甲苯歧化加热炉烟气氧体积分数复杂控制设计.pdf

第 49卷 第 5期 石 油 化 工 自 动 化 Vo1．49，No．5 2013年 1O月 AUT0MATION IN PETRo—CHEMICAL INDUSTRY October，2013 甲苯歧化加热炉烟气氧体积分数 复杂控制的设计 李俊杰 (中国石化上海石油化工研究院 开发设计部，上海 2012O8) 摘要 ：加热炉物料出VI温度控制是加热炉的一项重要控制 目标，加热炉使用的燃料介质的不同决定了加热炉燃烧控制方案的 不同。传统加热炉燃烧系统的控制采用静态 “空燃比限位”的控制方式，对操作工的经验要求非常高，加热炉燃烧效率较差，既 不经济也不环保。针对某甲苯歧化装置加热炉的控制原理进行了探讨 ，重点分析了引入炉膛烟气氧体积分数参数是如何将 “空 燃比限位”控制由静态变为动态，使炉膛烟气氧体积分数控制在稳定生产、节能降耗上，具有现实的指导意义。 关键词 ：烟气 氧体积分数 复杂控制 加热炉 中图分类号：rrP273 文献标志码：B 文章编号：1007—7324(2013)05—0027-04 DesignofComplexControlSchemeofFlueGasOxygenVolumeContentin DisproportionateFeedFurnace Junjie (SRIPT，Shanghai，201208，China) Abstract：Thecontroloftraditionalfurnace’Sheatingsystem adoptsthecontro1modeofstatic “ air-ruelratio limit”． It requires the operatorto have rich experience． The combustion efficiencyislow withpooreconomicandenvironmentalperformance．Thecontrolprincipleof toluenedisproportionatedeviceheatingfurnaceisdiscussed，theanalysisonhow tochangethe controlmodefrom statictodynamicin “air-fuelratiolimit”byintroducingtheparameterof oxygencontentinfluegas(volumefraction)areemphasized，whichprovidesrealisticguidance incontrolling oxygen contentin furnacefluegasfor stableproduction，saving energy and reducingconsumption． Keyword：fluegas；oxygenvolumecontent；complexcontrol；heatingfurnace 加热炉的燃烧效果受到负荷、燃料、原料的反 进料最终加热到规定的反应温度。该装置的反 应速度等多种因素的干扰，通常的控制方法难以保 应器进料通过 F一501辐射段被加热；F一501对流 证加热炉燃料的有效燃烧和控制 。通过研究开发 段用于对汽提塔的一部分重沸釜液进行加热。 烟气氧体积分数复杂控制，可以提高加热炉在外界 F-501选用辐射一对流型加热炉，按辐射段热负荷 产生强干扰因素时加强对燃烧的控制能力，增加原 为5．95Mw进行设计，辐射段和对流段合计热负 料的反应速度 ，从而达到燃料充分燃烧 。 荷约为8．84MW。辐射段加热介质为氢气和芳 烟气氧体积分数复