烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶以及温度监控系统的制作方法

未命名 07-12 阅读:67 评论:0


1.本发明涉及热电偶的技术领域,特别涉及烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶以及温度监控系统。


背景技术:

2.烷基化装置主要用于生产烷基苯,其涉及烷基化反应、酸烃分离和蒸馏等不同反应操作,每个反应操作都需要在合适温度环境下才能进行。为了保证烷基化装置正常高效生产烷基苯,需要对烷基化装置的每个反应流程进行实时温度检测。为了保证烷基化装置的正常工作,通常会在烷基化装置内部安装热电偶,实现对装置内部不同反应流程的温度检测。现有的热电偶都是将热电偶丝直接暴露在装置内部的反应环境中,经过长时间的使用热电偶丝会不可避免被反应气体腐蚀,影响热电偶的温度检测准确性。此外现有的热电偶无法对烷基化装置进行全流程温度检测,不能对烷基化装置内部发生的反应进行全面的温度识别,从而降低对烷基化装置内部温度控制的精确性和可靠性。


技术实现要素:

3.针对现有技术存在的缺陷,本发明提供烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶以及温度监控系统。热电偶包括设置在烷基化装置不同位置的若干热电偶单元和信号转换单元,热电偶单元包括用于封闭双热电偶丝的保护探头,避免双热电偶丝受到烷基化装置内部气体腐蚀,保证热电偶的正常分布式温度检测,并为调整烷基化装置的温度环境提供可靠依据。温度监控系统利用热电偶进行内部不同部件操作环境的温度检测,对热电偶单元进行安装姿态检测,及时通知调整安装姿态不当的热电偶单元;还基于热电偶检测得到的温度变化信息,识别烷基化操作是否存在异常状态,便于准确通知调整相应操作的反应环境温度,保证烷基化装置的正常高效工作。
4.本发明提供烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶,包括:
5.分布式热电偶模块,包括设置在烷基化装置不同位置的若干热电偶单元,以及与所有热电偶单元连接的信号转换单元;
6.每个热电偶单元均包括保护管和设置在所述保护管内部的双热电偶丝;所述保护管的一端与弹性可变形堵头的一端连接,所述双热电偶丝穿过所述弹性可变形堵头后,与所述弹性可变形堵头的另一端上的保护探头的内侧连接;所述弹性可变形堵头能够沿着所述保护管的长度方向进行伸缩;
7.所述信号转换单元与每个热电偶单元中从所述保护管的另一端伸出的双热电偶丝连接,将每个热电偶单元产生的测温数据转换为预定模式的测温信号;
8.所有热电偶单元一一对应设置在所述烷基化装置对应不同烷基化操作工序的部件中;
9.温度状态分析单元,与所述信号转换单元连接,用于对所述测温信号进行分析,得到所述烷基化装置当前执行的烷基化操作的温度变化状态信息。
10.进一步,所述保护管内部还填充有隔热材料,所述隔热材料为颗粒状隔热材料;
11.所述隔热材料在所述保护管内部的填充占比不低于95%,其中,所述填充占比是指所述隔热材料的总体积与所述保护管内部空间总体积的比值。
12.进一步,所述保护管的一端与所述弹性可变形堵头的一端通过耐高温抗腐蚀粘合剂连接;
13.所述弹性可变形堵头的另一端与所述保护探头通过耐高温抗腐蚀粘合剂连接;
14.所述双热电偶丝与所述保护探头的内侧过盈连接。
15.进一步,所述信号转换单元将每个热电偶单元产生的测温数据转换为预定模式的测温信号,包括:
16.对每个热电偶单元产生的模拟测温数据进行坏点数据识别处理,并将所述模拟测温数据存在的所有坏点数据进行剔除,得到降噪模拟测温数据;
17.对所述降噪模拟测温数据进行模数转换后,得到数字测温信号,并将所述数字测温信号与其对应的烷基化操作工序进行关联标定。
18.本发明还提供用于烷基化装置的温度监控系统,包括:
19.热电偶,所述热电偶包含的所有热电偶单元一一对应设置在所述烷基化装置对应不同烷基化操作工序的部件中;
20.热电偶姿态检测设备,包括若干三轴加速度传感器,每个三轴加速度传感器与每个热电偶单元一一对应设置,用于检测每个热电偶单元在相应部件内部的姿态信息;
21.热电偶调整通知模块,与所述热电偶姿态检测设备连接,用于根据所述姿态信息,判断所述热电偶单元是否满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,并根据上述判断结果,生成相应的热电偶调整通知消息;
22.温度状态确定模块,与所述热电偶连接,用于根据所述温度变化状态信息,判断所述烷基化装置对应的烷基化操作是否存在异常状态;
23.云端服务模块,与所述温度状态确定模块连接,用于根据所述温度状态确定模块的判断结果,生成关于所述烷基化装置的烷基化操作异常通知消息。
24.进一步,所述三轴加速度传感器检测所述热电偶单元在相应部件内部的姿态信息,包括:
25.所述三轴加速度传感器设置所述热电偶单元的外表面上,并与所述热电偶单元信号连接;
26.当所述热电偶单元启动测温工作后,向所述三轴加速度传感器发送触发信号,使所述三轴加速度传感器同步对所述热电偶单元进行预定频率的周期性三轴姿态检测,得到三轴姿态数据。
27.进一步,当所述热电偶单元启动测温工作后,向所述三轴加速度传感器发送触发信号,使所述三轴加速度传感器同步对所述热电偶单元进行预定频率的周期性三轴姿态检测,得到三轴姿态数据,包括:
28.步骤s1,当所述热电偶单元启动测温工作后,会向所述三轴加速度传感器发送三种不同类型的触发信号,利用下面公式(1),根据接收到的三种不同类型的触发信号的返回信息,判断所述三轴加速度传感器是否被触发,
[0029][0030]
在上述公式(1)中,e表示所述三轴加速度传感器是否被触发的判定值;d
16
_a(4

