燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化方法.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CN106933101A(43)申请公布日2017.07.07(21)申请号201710247642.5(22)申请日2017.04.17(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址266071山东省青岛市市南区延安三路218号申请人中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院(72)发明人庄腾宇王林李玉明牟洪祥曹德舜(74)专利代理机构上海硕力知识产权代理事务所31251代理人王法男(51)Int.Cl.G05B13/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化方法(57)摘要本发明涉及一种燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化方法，主要解决现有技术中不能实现对炉膛上温度传感器的冗余结构的优化的问题。本发明通过采用一种燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化方法，包括以下步骤:步骤一，梳理炉膛温度监测系统逻辑结构，计算炉膛温度监测系统的失效概率；步骤二，梳理经模拟改变炉膛温度监测系统中温度传感器的冗余结构后的炉膛温度监测系统的逻辑结构，计算经模拟改变炉膛温度监测系统上温度传感器的冗余结构后的炉膛温度监测系统的失效概率；步骤三，改变炉膛温度监测系统温度传感器的冗余结构的技术方案较好地解决了上述问题，可用于燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化中。CN106933101ACN106933101A权利要求书1/1页1.一种燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化方法，包括以下步骤:步骤一，梳理炉膛温度监测系统逻辑结构，计算燃料系统的失效概率；步骤二，梳理经模拟改变炉膛温度监测系统中温度传感器的冗余结构后的炉膛温度监测系统逻辑结构，计算经模拟改变炉膛温度监测系统中温度传感器上温度传感器的冗余结构后的炉膛温度监测系统的失效概率；步骤三，改变炉膛温度监测系统中温度传感器的冗余结构。2.根据权利要求1所述的燃烧炉用燃料系统可靠性优化方法，其特征在于：步骤一和步骤二中采用故障树梳理方法建立故障失效模型，计算炉膛温度监测系统的失效概率和经模拟改变炉膛温度监测系统中温度传感器的冗余结构后的炉膛温度监测系统的失效概率。3.根据权利要求1所述的燃烧炉用炉膛温度监测系统可靠性优化方法，其特征在于：在步骤一之前还包括如下步骤：确定炉膛温度监测系统的安全完整性等级。4.根据权利要求1所述的燃烧炉用炉膛温度监测系统可靠性优化方法，其特征在于：燃烧炉的炉膛，采用在炉膛上加装温度传感器的方式改变炉膛温度监测系统中温度传感器的冗余结构。5.根据权利要求1所述的燃烧炉用炉膛温度监测系统可靠性优化方法，其特征在于炉膛温度监测系统包括从机、主机和外设设备，从机包括温度传感器/光学辐射CCD工业摄像机，输出温度信号；主机用于处理用户需求指令，接受从机温度数据；外设设备主要包括温度显示设备。6.根据权利要求1所述的燃烧炉用炉膛温度监测系统可靠性优化方法，其特征在于温度传感器为热电阻或热敏电偶。7.根据权利要求2所述的燃烧炉用炉膛温度监测系统可靠性优化方法，其特征在于采用故障树分析方法建立故障失效模型，首先从“炉膛温度高高”的判断至“传感单元”、“逻辑单元”、“执行单元”的判断再到“温度传感器失效”、“输入安全栅硬件失效”、“PLC失效”、“直通切断球阀硬件失效”、“直通切断球阀硬件失效”的判断。2CN106933101A说明书1/4页燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化方法技术领域[0001]本发明涉及一种燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化方法。背景技术[0002]在工业燃烧炉安全技术控制领域，特别是在石油化工行业的燃烧炉的运行过程中，燃烧炉的炉膛温度属于重要参数之一。炉膛的异常工作温度可分为温度高和温度低两种情况。其中炉膛温度高的原因主要由于燃料气量大或热值变大，炉管传热效果差，误操作导致燃烧状态不佳或炉膛着火，负荷过高等。温度高可能导致的后果是炉管内壁结焦，堵塞炉管，设备损坏等。炉膛温度低的原因主要由于燃料气量小或热值变小，炉管物料比热容变大等。温度低可能导致反应不充分，影响后续工艺等。燃烧炉的炉膛温度监测系统的安全控制，直接关系到燃烧炉在正常工况的安全运行及非正常运行工况时的安全停车。目前，本技术领域的普遍解决方案是在燃烧炉的炉膛等部位增加温度传感器进而用来进行温度指示及报警、定期监测管壁温度、制订相关操作规程等[荆文成.热处理炉炉膛温度测试分析[J].机械研究与应用,2011,(4):30-32.]。但是，工程管理人员不能对炉膛上安装温度传感器之后的炉膛温度监测系统的可靠性进行定量对比分析，从而不能实现对炉膛上温度传感器的冗余结构的优化。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是现有技术中不能实现对炉膛上温度传感器的冗余结构的优化的问题，提供一种新的燃烧炉用炉膛温度监测可靠性优化方