常减压蒸馏装置自动化解决方案
炼油厂常减压装置节能新技术措施分析
炼油厂常减压装置节能新技术措施分析炼油厂常减压装置是炼油生产中必不可少的设施,其主要作用是实现裂化反应、蒸馏过程中的压力控制与压力释放,并且起到安全保护的作用。
但是,在实际生产中,常减压装置也存在大量的能源消耗和排放,对工艺生产造成一定的经济负担和环境污染。
因此,如何提高常减压装置的节能性能,减少能源消耗和减少环境污染,是目前炼油厂面临的重要问题。
一、常减压系统的节能优化(1)采用变频技术:将传统的恒速驱动方式改为变频调速方式,通过调节电机转速,实现既安全又节能的操作。
在节气节流的过程中,可以通过变频调控风机、抽汽机、回流泵等各部分的输出转速来控制不同的工艺参数,大大降低系统能耗。
(2)改进冷却方式:常减压装置废气冷却装置直接冷却的方式,往往能效较低。
为了弥补这个问题,可以采用间接冷却方式,通过在冷却水路和废气路之间设置热交换器,使系统在冷却过程中更好的收回能量。
(3)优化设备结构:在常减压隔离系统中,各装置之间的堵塞与泄漏将导致工艺气体的浪费,因此,可以优化系统结构,将热工流程设备紧密地连结在一起,减少能量的损失。
二、加强自动控制技术(1)动态调整压力:在常减压装置操作过程中,通过压力控制的方式实现动态调整,可以根据实时工艺数据对各部分的参数进行合理的调整,使系统的工作状态得到优化。
(2)合理选择传感器:为了实时监测系统的状态变化,合理的选择和布局传感器是非常重要的。
如在常减压装置系统的各部分,可以布置温度传感器、液位传感器、压力传感器和流速传感器等,实现完整的硬件监测。
(3)智能化控制系统:在传感器的基础上,结合人工智能等技术,可以实现自动控制系统的优化升级,将传感器反馈的信息转化为控制指令,对系统进行智能控制,并能够实时解决操作中出现的异常问题。
三、开展安全管理并加强人员培训(1)建立完整的安全管理制度:在常减压装置生产过程中,应建立完整的安全管理制度,明确各个工序的操作要点和应急处置预案,有效预警和避免跨越操作,从而避免不必要的事故和损失,并确保了工人的人身安全。
常减压蒸馏装置自动化解决方案
常减压蒸馏装置自动化解决方案前言一、中自在石化行业有着完善的装置解决方案,丰富的工程实施经验。
目前系列控制系统已在诸如常减压蒸馏、催化裂化、加氢精制、延迟焦化、溶剂脱沥青、气体分离、各类制氢、硫磺回收、、苯酐、苯胺、环己酮等炼油及石化行业的各个主流装置得到广泛应用,在国内炼油和石化行业市场占有率一直居于领先地位,国内很多大中型石化企业中均已采用中自提供的控制系统和解决方案实现了对炼油及石化生产过程的控制。
工艺流程简介二、在炼油中起着非常重要的作用。
是原油加工的第一道工序,常减压装置是炼油企业的基本装置,它的工艺过程是采用加热和蒸馏的方法反复地通过冷凝与汽化将原油分割成不同沸点范围的油品或半成品,将原油分离的过程。
主要分离产物有:重整原料、汽油组分、航空煤油、柴油、二次加工的原料(润滑油、催化裂化原料等)及渣油(重整及焦化、沥青原料)。
在提供塔顶回流和塔在常压塔中,对原油进行精馏,使气液两相充分实现热交换和质量交换。
底吹气的条件下,从塔顶分馏出沸点较低的产品汽油,从塔底分馏出沸点较高的重油,塔中间抽出得到侧线产品,即煤油、柴油、重柴、蜡油等。
常压蒸馏后剩下的重油组分分子量较大,在高温下易分解。
为了将常压重油重的各种高沸点的润滑油组分分离出来,采用减压塔减压蒸馏。
使加热后的常压重油在负压条件下进行分馏,从而使高沸点的组分在相应的温度下依次馏出,作为润滑油料。
常减压装置的减压蒸馏常采用粗转油线、大塔径、高效规整填料()等多种技术措施。
实现减压操作低炉温、高真空、窄馏分、浅颜色,提高润滑油料的品质。
三、控制方案装置关键控制常减压装置通常以常规单回路控制为主,辅以串级、均匀和切换等少量复杂控制。
. 电脱盐部分1 / 4脱盐罐差压调节、注水流量定值控制和排水流量定值控制。
. 初馏部分通过调节塔顶回流油量来实现对塔顶温度的控制,并自动记录回流流量,以塔顶温度控制:★便观察回流变化情况。
在初馏塔底采用差压式液面计,同时在室内指示和声光报警,以防止冲塔或塔底液位控制:★塔底泵抽空。
常减压蒸馏装置常见原料故障分析及处理方法
一、常减压蒸馏装置1.装置简介兰州石化公司550万吨/年常减压装置由中国石化工程建设公司设计,于2009年11月建成投用。
该装置为燃料型常减压装置,以南疆原油、北疆原油、吐哈原油为原料,设计年加工能力为550万吨,年开工时间为8400小时。
装置由电脱盐系统、换热网络系统、常压系统、减压系统、轻烃回收系统、液化气及减顶气的脱硫化氢系统等组成,采用DCS控制。
2.工艺原理常减压蒸馏是在常压状态下和负压状态下,根据原油中各组分的沸点不同,将原油切割成不同馏份。
常减压蒸馏是炼油厂加工原油的第一个工序,常被称之为“龙头”装置。
一般来说,原油经常减压装置加工后,可得到直馏汽油,航空煤油,灯用煤油,轻,重柴油和燃料油等产品,因此,常减压蒸馏装置的生产操作,直接影响着下游二次加工装置和全厂的生产状况。