8)表示所述三轴加速度传感器接收到的第a种类型的触发信号的16进制返回信息中第4位至第8位上的数据,第4位至第8位上的数据为所述三轴加速度传感器触发的反馈信息,若在规定时间内未收到对应信号,则其d
16
_a(4

8)数值为16进制的1;d
16
表示所述三轴加速度传感器触发成功的反馈信息;
[0031]
若e=1,则表示所述三轴加速度传感器被成功触发;
[0032]
若e=0,则表示所述三轴加速度传感器未被成功触发;
[0033]
步骤s2,利用下面公式(2),根据三种不同类型的触发信号的返回信息,控制三种不同类型的触发信号的发送端传感器的检修频率,
[0034][0035]
在上述公式(2)中,f(a)表示第a种类型的触发信号的发送端传感器的检修控制频率;t(a)表示从第a种类型的触发信号发送开始到接受到对应返回信息的时间,若在规定时间内未收到对应信号,则t(a)=∞;t0表示最长检修周期;e表示自然常数;
[0036]
接着按照f(a)的频率对相应类型的触发信号的发送端传感器进行检修,若f(a)=0,则进行拆除检修;
[0037]
步骤s3,利用下面公式(3),根据三种不同类型的触发信号的返回信息,控制下次进行发送触发信号的发送顺序,
[0038][0039]
在上述公式(3)中,a1表示下次进行发送触发信号时最优先控制发送第a1种类型的触发信号;a2表示下次进行发送触发信号时第二优先控制发送第a2种类型的触发信号;a3表示下次进行发送触发信号时最后控制发送第a3种类型的触发信号;表示将a的值从1取值到3带入到括号内得到括号内取得最大值时的a值;表示将a的值从1取值到3带入到括号内得到括号内取得最小值时的a值;{a∈{1,2,3}and a≠a1 and a≠a3}表示从1到3中选择出既不等于a1又不等于a3的数值。
[0040]
进一步,所述热电偶调整通知模块根据所述姿态信息,判断所述热电偶单元是否满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,并根据上述判断结果,生成相应的热电偶调整通知消息,包括:
[0041]
对所述三轴姿态数据进行分析,得到所述热电偶单元在三轴姿态检测过程中的三轴姿态变化数据;再将所述三轴姿态变化数据映射到自身所在部件内部空间的三维空间坐
标系中,得到所述热电偶单元于自身所在部件内部空间的六自由度姿态变化信息,以此判断所述热电偶单元是否超出自身所在部件内部空间所限定的空间范围;若超过,则判断所述热电偶单元不满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件;若不超过,则判断所述热电偶单元满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件;
[0042]
当所述热电偶单元不满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,则根据所述热电偶单元自身所在部件于所述烷基化装置的位置信息,生成相应的热电偶调整通知消息。
[0043]
进一步,所述温度状态确定模块根据所述温度变化状态信息,判断所述烷基化装置对应的烷基化操作是否存在异常状态,包括:
[0044]
将所述温度变化状态信息与所述热电偶单元所在部件内部空间的预设反应温度允许变化范围信息进行对比;若两者相匹配,则判断所述热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作不存在异常状态;若两者不匹配,则判断所述热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作存在异常状态;
[0045]
所述云端服务模块根据所述温度状态确定模块的判断结果,生成关于所述烷基化装置的烷基化操作异常通知消息,包括:
[0046]
获取所述热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作存在异常状态对应的持续时间,若所述持续时间超过预设时间长度阈值,则根据所述热电偶单元自身所在部件于所述烷基化装置的位置信息,生成相应的烷基化操作异常通知消息。
[0047]
相比于现有技术,该烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶,其中热电偶包括设置在烷基化装置不同位置的若干热电偶单元和信号转换单元,热电偶单元包括用于封闭双热电偶丝的保护探头,避免双热电偶丝受到烷基化装置内部气体腐蚀,保证热电偶的正常分布式温度检测,并为调整烷基化装置的温度环境提供可靠依据。温度监控系统利用热电偶进行内部不同部件操作环境的温度检测,对热电偶单元进行安装姿态检测,及时通知调整安装姿态不当的热电偶单元;还基于热电偶检测得到的温度变化信息,识别烷基化操作是否存在异常状态,便于准确通知调整相应操作的反应环境温度,保证烷基化装置的正常高效工作。
