中控 常減壓自動(dòng)化解決方案

一、前言
　　 常減壓蒸餾傳統(tǒng)的控制方式是PID單回路控制，由操作人員根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量分析數(shù)據(jù)，對裝置的運(yùn)行進(jìn)行人工干預(yù)調(diào)整。若采用DCS計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)控制裝置，可以將過程控制分為三級：基本控制級、單元優(yōu)化級與高級控制級、裝置優(yōu)化級與高級控制級，利用DCS快速強(qiáng)大的控制運(yùn)算功能，即可突破傳統(tǒng)的常規(guī)控制（基本控制級），對操作單元直至整個(gè)常減壓裝置系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制，從而使整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行。
　　
　　二、生產(chǎn)工藝簡介
　　 常減壓裝置的主要任務(wù)是：利用原油各餾分之間沸點(diǎn)不同這一特性，通過精餾，分離組分。精餾過程是應(yīng)用極為廣泛的傳質(zhì)過程，其目的是將混合液中的各組分進(jìn)行分離，使之達(dá)到規(guī)定的純度。
　　 煉油行業(yè)采用常壓和減壓蒸餾的方法，將原油分離成合格的產(chǎn)品或中間產(chǎn)品。
　　 常減壓裝置分原油電脫鹽系統(tǒng)、初餾系統(tǒng)、常壓系統(tǒng)和減壓系統(tǒng)四部分。
　　
　　1.原油電脫鹽系統(tǒng)
　　常用的脫鹽脫水過程是在原油中注入一定量含氯低的新鮮水或常壓塔頂冷凝水形成乳化液，達(dá)到原油脫鹽脫水目的。
　　
　　2. 初餾系統(tǒng)
　　經(jīng)換熱后的原油進(jìn)入初餾塔進(jìn)行初級分餾，將原油在換熱升溫過程中已經(jīng)氣化的輕質(zhì)油及時(shí)分離。
　　
　　3.常壓系統(tǒng)
　　通過精餾，在不同的塔板采出不同的產(chǎn)品，常壓塔的餾出產(chǎn)品有汽油、溶劑油、煤油、輕柴油、重柴油等。
　　
　　4.減壓系統(tǒng)
　　常壓塔底重油用泵抽出分四路進(jìn)入減壓爐對流室和輻射室，加熱至410攝氏度后出來分兩路進(jìn)入減壓塔。
　　減壓一、二、三、四線油由減壓塔抽出，經(jīng)泵輸送至各部分，其中一些作為塔頂熱回流或循環(huán)回流，另一些出裝置或作為農(nóng)用柴油、臘油或直接作為催化裂化熱裝置原料。
　　
　　三、控制對象和目標(biāo)
　　1. 初餾塔與常壓部分
　　a、初頂油與常頂油90％餾出點(diǎn)溫度；
　　b、常一線出口溫度、閃點(diǎn)、冰點(diǎn)；
　　c、常二線閃點(diǎn)、傾點(diǎn)；
　　d、常三線出口溫度；
　　e、常壓塔三個(gè)中段循環(huán)的流量比率；
　　2.減壓部分
　　a、 減二、三、四線閃點(diǎn)、粘度和餾程及四線比色；
　　b、減渣閃點(diǎn)；
　　c、 兩個(gè)中段循環(huán)流量流量及減五線抽出量比率；
　　d、閥位及減壓爐燃料氣流量作為約束。
　　3. 初餾塔、常壓塔、減壓塔塔底液位。
　　4. 常壓、減壓爐支路溫度及總進(jìn)料量。
　　
　　四、 控制方案
　　主要或關(guān)鍵控制回路：
　　1. 初餾塔塔底液位與原油進(jìn)料組成串級均勻調(diào)節(jié)回路。
　　2. 常壓塔塔頂溫度與塔頂回流流量組成串級調(diào)節(jié)回路。
　　3. 減壓塔塔頂溫度控制。
　　4. 常壓塔多變量智能控制。
　　5. 常壓塔塔釜液位與減壓爐進(jìn)料組成串級均勻調(diào)節(jié)回路。
　　6. 減壓塔塔底液位控制。
　　7. 常、減壓塔中段回流控制。
　　8. 常、減壓爐爐出口溫度與燃料油流量組成中級均勻調(diào)節(jié)回路或采用加熱爐支路出口溫度均衡控制。
　　
　　
　　
　　
　　
　　五、控制效果
　　預(yù)期達(dá)到的控制指標(biāo)：
　　所有指標(biāo)方差控制在原來的50％之內(nèi)或在化驗(yàn)室誤差之內(nèi)；
　　1. 汽油干點(diǎn)控制在上限3℃以內(nèi)；
　　2. 航煤閃點(diǎn)控制在下限3℃以內(nèi)：
　　3. 航煤冰點(diǎn)控制在上限3℃以內(nèi)；
　　4. 柴油凝固點(diǎn)控制在上限3℃以內(nèi)；
　　5. 柴油閃點(diǎn)控制在下限3℃以外；
　　6. 潤滑油和減渣閃點(diǎn)控制在下限3℃以內(nèi)；
　　7. 潤滑油比色控制在期望值；
　　能夠?qū)崿F(xiàn)汽油方案、柴油方案及兩種潤滑油方案等各種優(yōu)化目標(biāo)。
　　
　　六、典型業(yè)績
　　山東廣饒石化股份有限公司
　　200萬噸/年常減壓
　　山東東明石化集團(tuán)有限公司
　　120萬噸/年常減壓
　　廣西東油瀝青有限公司
　　100萬噸/年瀝青-蒸餾聯(lián)合及糠醛裝置
　　江蘇泰州石油化工總廠
　　100萬噸/年常減壓聯(lián)合裝置
　　濟(jì)南軍區(qū)生產(chǎn)基地石油化工有限責(zé)任公司
　　100萬噸常減壓
　　東營市海科化工工業(yè)有限責(zé)任公司
　　50萬噸/年常減壓