二、装置出现故障及解决方案1.原油带水故障及处理原油带水的现象:电脱盐跳闸,DCS画面电流电压报警响,脱盐电流指示为零;初馏塔顶压力和塔顶回流罐界位升高,排水量增大;换热器原油压力增大,原油量下降,原油换后温度下降;塔顶回流量增加,塔顶,侧线因雾沫夹带干点变高;严重带水时,使换热器憋压而泄漏,初馏塔顶安全阀跳闸,造成初馏塔冲油,塔底泵抽空等。
原因:原油罐切水不好或者沉降时间短;原油性质不好含水高;有回炼污油时可能带水量大。
解决方案:(1)若是原油带水严重,要切换原油罐,原油停止注水,将脱盐罐的水位放到最低现场开副线加大脱盐罐排水量,并加大破乳剂的注入量。
(2)若是脱盐水位高引起的跳闸,则停止注将脱盐罐水位放到最低,及时送上电。
(3)降低处理量,保证换热器与初馏塔塔压不要超高。
(4)适当提高初馏塔顶温度,停初侧线抽出,不影响常压系统。
(5)注意初顶回流罐界位,加强切水,严防界位过高,回流带水。
(6)初馏塔顶出重整料或者乙烯原料时,可将油品转入不合格汽油罐,当原油水分下降后,再恢复正常。
(7)若原油带水十分严重时,应及时降量,降温熄火改循环,停止塔底汽提,做到不超温,不超压,安全环保受控,待带水好转后再逐步恢复正常操作。
常减压蒸馏装置工艺流程图
可再生能源
利用太阳能、风能等可再生能源,减少 化石燃料的使用,降低碳排放,促进能源 可持续利用。
能源监测
建立能源管理信息系统,实时监测能源 使用情况,及时发现异常情况并采取措 施,提高能源利用效率。
产品质量控制
严格检测
对所有生产的产品进行全面、 细致的理化检测,确保产品指 标符合质量标准。
抽样分析
离方法,提高分离效率和纯 度。
3 提高能源利用率
采用节能技术,如废热回收 利用,降低整体能耗。
4 降低生产成本
优化原料、催化剂、工艺参 数等,减少原材料消耗和废 弃物产生。
设备检修
定期检查
定期检查装置内各设备的运行状态,及 时发现并修复故障,确保设备安全可靠 运行。
及时维修
发现问题后立即采取维修措施,防止故 障扩散,最大限度减少对生产的影响。
产品包装
合适的包装材料
1
选用安全环保的包装材料,如玻璃瓶、塑料容器或金属罐
,以确保产品的密封性和防渗漏性。
2
适当的包装尺寸
根据产品特性和客户需求,设计不同容量的包装规格,满
醒目的标签设计
3
足不同消费场景。
在包装上印刷产品名称、成分、生产日期等关键信息,同
时兼顾美观大方的视觉效果。
废气处理
尾气洁净
1
确保废气排放达到环保标准
液态回收 2
从废气中回收可用液体成分
热量回收 3
利用废气热量进行能源回收
常减压蒸馏装置会产生各种废气,包括含有有机物的尾气、酸性气体和含热量较高的气体。通过设置多级废气处理系统,可以实现 尾气洁净、液态成分回收以及热量回收,最大限度地提高资源利用率,降低环境影响。
冷却水系统
常减压蒸馏装置与设备分析
随着环保要求的日益严格,常减压蒸馏装置将面临更严峻的节能减排 挑战,需要不断开发和应用低能耗、低排放的新技术和新设备。
06
案例分析与实际操作
常减压蒸馏装置运行案例分析
案例一
装置启动过程中的参数调整
01
02
描述
在装置启动阶段,通过对温度、压力等关键参数的精细 调整,实现装置的平稳启动,提高产品质量的稳定性。
少能源浪费。
低排放技术
03
通过改进工艺流程和操作条件,减少装置废气、废水的排放,
实现绿色、环保生产。
设备自动化与智能化发展
1 2 3
自动化控制系统
常减压蒸馏装置引入先进的自动化控制系统,实 现生产过程的实时监测、自动调节,提高装置的 稳定性和安全性。
智能化诊断与预警
通过引入大数据、人工智能等技术,建立装置故 障诊断和预警模型,实现装置故障的及时发现和 处理,减少生产中断时间。
分析
阐述结焦形成的机理和危害,详细讲解预防措施的原理 和实施方法,提高装置的运行稳定性和寿命。
现场操作演示与实训
演示一
常减压蒸馏装置启动操作
内容
现场展示装置启动的全过程,包括参数设置、设备检查、 启动程序等,使学员全面了解装置启动的要点和注意事项 。
演示二
设备故障应急处理
内容
模拟设备故障场景,展示应急处理的操作流程和技巧,培 养学员应对突发情况的能力和冷静处理问题的心态。
装置的预防性维修与大修计划
预防性维修
根据设备的运行情况和历史故障数据,制定预防性维修计划,对 可能出现故障的部位进行提前维修和更换。
大修计划
根据设备的磨损情况和运行时间,制定大修计划,对装置进行全面 、系统的维修和更新,以确保装置的长周期稳定运行。
常减压蒸馏装置的节能分析
常减压蒸馏装置的节能分析常减压蒸馏装置是一种用于提取天然产品的工业装置,广泛应用于制药、化工、食品等行业。
随着能源成本的不断上升和环境保护意识的提高,节能减排已成为各行业共同关注的问题。
对常减压蒸馏装置的节能分析显得尤为重要。
本文将从技术角度出发,对常减压蒸馏装置的节能优势进行分析,并提出相应的节能措施。
一、常减压蒸馏装置的节能优势1. 高效热交换系统:常减压蒸馏装置采用了高效的热交换系统,可以充分利用废热,提高能源利用率。
