[发明专利]一种远程智能除焦程控装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种延迟焦化水力切焦领域，特别涉及一种远程智能除焦程控装置。

背景技术

目前，国内的水力除焦程控系统还停留在控制除焦钻具绞车升降设备、除焦控制阀的开关和高压水泵的启动几个方面。除焦过程还靠人工就地现场操作与人工经验来判断，目前的程序控制系统是一个半自动工作过程，现场操作环境恶劣且操作效率低下。随着国内老焦化的扩容改造，全自动顶和底盖机的普及，除焦过程自动检测和除焦过程全自动控制也势在必行。如果用V——代表钻杆上下直线位移速度，W——代表钻杆旋转角速度，L——代表切焦水线的运动轨迹(螺旋线)的螺距或导程，传统切焦过程只有V是可控的，W是恒定的，所以L是变化的，只有通过人工调节V才能得到理想的L，一旦需要V大量变化，则不能保证切割焦炭的质量和效率，因此传统的人工操作模式要么效率低、要么太快则L变大容易产生焦炭的塌方产生操作事故。另外，水力切割焦炭工具具有2种模式：钻孔模式和切焦模式。切焦器根据水压的变化自动在两种状态间切换，但切换成功与否，和现有的状态，以往均靠人工观察。人工观察需要将切焦器提到离上塔口很近的地方，即便如此观察罐内的状况仍然看不清而且危险性大。

为减轻工作人员劳动强度和保障操作人员的人身安全，也要求水力除焦系统要实现高度自动化并实现控制设备的安全联锁，提高装置的生产效率。因此，研发一套既适应老装置改造，又适应新建装置的远程智能水力除焦控制系统是市场的迫切需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供提高产效率和缩短除焦时间的程智能除焦程控装置。

具体技术方案由如下步骤实现：

一种远程智能除焦程控装置，包括：人机终端设备、PLC控制系统、执行机构系统、运动检测系统和数据分析系统，其中，所述运动检测系统包括一拉力检测模块，所述拉力检测模块包括一定滑轮、一动滑轮和拉力传感器，所述拉力传感器固定在所述定滑轮的钢丝绳上，所述执行机构系统包括一钻机绞车和一电动水龙头，所述钻机绞车通过钢丝绳拉动钻杆、支点轴承和切焦器上下运动，所述电动水龙头驱动所述钻杆、所述支点轴承和所述切焦器旋转运动，所述拉力检测模块通过所述钢丝绳分别与所述钻机绞车和所述电动水龙头相连。

优选地，所述运动检测系统包括钻具位置检测模块，所述钻具位置检测模块通过计数脉冲器与PLC控制系统相连。

优选地，所述运动检测系统包括钻具限位检测传感器，所述钻具限位检测传感器固定在井架导轨上。

优选地，所述运动检测系统包括切焦焦炭厚度自动检测模块，所述切焦焦炭厚度自动检测模块包括一焦炭厚度自动检测探头和一动态分析仪，所述焦炭厚度自动检测探头按照在焦炭塔内侧壁上，并与所述动态分析仪相连，所述切焦焦炭厚度自动检测模块与所述人机终端设备连接。

本发明在延迟焦化装置水力除焦过程中能自动控制整套除焦设备，也能手动远程操作整套除焦设备，一方面，本发明实现水力除焦系统的高度自动化并实现设备的安全联锁，提高装置的生产效率，特别是通过钻机绞车和电动水龙头控制，能根据焦炭塔内焦炭的厚度，自动调整调整螺距的恒定，可以根据焦炭的硬度不同，在人机界面上选择不同的导程，让系统按人为选择的导程自动切割焦炭，缩短除焦时间，实现降低除焦过程能耗，提高切焦效率；另一方面，本发明通过对钢丝绳拉力检测而计算出切焦器所处于的状态及工作情况，从而自动调节切焦器的上下运行及旋转速度。远程控制和切焦模式之间的转换，减轻工作人员劳动强度和保障操作人员的人身安全。

附图说明

图1：是本发明实施例提供的远程智能除焦程控装置结构图。

图2：是本发明实施例提供的切焦焦炭厚度自动检测模块示意图；

图3：是本发明实施例提供的钢丝绳拉力检测模块示意图；

图4：是本发明实施例提供的钻具限位检测方式示意图。

1、焦炭塔，2钻机绞车，3、电动水龙头，5、钻具，7、远程除焦操作台，13、切焦焦炭厚度自动检测探头，14、动态分析仪，6、定滑轮，17、动滑轮，18、拉力传感器，21、钻杆，22、限位开关，23、支点轴承。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。

以下结合附图图1、图2、图3和图4及实施例，对本发明作详细说明如下：

一种远程智能除焦程控装置，包括：人机终端设备、PLC控制系统(可编程序控制系统)、执行机构系统、运动检测系统和数据分析系统。