一種基于PLC的一氧化碳焚燒爐控制系統(tǒng)的設(shè)計和應用
催化裂化再生工藝有完全再生和不完全再生兩種形式。對于不完全再生工藝,煙氣中含有3%~10%的一氧化碳,其回收利用是節(jié)約能源保護環(huán)境的一項重要課題。對于完全再生工藝,由于熱平衡及再生設(shè)備的限制,往往需要改造再生設(shè)施,設(shè)備投入比較大。此外,重油催化裂化進料中含有較高的貴重金屬(如,鉑、銠等),生產(chǎn)運行中引起催化劑失效,助燃劑損失也較大。因此.催化裂化再生工藝常采用不完全再生工藝,配以后續(xù)裝置清除一氧化碳氣體。許多煉油廠設(shè)置一氧化碳余熱鍋爐,輔以瓦斯氣助燃,回收C0高溫再生煙氣的物理顯熱和化學能,同時消除再生煙氣中CO及其他有害氣體對大氣的污染。
目前,CO焚燒爐和余熱鍋爐控制系統(tǒng)采用國外進口模塊化的集散控制系統(tǒng)(DCS)、順序控制系統(tǒng)(SCS),設(shè)備價格比較昂貴。另外。由于知識產(chǎn)權(quán)保護和技術(shù)溝通問題,設(shè)備一旦出現(xiàn)問題,現(xiàn)場技術(shù)人員無法及時判斷、處理異?,F(xiàn)象,再生煙氣中CO及其他有害氣體無法完全燃燒或爆燃,造成下游裝置的余熱鍋爐爐管超溫,過熱蒸汽品質(zhì)降低等嚴重事故。針對以上情況研究和設(shè)計了一套獨立的基于PLC的焚燒自動控制系統(tǒng),該設(shè)計簡單易行,設(shè)備成本和維護費用較低,降低了對國外技術(shù)的依賴性,大幅度地提高了生產(chǎn)的安全性和可靠性。
l 焚燒爐工藝概況
CO焚燒爐為圓筒形直立結(jié)構(gòu),其下部為燃料燃燒室,中下部為催化再生煙氣與二次風混燃的混合室。催化再生煙氣進入焚燒爐后與燃燒后的高溫煙氣充分混合,使催化再生煙氣溫度達到著火點(約850℃),使CO在焚燒爐內(nèi)絕熱燃燒。焚燒后產(chǎn)生的高溫煙氣進入余熱鍋爐系統(tǒng),用于產(chǎn)生3.82 MPa,450℃的中壓過熱蒸汽。
焚燒爐燃燒室部分采用環(huán)形進氣、進風系統(tǒng),進風管環(huán)形布設(shè)于燃燒室外側(cè),在燃燒室壁四周開設(shè)有均勻分布的若干進氣/進風口,使燃氣(燃油)從四周徑向噴入燃燒室,在燃燒室內(nèi)形成渦流,使燃料充分完全燃燒?;旌鲜也糠植捎猛瑯拥脑O(shè)計理念,中下部的再生煙氣經(jīng)多個徑向圓孔切向進入焚燒爐,二次風供給系統(tǒng)是沿煙氣噴口周邊進風,確保再生煙氣與燃燒室出口的高溫煙氣充分強烈混合,使再生煙氣在焚燒爐內(nèi)絕熱燃燒。
燃燒器采用油氣聯(lián)合燃燒器,油氣管為套裝結(jié)構(gòu),中間為油嘴,外套管為氣嘴,油嘴為壓力蒸汽霧化油,氣嘴采用0.3~0.5 MPa高壓瓦斯,可油、氣單燒,也可油氣混燒。本例以瓦斯氣為主,若瓦斯量不足等異常情況發(fā)生時,補燒燃料油。
2 焚燒爐控制系統(tǒng)組成
根據(jù)焚燒爐的燃燒工藝,確保裝置的安全運作,并考慮節(jié)省投資,焚燒系統(tǒng)原則流程控制圖如圖1所示。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/191642.htm
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