【正文】 而使?fàn)t口溫度波動較大，滿足不了工藝生產(chǎn)要求。但只能保持近似的流量比，還應(yīng)注意經(jīng)常保持噴嘴、管道、節(jié)流件等通道的暢通，以免噴嘴堵塞及管道局部阻力發(fā)生變化，引起控制系統(tǒng)的誤動作。其他輔助控制系統(tǒng)有： (1)進(jìn)入加熱爐工藝介質(zhì)的流量控制系統(tǒng)，如圖 FC控制系統(tǒng)。影響路出口溫度的擾動因素有：工藝介質(zhì)進(jìn)料的流量、溫度、組分，燃料方面有燃料油的壓力、成分、燃料油的霧化情況，空氣過量情況，噴嘴的阻力，煙囪抽力等。 (2)限制變頻器開度的每次變化量。 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文 15 圖 爐膛壓力控制系統(tǒng)框圖 為了避免風(fēng)機(jī)變頻器動作過大，需要對控制量進(jìn)行如下限制： (1)引風(fēng)機(jī)負(fù)荷不可擴(kuò) 大，限制引風(fēng)機(jī)變頻器的開度 (2)由于變頻器有保護(hù)電路，如果一次動作過大，會導(dǎo)致斷電保護(hù)，因此限制變頻器開度的每次變化量。因此，必須將爐壓控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，在加熱爐最佳燃燒控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，爐膛壓力控制是可以通過控制引風(fēng)機(jī)變頻器開度來實(shí)現(xiàn)，爐壓的檢測采用微差壓變送器。一般情況下 ，采用燃燒優(yōu)化控制后能顯著的提高加熱爐的熱效率。由于加熱爐是蒸餾裝置中耗能最大的環(huán)節(jié)，能耗占整個裝置的 70%以上，因此 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文 14 加熱爐熱效率的提高對于整個蒸餾裝置的節(jié)能具有決定性的意義。因此，必須將爐壓控 制在規(guī)定的范圍內(nèi)，在加熱爐最佳燃燒控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，爐膛壓力控制是可以通過控制引風(fēng)機(jī)變頻器開度來實(shí)現(xiàn)，爐壓的檢測采用微差壓變送器。一般情況下，采用燃燒優(yōu)化控制后能顯著的提高加熱爐的熱效率。 加熱爐燃燒控制的任務(wù)是提高加熱爐的熱效率，以達(dá)到節(jié)能增效的目的。 在串級控制的基礎(chǔ)上，再引入原油進(jìn)料前饋，可以構(gòu)成靜態(tài)前饋控制或動態(tài)前饋控制。在簡單反饋控制方案的基礎(chǔ)上，加入燃料量控制回路，就可以構(gòu)成加熱爐的串級控制系統(tǒng)。 加熱爐出口總管溫度是加熱爐環(huán)節(jié)最為重要的參數(shù)，出口溫度的穩(wěn)定對于后續(xù)工藝的生產(chǎn)穩(wěn)定、操作平穩(wěn)甚至提高收率至關(guān)重要。為了改善和克服這種情況，需要采用支路均衡控制方法。 綜合上節(jié)影響條件，減壓塔常用控制方案如圖 21 ： 圖 21減壓塔 控制回路方框圖 Gd2 Gd2 GTM GQ T F G GP2 GP1 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文 12 加熱爐的基本控制 加熱爐進(jìn)料一般分為幾個支路。 3）塔真空度：真空度減小，拔出率下降，渣油量大。常底油 性質(zhì)變輕，汽化率增大，則渣油量減小。 2）塔頂真空度：真空度低，減壓塔汽化量小，塔頂溫度低；反之溫度上升。 3）塔頂溫度變化：塔頂溫度高，塔頂負(fù)荷大，不利于提高真空度；塔頂溫 度低， 塔頂負(fù)荷低， 有利于提高真空度。自動化本身不是目的，而是一種技術(shù)手段，自動化是為了提高生產(chǎn)，降低成本，確保安全的減輕勞動強(qiáng)度。 （ 3）控制方案能否可靠運(yùn)行，在操作上必須是安全的。如果某個控制方案在手工操作時可以實(shí)現(xiàn)的話，則采取自動控制也往往容易辦到，如果某個控制方案根本不符合生產(chǎn)的工藝規(guī)律，則必然行不同。對控制排放廢水的污染較為有效。應(yīng)制定停工方案并嚴(yán)格執(zhí)行，盡量油送至污油罐區(qū)，嚴(yán)禁亂排亂放?？刹伞簞臃治鰞x或密閉采樣法，也可以將置換下的油品放入污油罐中回以減少污染。如將泵端面密封改為波紋管式端 i封，可以減少漏油污染。正常生產(chǎn)情況下，嚴(yán)格控制塔頂油水分離器油水界面是防止排‘重帶油的關(guān)鍵。 ②塔頂油水分離器排水 常減壓蒸餾裝置其初餾塔頂、常壓塔頂、減壓塔頂產(chǎn)物經(jīng)冷后均 分別進(jìn)入各自的油水分離器，進(jìn)行油水分離并排水。此外，加入破乳劑使原油 在電場的作用下將其中的油和含鹽廢水分離。輸送輕質(zhì)油品管線、堿渣管線及閥門的泄漏會造成大氣污染，本裝置設(shè)計常壓塔頂減壓閥為緊急放空所用，放空氣體進(jìn)入緊急放空罐。 ②停工排放廢氣 裝置在停工時，需對塔、容器、管線進(jìn)行蒸汽吹掃，大部分存油隨蒸汽冷凝水排出，還有部分未被冷凝的油氣隨塔頂蒸汽放空進(jìn)入大氣；檢修時，需將塔、容器等設(shè)備的人孔打開，將殘存的油氣排入大氣；要制定停工方案并嚴(yán)格執(zhí)行，嚴(yán)格控制污染。各種板式塔有關(guān)結(jié)構(gòu)性能比較如 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文 6 下表： 表 25 各種塔板比較 塔板 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 泡罩塔板 不容易發(fā)生漏液現(xiàn)象，有較好的操作彈性， 對臟物不敏感 結(jié)構(gòu)復(fù)雜造價高，塔板壓降大，霧末夾帶現(xiàn)象嚴(yán)重．塔板效率均勻 篩板 結(jié)構(gòu)簡單，造價低，氣體，壓降小 操作彈性地，篩孔小，易堵塞 浮閥塔板 生產(chǎn)能力大，操作彈性大，塔板效率高，氣體壓降小，結(jié)構(gòu)簡單，造價低 不宜處理易結(jié)焦，或黏度大 噴射型塔板 開孔率較大，可采用較高的空塔氣速，生產(chǎn)能力大，塔板效率高 操作彈性大．氣相夾帶 由上表比較可知，應(yīng)選擇浮閥塔板作為本次設(shè)計所需的塔板。 減壓四線自塔 C4第 6層集油箱餾出，由泵抽出，一部分作燃料油到爐子燃燒，另一部分經(jīng)冷卻至 70 ~ 80℃作燃料油或催化料出裝置。 減壓一線自塔 C4全凝段集油箱餾出，由泵抽送去與爐用空氣預(yù)熱，然后進(jìn)行冷卻至 45 ~ 60℃，部分打回塔 C4頂作冷回流，另一部分作重柴油或催化料裝置。 