常减压炼油工段仿真软件.docx
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常减压炼油工段仿真软件
公司内部编号:
(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-9018)
常减压炼油工段仿真软件
常减压炼油工段仿真软件
操作说明书
北京东方仿真软件技术有限公司
2009年1月
第一章装置概况
本装置为石油常减压蒸馏装置,原油经原油泵抽送到换热器,换热至110℃左右,加入一定量的破乳剂和洗涤水,充分混合后进入一级电脱盐罐。
同时,在高压电场的作用下,使油水分离。
脱水后的原油从一级电脱盐罐顶部集合管流出,再注入破乳剂和洗涤水,充分混合后进入二级电脱盐罐,同样在高压电场作用下,进一步油水分离,达到原油电脱盐的目的。
然后再经过换热器加热到200℃左右后,进入蒸发塔,在蒸发塔拨出一部分轻组分。
拨头油再用泵抽送到换热器继续加热到280℃以上,然后去常压炉升温到356℃进入常压塔。
在常压塔拨出重柴油以前组分,高沸点重组分再用泵抽送到减压炉升温到386℃进减压塔,在减压塔拨出润滑油料,塔低重油经泵抽送到换热器冷却后出装置。
第一节工艺流程简述
一、原油系统换热
罐区原油(65℃)由原油泵(P101/1,2)抽入装置后,首先与闪蒸塔顶汽油、常压塔顶汽油(H-101/1-4)换热至80℃左右,然后分两路进行换热:
一路原油与减一线(H-102/1,2)、减三线(H-103/1,2)、减一中(H-105/1,2)换热至140℃(TIC1101)左右;另一路原油与减二线(H-106/1,2)、常一线(H-107)、常二线(H-108/1,2)、常三线(H-109/1,2)换热至140℃(TI1101)左右,然后两路汇合后进入电脱盐罐(R-101/1,2)进行脱盐脱水。
脱盐后原油(130℃左右)从电脱盐出来分两路进行换热,一路原油与减三线(H-103/3,4)、减渣油(H-104/3-7)、减三线(H-103/5,6)换热至235℃(TI1134)左右;二路原油与常一中(H-111/1-3)、常二线(H-108/3)、常三线(H-109/3)、减二线(H-106/5,6)、常二中(H-112/2,3)、常三线(H-109/4)换热至235℃(TIC1103)左右;两路汇合后进入闪蒸塔(T-101)。
也可直接进入常压炉。
闪蒸塔顶油汽以180℃(TI1131)左右进入常压塔顶部塔或直接进入汽油换热器(H-101/1-4),空冷器(L-101/1-3)。
拔头原油经拔头原油泵(P102/1,2)抽出与减四线(H-113/1)换热后分两路:
一路与减二中(H-110/2-4),减四线(H-113/2)换热至281℃(TIC1102)左右;二路与减渣油(H-104/8-11)换热至281℃(TI1132)左右,两路汇合后与减渣油(H-104/12-14)换热至306.8℃(TI1106)左右再分两路进入常压炉对流室加热,然后再进入常压炉辐射室加热至要求温度入常压塔(T-102)进料段进行分馏。
二、常压塔
常压塔顶油先与原油(H-101/1-4)换热后进入空冷(L-101/1,2),再入后冷器(L-101/3)冷却,然后进入汽油回流罐(R-102)进行脱水,切出的水放入下水道。
汽油经过汽油泵(P103/1,2)一部分打顶回流,一部分外放。
不凝汽则由R-102引至常压瓦斯罐(R-103),冷凝下来的汽油由R-103底部返回R-102,瓦斯由R-103顶部引至常压炉作自产瓦斯燃烧,或放空。
常一线从常压塔第32层(或30层)塔板上引入常压汽提塔(T-103)上段,汽提油汽返回常压塔第34层塔板上,油则由泵(P106/1,P106/B)自常一线汽提塔底部抽出,与原油换热(H-107)后经冷却器(L-102)冷却至70℃左右出装置。
