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申请/专利权人：中国石油天然气股份有限公司

摘要：本发明提供了一种蒸汽裂解炉烧焦过程控制方法，以裂解炉出口温度COT温度、裂解炉出口的一氧化碳浓度、裂解炉出口的二氧化碳浓度、再生气与水蒸气进料比例、裂解炉管总物料通量为输入变量，以裂解炉外壁温度上升程度为输出变量，建立裂解炉温升模型，将实际再生气流量值与再生气流量理论值进行比较运算，获得流量偏差作为输入信号，进而将输出信号调节值传递到再生气流量控制器，以实际再生气流量值与再生气流量理论值差值最小为目标，进而实现再生气流量的动态调节，优化蒸汽裂解炉烧焦过程，进而缩短烧焦时间；该控制方法具有灵活性可调控性，可根据实际需求设置烧焦进程，并能优化烧焦时间，提高蒸汽裂解炉运行效益。

主权项：1.一种蒸汽裂解炉烧焦过程控制方法，其特征是，包括以下步骤：S1：基于建模数据建立裂解炉温升模型；S2：基于验证数据对S1建立的裂解炉温升模型进行模型校核，包括计算裂解炉温升模型的计算结果与验证数据的偏差，使得裂解炉温升模型的计算结果与验证数据基本一致，并筛选出偏差最小的裂解炉温升模型作为最终模型；S3、基于S2筛选出的最终模型控制裂解炉烧焦过程；所述的S1中涉及的建模数据包括：裂解炉出口温度COT温度、裂解炉外壁温度、裂解炉出口的一氧化碳浓度、裂解炉出口的二氧化碳浓度、再生气与水蒸气比例、裂解炉管总物料通量，所述裂解炉温升模型为：TΔ＝fTCOT，XCO，XCO2，R，FZ其中，TΔ表示裂解炉外壁温度上升程度；TCOT－裂解炉出口温度，单位为℃；XCO－裂解炉出口的一氧化碳浓度，单位为ppm；XCO2－裂解炉出口的二氧化碳浓度，单位为ppm；R－再生气与水蒸气进料比例，单位为kgminkgmin；FZ－裂解炉管总物料通量，单位为kgmin·m－2，即再生气流量与水蒸气流量之和与裂解炉管横截面积的比值；所述的S2中涉及的验证数据包括：裂解炉外壁温度及其对应的裂解炉出口温度COT温度、裂解炉出口的一氧化碳浓度、裂解炉出口的二氧化碳浓度、再生气与水蒸气进料比例、裂解炉管总物料通量；验证数据与建模数据中的蒸汽裂解炉烧焦数据无重叠，所述的模型校核中偏差计算满足：|TΔ1-TΔ2|＜5℃其中，TΔ1表示建立的裂解炉温升模型的裂解炉外壁温度上升程度计算结果；TΔ2表示验证数据中的裂解炉外壁温度上升程度结果；所述的S3中的控制裂解炉烧焦过程为通过裂解炉温升模型监测再生气流量值，将实际再生气流量值与裂解炉温升模型允许的温升TΔ′对应的再生气流量理论值进行比较运算，获得流量偏差作为的输入信号，进而将输出信号的调节值传递到再生气流量控制器，以实际再生气流量值与TΔ′对应的再生气流量理论值差值最小为目标，实现再生气流量的动态调节；所述的控制裂解炉烧焦过程的原则为：TCOT+TΔ′≤TS－Tn其中，Tn－在分段烧焦中，每段烧焦设置的温度保护余量，单位为℃，其设定范围为20－200℃；TCOT－裂解炉出口温度，单位为℃；TΔ′－裂解炉温升模型计算得到的裂解炉外壁上升温度，单位为℃；TS－裂解炉最高允许温度，单位为℃；所述控制裂解炉烧焦过程中，当实际再生气流量对应的TΔ值＞TS－Tn－TCOT时，将实际再生气流量调节为允许的温升TΔ′对应的再生气流量理论值的1－[TΔ－TS－Tn－TCOT]TΔ′倍；所述控制裂解炉烧焦过程中，满足恒定再生气流量条件后，当裂解炉出口与裂解炉入口二氧化碳浓度差值小于0.2％时，结束本段裂解炉烧焦工况运行，若为最后一段烧焦进程，则结束总体裂解炉烧焦工况运行；所述控制裂解炉烧焦过程中，满足以下指标之一，恒定再生气流量：①裂解炉出口与裂解炉入口二氧化碳浓度差值为10±0.2％；②裂解炉出口二氧化碳浓度变化速率≤0；其中，其实际再生气流量控制为满足恒定再生气流量条件时再生气流量的1±0.2％倍范围，均视为恒定再生气流量进程；所述控制裂解炉烧焦过程中，在满足恒定再生气流量后，当发生实际再生气流量对应的TΔ值＞TS－Tn－TCOT时，终止恒定再生气流量进程，进入动态调节。

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