与传统蒸馏装置相比,节能效果显著。
2. 低温蒸馏技术:常减压蒸馏装置采用了低温蒸馏技术,可以在相对较低的温度下进行蒸馏,降低能耗,提高节能效果。
3. 自动化控制系统:常减压蒸馏装置配备了先进的自动化控制系统,能够实现智能化运行,减少人工干预,降低能源消耗。
4. 多能源综合利用:常减压蒸馏装置可以适应多种能源供应,如电力、蒸汽、燃气等,实现能源综合利用,提高能源利用效率。
1. 优化设备结构:合理设计装置结构,减少管道阻力、降低能量消耗,提高设备效率。
2. 提高热能回收利用率:采用高效的热交换器和废热回收装置,充分利用废热资源,提高热能回收利用率。
3. 优化操作参数:合理调整操作参数,如温度、压力等,降低能耗,提高能源利用效率。
5. 采用节能材料:选用节能型设备和材料,如隔热材料、高效换热器等,降低能耗,提高设备效率。
三、案例分析某药企引进了一套常减压蒸馏装置,并进行了节能改造。
经过优化设计和改进措施,实现了显著的节能效果。
具体表现在以下几个方面:1. 节能效果明显:改造后的常减压蒸馏装置能耗明显下降,每年节约了大量的电力和蒸汽成本。
2. 环保效益显著:节能改造后,装置排放量大幅降低,符合环保要求,提高了企业形象。
3. 经济效益显著:节能改造投入比较低,回收期较短,为企业节约了大量成本,提高了企业竞争力。
炼油厂常减压装置节能新技术措施分析
炼油厂常减压装置节能新技术措施分析炼油厂常减压装置是炼油过程中重要的装置之一,它主要用于将高温高压的油气降压并冷却,以保证炼油过程的安全性和稳定性。
常减压装置的运行消耗大量的能源,造成能源浪费和环境污染,因此需要采取节能措施来降低能源消耗。
1. 优化常减压装置的结构:通过改变常减压装置的结构设计,减少局部压降,提高设备的能效。
可以采用多级联合减压的形式,将原来的单级减压改为多级减压,减少单级减压过程中的能量损失。
2. 提高常减压装置的传热效率:常减压装置中的传热过程是能源消耗的重要环节。
可以采用增加传热面积的方法,如增加传热管束数量或采用表面增强传热技术,提高传热效率,减少能源消耗。
3. 优化常减压装置的操作方式:通过优化常减压装置的操作方式,减少能源的消耗。
可以采用变压降操作策略,根据炼油过程中油气的压力变化,调整减压装置的压降,以最低的能量消耗实现安全的减压。
4. 应用先进的控制技术:采用现代化的控制系统和自动化技术,实现常减压装置的精细化控制和优化操作。
通过精确控制常减压装置的压力、温度等参数,提高设备的运行效率,减少能源浪费。
5. 温度回收利用技术:常减压装置中的冷凝器常常需要大量的冷却水,造成能源的浪费。
可以采用温度回收利用技术,将冷凝器排出的高温水回收利用,用于其他工艺环节或生活热水供应,减少能源消耗。
6. 应用节能设备和材料:选择高效节能的设备和材料,如高效换热器、高效节能电机等,减少能源的消耗,提高设备的能效。
在炼油厂常减压装置的节能措施分析中,可以从结构优化、传热效率提高、操作方式优化、控制技术应用、温度回收利用技术以及应用节能设备和材料等多个方面入手,共同促进常减压装置的节能改造,降低能源消耗,提高炼油过程的能效。
常减压蒸馏装置停工设备、管线处理方案
常减压蒸馏装置停工设备、管线处理方案一、吹扫流程1)脱前、脱后原油线脱前四路换热器电脱盐罐副线脱后三路换热器2)拔头油线C-201底F-201八路进料拔头油三路换热器3)常底重油线C-202底E-203W常底重油换热器罐区配合吹扫RDS装置配合吹扫4)减压进料线C-202底放空5)减渣线C-301底E-305W/X减渣换热器罐区配合吹扫RDS装置配合吹扫6)常顶油线(先水顶后吹扫)C-301底E-402A/BE-401W稳定塔进料线放空7) 常一线C-202抽出P-205A/B 常一线换热器混合柴油线航煤加氢8) 常二线C-202抽出P-206A/B 常二线换热器混合柴油线9) 常三线C-202抽出P-207A/B 常三线换热器混合柴油出装置罐区C-203下段E-208W常二线和减顶油线配合吹扫。
10) 常顶回流线P-204A/B11) 常顶循环回流线C-202抽出P-210A/B 常顶循换热器放空12) 常一中C-202抽出P-211A/B 常一中换热器放空13) 常二中C-202抽出P-212A/B 常二中换热器放空14) 减顶油线D-301抽出P-306A/B 混合柴油线15) 减一线及减顶回流放空C-301抽出混合蜡油线E-301W 减一线换热器16)减二线及减一中C-301抽出混合蜡油线封油补压线C-301放空减二线换热器各机泵加氢裂化罐区17)减三线及减二中C-301抽出混合蜡油线C-301放空C-301放空减三线换热器E-303G18)减压过汽化油线C-301抽出D-303C-301放空P-304A/B减压塔转油线19) 燃料油线燃料油进装置出装置阀出装置20) 减顶瓦斯线D-301抽出D-302安全阀放空线放空减压炉减压瓦斯火嘴放空21) 高压瓦斯管线燃料气进装置常、减压炉各火嘴、长明灯放空D-602安全阀放空线放空22) 双脱废气线双脱废气进装置常压炉双脱废气火嘴放空23) 常顶低压瓦斯管线D-201抽出D-401放空24) 封油线D-610封油线减二线P-607A/B各机泵25) 轻污油系统其它安全阀放空线来汽各排放点D-611低压火炬管网安全阀放空线D-605放空各轻污油线来汽D-605底P-602轻污油罐轻污油总管出装置26) 重污油系统各吹扫点各重污油线地下污油泵重污油线出装置重污油罐27) 电脱盐系统(包括安全阀线)D-101A/B底电脱盐罐二、管线吹扫步骤 1. 联系好后路。