[0048]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0049]
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0050]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0051]
图1为本发明提供的烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶的结构示意图。
[0052]
图2为本发明提供的用于烷基化装置的温度监控系统的结构框图。
[0053]
附图标记:1、分布式热电偶模块;2、热电偶单元;3、信号转换单元;4、温度状态分
析单元;5、保护管;6、双热电偶丝;7、弹性可变形堵头;8、保护探头;9、隔热材料。
具体实施方式
[0054]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0055]
参阅图1,为本发明实施例提供的烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶的结构示意图。该烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶包括:
[0056]
分布式热电偶模块1,包括设置在烷基化装置不同位置的若干热电偶单元2,以及与所有热电偶单元2连接的信号转换单元3;
[0057]
每个热电偶单元2均包括保护管5和设置在保护管5内部的双热电偶丝6;保护管5的一端与弹性可变形堵头7的一端连接,双热电偶丝6穿过弹性可变形堵头7后,与弹性可变形堵头7的另一端上的保护探头8的内侧连接;弹性可变形堵头7能够沿着保护管5的长度方向进行伸缩;
[0058]
信号转换单元3与每个热电偶单元2中从保护管5的另一端伸出的双热电偶丝6连接,将每个热电偶单元2产生的测温数据转换为预定模式的测温信号;
[0059]
所有热电偶单元2一一对应设置在烷基化装置对应不同烷基化操作工序的部件中;
[0060]
温度状态分析单元4,与信号转换单元3连接,用于对测温信号进行分析,得到烷基化装置当前执行的烷基化操作的温度变化状态信息。
[0061]
上述技术方案的有益效果为:该烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶的主要功能部件是分布式热电偶模块,其包括分布在烷基化装置内部不同位置的若干热电偶单元,该烷基化装置内部不同位置可包括但不限于是烷基化反应器、蒸馏塔和分离塔等不同部件的内部,这样每个热电偶单元能够独立采集自身所在部件内部空间的温度数据,实现对烷基化装置内部不同区域的分布式温度检测。该信号转换单元用于对每个热电偶单元检测得到的温度数据进行数据筛选和数据形式转换,有效剔除温度数据中存在的异常数据点以及将热电偶单元采集得到的模拟形式的温度数据转换为数字形式的温度数据,便于后续对烷基化装置内部的反应温度情况进行准确的分析。每个热电偶单元包括保护管以及设置在保护管内部的双热电偶丝,该保护管可为但不限于是金属保护管,用于对双热电偶丝提供保护,避免双热电偶丝受到外界气体的腐蚀。该保护管的一端与弹性可变形堵头的一端连接,双热电偶丝穿过弹性可变形堵头后,与弹性可变形堵头的另一端上的保护探头的内侧连接,热电偶单元通常是处于高温环境,在外界高温作用下热电偶单元会发生形变,通过设置弹性可变形堵头,可以保证在外界高温作用下弹性可变形堵头能够为热电偶单元的形变提供冗余量,避免热电偶单元因变形而无法正常进行温度检测。其中,该弹性可变形堵头可由但不限于是耐高温的树脂材料制成,该双热电偶丝的长度可大于该保护管的长度。该温度状态分析单元能够对来自信号转换单元的测温信号进行分析,确定烷基化装置内部不同部件的反应操作的温度变化状态信息,便于准确判断部件内部是否存在温度过高的情况。
[0062]
优选地,保护管5内部还填充有隔热材料9,隔热材料9为颗粒状隔热材料9;
[0063]
隔热材料9在保护管5内部的填充占比不低于95%,其中,填充占比是指隔热材料9的总体积与保护管5内部空间总体积的比值。。
[0064]
