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1、常减压蒸馏装置 长周期运行总结,1、 装置简介,大庆石化公司炼油厂原第三套常减压车间（后更名为常减压二车间，以下简称二套）始建于89年，91年7月投产，设计年开工8000小时，加工大庆原油350万吨。,装置设有电脱盐系统、预分馏及常压系统、脱硫醇系统、减压分馏系统、蒸汽发生系统、加热炉烟气余热回收系统等共六部分组成，其特点是：装置采用DCS控制系统，提高系统控制精度，改善工艺管理；脱硫醇系统能生产符合国家质量标准的3#喷气燃料；减压分馏系统能生产高质量润滑油基础油料；加热炉烟气余热回收系统设有双向翅片式预热器，将空气预热到230；蒸汽发生系统能发生0.3Mpa和1.0Mpa蒸汽供装置自用。,经
2、过多年的生产实践经验总结，从工艺控制，产品质量，节能降耗，生产环境等方面，均得到了不同程度的改善和提高，吸纳先进技术，解决生产的瓶颈问题，创造了连续、安全、高效运行1165天，实现三年一大修的新水平。,2、采用RMPCT控制技术,该RMPCT控制系统在常压炉支路平衡、初馏塔底液位、常压塔加减压炉支路平衡、初馏与常压部分、减压部分、减压塔底液位共6个RMPCT控制器。98年10月通过中国石油化工集团公司专家组的鉴定。,投用RMPCT控制系统后产生如下效果：,2.1 加热炉分支偏差由原2.43变为0.45，改善产品分布，轻油收率提高了0.416个百分点，润滑油基础油质量指标方差减少一半以上，取得了
3、显著的经济效益。 2.2 产品质量控制稳定，标准偏差波动很小，实现卡边操作。 2.3 各工艺计算值与实际化验分析值偏差较小，说明各工艺计算点计算较准确，同时也为装置管理人员和操作人员提供了日常运行情况的参考。,2.4 提高了装置工艺指标控制平稳率，为装置的长周期运行在工艺控制上起主导作用。在RMPCT控制的基础上又对目标产品进行了优化，针对目前柴油市场供需关系，多生产柴油及其组分油是提高企业经济效益的有效手段，为此采取了限制操作变量，提下线，压上线等有效手段，多出中间馏分，增产柴油及组分油收率。（见下图-1）,从图-1上可以看出，采用限制操作变量后，目标产品收率提高了0.68个百分点。,3、
4、采用变频调速技术,由于装置年均加工负荷率只有85%左右，各机泵在不同程度上存在大马拉小车现象，装置电耗及系统压力均较高，设备泄漏点多、故障率增加，为了解决上述问题，装置采用了变频技术。,3.1低压变频技术,98年装置在常压各侧线、中断回流、顶回流、塔顶产品，减压各侧线、中断回流、顶回流等工艺流程无分支控制较简单的侧线上，采用了17台低压变频器，在控制方面与DSC系统对接，完成系统控制。,3.2高压变频技术,2000年装置对630KW原料泵上采用变频器进行了技术论证，由于原料泵所配备的电机为6000V高压（炼油厂首次使用高压变频器），而且是为装置提供原料的设备，换热网络分支多，所以从设备的选型、
5、电器安装、工艺控制三个方面进行充分论证，以确保装置安全 ，平稳生产。,3.2.1设备的选型,为满足生产需要及便于今后系统维护和运行安全，选定技术已经成熟的高高方式，取消升压变压器（升压变压器系频带要求宽的特种变压器，损耗大，效率低，是在高高变频技术不成熟时的替代手段）。 3.2.2电器安装 利用在线运行的高压电机和高压开关柜并在其间加一台高压变频器，即可完成系统控制，这种方案可节省一台高压开关柜。,3.2.3工艺控制,由于装置工艺流程换热网络分支多，流量平衡难度大，对取消控制阀后易产生偏流、取热不均、调节分支流量不便等诸多不利因素，所以方案保留控制阀、开度在85%90%起到微调平衡流量作用，同