某炼化公司常减压装置工艺技术和设备简介
某炼化公司常减压装置工艺技术和设备简介1. 引言常减压装置是炼化工艺中的关键设备,用于将高温、高压的原料油经过降压处理,以降低其沸点,从而实现分馏和分离。
本文将对某炼化公司常减压装置的工艺技术和设备进行简单介绍。
2. 常减压工艺技术常减压工艺技术是指通过控制减压阀和分馏塔的操作压力,使原料油在较低的压力下分馏、分离。
常用的减压工艺技术包括: - 圆柱塔式减压工艺:将原料油通过一系列的圆柱塔进行分馏和分离,逐级降低压力。
•加热原压减压工艺:在原料油进入减压装置之前,通过热交换器进行加热,以提高油品的温度和蒸发性能。
•稀薄油层工艺:将原料油在分馏塔内形成稀薄的油层,利用较短的停留时间实现分离。
•分级冷凝工艺:将分馏塔内高温的蒸汽通过冷凝器冷却,使其在不同温度下凝结,实现分级冷凝。
3. 常减压装置设备某炼化公司的常减压装置采用了先进的设备和技术,主要包括以下几个部分:3.1 热交换器热交换器用于加热原料油,提高其温度和蒸发性能。
热交换器采用管壳式结构,通过管壳两侧的流体进行热量交换。
3.2 减压阀减压阀是常减压装置中最关键的设备之一,用于通过控制进料管道的压力降低原料油的压力。
减压阀采用自动控制系统,能够根据设定的压力进行自动调节。
3.3 分馏塔分馏塔是常减压装置中用于将原料油进行分馏和分离的主要设备。
分馏塔内部有多个级别,分别控制不同的沸点范围,实现油品的分级分离。
3.4 冷凝器冷凝器用于冷却分馏塔内的高温蒸汽,使其凝结成液体,实现分级冷凝。
冷凝器采用板式热交换器结构,通过冷却介质与蒸汽之间的热量交换,实现蒸汽的冷凝。
3.5 废气处理系统常减压装置在分馏过程中会产生大量废气,包含了有害的气体和油气。
废气处理系统主要包括净化塔和废气焚烧炉,用于对废气进行净化和燃烧处理,以降低环境污染。
4. 总结某炼化公司的常减压装置采用先进的工艺技术和设备,能够有效地降低原料油的沸点,实现分馏和分离。
通过控制减压阀和分馏塔的操作压力,使原料油在较低的压力下进行分馏,得到不同沸点范围的油品。
关于减压间歇蒸馏及其自动控制浅见
关于减压间歇蒸馏及其自动控制浅见间歇蒸馏过程在化工生产过程中常用于小产品的精细化工生产,当溶液的溶剂沸点较高时,通常采用减压的方式降低溶液的沸点,以达到蒸馏的效果。
一般减压间歇蒸馏的流程简图如下:一般减压蒸馏流程简图减压蒸馏过程热源可以是蒸汽、导热油、热水,接收罐一般与蒸馏釜配套大小,这样一次生产操作过程无需考虑换罐等操作。
真空缓冲罐随意,但常见的基本在1~2m³以下,很少看到容积较大的。
其效果为维持蒸馏过程中的真空稳定。
真空泵形式比较多,在此不多做描述。
蒸馏过程一般先将需要蒸馏的物料一次性投入至蒸馏釜后,开启冷凝器及尾冷器的冷媒(一般情况下循环水很少去关闭),开启真空泵,缓冲罐真空稳定后,缓慢开启真空缓冲罐真空阀门,给系统缓慢降压,当系统真空稳定后,开启热源进出口阀门,对蒸馏釜进行减压蒸馏操作。
蒸馏过程中为避免因真空波动导致物料冲料致使蒸馏釜中的液体物料直接冲至接收罐中甚至冲制缓冲罐、真空泵当中,一般操作过程中,减压蒸馏过程采用单独的真空泵、真空缓冲罐,且真空泵全开,不通过真空缓冲罐进行真空度调节,一般不采用接收罐一备一用情况。
为什么这样操作,本文将对其进行以下分析:本文假设有一种水溶液在通过类似与上图的减压蒸馏系统进行减压蒸馏,其中真空泵全力抽真空,进出冷水选择5℃的冷水,查资料得5℃情况下水的饱和蒸汽压为6.54mmHg①(846.3Pa),考虑到真空泵本省能力的限制,该系统稳定后,真空缓冲罐上的真空度控制在绝压3KPa左右,应该是很正常的。
此时蒸馏釜的真空度其实是由直接对蒸馏釜内液体物料的加热量决定的,热媒的加热量决定了水蒸气的蒸发量,而水蒸气的蒸发量决定了水蒸气在升气管、冷凝器当中的流速,决定了其在整个运行过程中的产生的气体阻力,当加热量一定时,其蒸馏釜液体表面绝压必定是个定值,此时蒸馏釜液体表面温度必定也是个定值(该温度下的饱和蒸气压)。
在此本文假设有这么一套设备,其热媒加热量在某一时刻稳定情况下,蒸馏釜液体表面压力为384.9mmHg(51.22KPa),蒸馏釜液体表面温度为82℃①,此时由于某种原因真空缓冲罐突然失压4.145KPa (约31.9mmHg),由于系统蒸汽加热量没有变化,系统的真空在持续一段时间后稳定下来,此时蒸馏釜液体表面压力变成了416.8mmHg,蒸馏釜液体表面温度变为了84℃①(这个过程中蒸馏釜会发生突然停止沸腾,然后缓慢恢复的过程)。
