开关。接触式开关使用于新工程或停产改造工程，在不停产时优选非接触式料位开关仪表。
上部液位开关LS44301设置的位置要比底部设置下法兰孔中心线高，不超过设计给出上限报警值，液位开关的安装位置和液位测量的下法兰孔中心线之间的高度差根据实际情况调整。
液位变送器LT44302的测量是利用压力-密度-高度公式P＝ρgh，将液体密度已知的情况下，由压力P反向计算出液位高度h。这种方法需要事先知道再生器内介质的密度ρ，而洗油再生器的介质为一种混合物，密度随洗油的组份、粗苯塔的工况以及再生器的工况经常发生变化，造成密度波动范围很大，按照常规的计算方法液位测量存在本质误差，从而影响再生器液位的测量准确度。许多现场经常需要维护人员进行离线测量密度，实现液位修正计算，影响洗油再生器的操作准确性。
如图2所示，本发明中，所述的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统的自动补正方法，包括如下步骤：
步骤一、DCS实时采集液位变送器的检测值，并根据设置的密度初始值ρ0，利用压力-密度-高度公式P＝ρgh计算出液位高度h；
步骤二、当DCS检测到液位开关为ON时，触发密度补正计算，将液位变送器测量出来的液位高度h与液位变送器的高度H进行比对，将高度H作为校正值，P＝ρgH计算出新的液体密度的值ρ1；
步骤三、将新的液体密度的值ρ1带入下一轮的液位变送器的液位计算中；
步骤四、每一次再生器液位到达液位开关的高度位置时，DCS系统均对液位变送器的实测值进行一次校正。
液位开关LS44301的安装位置与双法兰液位变送器LT44302的安装位置是固定不变的，液位开关LS4430的安装位置和双法兰液位变送器LT44302下法兰的高度差H是固定不变的。在DCS控制系统中编制介质密度补偿计算模块，当符合启动条件时，可以根据双法兰液位计测量的压差值P和高度差H计算出再生器内介质的实际密度ρ，实现了再生器内介质的密度补正计算，DCS液位计算模块根据实测的差压值和补正后密度实时计算出精准的再生器连续液位。
同时引入的上限液位开关LS44301的值还可以进行上位液位报警和联锁，提高因洗油再生器液位过高造成的洗油再生效率低的情况。另外由于再生器连续液位可以实现精准测量，再生器的控制可以由传统的进料流量控制单一模式转成再生器液位控制模式。本发明增加了洗油再生器的可操控性，提高了洗油再生器的工作效率。
本发明启动DCS密度补偿计算模块的条件是液位触发到上限时，也就是在液位开关LS44301由OFF转到ON时刻，补偿计算一次。在生产过程中可以由人工控制再生器的进料量从而提高液位值来触发补正模块计算，也可以不用人工干预，随着工艺生产的进行液位波动到上限时也可以启动DCS密度补偿计算。如果想提高补偿计算的次数，可以通过降低上限液位开关的设置高度来调整，使得在再生器正常生产时液位能经常触发液位开关上限，从而增加DCS密度补偿计算的频度，使得连续液位测量的精度更高。
本发明利用现有的DCS控制系统，编制的运算功能实现介质密度在线补正运算，可以实现精准液位测量。选用耐高温液位开关或非接触式声纳液位开关，寿命长，检测精度高，仪表投资小，采用非接触式液位开关可以不停产情况下进行系统实现。由于再生器连续液位测量实现精准测量，增加再生器的调控手段，可以实现再生器液位准确控制。本发明技术可以自动运行也可以人工干预运行，多种操作模式，提高系统的适应性。
图1中，还有洗油再生器的循环洗油流量闭环控制部分(现有技术部分)，洗油再生器的循环洗油流量闭环控制部分包括流量传感器FT44309和调节阀FRC44309，也均连接至DCS系统。
以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
Claims (6)
1.一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，其特征在于，包括液位变送器和液位开关；差压变送器和液位开关均与DCS系统相连；
所述的液位变送器安装在洗油再生器底部，用于实时测量再生器液位；
所述的液位开关安装在洗油再生器上部，距离液位变送器的位置高度差为H；当再生器液位到达液位开关的高度位置时，DCS系统用高度差H对液位变送器的实测值进行一次校正。
2.根据权利要求1所述的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，其特征在于，所述的液位开关为高温型接触式液位开关仪表或者是非接触式料位开关仪表。
3.根据权利2的所述的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，其特征在于，所述的高温型接触式液位开关仪表选择为浮球料位开关、阻移式料位开关和电容式开关其中的一种。
4.根据权利2的所述的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，其特征在于，所述的非接触式料位开关仪表选择为非接触式声纳料位开关。
5.根据权利要求1所述的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统，其特征在于，所述在液位变送器为双法兰液位变送器，其接口处采用压力变送器进行液位测量，通过在线测量压力计算储槽的液位，并将测量信号实时送到DCS系统中。
6.权利要求1所述的一种焦化粗苯单元洗油再生器液位精准测量自动补正系统的自动补正方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、DCS实时采集液位变送器的检测值，并根据设置的密度初始值ρ0计算出液位高度h；
步骤二、当DCS检测到液位开关为ON时，触发密度补正计算，将液位变送器测量出来的液位高度h与液位变送器的高度H进行比对，将高度H作为校正值，计算出新的液体密度的值ρ1；
步骤三、将新的液体密度的值ρ1带入下一轮的液位变送器的液位计算中；
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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