常压塔温度控制系统

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常用复杂控制系统

0
20
T01 T02' T01T02'
02
1
Kc1K02' K01Km1 T01T02'
标准形式： s2 20s 02 0
串级控制系统的工作频率为：
串 0
12
1 2 T01 T02'
2
T01T02 '
（2）提高了系统的工作频率
单回路系统特征方程为 1 Gc (s)Gv (s)G02 (s)G01(s)Gm1(s) 0
K
' 02
1
Kc2 Kv K02 Kc2 Kv K02 Km2
K
' 02
1 Km2
当K02或KV随操作条件或负荷变化时，K02’几乎不变.
当采用串级控制时，主环是一个定值系统，而副环却是一个随动系统。主调节器能够根据操作条件和负荷变化的情况，不断修改副调节器的给定值，以适应操作条件和负荷的变化。
5.应用于非线性过程特点：负荷或操作条件改变导致过程特性改变。若单回路控制，需随时改变调节器整定参数以保证系统的衰减率不变；串级控制，则可自动调整副调节器的给定值。
合成反应器温度串级控制：换热器呈非线性特性
注意
串级控制虽然应用范围广，但必须根据具体情况，充分利用优点，才能收到预期的效果。
整定原则: 尽量加大副调节器的增益，提高副回路的频率，
使主、副回路的工作频率错开，以减少相互影响。先整副环后整主环。
1. 逐步逼近整定法
1）主开环、副闭环，整定副调的参数；记为 GC2(s)1
2) 副回路等效成一个环节，闭合主回路，整定主调节器参数，
记为
GC1(s)1
3）观察过渡过程曲线，满足要求，所求调节器参数即为

常减压装置操作规程

常减压装置操作规程第一章装置概述及主要设计依据本装置由闪蒸、常压蒸馏、减压蒸馏、电脱盐、、三注等部分组成。

主要产品为：汽油馏分、柴油、重柴油、减压馏分和燃料油。

一、本装置主要以下技术特点1、该装置采用二级交直流电脱盐、水技术，并采用在各级电脱盐罐前注破乳剂和注水等技术措施，以满足装置原料含盐、含水量、含硫、含酸的要求，电脱盐部分的主要技术特点为：（1）在电脱盐罐前设混合阀，以提高操作的灵活性并达到混合均匀的目的；（2）交流全阻抗防爆电脱盐专用变压器，以保护电脱盐设备安全平稳操作；（3）不停工冲洗，可定期排污；（4）采用组合式电极板；（5）设低液位开关，以保证装置操作安全；3、装置设置了闪蒸塔，以减少进常压炉的轻组分，并使原油含水在闪蒸塔汽化，避免对常压塔操作负荷的冲击。