上述技术方案的有益效果为:在保护管内部填充隔热材料,保证双热电偶丝位于保护管内部的部分不会受到外界环境的影响,只有双热电偶丝与保护探头连接的一端才能受到外界环境温度的作用而实现测温。其中,该隔热材料可为但不限于是隔热棉,将隔热材料在保护管内部的填充占比设成不低于95%,可以最大限度提高隔热材料的隔热效率。
[0065]
优选地,保护管5的一端与弹性可变形堵头7的一端通过耐高温抗腐蚀粘合剂连接;
[0066]
弹性可变形堵头7的另一端与保护探头8通过耐高温抗腐蚀粘合剂连接;
[0067]
双热电偶丝6与保护探头8的内侧过盈连接。
[0068]
上述技术方案的有益效果为:保护管的一端与弹性可变形堵头的一端,以及弹性可变形堵头的另一端与保护探头均通过耐高温抗腐蚀粘合剂连接,可以有效避免外界高温气体进入到保护管内部;其中,该耐高温抗腐蚀粘合剂可为但不限于是环氧树脂粘合剂。此外,将双热电偶丝与保护探头的内侧过盈连接,能够提高双热电偶丝与保护探头之间的热传导效率,保证双热电偶丝的温度检测灵敏度。
[0069]
优选地,信号转换单元3将每个热电偶单元2产生的测温数据转换为预定模式的测温信号,包括:
[0070]
对每个热电偶单元2产生的模拟测温数据进行坏点数据识别处理,并将模拟测温数据存在的所有坏点数据进行剔除,得到降噪模拟测温数据;
[0071]
对降噪模拟测温数据进行模数转换后,得到数字测温信号,并将数字测温信号与其对应的烷基化操作工序进行关联标定。
[0072]
上述技术方案的有益效果为:该信号转换单元可包括数据处理单片机和模数转换器。其中数据处理单片机用于对每个热电偶单元产生的模拟测温数据进行坏点数据识别处理,即识别模拟测温数据中温度值超出预定允许温度范围的数值点,这样能够有效降低模拟测温数据的数据噪声。模数转换器对降噪模拟测温数据进行模数转换后,得到数字测温信号,并将数字测温信号与其对应的烷基化操作工序进行关联标定,实现温度数据的模数转换,以及温度数据与其检测所对应工序的一一对应。
[0073]
参阅图2,为本发明实施例提供的用于烷基化装置的温度监控系统的结构框图。该用于烷基化装置的温度监控系统包括:
[0074]
热电偶,热电偶包含的所有热电偶单元一一对应设置在烷基化装置对应不同烷基化操作工序的部件中;
[0075]
热电偶姿态检测设备,包括若干三轴加速度传感器,每个三轴加速度传感器与每个热电偶单元一一对应设置,用于检测每个热电偶单元2在相应部件内部的姿态信息;
[0076]
热电偶调整通知模块,与热电偶姿态检测设备连接,用于根据姿态信息,判断热电偶单元是否满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,并根据上述判断结果,生成相应的热电偶调整通知消息;
[0077]
温度状态确定模块,与热电偶连接,用于根据温度变化状态信息,判断烷基化装置对应的烷基化操作是否存在异常状态;
[0078]
云端服务模块,与温度状态确定模块连接,用于根据温度状态确定模块的判断结
果,生成关于烷基化装置的烷基化操作异常通知消息。
[0079]
上述技术方案的有益效果为:该用于烷基化装置的温度监控系统利用热电偶进行内部不同部件操作环境的温度检测,对热电偶单元进行安装姿态检测,及时通知调整安装姿态不当的热电偶单元;还基于热电偶检测得到的温度变化信息,识别烷基化操作是否存在异常状态,便于准确通知调整相应操作的反应环境温度,保证烷基化装置的正常高效工作。
[0080]
优选地,三轴加速度传感器检测热电偶单元在相应部件内部的姿态信息,包括:
[0081]
三轴加速度传感器设置热电偶单元的外表面上,并与热电偶单元信号连接;
[0082]
当热电偶单元启动测温工作后,向三轴加速度传感器发送触发信号,使三轴加速度传感器同步对热电偶单元进行预定频率的周期性三轴姿态检测,得到三轴姿态数据。
[0083]
上述技术方案的有益效果为:若热电偶单元在烷基化装置相应部件内部的安装姿态不正确时,热电偶单元将无法与相依部件内部的高温气体进行全面接触,从而降低热电偶单元的温度检测准确性。在热电偶单元的外表面设置三轴加速度传感器,对热电偶单元的三轴姿态进行检测,能够为判断热电偶单元是否已正确姿态安装在相应部件内部提供可靠的依据。
[0084]
优选地,当该热电偶单元启动测温工作后,向该三轴加速度传感器发送触发信号,使该三轴加速度传感器同步对该热电偶单元进行预定频率的周期性三轴姿态检测,得到三轴姿态数据,包括:
[0085]
步骤s1,当该热电偶单元启动测温工作后,会向该三轴加速度传感器发送三种不同类型的触发信号,利用下面公式(1),根据接收到的三种不同类型的触发信号的返回信息,判断该三轴加速度传感器是否被触发,
[0086][0087]
在上述公式(1)中,e表示该三轴加速度传感器是否被触发的判定值;d
16
_a(4

