[0039] 下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
[0040] 如图1、图2、图3、图4所示，本发明包括温度信息监测传输系统1、自消除单元2、空冷器管束5、加氢空冷器入口管箱10和加氢空冷器出口管箱。加氢空冷器入口管箱10和加氢空冷器出口管箱平行间隔布置，加氢空冷器入口管箱10和加氢空冷器出口管箱之间通过多根平行并联的空冷器管束5连接。具体实施例中，加氢空冷器入口管箱和出口管箱通过45～46根平行的空冷器管束5联通，但不限于此数据，各根空冷器管束5平行间隔布置(图2所示)。加氢空冷器入口管箱10上设有两只入口法兰9，入口法兰9作为含烃、油、水等多相流介质的入口。由空冷器管束5、加氢空冷器入口管箱10和加氢空冷器出口管箱共同构成了加氢空冷器。
[0041] 加氢空冷器入口管箱10和加氢空冷器出口管箱均为长方体型箱体结构，沿其长度方向的一侧面均布一排结构形式完全相同的平行空冷器管束5，且空冷器管束5间的间距相等。每根空冷器管束5的入口端与加氢空冷器入口管箱10的管板焊接固定或胀焊接固定，且使得加氢空冷器入口管箱10与空冷器管束5的流体域相联通；每根空冷器管束5的出口端与加氢空冷器出口管箱的一侧面联通，从而使得加氢空冷器入口管箱10和加氢空冷器出口管箱之间通过一排空冷器管束5联通。
[0042] 空冷器管束5内输送含烃、油、水的多相流介质，每根空冷器管束5布置温度信息监测传输系统1和自消除单元2；温度信息监测传输系统1主要由N组具有耐高温的温度变送器4构成，其耐受温度≥200℃；不同组温度变送器4分别布置于空冷器管束5的不同截面的外壁面，每组温度变送器4主要由在同一截面上且沿截面圆周的M个温度变送片构成，同一组温度变送器4中的各个温度变送片粘贴于空冷器管束5的外壁。具体实施例中，各个温度变送器4粘贴于空冷器管束5外壁，且位于空冷器管束5外壁上部的温度变送器4数量Mu大于空冷器管束5外壁下部的温度变送器4数量Md，则有M＝Mu+Md。不同组温度变送器4所在的截面沿空冷器管束轴向长度方向等间隔均布布置。
[0043] 如图4、图5、图6所示，自消除单元2包括滑移轨道6、车载机构7、超声波发生器8和带有控制开关的变频振荡阻尼器14；沿加氢空冷器入口管箱10和加氢空冷器出口管箱的内侧面焊接固定相向安装耐高温树脂材质的滑移轨道6，滑移轨道6平行于空冷器管束5且位于空冷器管束5的上方，具体地为：管束5上方约20～30mm高度安装耐高温的树脂材质并行滑移轨道6，采用耐高温的树脂材质主要目的是避免车载机构7滑轮与轨道相互摩擦过程中产生静电。车载机构7顶部通过滑轮吊装于滑移轨道6下面并沿滑移轨道6水平方向移动。
[0044] 方形的车载机构7的两侧开设有与空冷器管束5平行的两条边槽，两条边槽中分别嵌装有超声波发射器8和变频振动阻尼器14，车载机构7上还布置单片机3，车载机构7底面设置有和单片机3连接的带有磁块的电缆。对于既定长度为L的管束，N组温度变送器所在截面将空冷器管束5沿长度方向划分为N+1个节距段；任意一个节距段的两段空冷器管束5外壁安装电磁铁组件，电磁铁组件包括半开式卡箍12和电磁铁13，半开式卡箍12箍套在空冷器空冷器管束5外壁，在每个节距段的中部的空冷器管束5外壁安装半开式卡箍12；半开式卡箍12分为两个半圆环箍，采用磁性材料，两个半圆环箍中部套在剥去翅片的空冷器管束5的两侧，两个半圆环箍底端在空冷器管束5底部通过铆钉铆接，两个半圆箍顶端在空冷器管束5顶部之间具有间隙，间隙内嵌装电磁铁13；电磁铁13的线圈两端置于顶面，通过线圈两端和带有磁块的电缆连接而使得电磁铁13与位于车载机构7上的单片机3电连接，单片机3、超声波发生器8和变频振荡阻尼器14通过通信电缆和电控系统15连接，电控系统15与工控计算机16相联通。
[0045] 对于既定长度为L的管束，N组温度变送器所在截面将空冷器管束5沿长度方向划分为N+1个节距段，且N≥1；当N＝1时，该组耐高温的温度变送器将管束划分为两个节距段，通常为保证监测效果，一般取N≥5。