4、在闪蒸塔、常压塔、减压塔顶采用注水、注中和缓蚀剂等防腐措施。

5、常压塔加热炉分别设空气预热器和氧含量检测、控制仪表，不凝汽引入加热炉燃烧，以节约能源并减少污染。

6、采用低速减压转油线，降低了转油线压降，以提高拔出率。

7、为了有效利用热能，对换热流程进行了优化设计，提高了换后温度，降低了能耗。

部分换热器管束采用了螺纹管和内插物等高效换热器，提高传热强度，减少设备台位，降低设备投资。

8、采用全填料干式减压蒸馏工艺，降低能耗，提高蜡油拔出率。

减压塔采用槽盘式分布器、辐射式进行分布器、无壁流规整填料等多项专利－1－技术，可改善减压塔的操作状况、优化操作参数，提高产品质量。

9、减一中发生器蒸汽，供装置汽提用，较好地利用装置的过剩蒸汽，降低了装置能耗。

10、常压塔、常压汽提塔采用立式塔盘。

11、常顶油气与原油换热，提高低温位热量回收率。

12、采用浙大中控DCS软件进行流程模拟，优化操作条件。

二、装置能耗装置名称：60万吨/年常减压装置。

设计进料量：60万吨/年。

装置组成：电脱盐、常减压蒸馏、常减炉。

设备位号C-101C-102C-103C-104D-101/1.2D-102D-103D-104D-105/1.2D-106D-108/1.2D-110D-112D-119D-121D-123D-124－2－设备名称闪蒸塔常压塔常压汽提塔减压塔电脱盐罐常顶产品回流罐减顶油气分水罐常顶瓦斯分液罐破乳剂配制罐减顶瓦斯分液罐缓蚀剂配制罐汽包电脱盐注水罐净化风罐安全阀放空罐轻污油罐塔顶注水罐设备位号E-112/1.2E-113E-114/1.2E-115E-116/1.2E-117/1.2E-118/1.2E-119/1.2E-120/1.2E-121/1.2E-122E-123E-124E-125E-126E-127E-128设备名称常一中换热器常二中（二）换热器减二及减一中换热器减渣（三）换热器减渣（二）换热器减三及减二中（一）换热器减渣（一）换热器一级排水二级电脱注水换常顶空冷器常顶后冷器常一线冷却器常二线冷却器常三线冷却器一级抽空冷却器二级抽空冷却器三级抽空冷却器减一及减顶循冷却器D-125D-127E-101/1.2E-102E-103E-104/1.2E-105/1.2E-106E-107/1.2E-108/1.2E-109E-110E-111P-114/1.2P-115/1.2P-116/1.2P-117/1.2E-119/1.2P-120/1.2P-121/1.2P-123/1.2P-125P-126/1.2高压瓦斯分液罐非净化风罐常顶油气换热器常一线换热器常三线换热器常二线换热器减一线及减顶换热器减二线换热器减三线换热器减渣（四）换热器E-129E-130E-132/1.2ER-101F-101F-102J-101J-102P-102/1.2P-103/1.2减二线冷却器减三线冷却器渣油水冷器减二及减一中蒸汽发生器常压炉减压炉加热炉鼓风机加热炉引风机闪底油泵常顶油泵常一线油泵常二线油泵常三线油泵常一中油泵常二中油泵常底油泵减顶油泵减顶循及减一线油泵减一中及减二线油泵减二中及减三线油泵隔离液装置燃料油罐减三及减二中（二）换热器P-104/1.2常二中（一）换热器常三（一）换热器减渣油泵减压过气化油泵一级电脱盐注水泵注破乳剂泵注缓蚀剂泵燃料油泵真空泵二级电脱注水泵轻污油泵塔顶注水泵P-105/1.2P-106/1.2P-107/1.2P-108/1.2P-109/1.2P-110/1.2P-111/1.2P-112/1.2P-113/1.2P-124D-128－3－第二章工艺流程一、工艺流简述1、工艺流程说明约40℃的原油由设在罐区的原油泵（P-101/1.2）送入装置，原油进入装置后进入原油—常顶油气换热器（E-101/1.2）、然后分成两路换热网络，一路由原油—常一线换热器（E-102）、原油—常三线（二）换热器（E-103）、原油-常二线换热器（E-104/1.2）换热到122℃，在第二路原油经原油—减一线及减顶循换热器（E-105/1.2）、原油—减二线换热器（E-106/1.2）、原油—减三线换热器（E-107/1.2）换热到137℃，原油出换热网络I段后合并成一路原油升温至130℃进入电脱盐脱水系统，原油脱盐脱水系统采用二级交直流电脱盐工艺进行深度脱盐脱水。

常压塔温度控制系统讲解

串级温度控制系统是常见的精馏段温度控制方案，如下图：
精馏段温度控制系统
整个系统包括两个控制回路，主回路和副回路。副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成；主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。串级控制系统采用两套检测变送器和两个调节器，前一个调节器的输出作为后一个调节器的设定，后一个调节器的输出送往调节阀。前一个调节器称为主调节器，它所检测和控制的变量称主变量（主被控参数），即工艺控制指标；后一个调节器称为副调节器，它所检测和控制的变量称副变量（副被控参数），是为了稳定主变量而引入的辅助变量。
一线温度控制系统
一线温度控制系统框图
系统的框图如下：
精馏段控制的系统框图
图中Gc1(S)为主控制器；Gc2(S)为副控制器；Gv(S)为控制器； Go2(S)为回流量QL；Go1(S)精馏塔的塔板温度。
精馏段温度控制系统有如下特点
（1）用精馏段的温度作为间接质量指标，能较迅速、直接的反映提馏段产品质量。在以塔顶采出物为主要产品，对塔顶产品成分的纯度要求高于对塔低产品成分的要求时，往往采用精馏段温度控制系统方案。（2）当干扰首先进入精馏段时，例如进料产生的干扰首先引起精馏段和塔顶参数的变化，故用精馏段温度控制比较及时，动态响应比较迅速。（3）串级控制系统的流量回路岁回流罐液位与压力、精馏塔内压力等于干扰对回流量的影响有较强的抑制，可实现被控参数的高精度控制。
常压塔温度控制系统设计
• 被控参数的选择:塔顶馏出物(或塔底残液)的浓度应选作被控参数，
因为它最直接地反映了产品的质量。目前对成分的测量尚有一定困难，于是一般采用塔顶(或塔底)温度代替浓度作为被控参数。
• 温度变送器和调节器的选择:目前在工业领域被广泛采用的是

常压塔控制设计

第1章常压塔工程实例1.1 工艺生产过程简介常减压装置是用来加工原油的第一个装置，是根据原油的沸点不同，用蒸馏的方法从原油中分离出各种石油组份，即汽油、煤油、柴油及各种组份的润滑油料和二次加工原料。

在石油炼制过程中，常、减压塔是具有多侧线产品的塔。

常减压装置一般包括三个部分，即初馏部分、常压部分和减压部分。

常压塔是一个复合塔，非标准精馏塔，只有精馏段，没有提馏段。

一般只能是塔顶出产品或塔底出产品，不能两者兼得。

而常压塔把原油切割成汽油、煤油、轻柴油、重柴油和重油，塔底没有再沸器，而通入水蒸汽，没有提馏段。

这样侧线产品中必然有相当数量的轻组分。

解决的办法是增加汽提塔。

过热水蒸汽420℃。

常压塔的负荷往往决定了炼油厂的生产能力，所以负荷是很大的。

另一方面，它是一个多馏份的切割塔，所以产品纯度没有一般精馏塔要求高，各侧线产品纯度允许在一定的馏份范围内变化，这是多馏份蒸馏塔的特点。

常减压工艺流程可以简化为：根据原油中各组份的沸点（挥发度）不同，将混合物切割成不同沸点的“馏份”。

即是利用加热炉将原油进行加热，生成汽、液两相，在常压塔中，使汽、液两相充分的热交换和质量交换，在提供塔顶回流的条件下对原油进行精馏，从塔顶分馏出沸点较低的产品，汽油。

