一种常减压加热炉低氧安全环保运行的控制方法

技术领域

本发明涉及一种常减压加热炉的控制方法。特别是涉及一种常减压加热炉低氧安全环保运行的控制方法。

背景技术

以推行低碳和环保为目标，节约能源和降低有害气体排放，已成为石化行业加热炉生产和管理中最重要的任务。如何能提高加热炉的热效率，同时也能安全环保的运行是目前很多炼厂研究的课题。其中降低烟气中的氧含量是直接提高加热炉热效率的一种方式，而烟气中氧哈量降低同时会导致CO升高，SO

石化装置的DCS自动控制系统，一般设计包含有加热炉鼓风机出口挡板和烟道挡板的自动控制回路。但由于种种原因，其使用效果并不理想，绝大多数都还处于只能完全依赖于人工手动的方式调整配风。通过定期检测和检查评比得到的加热炉热效率，一般都是各岗位人员的精心操作下实现的，不能真正代表加热炉在整个运行周期内的平均热效率。换言之，完全依靠人工，加热炉在连续24小时生产运行周期内，不可能始终都保持在精心操作的高水平状况之下。在整个运行周期内，加热炉的平均热效率尚有潜力可挖。

现有技术中主要是以O

实际应用中，用O

用CO作为控制点时，氧含量会比较低，整体控制平稳度不高，容易受到燃料波动的影响，波动过大时部分加热炉会出现烟气中SO

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，为克服现有技术的不足，提供一种能够实现加热炉低氧环境下安全运行的常减压加热炉低氧安全环保运行的控制方法。

本发明所采用的技术方案是：一种常减压加热炉低氧安全环保运行的控制方法，包括如下步骤：

1)通过安装于烟道上的在线CO分析仪获取烟气中CO值；通过安装在烟道上的在线烟气分析仪获取烟气中NOx值和SO

2)将所述的CO值和O

3)根据所述鼓风机出口挡板控制量控制鼓风机出口挡板阀位开度；

4)将所述的NOx值和SO

步骤1)所述的CO分析仪和烟气分析仪的分辨率均为ppm。

步骤1)所述的在线CO分析仪采样频率小于等于0.14秒/次。

步骤1)所述的在线氧分析仪采样输出频率小于等于2秒/次。

步骤1)所述的在线烟气分析仪的采样输出频率小于等于10秒/次。

步骤2)所述的超驰控制策略具体为：

(1)以所述氧分析仪采集的O

(2)以所述CO在线分析仪采集的CO含量值为输入，根据常减压加热炉DCS控制系统中的PID控制逻辑，生成第二PID控制输出量；

(3)通过常减压加热炉DCS控制系统中的高选模块，确定第一PID控制输出量和第二PID控制输出量中之一作为鼓风机出口挡板控制量；

(4)调整鼓风机出口挡板控制量，将CO含量值、O

第(4)步中：所述的CO含量值控制在0～100ppm；所述的O

第(4)步中：所述的NOx含量报警值控制在65～90mg/m

步骤4)所述的报警控制为：

将所述烟气分析仪采集的SO

将所述烟气分析仪采集NOx值作为第二联锁点，确定鼓风机出口挡板控制量下限值。

本发明的一种常减压加热炉低氧安全环保运行的控制方法，为了提高执行机构的控制精度、控制平稳度，将CO在线分析仪设于烟道中对流室出口至引风机前的区域内来采集CO含量值，然后再结合设于炉膛顶部的氧分析仪检测的O

本发明中的CO在线分析仪测定的是充分混合的烟气中CO含量和O

本发明中，还可以通过联锁控制，设定SO

本发明中，通过超驰控制和联锁控制，使得加热炉在还可以在逐步减少总风量的过程中，通过动态监测CO、SO

附图说明

图1是本发明一种常减压加热炉低氧安全环保运行的控制方法的流程图；

图2是本发明中所述燃料燃烧理论曲线的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的一种常减压加热炉低氧安全环保运行的控制方法做出详细说明。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的一种常减压加热炉低氧安全环保运行的控制方法，包括如下步骤：

1)通过安装于烟道上的在线CO分析仪获取烟气中CO值；通过安装在烟道上的在线烟气分析仪获取烟气中NOx值和SO

所述的CO分析仪和烟气分析仪的分辨率均为ppm。

所述的在线CO分析仪采样频率小于等于0.14秒/次；所述的在线氧分析仪采样输出频率小于等于2秒/次；所述的在线烟气分析仪的采样输出频率小于等于10秒/次。

2)将所述的CO值和O

(1)以所述氧分析仪采集的O

(2)以所述CO在线分析仪采集的CO含量值为输入，根据常减压加热炉DCS控制系统中的PID控制逻辑，生成第二PID控制输出量；

(3)通过常减压加热炉DCS控制系统中的高选模块，确定第一PID控制输出量和第二PID控制输出量中之一作为鼓风机出口挡板控制量；

(4)调整鼓风机出口挡板控制量，将CO含量值、O

所述的CO含量值控制在0～100ppm；所述的O

所述的NOx含量报警值控制在65～90mg/m

3)根据所述鼓风机出口挡板控制量控制鼓风机出口挡板阀位开度；

4)将所述的NOx值和SO

将所述烟气分析仪采集的SO

本发明实施例中，在逐步减少总风量的过程中，通过动态监测CO含量、NOx含量和SO