一种管式加热炉的燃气与空气精确控制的系统及方法技术方案

本公开涉及一种管式加热炉的燃气与空气精确控制的系统及方法，该系统包括加热炉炉体(8)、控制单元(7)、多个燃烧器(6)、燃料气进料总线和空气进料总线。采用控制单元对燃料气的温度、压力与设计值的差异对各阀门进行调节，能够保证实际燃料燃烧释放的热量与工艺要求一致，精确计算出实际使用的燃料气流量和实际使用的空气量，进而能够均匀调节空气量和燃料气量的，使各个燃烧器处的热量分布均匀，避免局部超温损伤炉管的问题。同时，采用本公开设计的系统，能够使燃料最大程度的充分燃烧，提升燃料利用率。另外，通过控制单元向自动控制阀发出指令实现自动调节，能够缩短调节时间，提升调节准确度。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及石油化工领域，具体地，涉及一种管式加热炉的燃气与空气精确控制的系统及方法。

技术介绍

1、管式加热炉是石油化工、石油炼制等工业中使用的工艺加热炉，主要以燃料气作为燃料，通过燃料燃烧释放的热量对流经加热炉的工艺介质进行加热，使工艺介质的温度达到工艺要求。

2、在管式加热炉的设计阶段，业主会提供燃料气的设计温度和设计压力、空气的温度等设计输入数据，设计单位根据这些输入数据确定燃料气的设计流量和空气的设计流量，以保证在设计工况下燃料气燃烧产生的热量能够将流经加热炉的工艺介质加热到工艺要求的温度。但是，在管式加热炉的实际运行过程中，由于设备操作或其他客观原因，加热炉实际所使用的燃料气的温度、压力往往与燃料气的设计温度、设计压力存在较大偏差，同时，实际所使用的空气的温度与空气的设计温度也有较大差别，按照燃料气设计流量和空气设计流量运行加热炉将无法使工艺介质的温度满足工艺要求。例如，若实际所使用的燃料气的温度比设计值大，燃料气的压力比设计值小，此时加热炉若依旧按照燃料气的设计值进行操作，将导致燃料释放的热量大于设计值，导致工艺介质被加热的温度超过本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种管式加热炉的燃气与空气精确控制的系统，其特征在于，该系统包括加热炉炉体(8)、控制单元(7)、多个燃烧器(6)、燃料气进料总线和空气进料总线；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述加热炉炉体包括自上而下依次连通的烟囱、炉体对流段和炉体辐射段；所述加热炉炉体内设有加热盘管，所述加热管盘绕设置于所述炉体对流段和所述炉体辐射段内；

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述燃烧器(6)的个数N为2个以上；

4.一种采用权利要求1～3中任意一项所述的系统进行管式加热炉的燃气与空气精确控制的方法，其特征在于，该方法包括：

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种管式加热炉的燃气与空气精确控制的系统，其特征在于，该系统包括加热炉炉体(8)、控制单元(7)、多个燃烧器(6)、燃料气进料总线和空气进料总线；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述加热炉炉体包括自上而下依次连通的烟囱、炉体对流段和炉体辐射段；所述加热炉炉体内设有加热盘管，所述加热管盘绕设置于所述炉体对流段和所述炉体辐射段内；

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述燃烧器(6)的个数n为2个以上；

4.一种采用权利要求1～3中任意一项所述的系统进行管式加热炉的燃气与空气精确控制的方法，其特征在于，该方法包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述支线空气流量调节阀(1)的计算流量值qc与实际流量值qm之间的关系为qm小于(1-a)×qc时，所述控制单元(7)控制所述支线空气流量调节阀(1)增大开度，直至支线空气流量调节阀(1)的计算流量值qc与实际流量值qm之间的关系满足qm在(1+a)×qc和(1-a)×qc之间；

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当支线燃料气流量调节阀(3)的计算流量值qc与实际流量值qm之间的关系为qm小于(1-b)×qc时，所述控制单元(7)控制所述支线燃料气流量调节阀(3)增大开度，直至所述支线燃料气流量调节阀(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷长超，张伟乾，王曦宏，蔡建光，孙毅，艾国，
申请(专利权)人：中国石化工程建设有限公司，
类型：发明
国别省市：