常减压蒸馏装置自动控制解决方案(精)
常减压蒸馏装置自动控制解决方案一、前言中控在石化行业有着完善的装置解决方案, 丰富的工程实施经验。
目前WebField 系列控制系统已在诸如常减压蒸馏、催化裂化、加氢精制、延迟焦化、溶剂脱沥青、气体分离、各类制氢、硫磺回收、 PVC 、苯酐、苯胺、环己酮等炼油及石化行业的各个主流装置得到广泛应用,在国内炼油和石化行业市场占有率一直居于领先地位,是国内唯一的与中石化建立了 MES 建设战略合作伙伴关系的DCS 厂家,包括中石化、中石油所属的镇海炼化、扬子石化、茂名石化、齐鲁石化、大庆石化等大中型石化企业中均已采用中控提供的控制系统和解决方案实现了对炼油及石化生产过程的控制。
二、工艺流程简介常减压装置是炼油企业的基本装置, 是原油加工的第一道工序, 在炼油中起着非常重要的作用。
它的工艺过程是采用加热和蒸馏的方法反复地通过冷凝与汽化将原油分割成不同沸点范围的油品或半成品,将原油分离的过程。
主要分离产物有:重整原料、汽油组分、航空煤油、柴油、二次加工的原料 (润滑油、催化裂化原料等及渣油 (重整及焦化、沥青原料。
在常压塔中, 对原油进行精馏, 使气液两相充分实现热交换和质量交换。
在提供塔顶回流和塔底吹气的条件下, 从塔顶分馏出沸点较低的产品汽油, 从塔底分馏出沸点较高的重油, 塔中间抽出得到侧线产品,即煤油、柴油、重柴、蜡油等。
常压蒸馏后剩下的重油组分分子量较大, 在高温下易分解。
为了将常压重油重的各种高沸点的润滑油组分分离出来, 采用减压塔减压蒸馏。
使加热后的常压重油在负压条件下进行分馏, 从而使高沸点的组分在相应的温度下依次馏出,作为润滑油料。
常减压装置的减压蒸馏常采用粗转油线、大塔径、高效规整填料(GEMPAK 等多种技术措施。
实现减压操作低炉温、高真空、窄馏分、浅颜色, 提高润滑油料的品质。
原油图 1 常减压装置工艺流程图三、控制方案3.1 装置关键控制常减压装置通常以常规单回路控制为主,辅以串级、均匀和切换等少量复杂控制。
常减压蒸馏装置的主要问题和应对措施
中国常减压蒸馏装置的主要问题和应对措施凌逸群中石化公司炼化部门,北京1000291 引言虽然在过去的几十年里,中国的直流催化裂化技术已取得了突飞猛进的成就,将来加氢处理,加氢裂化,加氢精制,催化重整技术也将随着环境规则的越来越严格,汽油、柴油燃料标准的越来越精确而经历飞速的发展。
尽管如此,常减压蒸馏装置作为原油加工的第一道工序有着非常大的处理能力,它影响着炼油厂的工艺流程,对经济效益也有着重要影响。
最近几年,随着实用技术和高效设备的发展及应用,关于常减压塔操作的问题引起了高度重视。
2 生产和操作上的主要问题到2001年底,中石化拥有的48套常减压蒸馏装置,其总设计处理量为139百万吨,包括一个8百万的装置,六个5百万吨的装置,14个3-4百万吨的装置和一些处理量少于3百万吨的装置。
47套蒸馏装置是在2001年开始运行的并以平均72.7%的负荷率加工了总共104.42百万吨的原油。
目前,在蒸馏装置的操作上存在四个主要问题。
2.1 总能量消耗量较高总能量消耗量是常减压蒸馏装置的一个重要的经济技术困难。
2001年中石化的蒸馏装置的总能量消耗量是11.85千克SOE/吨(包括荒废的减压蒸馏装置的能量消耗),变化范围在10.47到16.41千克/吨,与国外先进装置的能量消耗水平相比,中国总的能量消耗量更高些,这种现象的原因归咎于以下几个方面。
2.1.1 小型装置检修率低国外独立蒸馏装置的处理量一般在5百万吨/年到1千万吨/年,这些装置的维修率超过85%,在2001年,中石化的独立蒸馏装置的平均处理能力在290万吨/年,其平均负荷率为72.7%,导致了更高的原料和能量消耗。
2.1.2 加热炉燃料消耗量高常减压蒸馏装置中加热炉的燃料消耗量占蒸馏装置总燃料消耗量的70% 以上。
加热炉的燃料消耗量过高是造成常减压蒸馏装置总消耗量高的主要原因。
在生产和操作方面的两个主要问题会导致加热炉燃料消耗量高,蒸馏装置的总能量消耗量也高。
400万吨年常减压蒸馏装置工艺设计
400万吨年常减压蒸馏装置工艺设计常减压蒸馏装置是一种常用的化工设备,用于对原料进行分离和提纯。
本文将介绍一种设计容量为400万吨年的常减压蒸馏装置的工艺设计。
首先,我们需要确定装置的原料和产品。
假设我们的装置用于石油精炼,原料是原油,产品是石油衍生品,如汽油、柴油和液化石油气等。
接下来,我们需要进行原料的预处理。
原油中含有杂质和不同碳链长度的烃类化合物,需要通过脱盐、脱水和脱硫等工艺步骤进行预处理。
这些步骤将有助于提高蒸馏塔的效率和避免设备的腐蚀。
然后,我们需要设计蒸馏塔的结构。
常减压蒸馏装置通常由多个塔组成,包括原料预热塔、主分馏塔和精馏塔等。
每个塔都有不同的功能和操作条件。
例如,原料预热塔用于将原料加热到合适的温度,以便进入主分馏塔进行分离。
