煉油廠加熱爐優化與控制

張建 李子月

摘 要：在煉油廠中，加熱爐是其中很重要的設備之一。加熱爐的運行情況會直接對煉油效果以及效率產生影響。但是加熱爐在實際運行中，也存在較多問題，對此，需要能針對其運行特征做好優化與控制工作，對經濟、安全的運行目標進行實現。

關鍵詞：煉油廠;加熱爐;優化與控制

眾所周知，當下時代的煉油企業中，作為一種常見的裝置之一，多支路的加熱爐身上有許多缺點。比如耗能這一問題。對一個煉油廠來說，耗能量過大是加熱爐的缺點之一。隨著時代的發展，科學技術進步的速度已經給我們提供多種解決這一問題的方法，比如將控制理論應用到煉油廠加熱爐優化中，通過對控制方法的改進和提高，進而優化原本存在的控制方案和理論，達到提高將煉油廠安全等級和經濟效益雙重提高的目的，這也是企業再利用科學改善現有科技，進而節約成本提高經濟效益的重要方法之一。

1 煉油廠加熱爐現狀

第一，在以往煉油廠運行當中，燃氣加熱爐同煉油廠加熱爐能夠共同開展工作，不僅能夠燃油，且能夠燒氣。而就目前來說，更多的企業通過燃氣加熱爐進行生產。

第二，加熱爐在運行當中，經常出現爐管偏燒的問題，且部分加熱爐當中不同支路在具體應用當中也存在不平衡情況。對于該類問題，則需要工作人員能夠以手工的方式開展維修，而如果在具體維修中沒有做好判斷標準的制定或在操作當中存在不足，也可能導致一定問題的發生。

第三，管式加熱爐在運行當中，很難對其設計當中的理想熱效率進行實現。而在加熱爐運行當中熱效率不斷降低的過程中，并經常還是以人工的方式進行操作。為了能夠對爐膛噴黑煙以及回火的情況進行減少，在具體現場手動操作當中，則需要將其保持在一個較高的狀態之下，同時對含氧量進行增加，而對于該種情況來說，也可能使加熱率效率同原有設計效率相比存在較低的情況。

第四，在部分煉油廠當中，通過分布式控制系統的應用開展安全控制，但在具體工作開展當中，回路在自動狀態下的保持比率較低，部分系統操作還是需要工作人員以手動的方式進行處理。

2 煉油廠加熱爐優化與控制措施

在現今煉油廠運行當中，經常會對工業加熱爐進行應用，尤其是對于具有較多支路燃燒器的加熱爐來說，當原油經過加熱達到一定溫度時，其中的原油即可以通過其余設備的應用進行處理。為了保證其能夠始終安全穩定的工作，要對熱爐支管進行有效的控制，使其具有相同的出口溫度，通過溫度一致性的保證提升產品質量。在分支維持平衡控制工作當中，之前工作當中所使用的控制方式存在著一定的不足，而現有控制程序在現場應用以及操作方面也具有更為復雜的特點，對于存在偏差的手段來說，如系統具有較多的分支，此時就需要隨之增加控制其的數量，以此對控制器在設計當中的復雜程度進行了提升。而當多偏差控制器起到控制作用后，其不同分支溫度則將以平均的方式實現對以下不同分支的分配，以此對平均的溫度進行實現。而對于該種平均溫度而言，其也并非等同于不同分支在經過混合后形成的溫度，并因此形成溫度偏差情況，該偏差同控制系統具有直接的關聯，能夠在對其余控制回路作用進行實現的基礎上達到調節目標。在具體運行中，其通過不同分支原油二次分配的補償將不同支路的溫度補償到相同的值，且高等溫值也是不同分支材料的溫度值。在該種情況下，則可以對2GCT技術進行應用，該技術在實際應用當中不僅不需要反復的設計步驟應用，且同以往相比，能夠在實現控制其結構簡化的基礎上使系統能夠以更為便捷的方式應用在不同支路加熱爐當中，以此使不同支路都能夠較好地達到混合后形成的溫度點。

同時，我國現今很多煉油廠都對管式加熱爐進行了應用，在該裝置當中，多支路多燃燒噴嘴的配備則使其通過分布式控制系統開展安全控制。為了能夠對加熱爐的自動控制目標進行實現，在實際生產當中，則可以選擇DCS系統開展操作，該系統不僅能夠有效簡化操作加熱爐的過程，且能夠在實現工作人員勞動強度降低的基礎上使加熱爐能夠以更高的效率運行在一個安全的環境當中。就目前來說，我國石油行業都對示范爐進行了積極的推廣，但在實際推廣過程當中也存在較多的問題與狀況。對于該裝置在具體應用當中存在的不足，則需要通過優化控制過程方式的應用對工作效率進行提升，同時通過對成本的降低達到優化目標。在具體運行中，需要在對加熱爐監控當中存在問題進行把握的基礎上積極尋找問題的解決辦法。首先，為PSO算法，該算法在實際應用當中通過對以往記錄的研究，對加熱爐工作中初選熱效率的模型進行建立，同時對2GCT技術進行應用。通過PSO算法的應用，則能夠在實現加熱爐效率問題進行有效監控基礎上實現含氧量的控制。而通過2GCT技術的應用，則能夠通過監視系統監視熱效率的建立實現對于含氧量的控制，以此保證不同支路都具有相同的溫度?？偟膩碚f，在實際工作開展當中，需要在充分把握相關問題的基礎上進行針對性研究，做好針對性的處理與控制。

3 結語

對煉油廠加熱爐優化與控制進行了一定的研究。在實際工作開展中，需要能夠充分聯系實際做好控制與優化工作，更好地滿足實際生產需求。

參考文獻：

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