8)表示该三轴加速度传感器接收到的第a种类型的触发信号的16进制返回信息中第4位至第8位上的数据,第4位至第8位上的数据为该三轴加速度传感器触发的反馈信息,若在规定时间内未收到对应信号,则其d
16
_a(4

8)数值为16进制的1;d
16
表示该三轴加速度传感器触发成功的反馈信息;
[0088]
若e=1,则表示该三轴加速度传感器被成功触发;
[0089]
若e=0,则表示该三轴加速度传感器未被成功触发;
[0090]
步骤s2,利用下面公式(2),根据三种不同类型的触发信号的返回信息,控制三种不同类型的触发信号的发送端传感器的检修频率,
[0091][0092]
在上述公式(2)中,f(a)表示第a种类型的触发信号的发送端传感器的检修控制频率;t(a)表示从第a种类型的触发信号发送开始到接受到对应返回信息的时间,若在规定时间内未收到对应信号,则t(a)=∞;t0表示最长检修周期;e表示自然常数;
[0093]
接着按照f(a)的频率对相应类型的触发信号的发送端传感器进行检修,若f(a)=0,则进行拆除检修;
[0094]
步骤s3,利用下面公式(3),根据三种不同类型的触发信号的返回信息,控制下次进行发送触发信号的发送顺序,
[0095][0096]
在上述公式(3)中,a1表示下次进行发送触发信号时最优先控制发送第a1种类型的触发信号;a2表示下次进行发送触发信号时第二优先控制发送第a2种类型的触发信号;a3表示下次进行发送触发信号时最后控制发送第a3种类型的触发信号;表示将a的值从1取值到3带入到括号内得到括号内取得最大值时的a值;表示将a的值从1取值到3带入到括号内得到括号内取得最小值时的a值;{a∈{1,2,3}and a≠a1 and a≠a3}表示从1到3中选择出既不等于a1又不等于a3的数值。
[0097]
上述技术方案的有益效果为:利用上述公式(1),根据接收到的三种不同类型的触发信号的返回信息,判断该三轴加速度传感器是否被触发,进而通过公式进智能判断确保系统的判断可靠性;再利用上述公式(2),根据三种不同类型的触发信号的返回信息,控制三种不同类型的触发信号的发送端传感器的检修频率,进而及时的根据问题进行快速的检修,确保系统的功能正常;最后利用上述公式(3),根据三种不同类型的触发信号的返回信息,控制下次进行发送触发信号的发送顺序,从而将可以优先响应的信号提前发送可以节省系统的响应时间,提高系统效率。
[0098]
优选地,热电偶调整通知模块根据姿态信息,判断热电偶单元是否满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,并根据上述判断结果,生成相应的热电偶调整通知消息,包括:
[0099]
对三轴姿态数据进行分析,得到热电偶单元在三轴姿态检测过程中的三轴姿态变化数据;再将三轴姿态变化数据映射到自身所在部件内部空间的三维空间坐标系中,得到热电偶单元于自身所在部件内部空间的六自由度姿态变化信息,以此判断热电偶单元是否超出自身所在部件内部空间所限定的空间范围;若超过,则判断热电偶单元不满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件;若不超过,则判断热电偶单元满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件;
[0100]
当热电偶单元不满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,则根据热电偶单元自身所在部件于烷基化装置的位置信息,生成相应的热电偶调整通知消息。
[0101]
