生焦工艺过程参数的预测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种生焦工艺过程参数的预测方法及装置，所述方法包括：检测生焦切换事件；检测到发生生焦切换事件时，初始化准备进行生焦的焦炭塔的实时焦高值；在每一个预设测量周期内，判断前一个测量周期的实时焦高是否小于所述焦炭塔的过渡高度，根据判断结果相应确定当前测量周期的实时焦高；依照所述判断结果，根据确定的当前测量周期的实时焦高以及所述焦炭塔的期望生焦周期和／或期望焦高预测所述焦炭塔当前测量周期的生焦工艺过程参数。该方法及装置能够在延迟焦化过程中实时预测生焦工艺过程参数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及延迟焦化技术，尤其涉及生焦工艺过程参数的预测方法及装置。
技术介绍
延迟焦化工艺自20世纪30年代开发成功以来，已经成为一项重要的渣 油转化和增加汽、柴油的加工方法。工艺流程上，延迟焦化装置一般包括一 个加热炉和两个或四个焦炭塔，辐射油进入其中的一个焦炭塔生焦到一定高 度后，再切换到另一个焦炭塔去，对于加热炉和后面的分馏系统来说，辐射 油的延迟焦化过程是连续操作，而对于焦炭塔来说，要进行新塔的准备、切 换、老塔的处理和除焦等间歇操作，所以，延迟焦化是既连续又间歇的生产 过程。延迟焦化生产中应该尽量平稳操作以减少由于焦炭塔周期性切换51起 的波动。延迟焦化过程中，焦炭塔的焦高必须保证在合理的范围内，从而既不会 因为焦炭塔中的炭层的高度(即焦高)过高而造成冲塔，也不会因为焦高过 低而降低焦炭塔的利用率。由于焦炭塔内部高温高压的环境，没有可以使用 的测量仪表对焦高进行直接;险测。目前焦炭塔的焦高一般在焦炭塔生焦冷却后、除焦前这一时间间隔内， 由人工测量获得。具体方法是，在焦炭塔的若干特定高度上安装中子料位计， 用以监测对应高度上的物料状态及其变化，中子料位计是一种放射性检测仪 表，它利用中子在含氢介质中散射和慢化原理，判定装置内物料为气相、泡 沫或液固相，并给出物料密度的定量数据。工业上有经验的工艺工程师可根 据中子料位计监测到的密度值，大体地估计焦炭塔中的焦炭在焦化过程中是 否已经升到了某已知的固定高度。从本质上说，中子料位计并不是测量焦高， 而是检测生焦的密度。工艺工程师根据中子料位计监测到的密度值对焦高的 估计过于主观且带有不确定性。专利技术内容有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题是，提供一种生焦工艺过程参数的 预测方法及装置，能够在延迟焦化过程中实时预测生焦工艺过程参数。为此，本专利技术实施例釆用如下技术方案本专利技术实施例提供一种生焦工艺过程参数的预测方法，包括检测生焦切换事件；检测到发生生焦切换事件时，初始化准备进行生焦的焦炭塔的实时焦高； 在每一个预设测量周期内，判断前一测量周期的实时焦高是否小于所述焦炭塔的过渡高度，根据判断结果相应确定当前测量周期的实时焦高；依照所述判断结果，根据确定的当前测量周期的实时焦高以及所述焦炭塔的期望生焦周期和/或期望焦高预测所述焦炭塔当前测量周期的生焦工艺过程参数。其中，所述根据判断结果相应确定当前测量周期的实时焦高具体为 当判断结果为是时，根据以下公式计算当前周期的实时焦高A ://门/^ + f辐射油,'-i巧x i2-^a,;P焦炭 +xxM+￡> )当判断结果为否时，根据以下公式计算当前周期的实时焦高:^ = ff + F辐射油,!一 x x x Af ; /为L 2户焦炭 冗x^其中，/^为所述前一测量周期的实时焦高；f絲油,M为焦炭塔前一测量 周期的辐射油进料流量；/ 焦炭为焦炭塔内焦炭的密度常数；T/为转化率参数； D为焦炭塔横截面的最大直径；xM为前一测量周期的实时焦高//M所对应横 截面的直径；At为测量周期。所述转化率参数77的确定方法为用离线数据按照预测最终焦高与焦高的化验分析值之差平方和最小的原 则确定焦炭塔的装置因数Fac々、7^2;获取当前校正因数ra/以及原料油密根据公式7 = r/x (Fac^ x / 原料油+尸^/2)计算所述转化率参数;/ 。 