热解炉的温度控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种热解炉的温度控制方法及装置，其中，方法包括以下步骤：采集温度场的当前温度；根据温度场的当前温度和目标温度进行比例、微分、积分控制，以确定辐射管替换值；根据辐射管替换值从辐射管数据库中确定目标关断辐射管，并开启新的辐射管替换目标关断辐射管。该方法可以动态控制关断的辐射管个数，避免温度过高影响辐射管的使用寿命，不但提高了控制的灵活性，而且延长了使用寿命，有效地保证热解炉的可靠性，更好地满足使用需求。

Temperature control method and device for pyrolysis furnace

The invention discloses a method and a device for temperature control, a pyrolysis furnace wherein the method comprises the following steps: the temperature acquisition temperature field; proportion, according to the temperature field of the temperature and the target temperature differential and integral control to determine the radiation tube replacement value; radiation tube replacement value from the radiation tube target database turn off the radiation tube according to, and open a new radiation tube to replace the target off radiation tube. This method can dynamically control the shutdown radiation tube number, avoid high temperature radiation affect the service life of the tube, not only improves the control flexibility, but also prolongs the service life, effectively guarantee the reliability of the pyrolysis furnace, to better meet the needs.

【技术实现步骤摘要】
热解炉的温度控制方法及装置
本专利技术涉及化工
，特别涉及一种热解炉的温度控制方法及装置。
技术介绍
目前，快速热解可以使含碳高分子迅速发生断键反应，从而抑制热解产物的二次热解反应和交联反应，不但降低热解过程中的燃气和半焦产物，而且提高焦油产率。蓄热式快速热解炉采取蓄热式辐射管作为加热源实现对含碳有机物的快速热解。其中，蓄热式快速热解炉的热解区是由多层蓄热式辐射管组成，且在炉本体高度方向上呈间隔分布，每层辐射管有多个，沿水平方向间隔分布，从而可以根据不同的工艺的要求形成一个或多个均匀的温度场。相关技术中，对于均匀温度场的形成一般通过手动调节分区燃气调节阀开度大小来调整炉内温度，同时限定单根辐射管温度的高低限，防止辐射管温度过低或过高，烧坏辐射管以及造成炉内温度场不均匀的方法来实现一个或多个均匀的温度场。然而，在实际运行过程中，对炉内达到精准的期望温度的一个或多个均匀温度场的要求比较难于实现，仅仅在相当大的温度范围内实现相对的均匀温度场，并且单根辐射管温度严重过高的现象也是时有发生。因此实际的炉温控制不能很好的满足工艺要求，且辐射管温度长期严重过高影响其使用寿命，有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种热解炉的温度控制方法，该方法可以提高控制的灵活性，延长使用寿命。本专利技术的另一个目的在于提出一种热解炉的温度控制装置。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种热解炉的温度控制方法，包括以下步骤：采集温度场的当前温度；根据所述温度场的当前温度和目标温度进行比例、微分、积分控制，以确定辐射管替换值；根据所述辐射管替换值从辐射管数据库中确定目标关断辐射管，并开启新的辐射管替换所述目标关断辐射管。本专利技术实施例的热解炉的温度控制方法，可以根据温度场的当前温度和目标温度确定辐射管替换值，从而开启新的辐射管替换目标关断辐射管，实现动态控制关断的辐射管个数的目的，进而始终保证温度最高的几个辐射管关闭，避免温度过高影响辐射管的使用寿命，同时易于实现均匀的温度场，更好地适应工艺的要求，提高控制的灵活性，延长使用寿命，有效地保证热解炉的可靠性，更好地满足使用需求，简单易实现。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述辐射管数据库通过以下方式获取：根据所述温度场中多个辐射管的每个辐射管的所处位置和当前温度得到初始辐射管数据库；对所述初始辐射管数据库中每个辐射管的当前温度进行排序，以得到所述辐射管数据库。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据采集周期采集所述温度场的当前温度。可选地，在本专利技术的一个实施例中，所述采集周期可以为每次所述温度场的辐射管换向后的预设时间。可选地，在本专利技术的一个实施例中，所述温度场可以为多个。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种热解炉的温度控制装置，采用上述的方法，其中，装置包括：采集模块，用于采集温度场的当前温度；确定模块，用于根据所述温度场的当前温度和目标温度进行比例、微分、积分控制，以确定辐射管替换值；控制模块，用于根据所述辐射管替换值从辐射管数据库中确定目标关断辐射管，并开启新的辐射管替换所述目标关断辐射管。