【導(dǎo)讀】產(chǎn)品和下游工藝裝置對原料的要求。原油蒸餾裝置的控制和操作的好壞，對煉油。廠的產(chǎn)品質(zhì)量、收率以及原油的有效利用都有很大影響。油蒸餾裝置進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。原油蒸餾的典型流程為三塔流程，即三段氣化原。油常減壓工藝流程，分為原油初餾、常壓蒸餾和減壓蒸餾等三個部分。

　　

【正文】 。 在安裝時應(yīng)按說明書進(jìn)行安裝 。 我們選用蒸汽流量測量計(jì)，型號 ： TLXZ 型，由天信儀表集團(tuán) 生產(chǎn)。 液面測量儀表的選用 塔及容器的液面測量系跟據(jù)工藝條件及自動化 的要求，采用不同的液面儀表。 各種物位檢測儀表都有其特點(diǎn)和使用范圍，有些可以檢測液位，有些可以檢測料位。選擇物位計(jì)時必須考慮的測量范圍、測量精度、被測介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)、環(huán)境操作條件、容器選擇形狀等因素。在液位檢測中最為常用的就是靜壓式和浮力式測量方法。但必須在容器上開孔安裝引壓管或在介質(zhì)中插入浮筒，因此，在介質(zhì)為高粘度或者易燃易爆場合不能使用這些方法。在料位檢測中可以采用電容式、超聲式、射線式等測量方法。各種物位測量方法的特點(diǎn)都是檢測元件與被測介質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān)，超聲波物位計(jì)與超聲波在截至中傳播速度有關(guān)， 核輻射物位計(jì)與截至對射線的吸收系數(shù)有關(guān)。這些特性參數(shù)有時會隨這溫度、組分等變化而變化，直接關(guān)系到測量精度，因此必須注意對它們進(jìn)行補(bǔ)償或修正 [3]。 測量汽提塔的液位我們采用不粘油雙色石英玻璃液位計(jì)，型號： USBYA，由陜西鴻翔科技開發(fā)公司生產(chǎn)。 38 溫度測量儀表選用 在溫度測量儀表選型時，一般應(yīng)從以下考慮： （ 1） 工藝角度 為了滿足工藝過程對溫度測量的要求，在選型時應(yīng)主要考慮溫度測量范圍，測量準(zhǔn)確度要求，操作條件、測量對象條件、工藝介質(zhì)、場所條件、維護(hù)方便、可靠性高等內(nèi)容。 （ 2） 測量范圍 溫 度測量儀表量程范圍必須使正常溫度在刻度的 30%～ 70%之間，最高溫度不得超過刻度的 90%。 （ 3） 測溫元件的插入深度 對于管道，插入管中心附近或過中心線 510mm。 （ 4） 測溫元件的保護(hù)套管材料及耐壓等級 無腐蝕介質(zhì)，選用 20 號碳鋼保護(hù)套管，使用溫度小于 450176。 C； （ 5） 熱電偶形式的選擇 一般指示用但是熱電偶。同時用于調(diào)節(jié)和指示的熱電偶采用雙式或兩個單式。防水式接線盒用于室外安裝或室內(nèi)潮濕，以及有腐蝕性氣體的場合。 我們選用中環(huán)天儀集團(tuán)津天公司防爆型熱電偶 [11],型號： WREK241H。 調(diào)節(jié)閥的選用 調(diào)節(jié)閥是由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥組成。一般選擇調(diào)節(jié)閥時，應(yīng)考慮如下： （ 1） 根據(jù)工藝條件，選擇合適的閥的結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì)。 （ 2） 根據(jù)工藝對象的特點(diǎn)，選擇合適的流量特性。 