[0046] 任意一个节距段的两端空冷器管束5剥去翅片散热管后的外壁安装电磁铁组件(如图6所示)。电磁铁组件包括半开式卡箍12和电磁铁13。电磁铁13的线圈两端置于顶面，通过线圈两端和带有磁块的电缆连接而使得电磁铁13与位于车载机构7上的单片机3电连接；其中，通信电缆末端带有磁块，当不通电时磁块与电磁铁13处于开启状态；单片机3、超声波发生器8和带有控制开关的变频振荡阻尼器14通过通信电缆和电控系统15连接，电控系统15通过RS485总线与工控计算机16相联通。半开式卡箍12与空冷器管束5之间的环向间隙内嵌入缓冲垫圈17，这样在电磁铁13通电与不通电交互的状态下，保证半开式卡箍12与空冷器基管只发生振动不出现干摩擦。
[0047] 如图2所示，多根空冷器管束5表面上有用于等温温度指示的温度初始标定线11。
[0048] 如图4、图5所示，电控系统15具体为信号控制器，用于控制电磁铁13、超声波发射器8和变频振荡阻尼器14的工作。结合图5可知，方形车载机构7与管束5垂直的两条边线分别焊接固定支撑机构，该固定支撑机构上缠绕通信电缆，通信电缆末端连接磁块，位于磁块上的触点分别与电磁铁13外部线圈的两端接触，当驱动带有控制开关的变频振动阻尼器进行通电时，电磁铁13产生磁力并带动半开式卡箍12的两个半圆环箍的顶端相互往复靠拢或者分离，进行带动半开式卡箍12变频振动，进而带动空冷器管束5振动，影响到空冷器管束5中的流体介质，迫使沉积于管束内壁的铵盐沉积物剥离。在此过程中，通过超声波发射器8向空冷器管束5发出超声波，鉴于超声波发生器8安装于车载机构上，且车载机构与管束5垂直的两条边线焊接由固定支撑机构，故超声波发生器发出超声波后，自动将其电能转化为机械能，对空冷器管束5铵盐沉积的位置进行超声波扰动，促使管束内壁的铵盐沉积物剥离。
[0049] 特别地，鉴于车载机构7中安装有带有控制开关的变频振动阻尼器，故在超声波发射过程以及磁块‑电磁铁往复作用过程中，通过电控系统控制变频振动阻尼器的控制开关启闭，实现空冷器管束的变频振动。在此过程中，若找到与管束接近的振动频率，由于共振的原因则管束内铵盐沉积物可以快速剥离；若振动幅度过大，则通过振动阻尼器吸收多余能量，防止管束过度变形或翘曲。
[0050] 如图7所示，是本发明中电磁铁与带控制开关变频振荡阻尼器连接示意图。方形车载机构7与管束5垂直的两条边线分别焊接固定支撑机构，该固定支撑机构上缠绕通信电缆，通信电缆末端连接磁块，位于磁块上的触点(实心黑点区域)分别与电磁铁13外部线圈的两端接触。变频振荡阻尼器14带有控制开关，开关处于不同位置时可以连通不同的电路，当处于SS’位置时，右侧电路连通；当处于RR’位置时，左侧电路连通。电路连通后，电磁铁带有磁性，在开/关电路的作用下电磁铁13与半开式卡箍12的两个半圆环箍的顶端相互往复靠拢或者分离，进行带动半开式卡箍变频振动，进而带动空冷器管束5振动。
[0051] 采用本发明对加氢空冷器管内铵盐沉积特性识别消除工作过程具体如下：
[0052] 步骤1)含有烃、油、水的多相流介质自入口法兰9进入到加氢空冷器入口管箱10，多相流介质经一排并行的空冷器管束5流至加氢空冷器出口管箱，空冷器管束5底部安装有变频风机，通过变频风机对空冷器管束5内的多相流介质进行流动换热降温；对于空冷器管束5，对空冷器管束5的初始服役状态进行标定，以绘制各根空冷器管束5的同一纵截面的温度初始标定线11；对空冷器管束5的初始状态进行标定，其具体是：沿管束长度方向划分为N+1个节距段，N组温度变送器把空冷器管束5划分为N个截面，初始服役状态下空冷器管束的温度初始标定线11共有N条；利用红外热成像仪拍摄初始服役时空冷器管束5的图像作为管束温度信息基础图像，并通过无线传输至工控计算机16；通过数据计算标定加氢空冷器管束首次服役时的温度场分布，绘制N个截面上同一轴向位置第1根空冷器管束至第i根空冷器管束的N条温度初始标定线11；另外，以首次服役时的空冷器管束表面温度场为基准，以温度差10℃为基准，绘制多条温度等值参考线，分别将N条温度初始标定线和多条温度等值参考线设置为调控基准线，存储于工控计算机16数据库中。