从塔底分出沸点较高的产品，重油，塔中间抽出，得到侧线产品，即煤油、柴油、蜡油等。

常压蒸馏后剩下的重油组份分子量较大，在高温下易分解（500 ℃左右），为了将常压重油中的各种沸点的润滑油组份分离出来，采用在减压塔（真空蒸馏方法）塔顶使用蒸汽喷射泵、间冷器抽真空的方法，使加热后的常压重油在负压条件下进行分馏，从而使高沸点的组份在相应的温度下依次馏出做为润滑油料。

这是因为石油沸点与压力的关系是：压力低，油品的沸点就越低。

另外，还采用水蒸汽汽提法来提高拔出率和质量。

初馏塔塔顶可以出初馏点～130℃的馏份作为重整原料。

也可不作为产品，作为常压塔的侧线回流打入常压塔。

初馏塔底馏份用泵送入常压加热炉，被加热至规定温度，再进入塔内。

常压塔

摘要本次设计主要是设计年原油处理量能力为255万吨的常压塔,其次为塔板的设计。

常压塔的设计主要是依据所给的原油实沸点蒸馏数据及产品的恩氏蒸馏数据,计算产品的各物性数据确定切割方案,计算产品收率.参考同类装置确定塔板数,进料及侧线抽出位置,在假设各主要部位的操作温度及操作压力,进行全塔热平衡计算,采取塔顶二级冷凝冷却和两个中段回流,塔顶取热:第一中段回流取热:第二中段回流取热为50︰25︰25,最后校核各主要部位温度都在允许的误差范围内.本次设计结果表明,参数的校核结果与假设值间误差在允许范围内,其余均在经验值范围内,本次设计就此完成。

关键词：常压塔，浮阀塔板,流体力学。

AbstractA atmosperic distillation column ,which is able to treat crucd oil 320Mt a year ,is designed mainly ,and atype of tray。

The design of atmosperic distillation column is based on the datum of true point distillation of the oil and of Engler distilltion of the products. The calculation of products phsical property parameters and the cut conceptual and products yields are also dased on the datum.the tray number ,the feed tray and the side stream withdrawal tray are determined by referring to the same king unitThe following work is to assume the operating temperature and pressure of all the imporant points of the column and to make the energy balance calculation for the whole column ,A two midpump around .on the body ,the rate of the energy taken by condensers form top to bottom is 5:2:3.finally ,the temperature asummed should be checked up .It is very important .A type of Fvalve tary ,which weigth 33g a valve ,is be chosen .It is outside1diamete determined by the vapour load of the column is 4.8m .The tray spacing is 0.45m .So the height of the column body is 19.41m In this section ,The most important work is to calculate the hydromechanics performance and the operating flexibility of the tray .The tray should be operatd in a proper area .The results show that the errors between the assumed values and the results ate in the range pwemitted or the results are in the range os empirical values .So the design is completed .Key word ：Atmospheric distillating column ,valvetray ,hydromechanics1 常减压蒸馏1、概述部分1.1、我国原油的概况由于原油中烃类和非烃类物质的组成因产地不同而异，因而不同产地的原油不论其外观和内在组成都存在一定差别，因为原油组成是决定其馏分性质的最基础的因素，所以概括了我国原油的特点：（1）汽油的组成我国原油中汽油的组成不仅正构烷烃含量高，而且环烷烃含量也在40%左右，国外相当一部分原油中汽油含环烷烃仅在20%~22%。

化工自动化控制仪表作业安全生产考试历年真题汇总含答案参考58

化工自动化控制仪表作业安全生产考试历年真题汇总含答案参考1. 单选题：当生产装置出现危险信号时,能够输出正确的信号,阻止危险的发生、阻止事故的扩大化或减轻事故的后果,起这样作用的系统叫()。

A、计算机控制系统B、安全仪表系统C、集散控制系统正确答案：B2. 单选题：某调节阀相对流量(Q/Qmax)与相对行程(l/L)成正比,则其特性为()。

A、快开特性B、等百分比特性C、线性正确答案：C3. 判断题：可编程序控制器的系统程序在断电后需由后备电池保存。

正确答案：错4. 单选题：开环比值控制系统中,()主动物料流量,因而,系统的抗干扰能力差。

A、不控制B、从动物料流量控制C、控制正确答案：A5. 单选题：热电阻与温度变送器配合使用时,可采用()导线制接法。

A、5B、3C、4正确答案：B6. 单选题：仪表自动化工程设计的基本任务是为生产过程和机组设计一套()。

A、监视系统B、控制系统C、监控及管理系统正确答案：C7. 单选题：辐射传热()任何介质做媒介。

A、需要B、不需要C、有时需要正确答案：B8. 判断题：电子运动的方向为电流的正方向。

正确答案：错9. 单选题：()适用于大口径、大流量、低压力、不干净三介质。

A、套筒阀B、单座阀C、蝶阀正确答案：C10. 单选题：蝶阀特点是结构简单、流阻小,泄漏量大,适用于()。

A、口径较大、大流量、低压差的场合B、含悬浮颗粒,粘度较高、泄漏量小的场合C、大口径、高压差、泄漏量要求不高的场合正确答案：A11. 判断题：CENTUMCS3000系统中,KFCS中ESB总线的功能是用于连接FCU与本地节点以及本地节点之间相连。