上述技术方案的有益效果为:对三轴姿态数据进行动态分析,得到热电偶单元在三轴姿态检测过程中的三轴姿态变化数据,再将三轴姿态变化数据映射到自身所在部件内部空间的三维空间坐标系中,这样可以在相应部件的内部空间对热电偶单元的六自由度姿态变化进行量化识别,从而保证在热电偶单元超出自身所在部件内部空间所限定的空间范围时,及时生成热电偶调整通知消息,便于相关人员准确调整热电偶单元的安装姿态。
[0102]
优选地,温度状态确定模块根据温度变化状态信息,判断烷基化装置对应的烷基化操作是否存在异常状态,包括:
[0103]
将温度变化状态信息与热电偶单元所在部件内部空间的预设反应温度允许变化范围信息进行对比;若两者相匹配,则判断热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作不存在异常状态;若两者不匹配,则判断热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作存在异常状态;
[0104]
云端服务模块根据温度状态确定模块的判断结果,生成关于烷基化装置的烷基化操作异常通知消息,包括:
[0105]
获取热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作存在异常状态对应的持续时间,若持续时间超过预设时间长度阈值,则根据热电偶单元自身所在部件于烷基化装置的位置信息,生成相应的烷基化操作异常通知消息。
[0106]
上述技术方案的有益效果为:通过上述方式,将温度变化状态信息与热电偶单元所在部件内部空间的预设反应温度允许变化范围信息进行对比,这样可以对部件内部空间的实际反应温度情况进行量化识别,及时发现烷基化操作存在异常状态。此外,当热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作存在异常状态对应的持续时间超过预设时间长度阈值,表明相应部件内部空间发生的反应异常情况并未自动消除,此时生成相应的烷基化操作异常通知消息,便于及时进行人工干预,保证烷基化装置的正常工作。
[0107]
从上述实施例的内容可知,该烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶以及温度监控系统,其中热电偶包括设置在烷基化装置不同位置的若干热电偶单元和信号转换单元,热电偶单元包括用于封闭双热电偶丝的保护探头,避免双热电偶丝受到烷基化装置内部气体腐蚀,保证热电偶的正常分布式温度检测,并为调整烷基化装置的温度环境提供可靠依据。温度监控系统利用热电偶进行内部不同部件操作环境的温度检测,对热电偶单元进行安装姿态检测,及时通知调整安装姿态不当的热电偶单元;还基于热电偶检测得到的温度变化信息,识别烷基化操作是否存在异常状态,便于准确通知调整相应操作的反应环境温度,保证烷基化装置的正常高效工作。
[0108]
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征:
1.烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶,其特征在于,包括:分布式热电偶模块,包括设置在烷基化装置不同位置的若干热电偶单元,以及与所有热电偶单元连接的信号转换单元;每个热电偶单元均包括保护管和设置在所述保护管内部的双热电偶丝;所述保护管的一端与弹性可变形堵头的一端连接,所述双热电偶丝穿过所述弹性可变形堵头后,与所述弹性可变形堵头的另一端上的保护探头的内侧连接;所述弹性可变形堵头能够沿着所述保护管的长度方向进行伸缩;所述信号转换单元与每个热电偶单元中从所述保护管的另一端伸出的双热电偶丝连接,将每个热电偶单元产生的测温数据转换为预定模式的测温信号;所有热电偶单元一一对应设置在所述烷基化装置对应不同烷基化操作工序的部件中;温度状态分析单元,与所述信号转换单元连接,用于对所述测温信号进行分析,得到所述烷基化装置当前执行的烷基化操作的温度变化状态信息。