常二线从常压塔第22层(或20层)塔板上引入常压汽提塔(T-103)中段,汽提油汽返回常压塔第24层塔板上,油则由泵(P107,P106/B)自常二线汽提塔底部抽出,与原油换热(H-108/1,2)后经冷却器(L-103)冷却至70℃左右出装置。
常三线从常压塔第11层(或9层)塔板上引入常压汽提塔(T-103)下段,汽提油汽返回常压塔第14层塔板上,油则由泵(P108/1,2)自常三线汽提塔底部抽出,与原油换热(H-109/1-4)后经冷却器(L-104)冷却至70℃左右出装置。
常压一中油自常压塔顶第25层板上由泵(P104/1,P104/B)抽出与原油换热(H-111/1-3)后返回常压塔第29层塔板上。
常压二中油自常压塔顶第15层板上由泵(P104/B,P105)抽出与原油换热(H-112/2,3)后返回常压塔第19层塔板上。
常压渣油经塔底泵(P109/1,2)自常压塔T-102底抽出,分两路去减压炉(炉-102,103)对流室,辐射室加热后合成一路以工艺要求温度进入减压塔(T-104)进料段进行减压分馏。
三、减压塔
减顶油汽二级经抽真空系统后,不凝汽自L-110/1,2放空或入减压炉(炉-102)作自产瓦斯燃烧。
冷凝部分进入减顶油水分离器(R-104)切水,切出的水放入下水道,污油进入污油罐进一步脱水后由泵(P118/1,2)抽出装置,或由缓蚀剂泵抽出去闪蒸塔进料段或常一中进行回炼。
减一线油自减压塔上部集油箱由减一线泵(P112/1,P112/B)抽出与原油换热(H-102/1,2)后经冷却器(L-105/1,2)冷却至45℃左右,一部分外放,另一部分去减顶作回流用。
减二线油自减压塔引入减压汽提塔(T-105)上段,油汽返回减压塔,油则由泵(P113,P112/B)抽出与原油换热(H-106/1-6)后经冷却器(L-106)冷却至50℃左右出装置。
减三线油自减压塔引入减压汽提塔(T-105)中段,油汽返回减压塔,油则由泵(P114/1,P114/B)抽出与原油换热(H-103/1-6)后经冷却器(L-107)冷却至80℃左右出装置。
减四线油自减压塔引入减压汽提塔(T-105)下段,油汽返回减压塔,油则由泵(P115,P114/B)抽出,一部分先与原油换热(H-113/1,2),再与软化水换热(H-113/3,4->H-114/1,2)后经冷却器(L-108)冷却至50--85℃左右出装置;另一部分打入减压塔四线集油箱下部作净洗油用。
冲洗油自减压塔由泵(P116/1,2)抽出后与L-109/2换热,一部分返塔作脏洗油用,另一部分外放。
减一中油自减压塔一,二线之间由泵(P110/1,P110/B)抽出与软化水换热(H-105/3),再与原油换热(H-105/1,2)后返回减压塔。
减二中油自减压塔三,四线之间由泵(P111,P110/B)抽出与原油换热(H-110/2-4)后返回减压塔。
减压渣油自减压塔底由由泵(P117/1,2)抽出与原油换热(H-104/3-14)后,经冷却器(L-109)冷却后出装置。
第二节主要设备工艺控制指标
一、闪蒸塔T-101
名称
温度(℃)
压力(表)(MPA)
流量(T/H)
进料流量
235
塔底出料
228
塔顶出料
230
二、常压塔T-102
名称
温度(℃)
压力(表)(MPA)
流量(T/H)
常顶回流出塔
120
常顶回流返塔
35
常一线馏出
175
常二线馏出
245
常三线馏出
296
进料
345
常一中出/返
210/150
常二中出/返
270/210
常压塔底
343
三、减压塔
名称
温度(℃)
压力(MPa)
流量(T/H)
减顶出塔
70
减一线馏出/回流
150/50
13.