在主分馏塔中,原料将经历不同温度的塔板,每个塔板上都有一定的压力和温度。
通过调节供料量、回流比和冷凝器温度等操作参数,可以实现不同组分的分离。
高沸点组分将在底部的液相中收集,而低沸点组分将在顶部的气相中收集。
精馏塔用于进一步提纯分离出的不同组分。
它通常会有更多的塔板和较低的操作压力和温度。
最后,产品将通过冷凝器冷却,并收集在不同的收集装置中。
收集的产品可以进一步处理或直接用作市售产品。
在整个装置的设计过程中,需要进行多次的热力学计算和模拟。
这些计算将帮助我们确定塔板数目、操作参数、回流比和冷凝温度等设计参数。
总之,400万吨年的常减压蒸馏装置的工艺设计需要根据原料和产品的特性进行合理的塔结构和操作参数的选择。
通过热力学计算和模拟,可以优化装置的设计,实现高效的分离和提纯过程。
继续写相关内容,1500字为了确保400万吨年常减压蒸馏装置的高效运行和优化设计,还需要考虑以下几个方面:首先是热能供应和回收利用。
蒸馏过程需要大量的热能来提供蒸汽和加热原料。
为了降低能耗和运行成本,装置需要考虑热能的供应和回收利用。
一种常见的做法是利用余热回收系统和换热器来回收废热,并将其用于加热原料或生成蒸汽。
常减压蒸馏装置运行中存在的问题及对策
常减压蒸馏装置运行中存在的问题及对策常减压蒸馏装置是一种常用于石油化工行业的分离设备,它通过调整操作变量和运行参数,将原料中的组分按照沸点的不同进行分离和提纯。
然而,在常减压蒸馏装置的运行过程中,常常会出现一些问题和挑战,如产量下降、能耗增加、产品质量不稳定等。
本文将围绕这些问题展开讨论,并提出了对应的对策。
1. 产量下降问题在常减压蒸馏装置的运行过程中,如果产量出现下降,首先需要考虑的是原料供应是否稳定。
若供应不稳定,可以通过增加储备库容量或改善原料的供应情况来解决。
另外,还需要关注蒸馏塔内的操作变量。
可以调整回流比和加热器的负荷以提高产量。
还可以通过增加分馏塔的塔盘数目、优化进出料流程和改进塔内助剂的分布等方式来提高产量。
2. 能耗增加问题常减压蒸馏装置的运行过程中,能耗的增加也是一个常见的问题。
造成能耗增加的原因有很多,例如设备老化、设备损坏、操作不当等。
为了解决这个问题,首先需要对设备进行定期的检修和维护,确保设备处于良好的工作状态。
需要进行操作的优化。
可以调整冷凝器的温度和冷却水的流量来减少能耗。
另外,也可以考虑采用更加节能的技术和装置来替代现有的设备。
3. 产品质量不稳定问题常减压蒸馏装置的运行过程中,产品质量的不稳定性可能会成为一个问题。
这主要是由于原料中的杂质和组分之间的相互作用引起的。
为了解决这个问题,可以采取以下措施。
可以对原料进行预处理,例如采用适当的净化工艺来去除杂质。
可以调整分离过程中的操作变量,以达到所需的产品质量。
可以调整蒸馏塔的塔盘温度和压力,改变进料流量和回流比来优化产品的组分分离。
个人观点和理解:常减压蒸馏装置在石油化工的生产中起着重要的作用,但在实际运行中难免会遇到各种问题。
解决这些问题的关键在于科学合理的操作和优化。
通过合理调整操作变量、优化设备结构和改进工艺流程,可以提高产量、降低能耗和保持产品质量稳定。
还需要注重设备的维护和检修工作,确保设备处于良好的工作状态。
中控 常减压自动化解决方案
中控常减压自动化解决方案一、前言 常减压蒸馏传统的控制方式是PID单回路控制,由操作人员根据产品的质量分析数据,对装置的运行进行人工干预调整。
若采用DCS计算机控制生产控制装置,可以将过程控制分为三级:基本控制级、单元优化级与高级控制级、装置优化级与高级控制级,利用DCS快速强大的控制运算功能,即可突破传统的常规控制(基本控制级),对操作单元直至整个常减压装置系统实现优化控制,从而使整个生产系统稳定高效运行。
二、生产工艺简介 常减压装置的主要任务是:利用原油各馏分之间沸点不同这一特性,通过精馏,分离组分。
精馏过程是应用极为广泛的传质过程,其目的是将混合液中的各组分进行分离,使之达到规定的纯度。
炼油行业采用常压和减压蒸馏的方法,将原油分离成合格的产品或中间产品。
常减压装置分原油电脱盐系统、初馏系统、常压系统和减压系统四部分。
1.原油电脱盐系统 常用的脱盐脱水过程是在原油中注入一定量含氯低的新鲜水或常压塔顶冷凝水形成乳化液,达到原油脱盐脱水目的。
2. 初馏系统 经换热后的原油进入初馏塔进行初级分馏,将原油在换热升温过程中已经气化的轻质油及时分离。
3.常压系统 通过精馏,在不同的塔板采出不同的产品,常压塔的馏出产品有汽油、溶剂油、煤油、轻柴油、重柴油等。
4.减压系统 常压塔底重油用泵抽出分四路进入减压炉对流室和辐射室,加热至410摄氏度后出来分两路进入减压塔。
减压一、二、三、四线油由减压塔抽出,经泵输送至各部分,其中一些作为塔顶热回流或循环回流,另一些出装置或作为农用柴油、腊油或直接作为催化裂化热装置原料。
三、控制对象和目标 1. 初馏塔与常压部分 a、初顶油与常顶油90%馏出点温度; b、常一线出口温度、闪点、冰点; c、常二线闪。