正确答案：对12. 单选题：对于可能存在导致危及生命安全的事故,或对环境有明显危害的场合,宜采用独立设置的高可靠性紧急联锁停车系统,()系统更适宜于这种场合。

A、DCSB、FCS正确答案：C13. 单选题：用K型热偶测量设备温度,得到电势为20mV,室温为25℃,如果改用E型热偶来测,则电势的情况是()。

精馏塔塔釜温度控制系统

摘要在石油、轻工、化工等生产过程中，常常需要将原料、中间产物或粗产品中的组成部分进行分离，而精馏是最常用的方法。

精馏是石油、化工等众多生产过程中广泛应用的传质过程，通过精馏过程，使混合物料中的各组分分离，分别达到规定的纯度。

分离的机理是利用混合物中各组分的挥发度不同（沸点不同），使液相中的轻组分（低沸点）和汽相中的重组分（高沸点）相互转移，从而实现分离。

精馏装置由精馏塔、再沸器、冷凝冷却器、回流罐及回流泵等组成。

精馏塔是一个多输入多输出的多变量过程，内在机理较为复杂、动态响应迟缓、变量之间相互关联，不同的塔结构差别很大，而工艺对控制的要求又较高，所以确定精馏塔的控制方案是一个极为重要的课题。

我们此次设计就是要设计一个精馏塔温度的控制系统。

要求当物料进入精馏塔时，塔釜的温度可控并且温度恒定，保证生产的连续性。

关键词：精馏、多输入多输出、动态响应。

第1章绪论精馏塔是化工生产中分离互溶液体混合物的典型分离设备。

它是依据精馏原理对液体进行分离，即在一定压力下，利用互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组份（即沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分）汽化。

经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，也就是说在提馏段上升的轻组分的易挥发组分逐渐增多，难挥发组分逐渐减少，而下降液相中易挥发组分逐渐减少，难挥发组分逐渐增多，从而实现分离的目的，满足化工连续化生产的需要。

精馏塔塔釜温度控制的稳定与否直接决定了精馏塔的分离质量和分离效果，控制精馏塔的塔釜温度是保证产品高效分离，进一步得到高纯度产品的重要手段。

维持正常的塔釜温度，可以避免轻约分流失，提高物料的回收率；也可减少残余物料的污染作用。

影响精馏塔温度不稳定的因素主要是来自外界来的干扰（如进料流量，温度及成分等的变化对温度的影响）。

一般情况下精馏塔塔釜的温度，我们是通过控制精馏塔釜内灵敏板的温度来控制的。

灵敏板是当外界条件或负荷改变时精馏塔内温度变化最灵敏的一块塔板。

第7章复杂过程控制系统

1
r
冷却水(F2)
出料
①进料流量、进料入口温度及其化学成分，表示为Fl； ②冷却水的入口温度和阀前压力，表示为 F2。
2
连续反应釜单回路温度控制系统
F2 Tr 温度检测变送单元控制器执行器夹套釜壁
F1 釜 T1
连续反应釜单回路温度控制系统框图
问题：来自于冷却水的干扰F2会使夹套温度T2很快发生变化，怎样及时抑制干扰F2对反应温度T2的影响？关键：把T2的变化及时检测到并加以控制，就可以使调节阀尽早动作。
G02 ( s ) K 02 T02 s 1
Gc2 (s) Kc2 Gv (s) Kv Gm2 (s) Km2
' K K K ( T s 1) K ' c2 v 02 02 G02 ( s) ' 02 1 Kc2 Kv K02 Km2 (T02 s 1) T02 s 1
令
2 可写成标准形式： s 2 20 s 0 0
当 0 1 时
2 ' 1 ( T T 2 01 02 ) 串 =0 1- = ' 2 T01T02
' 而对于单回路：单 0
'2 1 (T01 T02 ) '2 1 2 ' T01T02
23
2．两步整定法
1）在工况稳定、主副回路闭合的情况下，主控制器采用纯比例控制，且比例度置于100%，用衰减曲线法（如n=4:1）整定副控制器参数，求得副控制器在4:1衰减过程下的比例度δ2s和衰减振荡周期T2s。 2）将副控制器的比例度置为δ2s，把副回路等效成主回路的一个环节，用同样的方法整定主控制器参数，求得主控制器的比例度δ1s和衰减振荡周期T1s。 3）根据求得的δ2s、T2s、δ1s、T1s，按经验公式计算出主、副控制器的比例度、积分时间和微分时间。 4）按照先副后主、先比例后积分再微分的次序将系统投入运行，并观察过渡过程曲线，必要时进行适当的调整，直到系统的控制质量符合要求为止。

常压塔顶系统腐蚀与控制

2020年第20卷第11期腐蚀与防护技术常压塔顶系统腐蚀与控制李春树（中国石化天津分公司，天津300132）摘要：常压塔顶系统是炼油生产装置中腐蚀问题易发多发部位。