2.如权利要求1所述的烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶,其特征在于:所述保护管内部还填充有隔热材料,所述隔热材料为颗粒状隔热材料;所述隔热材料在所述保护管内部的填充占比不低于95%,其中,所述填充占比是指所述隔热材料的总体积与所述保护管内部空间总体积的比值。3.如权利要求1所述的烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶,其特征在于:所述保护管的一端与所述弹性可变形堵头的一端通过耐高温抗腐蚀粘合剂连接;所述弹性可变形堵头的另一端与所述保护探头通过耐高温抗腐蚀粘合剂连接;所述双热电偶丝与所述保护探头的内侧过盈连接。4.如权利要求1所述的烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶,其特征在于:所述信号转换单元将每个热电偶单元产生的测温数据转换为预定模式的测温信号,包括:对每个热电偶单元产生的模拟测温数据进行坏点数据识别处理,并将所述模拟测温数据存在的所有坏点数据进行剔除,得到降噪模拟测温数据;对所述降噪模拟测温数据进行模数转换后,得到数字测温信号,并将所述数字测温信号与其对应的烷基化操作工序进行关联标定。5.用于烷基化装置的温度监控系统,其特征在于,包括:如权利要求1-4中任一项所述的热电偶,所述热电偶包含的所有热电偶单元一一对应设置在所述烷基化装置对应不同烷基化操作工序的部件中;热电偶姿态检测设备,包括若干三轴加速度传感器,每个三轴加速度传感器与每个热电偶单元一一对应设置,用于检测每个热电偶单元在相应部件内部的姿态信息;热电偶调整通知模块,与所述热电偶姿态检测设备连接,用于根据所述姿态信息,判断所述热电偶单元是否满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,并根据上述判断结果,生成相应的热电偶调整通知消息;温度状态确定模块,与所述热电偶连接,用于根据所述温度变化状态信息,判断所述烷基化装置对应的烷基化操作是否存在异常状态;云端服务模块,与所述温度状态确定模块连接,用于根据所述温度状态确定模块的判断结果,生成关于所述烷基化装置的烷基化操作异常通知消息。6.如权利要求5所述的用于烷基化装置的温度监控系统,其特征在于:所述三轴加速度
传感器检测所述热电偶单元在相应部件内部的姿态信息,包括:所述三轴加速度传感器设置所述热电偶单元的外表面上,并与所述热电偶单元信号连接;当所述热电偶单元启动测温工作后,向所述三轴加速度传感器发送触发信号,使所述三轴加速度传感器同步对所述热电偶单元进行预定频率的周期性三轴姿态检测,得到三轴姿态数据。7.如权利要求6所述的用于烷基化装置的温度监控系统,其特征在于:当所述热电偶单元启动测温工作后,向所述三轴加速度传感器发送触发信号,使所述三轴加速度传感器同步对所述热电偶单元进行预定频率的周期性三轴姿态检测,得到三轴姿态数据,包括:步骤s1,当所述热电偶单元启动测温工作后,会向所述三轴加速度传感器发送三种不同类型的触发信号,利用下面公式(1),根据接收到的三种不同类型的触发信号的返回信息,判断所述三轴加速度传感器是否被触发,在上述公式(1)中,e表示所述三轴加速度传感器是否被触发的判定值;d
16
_a(4