25-100万吨常减压装置控制系统简介
25-100万吨常减压装置控制系统简介一、工艺综述炼油常减压装置是原油加工的第一道工序。
原油经过蒸馏分离成多种油品和下游加工装置的原料。
常减压装置控制系统及操作的水平,对炼油厂的产品质量、收率以及对原油的有效利用都有很大影响。
常减压装置的工艺流程,见图1(以燃料型为例)。
按过程可分: 1、 电脱盐:原油中所含盐类,在加工过程中会沉积在工艺管道、加热炉炉管和换热器的管壁上而形成盐垢,致使传热困难,燃料消耗增加。
盐类的存在还会造成腐蚀,可导致腐蚀穿孔,漏油而造成火灾,也还会污染二次加工中的催化剂,使催化剂寿命缩短。
流程见图2图2 原油脱盐水的典型工艺流程电脱盐就是在原油中注入一定量含氯低的新鲜水或常压塔塔顶冷凝水,经充分混合溶解残留在原油中的盐类。
同时稀释原有油水,形成新的乳化液,然后在破乳剂的作用下沉淀分离出,达到脱盐的目的。
2、原油蒸馏A、我国原油蒸馏装置一般在常压分馏塔前设置初馏塔或闪蒸塔。
在于将原油换热升温过程中已经气化的轻质油及时蒸出,使其不再进入常压加热炉。
以降低加热炉的换热负荷和原油换热系统的操作压力降。
从而节省装置能耗和操作费用。
初馏塔顶产品轻汽油馏分作催化重整原料。
B、常压塔设置3~4个侧线,生产汽油、溶剂油、煤油、航空煤油、轻柴油、重柴油等产品或调和组分。
C、减压塔侧线出催化裂化或加氢裂化原料,产品较简单,分馏精度要求不高。
D、减压塔一般按“湿式”或“干式”操作(即减压塔段和减压炉管不注或少注蒸汽)操作3、分馏塔分馏塔是原油蒸馏过程中的核心设备。
工艺条件主要有分馏塔的温度、压力即回流比等。
塔的闪蒸压力由塔顶压力和闪蒸段以上塔板总压降决定。
常压塔压力由塔顶冷凝系统的压确定。
减压塔顶压力主要由抽空器的能力决定。
不论常压塔还是减压塔,其闪蒸压力的降低,均意味着在相同气化率下炉出口温度可降低,从而降低燃料消耗。
闪蒸段以上部分压力降低,各侧线馏分之间的相对挥发度增大,有利于侧线馏分的分离。
常减压蒸馏装置生产计划和过程操作的优化集成
常减压蒸馏装置生产计划和过程操作的优化集成1. 引言常减压蒸馏是一种广泛应用于石油化工行业的分离技术。
该技术通过控制压力和温度的变化,将混合物中的组分分离出来。
优化集成常减压蒸馏装置的生产计划和过程操作,可以提高产品质量和生产效率,降低能耗和生产成本。
本文将对常减压蒸馏装置的生产计划和过程操作进行优化集成的方法进行探讨,从而达到提高生产效能和降低成本的目的。
2. 生产计划优化常减压蒸馏装置的生产计划优化包括原料进料计划、生产周期计划和产品出料计划等方面。
2.1 原料进料计划针对常减压蒸馏装置的原料进料计划,可以采用以下优化策略:•分析原料供应链,建立稳定的供应关系,避免原料断供的情况发生;•根据市场需求和生产能力,合理制定原料的进料量,以避免过剩或不足的情况;•预测原料的质量波动,采取相应的控制措施,确保原料的质量稳定。
2.2 生产周期计划常减压蒸馏装置的生产周期计划是指根据产品需求和装置能力,进行生产周期的合理安排。
•基于市场需求和产品质量的要求,合理确定生产周期,并建立相应的生产进度表;•考虑设备的维护和保养需要,合理安排生产周期中的维修时间;•实施生产周期计划的过程中,及时监控生产状态,根据需要进行调整,确保生产计划的顺利进行。
2.3 产品出料计划常减压蒸馏装置的产品出料计划是指根据产品需求和市场销售计划,进行产品的合理出料安排。
•根据产品销售情况和市场需求,合理确定产品的出料量和出料时间;•考虑产品质量要求和保质期的限制,合理安排产品的出料顺序;•在产品出料过程中,加强对产品质量的监控和控制,确保产品符合标准。
3. 过程操作优化常减压蒸馏装置的过程操作优化主要包括设备状态监控、操作流程优化和操作员培训等方面。
3.1 设备状态监控对常减压蒸馏装置进行设备状态监控,可以及时发现设备故障和异常情况,采取相应的措施进行修复,避免生产事故的发生。
•安装设备状态监测传感器,实时监测设备的压力、温度等参数;•建立设备状态监控系统,对监测数据进行分析和处理,发现设备故障的预警信号;•建立设备维护记录和维修计划,定期对设备进行维护和检修,确保设备的正常运行。
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常减压蒸馏装置自动化解决方案
2010-01-13 12:11
一、前言
中自在石化行业有着完善的装置解决方案,丰富的工程实施经验。
目前SunytTech系列控制系统已在诸如常减压蒸馏、催化裂化、加氢精制、延迟焦化、溶剂脱沥青、气体分离、各类制氢、硫磺回收、PVC、苯酐、苯胺、环己酮等炼油及石化行业的各个主流装置得到广泛应用,在国内炼油和石化行业市场占有率一直居于领先地位,国内很多大中型石化企业中均已采用中自提供的控制系统和解决方案实现了对炼油及石化生产过程的控制。
二、工艺流程简介
常减压装置是炼油企业的基本装置,是原油加工的第一道工序,在炼油中起着非常重要的作用。