分析认为初凝区酸腐蚀、铵（胺）盐垢下腐蚀、多项流冲蚀、应力腐蚀开裂是塔顶系统腐蚀的主要腐蚀机理；设备或管线减薄、穿孔或焊缝开裂泄漏是塔顶系统腐蚀的主要表现形式。

提出从装置规划设计、设备制造安装、原料控制和工艺操作、腐蚀监检测和运行维护多个环节入手，采取综合措施，进行腐蚀控制。

关键词:常压塔；低温部位；初凝区；铵盐;腐蚀DOI：10.3969/j.issn.1672-7932.2020.11.0121常压塔顶系统腐蚀概述1.1常压塔顶系统简介蒸馏装置常顶系统常见的工艺流程为单回流罐流程，塔顶油气经油气线从常压塔顶出来，流经换热器、空气冷却器、水冷器,进塔顶回流罐,少部分液体产品回流，分液体产品、气体产品、污水从系统流出。

塔顶油气温度在130X左右,从换热器出来为80X左右，从空冷器出来在60X左右，经水冷器冷却后在40X至50X左右。

塔顶回流温度也在40X至50X左右。

不同的装置在规划上，对产品收率和能量回收要求不同，设备配置和工艺参数条件有所不同。

为控制塔顶系统腐蚀,在塔顶油气进常顶换热器之前的管道上，向塔顶油气注入中和剂、缓蚀剂、水。

也有的装置塔顶采用双回流罐流程,经换热器后进第一台回流罐，也叫热回流罐，部分回流，其余物料经空冷水冷后，进第二台回流罐,也叫冷回流罐，分馏出产品和污水，流出系统。

双回流罐流程的塔顶塔顶注水在第一台回流罐之后，希望回流温度在水露点之上，在105X左右。

塔顶循环系统一般在140X左右抽出，110X左右返回塔内。

1.2常压塔顶系统腐蚀机理常压塔顶系统设备管道选材以碳钢为主，管道选材通常为碳钢，设备选材较为复杂，但常压塔顶一般为碳钢复合铁素体不锈钢、双相不锈钢、超级奥氏体不锈钢、蒙乃尔合金。

换热器管束选用双相钢、钛材，空冷器选材一般为碳钢或双相钢。

原油蒸馏装置常压塔控制系统

原油蒸馏装置常压塔控制系统设计摘要DCS在我国炼油厂应用已有15年历史，有20多家炼油企业安装使用了不同型号的DCS，对常减压装置、催化裂化装置、催化重整装置、加氢精制、油品调合等实施过程控制和生产管理。

