管式加熱爐溫度控制系統的設計

眭惟紅

管式加熱爐溫度控制系統的設計

眭惟紅

（江蘇省泰興中等專業學校，江蘇泰州 225400）

管式加熱爐出口溫度的穩定對提高輕油產品的收率以及操作平穩等有著重要的作用，是加熱爐環節最重要的控制參數。考慮到加熱爐系統存在滯后大、干擾劇烈且耦合性強等特性，根據自動化控制原理，設計了單參數控制系統、串級控制系統和前饋反饋控制系統，以適應不同的生產工藝要求以及常見擾動因素的不同的情況，既可以延長加熱爐的使用壽命，又保證了后續工藝的生產穩定。

加熱爐；溫度控制；自動化控制系統

管式加熱爐是石油煉制、化工生產中重要裝置之一，出口溫度的穩定對提高輕油產品的收率以及常壓塔后續工藝的生產穩定、操作平穩等有著至關重要的作用，因此是加熱爐環節最重要的控制參數。但由于加熱爐系統存在滯后大、干擾劇烈且頻繁、非線性以及時變等特性，控制起來非常復雜。針對工藝過程中常見干擾，采用適當的串級控制對加熱爐出口溫度進行控制，取得了較好的效果。

1　管式加熱爐的工作過程分析

管式加熱爐一般由煙囪、對流室、輻射室及燃燒器四個主要部分組成，其中燃燒器是使燃料霧化并混合空氣燃燒的設備，通風系統將燃燒用空氣引入燃燒器，油氣聯合燃燒器噴出高達幾米的火焰，溫度可高達1 000～1 500℃，大部分熱量主要以輻射的方式，傳給輻射室（爐膛）的爐管內流動的油品。煙氣沿著輻射室上升到對流室，溫度降到700～900℃。……