延遲焦化是一種常見的熱裂化工藝,其主要目的是將高殘?zhí)荚娃D(zhuǎn)化為輕質(zhì)油。它是目前世界渣油深度加工的主要方法之一,處理能力占渣油處理能力的三分之一。而這一工藝中重要流程之一是將渣油經(jīng)過加熱爐迅速升溫至焦化反應(yīng)溫度(約500℃)。
在行業(yè)內(nèi),加熱爐控制中最重要的變量即為爐內(nèi)溫度。爐內(nèi)溫度的變化會(huì)嚴(yán)重影響煉爐所生成的材料,因此整個(gè)爐內(nèi)各個(gè)不同區(qū)域的溫度都必須被實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè),防止最終產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生偏差。
客戶的挑戰(zhàn)
焦化爐是延遲焦化過程的核心。加熱器提供整個(gè)過程中的所有熱量,爐出口溫度通常都高達(dá)500攝氏度左右。
基于以下原因,過程中的溫度監(jiān)測(cè)是必要的:
焦化爐要求具有一個(gè)不斷上升的溫度梯度,以便能快速達(dá)到熱裂解溫度,從而優(yōu)化燃料的消耗。
通過爐管溫度的監(jiān)測(cè)來控制燃燒頭。
爐內(nèi)需時(shí)常進(jìn)行除焦和清洗。連續(xù)工作的焦炭塔會(huì)在爐管的內(nèi)襯上形成一層絕緣層,導(dǎo)致焦炭鼓皮上會(huì)產(chǎn)生溫度變化。
延遲焦化是被許多煉油廠采用的常見工藝。根據(jù)容量的不同,運(yùn)轉(zhuǎn)的焦炭塔數(shù)量為4到8個(gè)不等。每個(gè)焦炭塔要求監(jiān)測(cè)的溫度測(cè)點(diǎn)高達(dá)24個(gè)。
橫河的解決方案
采用三臺(tái)YTMX580多點(diǎn)輸入溫度變送器。每臺(tái)變送器能夠連接多達(dá)8個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)輸入,每個(gè)焦炭塔只需要安裝三臺(tái)YTMX580變送器即可,從而有效減少了溫度變送器的數(shù)量。現(xiàn)場(chǎng)無線接入點(diǎn)安裝在控制室,距離測(cè)量區(qū)域大概600米。由于測(cè)量區(qū)域內(nèi)具有密集的障礙物,現(xiàn)場(chǎng)加裝了兩個(gè)中繼器,使得在測(cè)量設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)接入點(diǎn)之間構(gòu)建了兩條冗余的高可靠通信路徑。
根據(jù)上位第三方主機(jī)系統(tǒng)的接口情況,現(xiàn)場(chǎng)無線管理站通過Modbus RS485與上位第三方主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信,非常簡(jiǎn)單方便。
橫河無線系統(tǒng)提供一種簡(jiǎn)單的、可自定義的圖形用戶界面,操作員不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),還能查看每個(gè)無線設(shè)備本身的當(dāng)前狀態(tài)、電池剩余量等;此外,它標(biāo)示了當(dāng)前無線網(wǎng)絡(luò)的各種狀態(tài)信息,例如首選路徑和次優(yōu)路徑的數(shù)據(jù)包誤差率(無線通信質(zhì)量)等都可以通過可視化的方式查看。
客戶的收益
通過采用橫河ISA100現(xiàn)場(chǎng)無線解決方案,減少了連接現(xiàn)場(chǎng)與控制室所需的大量電纜。
卓越的低功耗設(shè)計(jì)及采用高容量鋰亞硫酰氯電池,節(jié)省了客戶的運(yùn)營(yíng)成本;在以10秒為更新周期進(jìn)行溫度測(cè)量(8個(gè)通道同時(shí))時(shí),設(shè)備電池壽命已被證實(shí)能超過1.6年。
現(xiàn)場(chǎng)無線管理站的Modbus平臺(tái)能夠方便地與現(xiàn)有的第三方主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行集成。
應(yīng)用范圍廣泛的ISA100現(xiàn)場(chǎng)無線解決方案大幅減少了安裝時(shí)間和成本,只需一天即能完成整個(gè)項(xiàng)目的安裝與調(diào)試。
橫河ISA100現(xiàn)場(chǎng)無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)提供了高可靠的無線連接,而各種完善的安全機(jī)制確保了整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的高安全性。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)易維護(hù)、可擴(kuò)展性好,顯著減少了客戶的擁有成本。