所述当前校正因数Ka/的确定方法为检测到发生生焦切换事件时，持续判断位于焦炭塔/^高度处的中子料位 计的信号值是否发生突变，如果是,根据以下公式计算校正因数的当前值2>t6p焦炭否则，保持校正因数^/的值为前一个测量周期的值；其中，/^和/^为中子料位计的设置高度，/^<^s; ka为位于/^高度处的中子料位计信号值发生突变时刻所对应的测量周期计数；kb为位于/^高度处的中子料位计信号值发生突变时刻所对应的测量周期计数。所述生焦工艺过程参数为最终焦高时，所述依照所述判断结果，根据确定的当前测量周期的实时焦高以及焦炭塔的期望生焦周期和/或期望焦高计算焦炭塔当前测量周期的生焦工艺过程参数具体为当判断结果为是时，根据以下公式计算当前测量周期所对应的最终焦高W 一_1_12 1 P焦炭 .力崎_ ^ ，当判断结果为否时，根据以下公式计算当前测量周期所对应的最终焦高一 =A + x 4 x (- / x A,);户焦炭其中，/为1、 2…；巧为当前测量周期的实时焦高；F轻射油，,.为焦炭塔当 前测量周期的辐射油进料流量；/^i为焦炭塔内焦炭的密度常数；7为转化率 参数；￡>为焦炭塔;镜截面的最大直径；x,.为前一测量周期的实时焦高7/,所对 应横截面的直径；At为测量周期；7;,7/为焦炭塔的期望生焦周期。所述生焦工艺过程参数为当前测量周期之后剩余的生焦时间时，所述根 据确定的当前测量周期的实时焦高以及焦炭塔的期望生焦周期和/或期望焦高计算焦炭塔对应的生焦工艺过程参数具体为当判断结果为是时，根据以下公式计算所述剩余的生焦时间、<formula>formula see original document page 10</formula>当判断结果为否时，根据以下公式计算所述剩余的生焦时间<formula>formula see original document page 10</formula>其中，/为1、 2...;巧为当前测量周期的实时焦高；F辐射油,为焦炭塔当 前测量周期的辐射油进料流量；/^^为焦炭塔内焦炭的密度常数；；7为转化率 参数；为焦炭塔横截面的最大直径；x,为前一测量周期的实时焦高/7,.所对 应横截面的直径；At为测量周期；/^,,为焦炭塔的期望焦高。所述生焦工艺过程参数为当前测量周期的辐射油进料流量优化值时，所 述根据确定的当前测量周期的实时焦高以及焦炭塔的期望生焦周期和/或期望 焦高计算焦炭塔对应的生焦工艺过程参数具体为当判断结果为是时，根据以下公式计算所述当前测量周期的辐射油进料 流量优化值<formula>formula see original document page 10</formula>当判断结果为否时，根据以下公式计算所述当前测量周期的辐射油进料 流量优化值<formula>formula see original document page 10</formula>其中，/为1、 2...; //,为当前测量周期的实时焦高；/^j为焦炭塔内焦炭的密度常数；为转化率参数；D为焦炭耀4黄截面的最大直径；《为前一 测量周期的实时焦高/Z,.所对应横截面的直径；At为测量周期；/^7/为焦炭塔 的期望焦高；7;,7/为焦炭塔的期望生焦周期。本专利技术实施例还提供一种生焦工艺过程参数的预测装置，包括;险测单元，用于检测生焦切换事件；初始化单元，用于检测到发生生焦切换事件时，初始化准备进行生焦的 焦炭塔的实时焦高；判断单元，用于在每一个预设测量周期内，判断前一个测量周期的实时 焦高是否小于所述焦炭塔的过渡高度，根据判断结果相应确定当前测量周期 的实时焦高；参数预测单元，用于依照所述判断结果，才艮据确定的当前测量周期的实 时焦高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生焦工艺过程参数的预测方法，其特征在于，包括：　　　　检测生焦切换事件；　　　　检测到发生生焦切换事件时，初始化准备进行生焦的焦炭塔的实时焦高；　　　　在每一个预设测量周期内，判断前一测量周期的实时焦高是否小于所述焦炭塔的过渡高度，根据判断结果相应确定当前测量周期的实时焦高；　　　　依照所述判断结果，根据确定的当前测量周期的实时焦高以及所述焦炭塔的期望生焦周期和／或期望焦高预测所述焦炭塔当前测量周期的生焦工艺过程参数。