[0053] 步骤2)以加氢空冷器入口管箱10与管束连接的位置作为空冷器管束5轴向长度的起始位置，以加氢空冷器出口管箱所在的位置作为空冷器管束轴向长度的终点位置，空冷器管束的轴向长度为L；空冷器管束沿轴向等间隔设置N个截面作为温度信息监测截面，每个温度信息监测截面处设置一组温度变送器4，每一组温度变送器4中均有M个温度变送器4，一组温度变送器4中的M个温度变送器4沿温度信息监测截面的空冷器管束5外壁间隔布置，N个截面共计有N×M个温度变送器对空冷器管束外壁温度进行实时监测；空冷器管束5的根数为W个，通常取W≥4，则所有空冷器管束具有的温度变送器的总个数为N×M×W个。其中每个温度信息监测截面周向360°，以竖直向上为0°(360°)位置，以逆时针方向选取M个相位位置作为温度变送器布置点。
[0054] 步骤3)将各个温度变送器4监测到的温度信号值通过RS485总线传送至单片机3进行数据分析和整理。
[0055] 步骤4)利用位于空冷器管束5上方的红外热成像仪定时对加氢空冷器管束5进行温度拍摄，将拍摄获得的管束温度信息图像无线传输至工控计算机16进行数据处理，以温度差10℃为基准，利用数据处理建立多条温度等值实际线图谱；将多条温度等值实际线图谱与步骤1)绘制的多条温度等值参考线进行比对，若实时监测的对应空冷器管束温度等值实际线图谱低于温度等值线参考线6％，则判定该工况下存在铵盐沉积风险，进行下一步骤确定铵盐沉积所在的具体温度信息监测截面；
[0056] 步骤5)对于各个温度信息监测截面，通过温度变送器监测获得温度信息监测截面的监测温度值计算如下：
[0057]
[0058] 式中TiN表示第i根空冷器管束的第N个温度信息监测面上的监测温度值，TiNu表示第i根空冷器管束的第N个温度信息监测截面上的第u个温度变送器所检测到的温度，i表示空冷器管束的序号，N表示温度信息监测截面的序号，u表示温度信息监测截面上的温度变送器的序号，u最大值为M。
[0059] 建立以下加氢空冷器管束内铵盐是否沉积的铵盐沉积风险辨识模型：
[0060]
[0061] 其中，Q表示空冷器管束5的总根数，min()表示求最小值，e表示温度偏差率；
[0062] 若温度偏差率e满足e≥5％，则第i根空冷器管束的第N个温度信息监测截面尊在铵盐沉积风险，则进行下一步骤；
[0063] 若温度偏差率e满足e<5％，则第i根空冷器管束的第N个温度信息监测截面不存在铵盐沉积风险；
[0064] 步骤6)针对步骤5)确定的存在铵盐沉积风险的第i根空冷器管束的第N个温度信息监测截面，利用直流电源将车载机构7沿滑移轨道驱动移动至第N个温度信息监测截面最近的两只半开式卡箍12上方；车载机构7与空冷器管束垂直的两条边槽中间分别垂放带有固定支撑结构且末端带有磁块的电缆；移动控制两个末端带有磁块的电缆分别与第N个温度温度信息监测截面所在节距段两端的位于半开式卡箍12内的电磁铁13相磁吸联通，再通过带有控制开关的变频振荡阻尼器14对第N个温度信息监测截面所在节距段内的回路施加变频信号，通过电磁铁13与磁块的间断性高频开关/闭合振动管束剥离空冷器管束5内壁的铵盐沉积物。
[0065] 同时，通过电控系统15控制超声波发生器8对第N个温度信息监测截面所在节距段的铵盐沉积区域发出超声波信号，超声波信号驱动块状或片状铵盐沉积物同管束内壁剥离，直至实时监测到的温度偏差率e＜3％，则铵盐沉积消除和调节完成，车载机构7返回至空冷器管束5终端位置。
[0066] 步骤7)基于步骤1)～步骤6)的步骤，利用工控计算机16实时监测各个空冷器管束的温度，并依据铵盐沉积风险辨识模型、N条温度初始标定线和多条温度等值参考线智能寻址空冷器管束铵盐沉积的温度信息监测截面及其所在的节距段，并驱动车载机构7进行该根空冷器管束及相应节距段的铵盐沉积特性消除。
[0067] 此外，本发明提出的结构方案可以是一个车载机构7，也可以每根管束的上方均安装车载机构7。在仅安装一个车载机构7时，需要沿加氢空冷器入口管箱长度方向设置纵向滑移导轨，便于车载机构7纵向滑移至相对应的管束进行铵盐沉积的消除。