它的工艺过程是采用加热和蒸馏的方法反复地通过冷凝与汽化将原油分割成不同沸点范围的油品或半成品,将原油分离的过程。
主要分离产物有:重整原料、汽油组分、航空煤油、柴油、二次加工的原料(润滑油、催化裂化原料等)及渣油(重整及焦化、沥青原料)。
在常压塔中,对原油进行精馏,使气液两相充分实现热交换和质量交换。
在提供塔顶回流和塔底吹气的条件下,从塔顶分馏出沸点较低的产品汽油,从塔底分馏出沸点较高的重油,塔中间抽出得到侧线产品,即煤油、柴油、重柴、蜡油等。
常压蒸馏后剩下的重油组分分子量较大,在高温下易分解。
为了将常压重油重的各种高沸点的润滑油组分分离出来,采用减压塔减压蒸馏。
使加热后的常压重油在负压条件下进行分馏,从而使高沸点的组分在相应的温度下依次馏出,作为润滑油料。
常减压装置的减压蒸馏常采用粗转油线、大塔径、高效规整填料(GEMPAK)等多种技术措施。
实现减压操作低炉温、高真空、窄馏分、浅颜色,提高润滑油料的品质。
三、控制方案
3.1 装置关键控制
常减压装置通常以常规单回路控制为主,辅以串级、均匀和切换等少量复杂控制。
1. 电脱盐部分
脱盐罐差压调节、注水流量定值控制和排水流量定值控制。
2. 初馏部分
★塔顶温度控制:通过调节塔顶回流油量来实现对塔顶温度的控制,并自动记录回流流量,以便观察回流变化情况。
★塔底液位控制:在初馏塔底采用差压式液面计,同时在室内指示和声光报警,以防止冲塔或塔底泵抽空。
★塔顶压力控制:为了保证分馏塔的分馏效果,一般在塔顶装有压力变送器,并在室内进行监视、记录。
★回流罐液位和界位控制:在回流罐上装有液面自动调节器来控制蒸顶油出装置流量以保证足够的回流量;同时通过界面调节器,以保持油水界面一定(调节阀安装在放水管上)。
★蒸侧塔控制:为了减轻常压炉的负荷,提高处理量,在初馏塔旁增设了蒸侧塔。
蒸侧塔液面需自动控制(调节阀安装在初馏塔馏出口上),并设有流量调节器控制进入常压塔的流量。
3. 常压部分
关键控制:
★加热炉进料流量控制:为了保持常压加热炉出口温度,在加热炉的四个分支进料线上,
各装有流量调节器,来调节加热炉的流量。
★加热炉出口温度控制:通过调节燃料油和燃料气的量来保持常压加热炉出口温度的恒定(燃料气可在低压瓦斯燃料气、自产瓦斯燃料气、高压瓦斯燃料气之间切换使用)。
★常压塔顶出口温度控制:通过调节入塔回流量来保持常压塔顶出口处温度的恒定;如果常一线是生产航空煤油方案时,可以用常一线温度来控制入塔回流量,并对回流流量进行记录。
★回流罐液位和界位控制:为了保证常压塔顶回流油量,在回流罐上部装有液位调节器,调节常压塔顶汽油的出装置量。
在其下面装有界面调节器,以保持一定的油水界面(调节阀安在放水管线上)。
★常压塔压力调节:一般装有压力变送器,并在室内记录,以供控制产品质量进行参考;也可以在回流罐中安装压力调节器,调节放出的气体量。
★常压塔底液位调节:为了保证常压塔底液位平稳而不造成冲塔、减压加热炉进料泵不抽空,故在塔底装有差压式液位变送器,并有液位记录和声光报警,便于分析事故。
为了节约能源,有些装置塔底设置有变频器,通过调节阀和变频器的切换来控制塔底液位。
★汽提塔液位和流量调节:为了控制侧线的产品质量,在常压塔各侧线汽提塔中装有液位自动调节器,以调节常压塔馏出口至侧线汽提塔的油量。
各侧线成品出装置时有流量调节器,调节阀装在各馏分抽出泵的出口管线上。
4. 减压部分
关键控制:
★减压塔顶温度调节:为了保证减压塔顶温度一定,避免油气损失,在塔顶出管线上装有温度调节器,以调节塔顶回流油量。
★塔顶产品流量调节:为了提高轻油收率,塔顶轻质油出装置管线装有流量调节器。
减一线也设有温度调节器,以控制回流油量。
减一线出装置管线上,也装有流量调节器。
★侧线回流流量调节:为了取走减压塔的热量,并保证侧线产品质量,设有减二、三线回流。
同时为了保证回流一定,在入塔后回流油管线上,装有流量调节器。
★减压塔底液位调节:为了保证塔底液位稳定,设有塔底液位调节器,以调节减压塔底渣油出装置的油量。
为了节约能源,有些装置塔底设置有变频器,通过调节阀和变频器的切换来控制塔底液位。
★减压塔顶真空度记录:为了保证减压塔的分馏效果,塔顶设有真空压力发讯器,记录减压塔的真空度。
3.2 先进控制方案
中自是国内能提供和实施石化生产装置先进及优化控制为数不多并且领先的厂家之一,在常减压蒸馏先进控制有常压优化、减压优化、减压炉支路平衡控制等控制策略。
★常压和减压优化
主要目标是在操作的约束范围内稳定操作,在满足各产品指标的前提下,使产品的收率最大。
★减炉支路平衡
原理是通过改变加热炉进料量在分支之间的分配,达到使分支温度出口相近的目的;实际上是牺牲流量上的分配均匀,来实现温度的均匀。
优化控制的目标是兼顾流量与温度的均匀性。
中自在常减压蒸馏、催化裂化、PTA、加氢精制等主流装置上的优化控制策略,接近或达到国外先进水平,已具备与国外先进公司同台竞争的实力,目前已有数十套成功应用的业绩和经验。
随着石化企业对先进控制需求的日益增长,必将体现出越来越强的竞争优势。