8)表示所述三轴加速度传感器接收到的第a种类型的触发信号的16进制返回信息中第4位至第8位上的数据,第4位至第8位上的数据为所述三轴加速度传感器触发的反馈信息,若在规定时间内未收到对应信号,则其d
16
_a(4

8)数值为16进制的1;d
16
表示所述三轴加速度传感器触发成功的反馈信息;若e=1,则表示所述三轴加速度传感器被成功触发;若e=0,则表示所述三轴加速度传感器未被成功触发;步骤s2,利用下面公式(2),根据三种不同类型的触发信号的返回信息,控制三种不同类型的触发信号的发送端传感器的检修频率,在上述公式(2)中,f(a)表示第a种类型的触发信号的发送端传感器的检修控制频率;t(a)表示从第a种类型的触发信号发送开始到接受到对应返回信息的时间,若在规定时间内未收到对应信号,则t(a)=∞;t0表示最长检修周期;e表示自然常数;接着按照f(a)的频率对相应类型的触发信号的发送端传感器进行检修,若f(a)=0,则进行拆除检修;步骤s3,利用下面公式(3),根据三种不同类型的触发信号的返回信息,控制下次进行发送触发信号的发送顺序,
在上述公式(3)中,a1表示下次进行发送触发信号时最优先控制发送第a1种类型的触发信号;a2表示下次进行发送触发信号时第二优先控制发送第a2种类型的触发信号;a3表示下次进行发送触发信号时最后控制发送第a3种类型的触发信号;表示将a的值从1取值到3带入到括号内得到括号内取得最大值时的a值;表示将a的值从1取值到3带入到括号内得到括号内取得最小值时的a值;{a∈{1,2,3}and a≠a1 and a≠a3}表示从1到3中选择出既不等于a1又不等于a3的数值。8.如权利要求6所述的用于烷基化装置的温度监控系统,其特征在于:所述热电偶调整通知模块根据所述姿态信息,判断所述热电偶单元是否满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,并根据上述判断结果,生成相应的热电偶调整通知消息,包括:对所述三轴姿态数据进行分析,得到所述热电偶单元在三轴姿态检测过程中的三轴姿态变化数据;再将所述三轴姿态变化数据映射到自身所在部件内部空间的三维空间坐标系中,得到所述热电偶单元于自身所在部件内部空间的六自由度姿态变化信息,以此判断所述热电偶单元是否超出自身所在部件内部空间所限定的空间范围;若超过,则判断所述热电偶单元不满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件;若不超过,则判断所述热电偶单元满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件;当所述热电偶单元不满足与自身所在部件内部空间相对应的安装姿态条件,则根据所述热电偶单元自身所在部件于所述烷基化装置的位置信息,生成相应的热电偶调整通知消息。9.如权利要求5所述的用于烷基化装置的温度监控系统,其特征在于:所述温度状态确定模块根据所述温度变化状态信息,判断所述烷基化装置对应的烷基化操作是否存在异常状态,包括:将所述温度变化状态信息与所述热电偶单元所在部件内部空间的预设反应温度允许变化范围信息进行对比;若两者相匹配,则判断所述热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作不存在异常状态;若两者不匹配,则判断所述热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作存在异常状态;所述云端服务模块根据所述温度状态确定模块的判断结果,生成关于所述烷基化装置的烷基化操作异常通知消息,包括:获取所述热电偶单元所在部件内部空间对应的烷基化操作存在异常状态对应的持续时间,若所述持续时间超过预设时间长度阈值,则根据所述热电偶单元自身所在部件于所述烷基化装置的位置信息,生成相应的烷基化操作异常通知消息。

技术总结
本发明提供烷基化装置专用耐高温腐蚀热电偶;热电偶包括设置在烷基化装置不同位置的若干热电偶单元和信号转换单元,热电偶单元包括用于封闭双热电偶丝的保护探头,避免双热电偶丝受到烷基化装置内部气体腐蚀,保证热电偶的正常分布式温度检测,并为调整烷基化装置的温度环境提供可靠依据。温度环境提供可靠依据。温度环境提供可靠依据。


技术研发人员:刘欣雨 崔峰源 杨新军 郭兆健 闵捷
受保护的技术使用者:上海精普机电科技有限公司
技术研发日:2023.05.24
技术公布日:2023/7/7
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

航空之家 https://www.aerohome.com.cn/

飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/

航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