其中有十几套DCS用于原油蒸馏，多数是用于常减压装置的单回路控制和前馈、串级、选择、比值等复杂回路控制。

有几家炼油厂开发并实施了先进控制策略。

下面介绍DCS用原油蒸馏生产过程的主要控制回路和先进控制软件的开发和应用情况。

辽河原油属于低硫中间基原油，含环烷酸多根据原油的性质、特点和市场的需求主要生产重整汽油、航空煤油、轻柴油、重柴油、混合蜡油、渣油等。

装置由原油电脱盐、常减压蒸馏、渣油减粘裂化、航煤精制部分组成。

根据加工含环烷酸原油的特点，结合加工含环烷酸原油的经验，优化了设备选型及选材，采用了目前最先进技术既初馏塔、常压塔塔盘为ADV高效塔盘。

减压塔采用规整填料，处理物料能力大，汽、液接触均匀，传质效果较好。

以实现装置长周期运行。

高温部位设备和管线全部采用不锈钢材质，以达到防腐的目的。

初顶、常顶用空冷代替水冷，节约了用水量，也减少了三废处理量。

常压塔设顶循环回流和二个中段回流，以使塔内汽、液相负荷分布均匀，提高塔的处理能力，减小塔顶冷凝器的负荷。

为了降低减压塔内真空高度，提高沸点，减压塔采用二级抽真空器。

即蒸汽喷射泵和水环抽真空泵。

在采用新工艺新设备的同时优化了工艺流程，为了节能常压系统采用4台空冷器，为增加处理量常压炉四路进料四路出。

为使相当数量的中间馏分得到合理利用，因为它们是很多的二次加工原料，又能从中生产国民经济所需的各种润滑油、蜡、沥青的原料。

因此本设计采用三段汽化蒸馏，即预汽化—常压蒸馏—减压蒸馏。

关键词：原油；常减压蒸馏塔；控制系统。

Crude oil distillation unitatmospheric tower control system designAbstractDCS in our refinery application for 15 years history, has more than 20 refining enterprise installed the different types of DCS, often relief devices, catalytic cracking, catalytic reforming device, hydrotreating, oil products to attune, the implementation of process control and production management. There are more than ten sets of DCS for crude oil distillation, majority is used for often of pressure-relief device single loop control and feedforward, cascade, selection, such complex loop control. The ratio Several refineries in the development and implementation of the advanced control strategy. Here with crude oil distillation process of DCS the main control circuit and advanced control software development and application situation.Liaohe oil belong to low sulphur crude oil, including among the naphthenic acid more according to the nature of the crude oil, characteristics and the demand of the market main production reforming gasoline, kerosene, diesel oil, heavy diesel, light mixed wax, directness, etc. Device by oil electricity desalination, often vacuum distillation, reduce glue residue cracking, and HangMei refined parts. According to processing including the naphthenic acid crude oil, combined with the naphthenic acid crude oil processing experience, optimize the selection of equipment and material, and adopted the most advanced technology, atmospheric distillation tower early both tata dish for ADV efficient tray. The reduced pressure tower neat padding materials handled, ability, air, liquid contact even, mass transfer effect is good. In order to realize the long period operation device. High temperature parts equipment and piping all adopt the stainless steel material, in order to achieve anticorrosive purpose. First, often be of top air cooling water, saving water instead of, also reduced the capacity of "three wastes". Atmospheric tower set top cycle and two middle backflow backflow, in order to make the tower in steam, liquid loading distribution uniformity, improve the processing power, reduce the tower top condenser load. In order to reduce the reduced pressure the tower in height, improve the boiling point vacuum, vacuum pumping, the reduced pressure tower is secondary. Namely steam injection pump and water ring smoke vacuum pump.In the new process of new equipment and optimize the process, in order to energy savingatmospheric system USES four units of air tanks to increase capacity, atmospheric pressure furnace four ways of incoming four the road.To make a number of the middle of the fractions get reasonable use, because they are a lot of secondary processing raw material, and national economy from production all kinds of wax, lubricating oil, asphalt material. So this design USES the three sections of vaporization, namely the vaporization distillation-atmospheric distillation-vacuum distillation.Keywords: crude oil; often vacuum distillation tower; Control system.目录摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅲ)第一章绪论 (1)第二章工艺流程设计 (3)2.1原料油性质及产品性质 (3)2.1.1原料油性质、来源 (3)2.1.2产品性质 (3)2.2工艺流程 (3)2.2.1原油换热系统 (4)2.2.2常压系统 (4)2.2.3减压系统 (4)第三章常减压装置主要控制回路 (6)3.1加压炉 (6)3.2常压塔、减压塔中段回流热负荷控制 (7)3.3提交加热炉效率的控制 (7)3.3.1炉膛压力控制 (7)3.3.2烟道气氧含量控制 (7)3.4加热炉出口温度控制 (7)3.5常压塔解耦控制 (8)第四章原油蒸馏先进控制 (8)4.1 DCS的控制结构层 (8)4.2原油蒸馏的先进控制策略 (9)4.2.1常压塔多变量控制 (9)4.2.2 LQG自校正控制 (9)4.2.3中段回流计算 (10)4.2.4自动提降量模型 (11)第五章炼油厂常压塔温度控制系统设计的方案 (12)5.1过程控制系统方案设计的基本要求 (12)5.2常压塔温度控制系统的总体设计 (13)第六章炼油厂常压塔温度控制系统设计内容 (14)6.1精馏塔控制系统的组成与结构 (14)6.2主要内容与设计步骤 (15)6.2.1 被控参数的选择 (16)6.2.2温度变送器的选择 (17)6.2.3温度调节器的选择 (18)6.2.4执行器的选择 (19)6.3一线温度控制系统设计 (20)6.4一线温度控制的主要内容与仪器选择 (21)第七章 DCS编程 (22)第八章结论 (36)第九章参考文献 (37)第十章谢辞 (38)第一章绪论石油是一种主要由碳氢化合物组成的复杂混合物。

常减压工艺

2020/4/12
12
十.常减压关键参数控制
1.常压塔顶温度控制
TRC－103A 2020/4/12
TI－139
V4
FRC－105
P-7
TRC-113
FI-126
13
a. 回流量和温度对塔顶温度的影响:回流量大，塔顶温度下降，回流量小，塔顶温度升高，回流温度高，塔顶温度高，回流温度低，塔顶温度低。
一.1#常减压装置概况
1#常减压装置始建于1973年，1978年实现常减压蒸馏的配套生产，设计加工能力15万吨/年。
1997年，自行设计、自行组织施工，采用新技术、新工艺、边生产边改造的方法对装置进行了改造，使该装置年常减压加工能力达到30万吨。
1998年6月，利用原减压塔壳体更换内构件，同时新建减压炉一座，对减压系统实施改造。
13-18
7
收率% 100 6~7
2.5~3.5 8~11 2~3.5 7~9 7~9 19~24 3~4 5~8 3~5 18~25
七.常减压工艺流程
2020/4/12
8
八.工艺指标要求
项目原油二次换后温度
减顶真空度常炉出口温度减炉出口温度原油一次换后温度电脱盐罐压力电脱盐罐电流常炉膛温度（上）过蒸出口压力
d. 塔顶温度及压
大或蒸汽压力高时，液面
2020/4/12
单位 ℃ MPa ℃ ℃ ℃ MPa A ℃ MPa
9
厂控
≮175 ≮0.096 350±3 398±3
100～130 0.8～1.4
≯150
≯850 0.20～0.35
常顶压力常顶温度常底液面减炉膛温度（上）减顶温度减顶回流温度闪蒸塔顶压力原油三次换后温度减二线外送温度减压渣油外送温度

常减压流程介绍

常减压流程介绍1. 装置流程简述原油泵P101A/B抽罐区的原油，到装置内经过三路换热，到电脱盐罐经过脱盐、脱水，脱后原油继续经过两路换热后进入初馏塔T101，T101顶出重整料，不凝气去原油稳定，当原油稳定停工时去加热炉烧掉。

T101底油经泵P104A/B抽出，经过两路换热到300℃后到常压炉被加热到365℃左右进入常压塔T102第四层上方。

经过常压塔精馏后，常压塔顶油汽经过冷凝冷却后的汽油一部分打入塔顶，一部分作为常顶汽油出装置，不凝气到常压炉烧掉。

然后从上到下侧线依次馏出常一线、常二线、常三线、常四线，常一线油进常一线汽提塔T103，通过重沸器加热，其汽相返回到T102，液相抽出经空气预热器E130、脱硫醇系统送出装置，常二、三、四线经汽提塔T104汽提，汽相返回到常压塔，液相经换热、冷却后送出装置。