39 （ 3） 根據(jù)工藝操作參數(shù)，選擇合理得法尺寸。 （ 4） 根據(jù)閥桿受力大小，選擇足夠推力的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 （ 5） 根據(jù)工藝過程的要求，選擇合適的輔助裝置。 目前大多數(shù)石油化工裝置都采用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為調(diào)節(jié)閥的推動裝置。 我們選用精通公司氣動 V 形球閥 。 儀表清單及概算 在常壓蒸餾部分控制所用儀表的名稱、生產(chǎn)廠商、型號和價格列于表 。 表 儀表清單及概算 儀表名稱 型號 生產(chǎn)廠商 單價 /元 數(shù)量 /臺 費(fèi)用 /元 熱電偶 WREK241H 中環(huán)天儀集團(tuán)津天公司 1600 1 1600 雙金屬 溫度計(jì) WSS403L 中環(huán)天儀集團(tuán)津天公司 1150 2 2300 活塞式壓力計(jì) PDS403H 重慶川儀自動化股份有限公司 950 1 950 博英特石英玻璃管液位計(jì) UG1000 遼陽市柯奧儀表廠 1350 2 2700 熱計(jì)量裝置 TAG 中環(huán)天儀公司 1500 3 4500 蒸汽流量計(jì) TLXZ 天信儀表集團(tuán) 1200 1 1200 40 續(xù) 表 儀表清單及概算 儀表名稱 型號 生產(chǎn)廠商 單價 /元 數(shù)量 /臺 費(fèi)用 /元 渦輪流量計(jì) TBZQ 天信儀表集團(tuán) 900 1 900 差壓流量計(jì) ZWL7000 唐山天辰電器有限公司 1300 3 3900 孔板流量計(jì) ZY 江蘇中儀自動化儀表有限公司 1450 2 2900 籠式調(diào)節(jié)閥 TCBP 上海恒星泵閥制造公司 1200 4 4800 氣動薄膜套筒調(diào)節(jié)閥 ZXM 富陽市富恒儀表閥門有限公司 1200 6 7200 氣動薄膜隔膜調(diào)節(jié)閥 ZMAT 永嘉 三精閥門有限公司 1100 1 11010 氣動薄膜角型調(diào)節(jié)閥 PJZX 上海 帕基諾 泵閥制造有限公司 1250 1 1250 O 型切斷閥 ZTQ641716C 溫州中泰氣動閥門制造有限公司 1150 1 1150 41 第 5 章 原油蒸餾的未來發(fā)展方向 作為重要能源之一的石油，能否被充分利用，與其加工工藝的選擇有直接的關(guān)系，作為該行業(yè)的龍頭裝置 —— 石油蒸餾能否將原油合理分離就顯得尤為重要。隨著油田熱采技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，重質(zhì)原油產(chǎn)量逐年遞增，原油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)在增多，酸值成倍增加，有些原油的氯含量 也在增大；這些組成和性質(zhì)上 差異及對蒸餾產(chǎn)品的要求，使原油蒸餾一度面臨著多方面的難題。比如， 原油脫鹽脫水指標(biāo)跟不上的問題；設(shè)備嚴(yán)重腐蝕的問題；拔出率低等渚多困難。通過近幾年針對性的科學(xué)研究和技術(shù)改造，原油蒸餾技術(shù)較以前有了很大的進(jìn)展。 ，在深度脫鹽方面，電 — 化學(xué)脫鹽脫水已由單一的防腐手段發(fā)展成為原油處理裝置，它可以減 少動力消耗和設(shè)備泄漏，有進(jìn)一步脫水的功能，并且 減輕常壓塔頂系統(tǒng)的腐蝕，同時還可得到含砷量低的催化重整原料，完成了高相對密度 ()、高酸值環(huán) 烷基原油的深度脫鹽攻關(guān)任務(wù)；其次，采用復(fù)合破 乳 劑，通過優(yōu)化換熱流程適當(dāng)提高脫鹽脫水溫度 (建議采用 120C)、強(qiáng)化電場 (建議采用900v／ cm)作用，則 經(jīng)過脫鹽脫水后能將含鹽量降到 3mg／ L以下；原來的“四注”在電脫鹽脫水出口注堿、常壓塔頂流出 線注液氨、注緩蝕劑和注堿性水，完全可改進(jìn)為“三注”，取消“一脫”出口注堿。 人減壓塔的油溫對拔出率及產(chǎn)品質(zhì)量影響很 大。 所以選擇合適的減壓爐出口溫度極為重要。經(jīng) 統(tǒng)計(jì)，用大慶油生產(chǎn)潤滑油的十二套裝置中，減壓爐 出口溫度在 385～ 400℃之問，此溫度每升高 1O℃，減壓拔出率可提高 5％以上，但過高又影響真空度 和引起重組分裂解，要綜合考慮多方面的影響，爐溫的優(yōu)選應(yīng)服從工藝 42 要求。為減少爐出口與閃蒸段處的溫差，可以取消爐出口分支線的閥門，僅保留一對法蘭供燒焦、減壓時上盲板用，可減少溫降 5～ 7℃，同時可降低壓力降 8KPa左右，使拔出率大大提高。 利用非離子型表面活性劑 A0 A09等來改變 系統(tǒng)狀態(tài)，調(diào)節(jié)石油分散體系中分子問的相互作用，使復(fù)雜結(jié)構(gòu)單元中的超分子結(jié)構(gòu) (核 )與其周圍的溶劑化層 (殼 )之問具有最佳值，在蒸餾時能使那些在未加活性添加劑時被超分子結(jié)構(gòu)吸附或溶解的一部分相對分子量較小的、芳構(gòu)化程度較 低的烴類解 脫出來。用于強(qiáng)化原油蒸餾的活性劑有：芳烴濃縮 物，如潤滑油選擇精制抽出物等富含芳烴的組分；表面活性物質(zhì)，如 c— c加高級脂肪醇、合成脂肪醇 等；復(fù)合活性劑，如芳烴濃縮物中加人微量苯酚；低分子醇等小分子化合物，可針對不同性質(zhì)的原油，選擇性使用以上某些物質(zhì)，達(dá)到強(qiáng)化原油蒸餾的目的。 （ 1）入塔溫度 入 減壓塔的油溫對拔出率及產(chǎn)品質(zhì)量影響很 大，所以選擇合適的減壓爐出口溫度極為重要。經(jīng) 統(tǒng)計(jì)，用大慶油生產(chǎn)潤滑油的十二套裝置中，減壓爐 出口溫度在 385～ 400℃之問，此溫度每升高 1O℃，減壓拔出 率可提高 5％以上，但過高又影響真空度和引起重組分裂解，要綜合考慮多方面的影響，爐溫的優(yōu)選應(yīng)服從工藝要求。為減少爐出口與閃蒸段處的溫差，可以取消爐出口分支線的閥門，僅保留一對法蘭供燒焦、減壓時上盲板用，可減少溫降 5～ 7℃，同時可降低壓力降 8KPa左右，使拔出率大大提高。 43 （ 2）使用活性添加劑 利用非離子型表面活性劑 A0 A09等來改變 系統(tǒng)狀態(tài)，調(diào)節(jié)石油分散體系中分子問的相互作用，使復(fù)雜結(jié)構(gòu)單元中的超分子結(jié)構(gòu) (核 )與其周圍的溶劑化層 (殼 )之問具有最佳值，在蒸餾時能使那些在未加活性添加劑時被超分子結(jié)構(gòu)吸附或溶解 的一部分相對分子量較小的、芳構(gòu)化程度較低的烴類解 脫出來。用于強(qiáng)化原油蒸餾的活性劑有：芳烴濃縮 物，如潤滑油選擇精制抽出物等富含芳烴的組分；表面活性物質(zhì)，如 c— c加高級脂肪醇、合成脂肪醇原油蒸餾裝置是煉廠中的用能大戶，節(jié)能工作 極為重要。 （ 3）優(yōu)化熱量分配。