Метод обнаружения ранних признаков прогара змеевиков в многопоточных трубчатых печах

Матюшко Г.В., Уразметов Ш.Ф.

Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа

Ключевые слова: закоксовывание змеевика, многопоточная трубчатая печь, методы обнаружения прогара, разностные уравнения, авторегрессия, индекс риска.

Аннотация. В данной статье приведена краткая статистика аварийных случаев на многопоточных трубчатых печах. Описаны существующие средства и системы управления. В основной части описана концептуальная модель существующей многопоточной трубчатой печи, предназначенная для нагрева тяжелого платформата, участвующего в производстве ароматических углеводородов. Рассчитаны и приведены разностные уравнения по входным и выходным параметрам, обеспечивающие анализ временных рядов с установки и подходящие для предиктивной аналитики. Выделен основной технологический параметр, в виде давления сырья на входе в печь, по которому можно оценить степень отложения кокса на внутренних поверхностях стенок труб змеевиков, и составлено уравнение зависимости. Описан индекс риска отложений кокса, в котором учитываются полученные разностные уравнения и зависимость степени наличия кокса от давления на входе в печь. Так же рассчитан индекс при двух разных условиях технологических параметров: нормальных и повышенных. Составлены итоговые отчеты по полученным графикам, которые подтвердили работоспособность составленного индекса риска отложений кокса. В оценке временных рядов и предиктивной аналитике использовалась рекуррентная нейронная сеть LSTM, обученная на реальных данных с установки.