6、时考虑到泵的工、变频互备用及变频器的闭环控制，在DCS控制流程上编制一个逻辑开关，同时增加两个手操控制器，保证系统控制的灵活性。（见下图3）,图示：开关位于“1”表示塔底液位与原油四路串级控制；开关位于“2”表示塔底液位直接受变频器控制,3.3变频器投用后效果如下：,3.3.1降低了换热系统压力，设备泄漏点、故障率明显下降。 3.3.2噪声降低，改善生产环境。 3.3.3节电，截止目前装置总装机容量1637KW，年节电效益200余万元。 3.3.3为装置长周期运行夯实基础。,4、减压系统改造 4.1减压抽真空系统改造,针对减压真空泵效率低耗汽量大问题。对减压抽真空系统进行了改造。把两级四台真空
7、泵更换为新型高效喷射式真空泵，为了保证抽真空效果和降低噪音，将原抽空系统的管线进行改造，此对策实施后，真空泵1.0MPA蒸汽用量由原来的7.8吨/时降到目前4.5吨/时，减压塔顶真空度由94KPA上升到95.5KPA。同时减压区域噪音下降10分贝，由于蒸汽量减少，减顶冷凝器面积相对增加，操作弹性增大，减顶抽真空系统对外界操作条件变化适应能力增强，提高了装置的操作平稳率。,4.2减压渣油抽出线的改造,几年来生产中频繁出现减压渣油泵抽空问题，对操作影响非常大，经核算将减压塔抽出线由DN300mm改为DN450mm；管内渣油流速由来0.906m/s降到0.403m/s，同时对减压渣油泵进行改造，在入
8、口加上诱导轮，有效地减缓流速和机泵气蚀问题，从而解决了渣油泵抽空问题。,5、注剂 5.1破乳剂与脱盐剂,二套设有一级电脱盐系统，而原油中的金属类碳酸盐、环烷酸盐形成的难容物影响换热效率，传统的破乳、洗涤脱除的只是部分钠盐而其它盐类难以除去，脱后含盐平均3mg/l。系统中注入破乳剂、脱盐剂、洗涤水，在电场的作用下产生了如下效果 5.1.1脱除Na、Ca、Mg、Fe、金属离子，平均脱除率50.31%。 5.1.2脱后含盐平均1.8mg/l，为下游装置提供优质原料。 5.1.3保证原油换热系统高效运行。,5.2防垢剂,由于装置采用33台螺纹管换热器，其中90%在高温渣油系统中运行，装置连续运行两年，
9、换后温度由开工初期305下降到283，98年5月装置检修时发现换热器结垢、结焦相当严重，为了缓解结垢问题，在减压渣油系统采用了防垢剂。投用后效果显著，装置连续运行1165天，换后温度286，为装置长周期运行创造了有利条件。,6、改善生产、生活环境 6.1解决减顶瓦斯问题,装置自原始开工以来，减顶瓦斯均未得到很好的回收利用，即浪费了能源又造成了环境污染，2000年初经与设计单位合作，设计出WYQ-D100型无压液体气体节能环保燃烧器，将减顶瓦斯引入加热炉，投用后效果很好，百分之百回收减顶瓦斯，达到了三顶瓦斯全部回收利用，即改善了生产、生活环境又回收了能源，降低加工损失。,6.2装置消防蒸汽系统改
10、进,由于地理条件的因素，装置冬季生产防冻凝是关键，为确保装置安全、稳定、长周期运行，消防蒸汽系统必须保证畅通。原来的多点排汽造成浪费，而且生产环境受影响，98年对装置的消防蒸汽排放点改造进行集中管理，排出的1.0Mpa蒸汽进入装置0.3Mpa蒸汽网，回收用于常、减压塔汽提蒸汽。,6.3提高污水外排合格率,由于污水隔油井原设计存在一定问题，造成污水在隔油池内停留时间短，污水含油高，合格率90%低，且员工污油回收劳动强度大。98年根据此种情况装置工程技术人员重新设计污水隔油井，其特点是污水在隔油池内停留时间长，污水溢流堰高度具有可调性。投入后，使污水含油由原来平均150mg/l降到40mg/l以下