提高換熱終溫 合理的回流取熱比的設(shè)定，對熱量回收極為重 要，設(shè)計(jì)時可以在滿足產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡量減少塔頂回流，有條件的裝置應(yīng)實(shí)現(xiàn)零回流，從而能減少 難度大的低溫位熱量回收；中段回流盡可能在較高 的溫度下抽出，經(jīng)驗(yàn)證明，在 250℃ 低 上溫位取熱效 果顯著。中段回流取 熱比以前取 5O～ 60％，建議上升到 70～ 90％。提高換熱終溫，節(jié)省燃料是節(jié)能的重點(diǎn)，由于初餾塔進(jìn)料溫度和餾出量直接影響換熱終溫，也影響后部的物料平穩(wěn)，因此，合理選擇初餾塔進(jìn)料溫度和餾出量是很重要的，減少重復(fù) 復(fù)性的汽化、冷凝，可使換熱終溫普遍保持在 290～ 310℃。 （ 4） 傳統(tǒng)的濕式減壓蒸餾可由干式取代 從理論上看：汽提能降低油氣分壓，使較輕的組分汽化，但蒸汽汽提會帶來全塔壓力降上升和抽真 空系統(tǒng)負(fù)荷增加，增大蒸汽和冷凝水的用量，所以許 多裝置已采用干式減壓蒸餾。 （ 5）控制過汽化率 由控制減壓爐出口溫度來實(shí)現(xiàn)，在 一定真空度下，爐出口溫度高，會增加過 44 氣化率，有利于控制質(zhì)量，提高拔出率。但過高的溫度會造成渣油裂解，產(chǎn)生不凝氣，且增加燃料用量 j。據(jù)測定，過汽化率每降低 1％，加工每噸原油能耗可下降 ，推 薦值為 1％。 （ 6）減少加熱爐系統(tǒng)能耗 將冷進(jìn)料與低于該點(diǎn)溫度的油品換熱，即可利 用裝置中低溫位的熱量，又可節(jié)省動力消耗，煙氣余 熱直接用于預(yù)熱空氣。降低煙氣中過?？諝庀禂?shù)，提高加熱爐效率。降低過?？諝庀禂?shù)的措施有：選擇推廣性能好的火嘴和氧化鋯分析系統(tǒng)；改進(jìn)煙道擋板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，采取堵漏措施，調(diào)節(jié)好“三門一板”；采用增能 器 (或稱磁化器 )改善燃燒狀況等。通過改進(jìn)吹灰器，減少加熱爐的排煙溫度提高量，保證最低溫度下排出。為減少爐墻熱損失，提高加熱爐效 率，在陶纖襯里上涂高溫輻射涂料，每年涂一次，在 經(jīng)濟(jì)上很值得。 45 第 6 章 結(jié)論 本文是對原油蒸餾裝置的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 原油蒸 餾 裝置的控制和操作的好壞，對煉 油 廠 的 產(chǎn) 品 質(zhì) 量、收率以及原油的有效利用都有很大影 響 。 為了滿足工藝要求，以產(chǎn)品質(zhì)量和裝置的工藝參數(shù)為指標(biāo)，盡可能的提高產(chǎn)品收率，降低裝置能耗，使系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。 常 壓 蒸 餾 常用來表示 煉 油 廠 的加工能力 ，所以對它 的設(shè)計(jì)是十分必要的，常壓蒸餾控制設(shè)計(jì)十分的嚴(yán)格，本文采用常規(guī)控制方案。利用單回路、串級等技術(shù)設(shè)計(jì)出符合工藝要求和產(chǎn)品質(zhì)量的控制方案，使汽油、柴油等產(chǎn)品的質(zhì)量合格，為下游裝置提供質(zhì)量較高的原料 。 46 參考文獻(xiàn) [1] 唐孟海 ,胡兆靈 .原油蒸餾 [M].中國石化出版社 :北京 ,20xx [2] 鄔國英 ,李為民 .石油化工概論 [M]二版 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