其中并设有一个顶回流，两个中段回流（常一中、常二中），常底油经过泵P114A/B抽出到减压炉加热到400℃左右后进入减压塔T105第四层上方。

减压塔顶设有两级抽真空系统，减顶油汽经过预冷器和一级抽空器和一级冷却器以及二级抽空器和二级冷却器，不凝气到常压炉烧掉，冷却下来的油水经减顶油水分液罐（V104）进行油水分离，分出的油经泵P115A/B送出装置，减压塔至上而下依次馏出减一线、减二线、减三线、减四线、减五线，减一线油经过换热、冷却后一部分做回流返回塔顶，一部分做为产品送出装置；减二、三、四线自流入汽提塔T106，气相返回减压塔，液相经换热、冷却送出装置；其中减四线一部分返回T105做为洗涤油；减五线油从T105洗涤段填料的集油箱抽出经过换热、冷却送出装置；减底油一部分做为加热炉的燃料，其余的经过两路换热，一部分热料去重催、焦化，另一部分经过冷却做冷渣送出装置。

2. 各系统流程说明（1）原油换热流程45℃原油从罐区进装置，经原油泵P101A/B分四路先和常顶油气换热（E101A－D），然后分三路进行换热。

工艺学答案

工艺学答案12.单元合成反应中确定反应温度的主要依据是什么？答：化学平衡、反应速率、催化剂活性、设备材料、投资。

14.试解释甲烷水蒸气转化的原理及其工业生产方法？一氧化碳变换的目的及原理是？答：(1)甲烷水蒸气转换原理：CH4+H2O?CO+3H2 CO+H2O(g)?CO2+H2。

工业生产方法：甲烷蒸汽转化常在加压下进行，一般要求转化气中甲烷少于0.5%，要使甲烷有较高的转化率需较高的温度，通常在1000℃以上。

因此甲烷蒸汽气化时，生产上采用2段转化，一段转化炉温度在600~800℃，二段转化炉温度在1000~1200℃，压力在3~4MPa，水碳比3~4. (2).一氧化碳变换：不至于使合成氨过程中的催化剂失活；把一氧化碳转化为易于清除的二氧化碳，制得等量的氢气，CO2+H2O(g)?CO2+H2。

15．工业上为制备合成氨的原料气，为什么需要对气体进行净化和精制？净化和精制大致分为哪几个过程?答：(1).气体中的杂质可使催化剂中毒(2).净化和精制过程：原料气的脱硫，一氧化碳的变换，二氧化碳的脱除，甲烷化。

16.简述工业上常用脱硫方法的原理、典型流程和适用范围？答：(1).干法脱硫：用固体吸收剂吸收原料气中的硫化物，一般只有当原料气中硫化氢质量浓度不高，标况下在3~5g/m3才适用。

干法脱硫包括：a.氧化锌法脱硫，可脱除有机硫和无机硫。

原理：ZnO+H2S=ZnS+H2OZnO+C2H5SH=ZnS+C2H5OHZnO+C2H5SH=ZnS+C2H4+H2Ob.钴-钼加氢脱硫法（脱除含氢原料中的有机硫）原理：RCH2SH+H2=RCH3+H2SRCH2S-CH2R’+2H2=RCH3+R’CH3+H2SRCH2S-SCH2R’+3H2=RCH3+R’CH3+2H2S(2).湿法脱硫可脱除大量无机硫：1.化学吸收法：以弱碱性吸收H2S，再解吸。

2.物理吸收法：用溶剂选择性溶解H2S。

3.化学-物理综合吸收法。

常压塔一线温度与塔顶温度串级自动控制系统小结

常压塔一线温度与塔顶温度串级自动控制系统小结下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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常压塔工作原理

常压塔工作原理常压塔是一种常见的化工设备，主要用于对气体进行处理和分离。

常压塔工作的原理是基于气体在不同温度下的沸点差异，利用分子间的吸附作用进行物质分离。

常压塔的结构一般由塔体、内部填料和下部收集设备组成，塔体通常采用钢制或者玻璃钢制成，填料则是用来增加接触面积和提高传质效率的。

常见的填料有球形、立方体、骨架填料等，其中骨架填料具有结构比较复杂，毛细作用强、传质效果好等特点。

当气体进入塔体后，会在填料内部发生或多或少的反应，因此填料的选择和设备的设计非常重要。

气体的温度和压力以及填料的形状和材质都会对填充物表面的吸附能力和传质性能产生影响。

在塔体内部，气体因遇到吸附物而发生物理吸附，同时随着填料表面上吸附物的增加，气体进一步往深层渗透，最后被吸附热解解吸出来，完成物质分离。

常压塔的分离效率取决于多个因素，例如气体通量、填料形状和尺寸、环境温度和压力等。

当气体在填料床上流动时，由于仅受到塔体底部的重力作用而没有其他的强制作用，因此气体本身的速度对分离效果的影响非常大。

究竟使用何种填充物，需要根据分离物质种类、设备质量级别、经济可行状况、气流、温度等条件综合考虑，每种填充物都有其应用范围。

此外，由于常压塔是机械装置，因此还需要注意安全问题。

在操作和维护设备过程中需要认真遵守常规操作规程，注意设备的保养和维护，保证设备的稳定运行。

同时，放置常压塔的场所应该是通风良好、没有明火和爆炸危险的地方，并要设置相应的安全防护措施。

总的来说，常压塔是一种非常实用的化工设备，在石油化工、纺织、能源、医药等众多领域都有着广泛的应用，其工作原理基于物理学原理，在生产过程中要注意操作和维护常规规程，保证设备的良好运行和安全，以达到更好地进行气体分离和处理的效果。

