supAPC在炼油行业常减压装置的应用

项目简介

Project Description

常减压蒸馏是炼油工业的一次加工过程,主要是根据石油中各种烃类等化合物沸点的不同,利用蒸馏塔、加热炉和换热器等设备,在常压蒸馏塔和减压蒸馏中将加热后的原油多次进行部分气化和部分冷凝,按一定的产品方案分割出相应的产品。

 

项目详情

Project details

常减压装置主要由原油预热系统、初馏塔、常压炉、常压塔、减压炉和减压塔等组成。原油经过脱前换热网络进入电脱盐罐进行脱盐脱水,然后经脱后换热网进入初馏塔。

 

在初馏塔中,原油被分割成常顶油、一线航煤、二线柴油、三线柴油、常四线油和塔底重油。常压塔重油经减压炉加热后进入减压塔,被分割成柴油、蜡油和渣油等馏分。

常减压装置先进控制系统主要实现如下的控制功能:

 

  • 原油换热网络先进控制和优化,通过脱前与脱后换热网络的支路平衡,提高原油换热终温,降低加热炉燃料消耗,并缩小各支路换热终温之间的偏差,减少热损失;
  • 初馏塔先进控制,建立初馏塔塔顶石脑油干点软仪表,初顶产品质量控制器和物料平衡控制器等;
  • 常压塔系统先进控制,建立常压炉热效率控制和支路平衡控制,建立常顶干点、常一线闪点和95%点,常三线95%点等质量指标的软仪表,进而建立产品质量控制和产品切割点控制以及物料平衡控制等;
  • 减压塔系统先进控制,建立减压炉热效率控制和支路平衡控制,建立减二线95%点等质量指标的软仪表,进而建立产品质量控制和产品切割点控制以及物料平衡控制等;
  • 建立常减压装置整体物料平衡控制,以适应因原油切换带来的油性变化和加工方案改变二带来的产品切割变化所产生的装置扰动等。

常减压装置先进控制系统投运后,取得了如下的控制效果:

  • 提高了常减压装置的抗干扰能力,关键被控变量的平均标准差降低了30%以上;实现了安全、平稳运行,并为装置工艺指标的“卡边”控制和操作优化提供了有力支持;
  • 实现了基于产品质量的目标产品切割控制,同时有效缩短了装置对于原油切换的调整时间,先进控制系统的投运率超过了90%,大大降低了操作人员的劳动强度。

通过对比先进控制系统投运前后的装置标定与统计数据,常减压装置先进控制系统取得如下的应用效果:

  • 提高了常减压装置处理能力1.0%以上,提高装置总拔出量0.5%以上;
  • 通过提高原油换热终温和加热炉热效率,降低了常减压装置综合能耗1%以上。

 

综上所述,对于500万吨/年常减压装置而言,在先进控制投运率90%的条件下,年直接经济效益约为580万元。

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