[发明专利]除焦控制系统

说明书

本发明公开了一种除焦控制系统，该系统包括：顶盖机子系统和底盖机子系统；钻具控制子系统，包括顶部驱动装置、钻机绞车控制器和传感器，顶部驱动装置用于控制钻具的旋转，钻机绞车控制器用于控制钻机绞车进而控制钻具的升降，传感器用于采集现场信息；水泵控制子系统，包括水泵出口控制阀、除焦控制阀、塔顶隔断阀和监测仪表，除焦控制阀用于控制所述水泵的输出流量；以及中央控制子系统，中央控制子系统接收来自其他子系统的信息，对接收到的信息进行分析，并且向其他子系统发出控制指令。通过应用本发明，可实现远程自动化除焦。

技术领域

本发明涉及石油化工领域，具体地，涉及一种除焦控制系统。

背景技术

将原油加工成汽油、柴油、润滑油等的石油炼制操作经常产生残油。可利用延迟焦化设备将残油加工成有价值的碳氢化合物产品。在延迟焦化设备中，残油在加热炉中被加热到足以产生分解蒸馏的温度，其中大部分残油被转化或“裂化”成可用的碳氢化合物产品，而剩余物生成石油焦炭(简称焦炭)在焦炭塔内沉积生焦。当焦炭塔生焦到一定高度后停止进料，而切换至另一焦炭塔进行生焦。切换后，老塔内的焦炭先要经过一系列冷却处理，然后被清除，清除焦炭的过程被称为除焦。整个除焦过程可分为六个步骤，即下钻、钻孔、扩孔、切焦、扫塔、提钻。

随着延迟焦化装置的大型化、自动化和对其环保要求的提高，各企业对除焦机械自动化的要求越来越高，特别是对除焦对环境的影响和其操作的安全性的要求越来越高。国外个别企业开始尝试采用全自动化除焦，但其对所采用的技术进行严格保密，我国炼油厂如想引进相关设备需要支付非常昂贵的费用，还可能面临技术歧视等问题。国内各个炼油厂也积极尝试将自动化机械应用于顶盖机、底盖机和除焦控制阀等单项设备。不过由于钻杆等关键部件的控制仍采用人工控制，而且缺乏完善的全程监控和流程控制，还远未形成可远程控制的全自动除焦系统，目前位置各炼油厂仍需要作业人员在现场进行除焦作业。

现场除焦作业中，一方面由于有害气体和/或焦炭可在焦炭塔的顶/底盖机开/关时发生外泄或外漂，危害现场作业人员的身体健康。并且重复的劳动易使作业人员丧失安全意识。在国内，因顶盖机误开、高温阀门误开或误关等导致的焦炭塔区域着火事故时有发生，并且由于塔顶作业人员所处位置较高，在故障发生时无法及时逃生，其人生安全受到极大威胁。另一方面，作业人员依靠经验进行操作，易产生误判断，引起顶钻、除焦不干净等事故，既会污染环境，也给焦化装置的运行带来安全隐患。因此，开发可远程操控的自动除焦系统已势在必行。

发明内容

本发明的目的是提供一种系统，通过应用该系统可实现全自动除焦。

为了实现上述目的，本发明公开了一种除焦控制系统，该除焦控制系统可包括：顶盖机子系统和底盖机子系统；钻具控制子系统，包括顶部驱动装置、钻机绞车控制器和传感器，顶部驱动装置用于控制钻具的旋转，钻机绞车控制器用于控制钻机绞车进而控制钻具的升降，传感器用于采集现场信息；水泵控制子系统，包括水泵出口控制阀、除焦控制阀、塔顶隔断阀和监测仪表，除焦控制阀用于控制所述水泵的输出流量；以及中央控制子系统，中央控制子系统接收来自其他子系统的信息，对接收到的信息进行分析，并且向其他子系统发出控制指令。

优选地，中央控制子系统联锁控制指令中的部分或者全部。

优选地，该除焦控制系统还包括人机交互终端，作业人员通过所述人机交互终端输入控制指令。

优选地，人机交互终端与中央控制子系统间通过工业以太网进行通信。

优选地，钻具控制子系统中的传感器包括限位开关，用于探测钻具是否接近限位开关。

优选地，钻具控制子系统中的传感器包括钻具位移检测传感器，用于检测所述钻具的位移。

优选地，钻具控制子系统中的传感器包括除焦效果传感器。

优选地，除焦效果传感器可包括振动传感器和/或声音传感器，振动传感器可被安装在焦炭塔内壁上。