Непрерывный контроль температуры доступных для наблюдения поверхностей труб дополняет периодические точечные замеры реакционных труб данными о температуре всей видимой поверхности. Во время обходов температура фиксируется в конкретный момент и в одной точке, тогда как за время между измерениями может сформироваться локальная зона перегрева, измениться распределение тепловой нагрузки или температурный режим отдельных участков змеевика.
«Для технолога ценность такой системы в том, что изменения температуры и температурные тренды можно отслеживать в непрерывном онлайн режиме, а не только фиксировать отдельные значения во время обходов. Это позволяет видеть, на каких участках змеевика температура меняется и как эти изменения связаны с режимом работы печи», — отмечает Александр Елизаров, технический директор направления “Промышленный мониторинг”, компании АО «ОВЛ-Энерго».
В рамках проекта инженеры ОВЛ-Энерго проанализировали геометрию печи, расположение реакционных труб и горелок, существующие смотровые окна и условия проведения измерений. Эти данные использовали при расчете зон обзора и размещения оборудования. При проектировании также учитывались состояние поверхности труб, фон печи, пламя, расстояние до объекта и геометрия наблюдения — факторы, влияющие на результат инфракрасного измерения температуры.
«Главный вопрос для нас — какую часть змеевика мы действительно увидим и насколько достоверными будут данные о температуре труб. Поэтому сначала изучаем геометрию печи, расположение труб и горелок, наиболее значимые области змеевика, существующие смотровые окна и условия измерения температуры. После этого рассчитываем зоны обзора и конфигурацию системы», — поясняет Александр Елизаров.
По результатам инженерной проработки определяются наиболее важные и доступные для контроля участки труб, возможные зоны неполного обзора и ограничения будущей системы. Это позволяет заранее оценить, какую информацию предприятие сможет получать при эксплуатации оборудования.
Результатом внедрения станет температурная карта змеевика, позволяющая анализировать равномерность нагрева и распределение тепловой нагрузки. Температурные профили можно будет сопоставлять с режимом работы горелок и другими параметрами технологического процесса, а также передавать на верхний уровень АСУ ТП.
Задачи температурного контроля актуальны для различных высокотемпературных установок, включая печи пиролиза, парового риформинга и трубчатые печи нагрева сырья на установках гидрокрекинга. Во всех случаях важно контролировать распределение температуры по поверхности труб, своевременно выявлять локальные перегревы и отслеживать изменения температурного профиля при различных режимах эксплуатации. При этом особенности конструкции печей и технологических процессов определяют выбор оборудования, его размещение и подходы к анализу температурных данных.
В расчетах специалисты ОВЛ-Энерго оценили потенциальный экономический эффект проекта с учетом условий конкретной печи, рассмотрев различные показатели, в том числе ресурс реакционных труб, риск их повреждения и внепланового останова. Такая оценка позволяет сопоставить затраты на внедрение системы с возможным сокращением эксплуатационных рисков и обосновать инвестиционное решение.
АО «ОВЛ-Энерго» — инженерная компания, работающая с промышленными предприятиями с 2007 года. Компания выполняет инженерную проработку, подбор оборудования, ПНР, расчет потенциального экономического эффекта и сервисное сопровождение систем промышленного мониторинга.
Автор: А. Гладкина
erid: 2VfnxyQKsoK
