常減壓蒸餾裝置自動化解決方案
一、前言
二、工藝流程簡介

三、控制方案
3.1 裝置關鍵控制
常減壓裝置通常以常規單回路控制為主,輔以串級、均勻和切換等少量復雜控制。
1. 電脫鹽部分
脫鹽罐差壓調節、注水流量定值控制和排水流量定值控制。
2. 初餾部分
★ 塔頂溫度控制:通過調節塔頂回流油量來實現對塔頂溫度的控制,并自動記錄回流流量,以便觀察回流變化情況。
★ 塔底液位控制:在初餾塔底采用差壓式液面計,同時在室內指示和聲光報警,以防止沖塔或塔底泵抽空。
★ 塔頂壓力控制:為了保證分餾塔的分餾效果,一般在塔頂裝有壓力變送器,并在室內進行監視、記錄。
★ 回流罐液位和界位控制:在回流罐上裝有液面自動調節器來控制蒸頂油出裝置流量以保證足夠的回流量;同時通過界面調節器,以保持油水界面一定(調節閥安裝在放水管上)。
3. 常壓部分
關鍵控制:
★ 加熱爐進料流量控制:為了保持常壓加熱爐出口溫度,在加熱爐的四個分支進料線上,各裝有流量調節器,來調節加熱爐的流量。
★ 加熱爐出口溫度控制:通過調節燃料油和燃料氣的量來保持常壓加熱爐出口溫度的恒定(燃料氣可在低壓瓦斯燃料氣、自產瓦斯燃料氣、高壓瓦斯燃料氣之間切換使用)。
★ 常壓塔頂出口溫度控制:通過調節入塔回流量來保持常壓塔頂出口處溫度的恒定;如果常一線是生產航空煤油方案時,可以用常一線溫度來控制入塔回流量,并對回流流量進行記錄。
★ 回流罐液位和界位控制:為了保證常壓塔頂回流油量,在回流罐上部裝有液位調節器,調節常壓塔頂汽油的出裝置量。在其下面裝有界面調節器,以保持一定的油水界面(調節閥安在放水管線上)。
★ 常壓塔壓力調節:一般裝有壓力變送器,并在室內記錄,以供控制產品質量進行參考;也可以在回流罐中安裝壓力調節器,調節放出的氣體量。
★ 常壓塔底液位調節:為了保證常壓塔底液位平穩而不造成沖塔、減壓加熱爐進料泵不抽空,故在塔底裝有差壓式液位變送器,并有液位記錄和聲光報警,便于分析事故。為了節約能源,有些裝置塔底設置有變頻器,通過調節閥和變頻器的切換來控制塔底液位。
★ 汽提塔液位和流量調節:為了控制側線的產品質量,在常壓塔各側線汽提塔中裝有液位自動調節器,以調節常壓塔餾出口至側線汽提塔的油量。各側線成品出裝置時有流量調節器,調節閥裝在各餾分抽出泵的出口管線上。
4. 減壓部分
關鍵控制:
★ 減壓塔頂溫度調節:為了保證減壓塔頂溫度一定,避免油氣損失,在塔頂出管線上裝有溫度調節器,以調節塔頂回流油量。
★ 塔頂產品流量調節:為了提高輕油收率,塔頂輕質油出裝置管線裝有流量調節器。減一線也設有溫度調節器,以控制回流油量。減一線出裝置管線上,也裝有流量調節器。
★ 側線回流流量調節:為了取走減壓塔的熱量,并保證側線產品質量,設有減二、三線回流。同時為了保證回流一定,在入塔后回流油管線上,裝有流量調節器。
★ 減壓塔底液位調節:為了保證塔底液位穩定,設有塔底液位調節器,以調節減壓塔底渣油出裝置的油量。為了節約能源,有些裝置塔底設置有變頻器,通過調節閥和變頻器的切換來控制塔底液位。
★ 減壓塔頂真空度記錄:為了保證減壓塔的分餾效果,塔頂設有真空壓力發訊器,記錄減壓塔的真空度。
3.2 先進控制方案
中控是國內能提供和實施石化生產裝置先進及優化控制為數不多并且領先的廠家之一,在常減壓蒸餾先進控制有常壓優化、減壓優化、減壓爐支路平衡控制等控制策略。
★ 常壓和減壓優化
主要目標是在操作的約束范圍內穩定操作,在滿足各產品指標的前提下,使產品的收率最大。
★ 減爐支路平衡
原理是通過改變加熱爐進料量在分支之間的分配,達到使分支溫度出口相近的目的;實際上是犧牲流量上的分配均勻,來實現溫度的均勻。優化控制的目標是兼顧流量與溫度的均勻性。
中控在常減壓蒸餾、催化裂化、PTA、加氫精制等主流裝置上的優化控制策略,接近或達到國外先進水平,已具備與國外先進公司同臺競爭的實力,目前已有數十套成功應用的業績和經驗。隨著石化企業對先進控制需求的日益增長,必將體現出越來越強的競爭優勢。
四、典型業績
目前中控在石化行業有數百套應用業績,僅常(減)壓蒸餾裝置就在50套左右。下面是我們部分典型項目的用戶清單:
典型用戶 | 項目名稱 |
中石化武漢分公司 | 500萬噸/年常減壓蒸餾裝置 |
正和集團股份有限公司 | 200萬噸/年常減壓裝置 |
金澳科技(湖北)化工有限公司 | 120萬噸/年常減壓、60萬噸/年催化裂化 |
山東東明石化集團有限公司 | 120萬噸/年常減壓、15萬噸/年氣分裝置 |
濟南軍區生產基地石油化工有限責任公司 | 100萬噸/年常減壓裝置 |
鑫岳化工有限責任公司 | 100萬噸/年常減壓裝置 |
蓬萊廣源發瀝青有限公司 | 100萬噸/年常減壓裝置 |
廣西東油瀝青有限公司 | 100萬噸/年常減壓裝置 |
江蘇泰州石油化工總廠 | 100萬噸/年常減壓聯合裝置 |
中山市天乙發展有限公司 | 90萬噸/年減壓蒸餾裝置 |
中山市天乙股份有限公司 | 90萬噸/年減壓減粘裝置改造 |
山東高青宏遠瀝青有限公司 | 60萬噸/年常減壓裝置 |
東營市海科化學工業有限責任公司 | 50萬噸/年常減壓裝置 |
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