[发明专利]一种焦化罐顶放散气氧含量智能控制诊断系统及方法

说明书

本发明提供一种焦化罐顶放散气氧含量智能控制诊断系统及方法，系统包括焦油氨水分离单元放散气管路、油库单元放散气管路、粗苯单元放散气管路、放散气总管路和放散气管道氧含量测量仪表，放散气总管路的出口连接至电捕焦油器与鼓风机入口之间的煤气管道上；放散气管道氧含量测量仪表的取样点分别设置在放散气总管路、焦油氨水分离单元放散气管路、油库单元放散气管路和粗苯单元放散气管路上。改变传统放散管的三条支管分别进入的方式，采用在三条放散管支管的末端进行汇总到一条放散气总管后统一进入到煤气管道。对放散气的总管进行氧含量监控，有效避免因某个放散管支管上的氧含量波动造成的某个区域的放散管的汇入切断。

技术领域

本发明涉及焦化煤气净化生产技术领域，特别涉及一种焦化罐顶放散气氧含量智能控制诊断系统及方法。

背景技术

随着国家对环保要求的提高和焦化中煤气净化技术的日益成熟，在焦化领域煤气净化系统中有很多储罐用于化工产品的存储，很多化工产品原料具有不同程度的挥发性。在生产过程中储罐频繁的进行装料和放料操作，产生罐顶区域的压力波动，如果产生负压严重的情况，就会造成空气被吸入罐顶区域，造成放散气中氧含量增加，如果产生正压严重的情况，就会造成挥发的放散气散发到空气中造成环境污染和对生产维护人员造成伤害。现在煤气净化流程中罐顶区域的压力控制采用自动控制，压力控制在微负压状态，当罐顶压力不足时控制阀门补充氮气，当压力增大时，放散气通过管道送至煤气鼓风机前的煤气管道中，煤气管道压力为负压，压力一般在-3.5KPa左右。煤气净化区域储罐数量众多，分散在不同的工艺装置单元中，罐顶放散气压力控制一般情况下分区域进行，每个区域的罐顶压力统一进行控制，放散气汇总后分别送至煤气鼓风机前煤气管道。每个区域分别在氮气管道上和放散气回流管道上设置自动调节阀，采用分程控制的方法实现压力的自动控制。化产煤气净化区域放散气控制一般分为：焦油氨水分离单元、油库单元和粗苯单元，如果煤气净化工艺流程和生产规模改变，分区域划分的放散气控制会不一样的，本发明就是针对以上提出的最常见的三个区域进行放散气控制作为研究对象。在每个储罐上一般设计有呼吸阀，在罐顶区域压力超标，呼吸阀动作联通大气，排除放散气或吸入空气，来保证罐顶压力在工艺允许的安全范围内。如果罐体发生泄漏或呼吸阀出现故障造成罐体出现负压情况时会造成吸入空气的现象发生，造成放散气中的氧含量超标，此时如将含氧超标的放散气排入到焦炉煤气中，会造成焦炉煤气中含氧量超标，在焦炉煤气深加工过程中对煤气中氧含量有严格的要求，如果氧含量超标会增加出现安全事故的概率，同时还会影响煤气深加工的工艺安全和产品质量。为了保证放散气中氧含量不超标，传统的做法是实时对每一路的放散气进行氧含量单独测量，当氧含量大于上限时，自动切断放散气到煤气的管道，然后对该区域的各个储罐进行检查维修，检修完毕后重新投入运行。投运的过程是在人工手动操作下进行，系统投运的周期长，投运过程中由于管道内残留的放散气没有自动排空的控制，会造成一些氧含量超标的放散气排入煤气管道，存在安全隐患。另外这种传统解决方案需要在每一路放散管上都要设置氧含量在线检测仪表，增加仪表的设备投资和设备维护费用。

发明内容

为了解决背景技术提出的技术问题，本发明提供一种焦化罐顶放散气氧含量智能控制诊断系统及方法，可以有效的避免上述传统方案存在问题的发生，最大程度减少氧分析仪的投资和维护费用，及时准确的判断汇总总管的氧含量的情况，也可以自动控制对每一路的放散气的氧含量进行监控，及时准确给出每一路放散气超标的诊断结果，经过处理后并能自动快速的恢复放散气正常回送到焦炉煤气管道，从而提高煤气净化流程中放散气故障诊断和自动控制水平，为煤气净化安全生产起到保驾护航的作用。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：