本专利技术实施例的热解炉的温度控制装置，可以根据温度场的当前温度和目标温度确定辐射管替换值，从而开启新的辐射管替换目标关断辐射管，实现动态控制关断的辐射管个数的目的，进而始终保证温度最高的几个辐射管关闭，避免温度过高影响辐射管的使用寿命，同时易于实现均匀的温度场，更好地适应工艺的要求，提高控制的灵活性，延长使用寿命，有效地保证热解炉的可靠性，更好地满足使用需求，简单易实现。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，还包括：获取模块，用于获取所述辐射管数据库，其中，所述辐射管数据库通过以下方式获取：根据所述温度场中多个辐射管的每个辐射管的所处位置和当前温度得到初始辐射管数据库；对所述初始辐射管数据库中每个辐射管的当前温度进行排序，以得到所述辐射管数据库。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述采集模块还用于根据采集周期采集所述温度场的当前温度。可选地，在本专利技术的一个实施例中，所述采集周期为每次所述温度场的辐射管换向后的预设时间。可选地，在本专利技术的一个实施例中，所述温度场可以为多个。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术实施例的热解炉的温度控制方法的流程图；图2为根据本专利技术一个实施例的热解炉的温度控制方法的流程图；图3为根据本专利技术实施例的热解炉的温度控制装置的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参照附图描述根据本专利技术实施例提出的热解炉的温度控制方法及装置，首先将参照附图描述根据本专利技术实施例提出的热解炉的温度控制方法。图1是本专利技术实施例的热解炉的温度控制方法的流程图。如图1所示，该热解炉的温度控制方法包括以下步骤：在步骤S101中，采集温度场的当前温度。采集温度场的当前温度的方式有很多种，例如通过温度传感器检测当前温度，在此不作具体限制。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据采集周期采集温度场的当前温度。可选地，在本专利技术的一个实施例中，采集周期可以为每次温度场的辐射管换向后的预设时间。需要说明的是，预设时间可以根据实际情况进行设置，例如可根据工艺要求调整该时间。可以理解的是，采集周期的取值时刻应避开辐射管即将换向和刚刚换向的时刻，比如可以把取值时刻定在该辐射管完成最近一次换向动作后的20秒时刻，以避免控制辐射管关断个数的过程扰乱辐射管换向的正常切换动作。在步骤S102中，根据温度场的当前温度和目标温度进行比例、微分、积分控制，以确定辐射管替换值。可以理解的是，辐射管替换值即为控制关断的辐射管个数，可以通过前温度和目标温度进行PID(proportion、integral、derivative，比例、积分、导数)运算获得(下面会进行详细描述)，从而始终保证温度最高的几个辐射管关闭，避免温度过高影响辐射管的使用寿命。在步骤S103中，根据辐射管替换值从辐射管数据库中确定目标关断辐射管，并开启新的辐射管替换目标关断辐射管。需要说明的是，辐射管数据的形式可以有很多种，下面将进行举例描述。可选地，在本专利技术的一个实施例中，温度场可以为多个，一个与多个实现方式类似，为减少冗余，在此不做详细赘述。其中，在本专利技术的一个实施例中，辐射管数据库通过以下方式获取：根据温度场中多个辐射管的每个辐射管的所处位置和当前温度得到初始辐射管数据库；对初始辐射管数据库中每个辐射管的当前温度进行排序，以得到辐射管数据库。举例而言，首先定义蓄热式辐射管名称为对应该辐射管的实际温度为其中x＝1、2、3、…、m；yx＝1、2、3、…、n。x为快速热解炉沿炉本体高度方向上自上而下辐射管的层数，yx为x层辐射管的个数。对于确定的炉体，对应已知的x，则有确定的y值，即所有辐射管有一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热解炉的温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：采集温度场的当前温度；根据所述温度场的当前温度和目标温度进行比例、微分、积分控制，以确定辐射管替换值；以及根据所述辐射管替换值从辐射管数据库中确定目标关断辐射管，并开启新的辐射管替换所述目标关断辐射管。

【技术特征摘要】
1.一种热解炉的温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：采集温度场的当前温度；根据所述温度场的当前温度和目标温度进行比例、微分、积分控制，以确定辐射管替换值；以及根据所述辐射管替换值从辐射管数据库中确定目标关断辐射管，并开启新的辐射管替换所述目标关断辐射管。2.根据权利要求1所述的热解炉的温度控制方法，其特征在于，所述辐射管数据库通过以下方式获取：根据所述温度场中多个辐射管的每个辐射管的所处位置和当前温度得到初始辐射管数据库；对所述初始辐射管数据库中每个辐射管的当前温度进行排序，以得到所述辐射管数据库。3.根据权利要求1所述的热解炉的温度控制方法，其特征在于，根据采集周期采集所述温度场的当前温度。4.根据权利要求3所述的热解炉的温度控制方法，其特征在于，所述采集周期为每次所述温度场的辐射管换向后的预设时间。5.根据权利要求1-4任一项所述的热解炉的温度控制方法，其特征在于，所述温度场为多个。6.一种热解炉的温度控制装置，其特征在于，采用根据权利要求1-5任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志佳，陈万里，马增炜，耿仕静，刘艳，吴道洪，
申请(专利权)人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11