减二线馏出
260
减三线馏出
295
减四线馏出
330
进料
385
减一中出/返
220/180
减二中出/返
305/245
脏油出/返
减压塔底
362
四、常压炉F-101,减压炉F-102,F-103
名称
氧含量(%)
炉膛负压(MMHG)
炉膛温度(℃)
炉出口温度(℃)
F-101
3~6
F-102
3~6
F-103
3~6
第三节主要调节器、仪表
一、调节器
序号
位号
正常值
单位
说明
1
FIC1101
T/H
原油进料
2
FIC1104
T/H
T101塔底出料
3
FIC1106
T/H
炉F101的一路进料
4
FIC1107
T/H
炉F101的另一路进料
5
FIC1111
T/H
炉F102的进料
6
FIC1112
T/H
炉F103的进料
7
FIC1207
T/H
T104塔底出料
8
FIC1117
T/H
R101/1洗涤水进料
9
FIC1118
T/H
R101/2洗涤水进料
10
FIC1116
T/H
常一线汽提塔出料
11
FIC1115
T/H
常二线汽提塔出料
12
FIC1114
T/H
常三线汽提塔出料
13
FIC1108
25
T/H
常一中循环量
14
FIC1109
28
T/H
常二中循环量
15
FIC1211
T/H
减二线汽提塔出料
16
FIC1210
T/H
减三线汽提塔出料
17
FIC1209
T/H
减四线汽提塔出料
18
FIC1203
T/H
减一中循环量
19
FIC1204
T/H
减二中循环量
20
FIC1208
T/H
减一线汽提塔返回量
21
FIC1110
T/H
常顶返回量
22
LIC1101
<50
%
R101/1水位
23
LIC1102
<50
%
R101/2水位
24
LIC1103
50
%
T101油位
25
LIC1105
50
%
T102油位
26
LIC1201
50
%
T104油位
27
LIC1106
50
%
R102油位
28
LIC1107
<50
%
R102水位
29
LIC1108
50
%
常一线汽提塔油位
30
LIC1109
50
%
常二线汽提塔油位
31
LIC1110
50
%
常三线汽提塔油位
32
LIC1202
50
%
减一线汽提塔油位
33
LIC1203
50
%
减二线汽提塔油位
34
LIC1204
50
%
减三线汽提塔油位
35
LIC1205
50
%
减四线汽提塔油位
36
TIC1101
℃
与H-105/2换热后原油温度
37
TIC1103
℃
与H-109/4换热后原油温度
38
TIC1102
℃
与H-113/2换热后原油温度
39
TIC1104
368
℃
炉F101出口油温度
40
TIC1105
610
℃
炉F101炉膛温度
41
TIC1106
120
℃
常顶返回温度
42
TIC1107
℃
常一中返回温度
43
TIC1108
℃
常二中返回温度
44
TIC1201
385
℃
炉F102出口油温度
45
TIC1202
770
℃
炉F102炉膛温度
46
TIC1203
385
℃
炉F103出口油温度
47
TIC1204
730
℃
炉F103炉膛温度
48
TIC1205
70
℃
减一线返回温度
49
TIC1206
℃
减一中返回温度
50
TIC1207
℃
减二中返回温度
51
PDIC1101
R101/1入口含盐压差
52
PDIC1102
R101/2入口含盐压差
53
PIC1102
-2
mmHg
F101炉膛负压
54
PIC1103
MPa
F101过热蒸汽压
55
PIC1201
-2
mmHg
F101炉膛负压
56
PIC1202
MPa
F102过热蒸汽压
57
PIC1204
-2
mmHg
F101炉膛负压
58
PIC1205
MPa
F103过热蒸汽压
59
ARC1101
4
%
F101内含氧量
60
ARC1201
4
%
F102内含氧量
61
ARC1202
4
%
F103内含氧量
二、仪表
序号
位号
正常值
单位
说明
1
FI1102
T/H
与H-105/2换热油量
2
FI1103
T/H
与H-109/4换热油量
3
FI1105
T/H
与H-104/11换热油量
4
5
TI1101
℃
与H-106/4换热后油温
6
TI1102
℃
R101/1入口温度
7
TI1103
℃
R101/1出口温度
8
TI1134
℃
与H-103/6换热后油温
9
TI1105
℃
T101入口温度
10
TI1107
℃
T101内温度
