一种可视化裂解炉烧焦状态监测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106970542A(43)申请公布日2017.07.21(21)申请号201710187887.3(22)申请日2017.03.27(71)申请人合肥瑞石测控工程技术有限公司地址230088安徽省合肥市高新区望江西路800号合肥创新产业园B3楼601-606室(72)发明人舒志峰唐磊蒋杉熊丹枫毕玉冯俊生赵晓虎仓亚军吴海滨郭刘虎(74)专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理有限公司34112代理人余成俊(51)Int.Cl.G05B19/04(2006.01)C10G9/16(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种可视化裂解炉烧焦状态监测装置(57)摘要本发明公开了一种可视化裂解炉烧焦状态监测装置，包括有安装在控制室的多组分气体检测装置、数据处理分析装置、终端显示装置和安装在裂解炉上的可视化监测装置，多组份气体检测装置采集裂解炉烧焦尾气，分析尾气浓度，输出尾气浓度至数据分析处理装置；可视化监测装置采集炉管红外辐射信号，分析炉管表面温度，输出炉管温度至数据分析处理装置；所述数据分析处理装置分析烧焦尾气浓度和炉管表面温度，判断烧焦进程，输出控制决策至烧焦控制装置执行烧焦控制，同时输出分析处理结果至终端显示装置。本发明利用可视化监测装置及烧焦尾气浓度检测装置跟踪烧焦过程、监视焦层反应进程，提高烧焦效果、延长装置使用寿命。CN106970542ACN106970542A权利要求书1/1页1.一种可视化裂解炉烧焦状态实时监测装置，其特征在于：包括有安装在裂解炉尾气管道上的多组分气体检测装置、数据处理分析装置、终端显示装置和安装在裂解炉上的可视化监测装置，所述多组份气体检测装置采集裂解炉烧焦尾气，分析尾气浓度，输出尾气浓度至数据分析处理装置；所述可视化监测装置采集炉管红外辐射信号，分析炉管表面温度，输出炉管温度至数据分析处理装置；所述数据分析处理装置分析烧焦尾气浓度和炉管表面温度，判断烧焦进程，输出控制决策至烧焦控制装置执行烧焦控制，同时输出分析处理结果至终端显示装置。2.根据权利要求1所述的一种可视化烧焦状态监测装置，其特征在于：所述多组分气体检测装置包括取样探头、尾气预处理装置、信号发生器、激光器驱动电路、可调谐激光器、发射准直光路、气体吸收室、接收耦合光路、探测器、锁相放大器、数据采集模块、数据分析处理系统，所述信号发生器产生可调谐激光器的驱动信号、同时将参考信号输入锁相放大器，激光器驱动电路驱动可调谐激光器发射的激光经过发射准直光路准直后进入气体吸收室，尾气预处理装置将取样探头采到的气体进行除水、除尘后导入气体吸收室，激光在气体吸收室中经过多次反射之后通过接收耦合光路由探测器进行探测，探测器信号进入锁相放大器进行解调，数据采集模块的采集卡采集解调信号，解调信号经过数据分析处理系统进行数据处理反演出各组分气体浓度。3.根据权利要求1所述的一种可视化烧焦状态监测装置，其特征在于：所述可视化监测装置包括：红外光学镜头组、红外光学滤光片、红外探测器、数据采集卡、数据处理与温度反演系统，所述红外光学镜头组采集红外辐射信号，经过光学滤波后由红外探测器探测，再由数据采集卡采集，送入数据处理与温度反演系统进行分析处理后输出炉管表面温度。4.根据权利要求1所述的一种可视化烧焦状态监测装置，其特征在于：所述多组份气体检测装置实时在线检测烧焦尾气中CO、CO2和O2浓度百分比，根据CO、CO2、O2浓度含量分析烧焦过程，设定烧焦控制节点；可视化监测装置实时跟踪炉管内部热点移动，根据炉管表面温度判断焦层反应进程；根据烧焦尾气浓度含量和炉管表面温度变化综合判定烧焦状态，控制烧焦进程，保证烧焦平稳、安全、快速、彻底。2CN106970542A说明书1/4页一种可视化裂解炉烧焦状态监测装置技术领域[0001]本发明涉及一种可视化裂解炉烧焦状态监测装置，属于石油化工领域，具体涉及到乙烯裂解技术。背景技术[0002]乙烯是重要的化工原料，乙烯工业水平反应一个国家的石油化工实力。在乙烯的炼化生产中，裂解炉管内除了产生乙烯裂解反应还伴随着各种二次裂解反应。二次裂解反应会在炉管内壁形成结焦，随着裂解深度加深结焦程度加重。裂解炉结焦会降低传热效率，管壁温度升高，易形成热点聚集，缩短炉管使用寿命。同时，结焦造成炉管内径变小，物料流动过程压降增加，降低乙烯收率。实际工作中，当管壁温度或者压降达到允许极限时，裂解炉就需要停产烧焦。[0003]裂解炉烧焦时间的长短、烧焦效率直接影响乙烯的产率、燃料消耗、炉管寿命。目前，国内乙烯厂大部分都采用国外知名厂商的清焦软件包，进行在线烧焦。烧焦程序预设烧焦时间，一般是24小时。实际上，各乙烯厂所采用的裂解原料不一致，成分不稳定，呈现多样