[发明专利]一种加热炉的运行监控方法及系统

说明书

本发明涉及一种加热炉的运行监控方法及系统，属于裂解反应监控的技术领域，本发明旨在解决现有的由于加热炉出口温度偏差较大，监测结果并不能及时准确地反映出加热炉中的单个裂解炉管在运行过程中随反应时间的实际运行状况，为此，本发明的方法包括以下步骤：获取不同时刻的每个裂解炉管出口段的温度值，并得到对应时刻的所有裂解炉管出口段的平均温度值；分别计算得到每个裂解炉管出口段的温度值与对应时刻的平均温度值两者之间的温差值；计算得到不同时刻的两个温差值之间的差值；根据差值，表征每个裂解炉管随裂解反应时间的运行状况，能够及时准确地反映出加热炉中单个裂解炉管随反应时间的运行状况，为加热炉的最优化操作提供了准确依据。

技术领域

本发明涉及裂解反应监控的技术领域，尤其是涉及一种加热炉的运行监控方法及系统。

背景技术

裂解炉管的出口温度是裂解反应的主要指标，其变化直接反映了裂解反应的深度和裂解炉或加热炉的运行状况。已知的，在加热炉型已定的情况下，炉管排列及几何参数已经确定，此时对给定裂解原料和负荷而言，炉出口温度在一定程度上可以表征裂解的深度，用于区分浅度、中深度及深度裂解，温度越高，裂解深度越大。

目前，炉管多采用监测管壁温度预测出口温度，但是由于硬件和操作等原因，造成每个裂解炉管都会存在一定的差异，例如：

在硬件上：1、炉管材质：炉管要有足够的强度，传热系数尽量大，常用高铬镍合金炉管，每个炉管的材质都会存在一定的差异；2、进料分布器：其进料要求尽量均匀地分配到每根炉管，但分布器的制造精度，很难保证每个分布原件都一样，也存在一定的差异；3、炉管的排布方：炉管排布尽量实现完美对称，但是也不太现实，存在一定的偏离，对均匀分布存在一定的影响。

操作上：1、操作压力；操作压力对反应温度有一定的影响，压力越高越不利于裂解反应的进行，炉管温度会相应地发生变化。所以操作时压力的波动也会造成炉管温度的波动；2、原料类型：不同原料存在最佳的裂解条件。原料变化需要相应地调整炉管温度；3、稀释蒸汽比：稀释蒸汽比是调节烃分压的一种手段，它的变化会影响裂解反应的进行程度，相应的造成炉管温度的变化，操作过程中的波动也会对炉管温度产生影响。

由于操作过程中各因素的波动与硬件上的不完美，会造成每根炉管温度都是独一无二的，采用传统的监测方法监测的结果并不能较为准确地反映出加热炉中的每个裂解炉管随反应时间的运行状况，影响对加热炉的最优化操作。

相应地，本领域需要一种新的加热炉的运行监控方法及系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种加热炉的运行监控方法及系统，能够表征每个裂解炉管的运行状况，可以更加及时准确地反映出裂解炉中的单个裂解炉管在运行过程中随反应时间的实际运行状况，有利于对加热炉进行最优化操作。

本发明的上述发明目的之一是通过以下技术方案得以实现的：一种加热炉的运行监控方法，所述加热炉包括多个裂解炉管，所述运行控制方法包括以下步骤：

获取不同时刻的每个裂解炉管出口段的温度值，并得到对应时刻的所有裂解炉管的平均温度值；

分别计算得到每个裂解炉管出口段的温度值与对应时刻的所述平均温度值两者之间的温差值；

计算得到不同时刻的两个温差值之间的差值；

根据所述差值，表征每个裂解炉管随裂解反应时间的运行状况。

在上述加热炉的运行监控方法的优选技术方案中，“根据所述差值，表征每个裂解炉管随裂解反应时间的运行状况”的步骤包括：

将所述差值与设定值或设定范围相比较；

根据所述差值与设定值或设定范围的比较结果，确定相对应的裂解炉管的运行状况。