11
TI1132
℃
与H-104/11换热后油温
12
TI1131
℃
T101塔顶蒸汽温度
13
TI1106
℃
与H-104/14换热后油温
14
TI1112
368
℃
F101出口油温
15
TI1113
368
℃
F101出口油温
16
TI1122
380~450
℃
F101过热蒸汽出口温度
17
TI1123
210
℃
常一中出口油温
18
TI1124
270
℃
常二中出口油温
19
TI1125
35
℃
常顶返回油温
20
TI1126
175
℃
常一线出口油温
21
TI1127
245
℃
常二线出口油温
22
TI1128
296
℃
常三线出口油温
23
TI1129
343
℃
T102塔底温度
24
TI1209
380~450
℃
F102过热蒸汽出口温度
25
TI1222
380~450
℃
F103过热蒸汽出口温度
26
TI1226
150
℃
减一线流出温度
27
TI1127
260
℃
减二线流出温度
28
TI1128
295
℃
减三线流出温度
29
TI1129
330
℃
减四线流出温度
30
TI1223
220
℃
减一中出口油温
31
TI1224
305
℃
减二中出口油温
32
TI1234
℃
脏洗油线温度
33
PI1101
MPa
T101塔顶油气压力
34
PI1105
MPa
T102塔顶油气压力
35
PI1207
MPa
T104塔顶油气压力
第二章装置冷态开工过程
第一节开车准备
一、开工具备的条件
1、与开工有关的修建项目全部完成并验收合格。
2、设备、仪表及流程符合要求。
3、水、电、汽、风及化验能满足装置要求。
4、安全设施完善,排污管道具备投用条件,操作环境及设备要清洁整齐卫生。
二、开工前的准备
1、准备好黄油、破乳剂、20#机械油、液氨、缓蚀剂、碱等辅助材料。
2、原油含水≯1%,油温不高于50℃,原油与付炼联系,外操做好从罐区引燃料油的工作。
3、准备好开工循环油、回流油、燃料气(油)。
第二节冷态开车
一、装油
装油的目的是进一步检查机泵情况,检查和发现仪表在运行中存在的问题,脱去管线内积水,建立全装置系统的循环.
、常减压装油流程及步骤
(1)常压装油流程:
H-106/1,2H-107H-108/1,2H-109/1,2H-106/3,4
(1)原油罐P101/1,2H-101/1,4
H-102/1,2H-103/1,2H-105/1,2
R-101/1,2
H-111/1,2H-108/3H-109/3H-106/5,6H-112/2,3H-109/4
(2)R-101/1,2
H-103/3,4H-104/3-7H-103/5,6
T-101
H-110/2-4H-113/2
(3)T-101底P102/1,2H-113/1H-104/12-14
H-104/8-11
炉F-101对流室炉-101辐射室T102
(2)常压装油步骤:
启动原油泵P-101/1,2(在泵图页面上点P-101/1,2一下,其中一个泵变绿色表示该泵已经开启,下同),打开调节阀FIC1101、TIC1101,开度各为50%,将原油引入装置;
原油一路经换热器H-105/2,另一路经H-106/4;
两路混合后经含盐压差调节阀PDIC1101(开度为50%)和现场阀VX0001(开度为100%)到电脱盐罐R-101/1,建立电脱盐罐R-101/1的液位LI1101;
再打开PDIC1102(开度为50%)和现场阀VX0002(开度为100%),引油到电脱盐R-101/2,建立电脱盐罐R-101/2的液位LI1102;
到现场打开VX0007(开度为100%),经电脱盐后的原油分两路,一路经换热器H-109/4,另一路经换热器H-103/6;
打开温度调节阀TIC1103(开度50%,使原油到闪蒸塔(T-101),建立闪蒸塔T101塔低液位LIC1103。
待闪蒸塔T-101底部液位LIC1103达到50%时,启动闪蒸塔底泵P102/1,2(去泵现场图查找该泵,用左键点击开启该泵);
打开塔底流量调节阀FIC1104(逐渐开大到50%),打开TIC1102(开度为50%)流经换热器组H-113/2和H-104/11,H-104/14;
原油分两股进入常压炉(F-101);在常压塔加热炉的DCS图上打开进入常压炉的流量调节阀FIC1106、FIC1107(开度各为50%)
原油经过常压炉(F-101)的对流室、辐射室;
两股出料合并为一股进入到常压塔(T-102)进料段(即显示的TOT102);