11、，合格率由90%提高到97.89%。同时减轻了员工的劳动强度，提高工作效率。,7、加工消耗,每项技术的应用，都是以提高装置安全、高效运行为切入点进行的，而装置的综合能耗体现了装置运行水平的关键性指标。提高能量转换环节的利用率是装置节能降耗有效手段之一，变频调速技术的应用，提高了电能转换为机械能的利用率，标定结果显示装置装机容量1637KW，节电867.62KW。利用耐火纤维炉衬喷涂工艺，两炉炉衬采用高铝纤维和黏合剂对炉衬进行处理，使两炉壁温降到50以下，减少散热损失。,同时采用节能型加热炉火咀，并对加热炉的“三门一板”优化调控，使装置加热炉热效率保持在90%以上，提高了热能利用率。（见下图-4
12、）,根据东北地区生产的特点，进入冬季生产后，装置的部分低温热源得以充分利用，在为居民提供采暖的同时，可使部分冷却器停用。同时员工根据气温变化及时调整冷却器循环水量，既保证油品出厂的冷却温度，又节约了循环水400多吨/时，充分利用低温热，提高了能量回收。,具有关部门统计的资料显示，1995至2001年间，装置综合能耗在国内同类装置中处于较好水平。下图-5为装置历年能耗情况,图-5充分体现了装置采用先进技术措施进行节能降耗后得到的结果,8.科学管理,在科学管理方面，车间建立完善了生产操作控制程序，规范了日常生产过程，实行了岗位人员车间技术员车间领导三级闭环岗位检查机制，使影响装置安全，稳定运行的问
13、题在日常工作中得到解决。由于装置现代化程度较高，连续性极强，设备管理的好坏直接影响装置的长周期生产，为此，我们注重在设备的“选好、用好、管好、修好”四个环节上探索新办法，确保设备安全运行。,“选好设备”，就是从设备的选型设计阶段提前入手，前期介入，遵循技术上先进，经济上合理，生产上可行的原则，综合考虑设备的可靠性，节能性、维修性等因素，做好设备的调研。立项、设计选型、设计制造、购置验收、安装调试等工作，力求以有限的资金获得最佳的经济效益。如我们高压电机的变频技术，由于从调研立项、设计选型、验收调试等环节均做了大量细致的工作，保证了6000V、630KW的大电机变频器投用一次成功，运行中，没有出
14、现任何故障，并年创造效益近80万元,“用好设备”，就是强调以人为本，增强设备使用和管理人员的责任，科学、合理操作设备。为此，我们实行了设备使用承包责任制。即每个班组均由两名车间管理人员承包，一方面负责指导和检查班组合理使用设备，另一方面协助班组处理设备难题，整改设备低标准，保证设备科学使用。同时根据厂里“用修双向考核”制度，既要对维修单位的工作质量进行考核，也要接受维修单位对使用者使用维护情况的考核。如果设备出现故障，使用和维修双方共同鉴定故障原因，区分责任。对于因使用不当、造成设备故障的直接责任人，我们对其实行严格的经济考核，避免了使用者“拼”设备的现象,“管好设备”，就是建立纵横交错的“三
15、检”特护体系，使设备始终处于受控状态。操作运行人员按岗定时“巡检”，机械电气仪表维护人员定时定位“点检”，生产及维护车间的专业技术人员定时“专检”。通过实践证明，这一体系的运行，保证了设备全天始终处于良好的受控状态，有效地降低了设备的故障率，提高了设备运行的可靠度。,“修好设备”，就是做到事前预测，准确维修。我们改变以时间为基础的设备维修制度，建立以状态监测为基础的维修制度，及时准确找出发生故障的原因；同时严格执行质量验收制度，为长周期生产奠定牢固的物质基础。 在装置生产方案频繁调整，设备逐年老化的不利条件下，抓好设备“选、用、管、修”四环节，实施科学管理，提高装置运行水平，为装置长周期生产提供了保障。,9.结束语,采用先进技术，装置各项控制指标均达到了国内同类装置较高水平。进行科学管理，确保良好的生产、生活环境是装置长周期运行的根本保证，1998至2001年装置连续运行1165天实现三年一修的新水平。,