【技术特征摘要】
1、一种生焦工艺过程参数的预测方法，其特征在于，包括检测生焦切换事件；检测到发生生焦切换事件时，初始化准备进行生焦的焦炭塔的实时焦高；在每一个预设测量周期内，判断前一测量周期的实时焦高是否小于所述焦炭塔的过渡高度，根据判断结果相应确定当前测量周期的实时焦高；依照所述判断结果，根据确定的当前测量周期的实时焦高以及所述焦炭塔的期望生焦周期和/或期望焦高预测所述焦炭塔当前测量周期的生焦工艺过程参数。2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据判断结果相应确 定当前测量周期的实时焦高具体为当判断结果为是时，根据以下公式计算当前周期的实时焦高A://,《+ F輻飾-lX 7x ,2I2-^xAP焦炭 ；r(x^ + Z)xxw+Z)2)当判断结果为否时，根据以下公式计算当前周期的实时焦高//,:# = # i + F辐射油,w x7 xx A/; 2 ,, P焦炭其中，为所述前一测量周期的实时焦高；F^^,爿为焦炭塔前一测量 周期的辐射油进料流量；p焦炭为焦炭塔内焦炭的密度常数；T7为转化率参数； 为焦炭塔横截面的最大直径；xM为前一测量周期的实时焦高HM所对应横 截面的直径；Af为测量周期。3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述转化率参数7/的确定 方法为用离线数据按照预测最终焦高与焦高的化验分析值之差平方和最小的原 则确定焦炭塔的装置因数FaA、 Fa2;获取当前校正因数^/以及原料油密根据公式;；=x x户原料油+ /^2)计算所述转化率参数// 。4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当前校正因数^/的 确定方法为检测到发生生焦切换事件时，持续判断位于焦炭塔仏高度处的中子料位计的信号值是否发生突变，如果是，根据以下公式计算校正因数的当前值2〃 x S^k射油，P焦炭否则，保持校正因数Fa/的值为前一个测量周期的值； 其中，/^和/^为中子料位计的设置高度，//,<i^; ka为位于77力高度 处的中子料位计信号值发生突变时刻所对应的测量周期计数；kb为位于i/s高 度处的中子料位计信号值发生突变时刻所对应的测量周期计数。5、根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述生焦工艺 过程参数为最终焦高时，所述依照所述判断结果，根据确定的当前测量周期 的实时焦高以及焦炭塔的期望生焦周期和/或期望焦高计算焦炭塔当前测量周 期的生焦工艺过程参数具体为当判断结果为是时，根据以下公式计算当前测量周期所对应的最终焦高 当判断结果为否时，根据以下公式计算当前测量周期所对应的最终焦高 ,,=A + F辐射油''x x x (L - / x Af);其中，/为1、 2…；巧为当前测量周期的实时焦高；F辐射油,.为焦炭i^当 前测量周期的辐射油进料流量；p^为焦炭塔内焦炭的密度常数；；;为转化率 参数；D为焦炭塔横截面的最大直径；x,为前一测量周期的实时焦高g所对 应横截面的直径；At为测量周期；7;,7,为焦炭塔的期望生焦周期。6、根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述生焦工艺过程参数为当前测量周期之后剩余的生焦时间时，所述才艮据确定的当前测量 周期的实时焦高以及焦炭塔的期望生焦周期和/或期望焦高计算焦炭塔对应的 生焦工艺过程参数具体为当判断结果为是时，根据以下公式计算所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏宏业，周丽，古勇，金晓明，
申请(专利权)人：浙江中控软件技术有限公司，中控科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]