观察常压塔塔低液位LIC1105的值,并调节闪蒸塔进出流量阀(FIC1101和FIC1104),控制闪蒸塔塔低液位LIC1103为50%左右(即PV=50)
、减压装油流程及步骤
(1)减压装油流程
T-102P109/1,2炉F-102,F-103T-104
(2)减压装油步骤
待常压塔T-102底部液位LIC1105达到50%时(即PV=50),启动常压塔底泵P109/1,2其中一个(方法同上述启动泵的方法):
打开FIC1111和FIC1112(开度逐渐开大到50%左右,控制LIC1105为50%),分两路进入减压炉F-102和F-103的对流室、辐射室。
经两炉F-102和F-103后混合成一股进料,进入减压塔T-104。
待减压塔T-104底部液位LIC1201达到50%时(即PV=50左右),启动减压塔底P117/1,2其中一个;
打开减压塔塔底抽出流量控制阀FIC1207(开度逐渐开大,控制塔底液位为50%左右。
并到减压系统图现场打开开工循环线阀门VX0040,然后停原油泵P-101/1,2;装油完毕。
注:
首先看现场图的手阀是否打开,确认该路管线畅通。
然后到DCS画面上,先开泵,再开泵后阀,建立液位。
进油同时注意电脱盐罐R101/1,2切水。
即:
间断打开LIC1101、LIC1102水位调节阀,控制不超过50%。
二、冷循环
冷循环目的主要是检查工艺流程是否有误,设备、仪表是否正常,同时脱去管线内部残存的水。
待切水工作完成,各塔底液面偏高(50%左右)后,便可进行冷循环。
1、冷循环具体步骤与装油步骤相同;流程不变.
2、冷循环时要控制好各塔液面稍过50%左右(LIC1103、LIC1105、LIC1201),并根据各塔液面情况进行补油。
3、R-101/1,2底部要经常反复切水:
间断打开LIC1101、LIC1102水位调节阀,控制不超过50%。
4、各塔底用泵切换一次,检查机泵运行情况是否良好(在该仿真中不做具体要求)。
5、换热器、冷却器副线稍开,让油品自副线流过(在该仿真中不做具体要求)。
6、根据各塔的液位情况(将LIC1103、LIC1105、LIC1201控制在略大于50%),随时调节流量大小。
7、检查塔顶汽油,瓦斯流程是否打开,防止憋压。
闪蒸塔顶油气出口阀VX0008(开度为50%);
从闪蒸塔出来到常压塔中部偏上进气阀VX0019(开度为50%);
常压塔顶循环出口阀VX0042(开度为50%);
常压塔T102塔顶冷却器L-101冷凝水入口阀VX0050(开度为50%);
不凝气由汽油回流罐(R-102)到常压瓦斯罐(R-103)的出口阀VX0017(开度为50%);
由常压瓦斯罐(R-103)冷却下来的汽油返回汽油回流罐(R-102)的阀VX0018(开度为50%);
常压瓦斯罐(R-103)的排气阀VX0020(开度为50%)。
8、启用全部有关仪表显示。
9、如果循环油温度TI1109低于50℃,炉F-101可以间断点火,但出口温度(TI1113或TI1112)不高于80℃。
10、冷循环工艺参数平稳后(主要是3个塔液位控制在50%左右,运行时间可少于4小时),在此做好热循环的各项准备工作。
注:
加热炉简单操作步骤(以常压炉为例):
在常压炉的DCS图中打开烟道挡板HC1101开度50%,打开风门ARC1101,开度为50左右,打开PIC1102,开度逐渐开大到50%,调节炉膛负压,到现场打开自然风现场打开VX0013,开度为50%左右,点燃点火棒,现场点击IGNITION为开状态。
再在DCS画面中捎开瓦斯气流量调节阀TIC11105,逐渐开大调节温度,见到加热炉底部出现火燃标志图证明加热炉点火成功。
调节时可调节自然风风门、瓦斯及烟道挡板的开度,来控制各指标。
实际加热炉的操作包括烘炉等细节,仿真这里不做具体要求。
仿真过程的冷循环要保持稳定一段时间(10min)。
冷循环流程如下:
H106/1,2H-107H-108/1,2H-109/1,2H-106/3,4
P101/1,2H-101/1,4
H-102/1,2H-103/1,2H-105/1,2
H-109/1,2H-106/5,6H-109/3H-108/3H-111/1,2
R-101/1,2
H-103/5,6H-104/3-7H-103/3,4
H-110/2-4H-113/2
T101P102/1,2H-113/1H-104/12-14
H-104/8-11
P109/1,2T-102炉-101辐射室炉-101对流室
两路两路
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