水塔温度串级控制系统

水塔温度串级控制系统摘要本次设计采用串级控制系统对水塔温度进行控制。

过程控制系统由过程检测、变送和控制仪表、执行装置等组成，通过各种类型的仪表完成对过程变量的检测、变送和控制，并经执行装置作用于生产过程。

串级控制系统是两只调节器串联起来工作，其中一个调节器的输出作为另一个调节器的给定值的系统。

此系统改善了过程的动态特性，提高了系统控制质量，能迅速克服进入副回路的二次扰动，提高了系统的工作频率，对负荷变化的适应性较强。

串级控制系统工程应用场合如下：（1）应用于容量滞后较大的过程。

（2）应用于纯时延较大的过程。

（3）应用于扰动变化激烈而且幅度大的过程。

（4）应用于参数互相关联的过程。

（5）应用于非线性过程。

正因为串级控制系统具有上述特点，所以本次设计采用串级控制系统对锅炉汽包温度进行控制。

系统设计方案概述图1.2 水塔温度串级控制系统原理图水塔温度控制系统硬件设计系统对象特性设计水塔温度串级控制系统选择水塔温度为主被控对象，副被控对象为上水流量。

当水塔温度变化的时候，通过控制上水流量改变水塔温度，并最终使其恒定。

主被控对象：水塔温度=副被控对象：上水流量=传感器模块的选择方案一：采用极为普遍的晶体管3DG6作为温度传感器，廉价的电压/频率转换器（V/F）LM331与AT89S52单片机组成的温度测量仪。

但该方案抗干扰性差，数据处理复杂，数据存放空间大，受市场限制。

3DG6温度采集电路方案二：采用热电阻传感器，铂电阻温度传感器是利用其电阻和温度成一定函数关系而制成的温度传感器，由于其测量准确度高、测量范围大、稳定性好等特点，被广泛用于中温（-200℃～+650℃）范围的温度测量中。

PT100是一种广泛应用的测温元件，在-50℃～+600℃范围内具有其他任何温度传感器无可比拟的优势，包括高精度、稳定性好、抗干扰能力强等。

由于铂电阻的电阻值与温度成非线性关系，所以需要进行非线性较正。

校正分为模拟电路校正和微处理器数字化校正，模拟校正有很多现成的电路，其精度不高且易受温漂等干扰因素影响，数字化校正则需要在微处理系统中使用，将Pt电阻的电阻值和温度对应起来后存入EEPROM中，根据电路中实测的AD值以查表方式计算相应温度值。

常压塔工作温度

常压塔工作温度1. 常压塔的概述常压塔是一种常用的化工设备，用于分离和精馏液体混合物，常用于炼油、化工、石化等行业。

其工作原理是利用不同组分的沸点差异，通过加热和冷却，将液体混合物分解成不同纯度的组分。

2. 常压塔的工作温度及重要性常压塔的工作温度是其正常运行所必需的关键参数之一。

工作温度的设定对塔内物料的分离效果、能耗、设备寿命等方面产生重要影响。

正常工作温度的选择应综合考虑以下几个因素：2.1 物料性质常压塔处理的液体混合物通常由多种组分组成，不同组分的沸点不同。

选择适当的工作温度可以实现对目标组分的有效分离。

然而，如果温度过高，可能会引起组分之间的相互反应，影响分离效果。

2.2 泵功耗在常压塔中，需要通过加热、冷却等设备对液体混合物进行处理。

不同工作温度下，设备的能耗会有所不同。

一般来说，较高的工作温度会增加设备的能耗，增加运营成本。

2.3 设备寿命常压塔是一种长期稳定运行的设备，其内部受到不同温度下物料的冲击和腐蚀。

选择合适的工作温度可以降低对设备的腐蚀程度，延长设备的寿命。

3. 常压塔的工作温度控制常压塔的工作温度通常通过控制加热和冷却的方式进行调节。

常见的温度控制方法有以下几种：3.1 加热方式常压塔的加热方式包括直接加热和间接加热两种形式。

直接加热就是将燃烧产生的热能直接传递给塔体，通过燃烧炉、高温烟气等方式进行加热。

间接加热则通过热交换器将热能传递给塔体。

3.2 冷却方式常压塔的冷却方式一般采用水冷、空冷、冷凝等方式。

水冷是指通过循环水或直接注入水冷却塔体。

空冷则利用外界的自然空气实现冷却。

冷凝是将热蒸汽通过冷凝器冷却为液体。

3.3 温度控制系统常压塔通常配备温度控制系统，以实现对工作温度的精确控制。

控制系统通常包括温度传感器、控制器、执行机构等。

通过对温度传感器的监测，控制器可以调节加热或冷却设备的工作状态，以控制塔内的工作温度。

4. 常压塔工作温度的优化为了提高常压塔的效率和降低运营成本，需要对工作温度进行优化。