D: 汽液分離罐 , P :離心泵 爐 F2為減壓塔加熱爐，其作用就是為油品的汽化提供熱源。 C 4: 減壓塔 。減壓蒸餾可分為潤滑油型和燃料油型兩類。因此 ,通常在常 壓蒸餾后再進(jìn)行減壓蒸餾。 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文 4 2 工藝流程設(shè)計 減壓蒸餾也稱真空蒸餾。 由于減壓下餾分之間的相對揮發(fā)度較大，而且減壓塔內(nèi)采用較大的板間距，故兩個側(cè)線餾分之間的塔板數(shù)比常壓塔少。常減壓蒸餾裝置在石油煉制與石油化工工程中作用無可替代，它一方面為后續(xù)深加工提供合理的餾分油，滿足二次加工的需要，另一方面又消耗大量的能源，資料表明，常減壓蒸餾的能耗約占煉油總能耗的六分之一，因此在常減壓蒸餾裝置上應(yīng)用高新技術(shù)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)煉油工藝的，技術(shù)提升，對提高產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)能降耗具有極為重要的意義 [4]。但在煉廠實(shí)施先進(jìn)控制過程中以及投用后往往由于煉油工藝過程的復(fù)雜多變導(dǎo)致先進(jìn)控制投用率較低。常減壓蒸餾裝置是煉油化工工程中的首要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，是煉油廠最重要的加工裝置之一，也是取得經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵裝置。 目前，我國將石油產(chǎn)品分為燃料、潤滑劑、石油瀝青、石油蠟、石油焦、溶劑和化工原料六大類。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)情況的變化、科學(xué)技術(shù)水平以及工業(yè) 生產(chǎn)水平的大幅度提高，對石油產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的要求不斷嚴(yán)格，所要求的石油產(chǎn)品的品種和數(shù)量也不斷增加。 heating load calculation Key words: vacuum tower calculations； vacuum systems； heating load 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文 III 摘要 ............................................................................................................................. I ABSTRACT................................................................................................................. II 1 緒 論 ........................................................................................................................ 1 背景 ............................................................................................................... 1 ...................................................................... 2 工藝特征 ........................................................................................................ 2 2 工藝流程設(shè)計 .......................................................................................................... 4 ......................................................................................................... 5 加熱爐的基本控制 .................................................................................... 12 ........................................................................... 15 工業(yè)控制計算機(jī)的選擇 ................................................................................. 27 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................... 28 致謝 ........................................................................................................................... 29 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文 1 1 緒 論 背景 我國煉油工業(yè)經(jīng)過 50 多年的發(fā)展，到 21 世紀(jì)初期，已經(jīng)形成 281Mt/a的原油加工能力，生產(chǎn)的汽油、煤油、柴油、潤滑油等石油產(chǎn)品基本滿足的國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活的需要。本次設(shè)計參考大慶原油的基本性質(zhì)，其 屬于低硫石蠟基原油，其特點(diǎn)是高含蠟，高凝點(diǎn)，瀝青質(zhì)含量低，350~500℃減壓餾分的潤滑油含量約占原油的 15%，而粘度指數(shù)可達(dá) 90~120，是生產(chǎn)潤滑油的良好原料，加工大慶原油時可以根據(jù)市場對產(chǎn)品的需求、經(jīng)濟(jì)效益等方面的因素，采用潤滑油型加工方案。遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文