[發明專利]一種加熱爐的運行監控方法及系統

有效

• 申請號: 201910968605.2
• 申請日: 2019-10-12
• 公開（公告）號: CN110608619B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 朱曾坤;王敏;劉淼;裴雪梅;李葳;周淵博
• 申請（專利權）人: 北京和榮工程技術有限公司;北京和利凱石化技術有限公司
• 主分類號: F27D19/00
• 分類號: F27D19/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 李傳亮

本發明涉及一種加熱爐的運行監控方法及系統，屬于裂解反應監控的技術領域，本發明旨在解決現有的由于加熱爐出口溫度偏差較大，監測結果并不能及時準確地反映出加熱爐中的單個裂解爐管在運行過程中隨反應時間的實際運行狀況，為此，本發明的方法包括以下步驟：獲取不同時刻的每個裂解爐管出口段的溫度值，并得到對應時刻的所有裂解爐管出口段的平均溫度值；分別計算得到每個裂解爐管出口段的溫度值與對應時刻的平均溫度值兩者之間的溫差值；計算得到不同時刻的兩個溫差值之間的差值；根據差值，表征每個裂解爐管隨裂解反應時間的運行狀況，能夠及時準確地反映出加熱爐中單個裂解爐管隨反應時間的運行狀況，為加熱爐的最優化操作提供了準確依據。

技術領域

本發明涉及裂解反應監控的技術領域，尤其是涉及一種加熱爐的運行監控方法及系統。

背景技術

裂解爐管的出口溫度是裂解反應的主要指標，其變化直接反映了裂解反應的深度和裂解爐或加熱爐的運行狀況。已知的，在加熱爐型已定的情況下，爐管排列及幾何參數已經確定，此時對給定裂解原料和負荷而言，爐出口溫度在一定程度上可以表征裂解的深度，用于區分淺度、中深度及深度裂解，溫度越高，裂解深度越大。

目前，爐管多采用監測管壁溫度預測出口溫度，但是由于硬件和操作等原因，造成每個裂解爐管都會存在一定的差異，例如：

在硬件上：1、爐管材質：爐管要有足夠的強度，傳熱系數盡量大，常用高鉻鎳合金爐管，每個爐管的材質都會存在一定的差異；2、進料分布器：其進料要求盡量均勻地分配到每根爐管，但分布器的制造精度，很難保證每個分布原件都一樣，也存在一定的差異；3、爐管的排布方：爐管排布盡量實現完美對稱，但是也不太現實，存在一定的偏離，對均勻分布存在一定的影響。

操作上：1、操作壓力；操作壓力對反應溫度有一定的影響，壓力越高越不利于裂解反應的進行，爐管溫度會相應地發生變化。所以操作時壓力的波動也會造成爐管溫度的波動；2、原料類型：不同原料存在最佳的裂解條件。原料變化需要相應地調整爐管溫度；3、稀釋蒸汽比：稀釋蒸汽比是調節烴分壓的一種手段，它的變化會影響裂解反應的進行程度，相應的造成爐管溫度的變化，操作過程中的波動也會對爐管溫度產生影響。

由于操作過程中各因素的波動與硬件上的不完美，會造成每根爐管溫度都是獨一無二的，采用傳統的監測方法監測的結果并不能較為準確地反映出加熱爐中的每個裂解爐管隨反應時間的運行狀況，影響對加熱爐的最優化操作。

相應地，本領域需要一種新的加熱爐的運行監控方法及系統來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種加熱爐的運行監控方法及系統，能夠表征每個裂解爐管的運行狀況，可以更加及時準確地反映出裂解爐中的單個裂解爐管在運行過程中隨反應時間的實際運行狀況，有利于對加熱爐進行最優化操作。

本發明的上述發明目的之一是通過以下技術方案得以實現的：一種加熱爐的運行監控方法，所述加熱爐包括多個裂解爐管，所述運行控制方法包括以下步驟：

獲取不同時刻的每個裂解爐管出口段的溫度值，并得到對應時刻的所有裂解爐管的平均溫度值；

分別計算得到每個裂解爐管出口段的溫度值與對應時刻的所述平均溫度值兩者之間的溫差值；

計算得到不同時刻的兩個溫差值之間的差值；

根據所述差值，表征每個裂解爐管隨裂解反應時間的運行狀況。

在上述加熱爐的運行監控方法的優選技術方案中，“根據所述差值，表征每個裂解爐管隨裂解反應時間的運行狀況”的步驟包括：

將所述差值與設定值或設定范圍相比較；

根據所述差值與設定值或設定范圍的比較結果，確定相對應的裂解爐管的運行狀況。