VRDS渣油加氢装置工艺控制方案及主要仪表性能.doc

VRDS渣油加氢装置工艺控制方案及主要仪表性能1.1 工艺过程控制方案1.1.1 DCS系统UFR/VRDS装置工艺过程控制的核心是DCS系统，DCS接收来自渣油加氢装置现场的温度、压力、液位、流量、可燃气体检测、有毒气体检测、机泵状态等信息，然后又通过DCS将控制指令发送到渣油加氢装置现场。本装置的DCS控制系统于2009年由原来的ABB公司的Advance 500更新为Honeywell公司PKS R310系统。先进控制系统的平台更新为EAS NODE，先进控制软件最近升级为技术更为先进的Profit suite R320控制器软件。EPKS是以Windows2003/XP Professional为操作系统，包含了最新设计的混合型控制器(HybridController)、冗错以太网(FTE)、以及高级的工程工具和应用软件包成为新一代系统的标准。系统主要由混合型控制器(HybridController)及I/O卡件、冗错以太网(FTE)、监督控制以太网、过程服务器和操作站等几部分组成。1.1.2 ESD系统UFR/VRDS装置的两台循环氢压缩机的控制部分采用了用于监测机组旋转状态的BENTLY3500监测系统和用于机组报警联锁、转速以及防喘振控制的美国TRICONEX公司的三重冗余的ESD控制系统。ESD控制系统即紧急停车系统（Emergency ShutDown），是一种基于安全性设计的控制系统，它可靠性高、功能强、动作迅速，能实现较复杂的逻辑控制，主要应用在大型化工生产装置、大型动力设备等的联锁保护控制系统中，使装置或设备在紧急情况下不发生任何危险事故，保障装置或设备安稳运行，减少工业事故。整个系统还包括一个操作站和一个工程师站。操作站和工程师站组成上位机系统，用FIX32数据采集监控软件做成人机界面，并通过专用电缆和通讯卡与TS3000建立联接，操作站具有实时数据采集、监控、建立趋势和报警输出等功能，工程师站除具有操作站的功能外，还可通过其安装的TS3000专用编程软件TRISTATION MSW312软件系统对内部程序进行编程、修改、程序下载、上载或强制输出等功能，此外还可利用TS3000系统专用的事件记忆存储软件SOE系统对程序内部已发生的输出事件进行采集选择查看。1.1.3 装置联锁1.1.3.1 联锁管理制度重油加氢装置是一套连续化，自动化程度很高的装置，在生产过程中存在高温、高压、临氢、有毒及易燃易爆的特点，为保证安全生产，装置设置了许多安全联锁装置。为保证联锁准确及时的发挥作用，特制定以下管理办法：1. 在正常生产情况下必须投用联锁自保系统。2. 当联锁出现问题时应通知仪表、计算机、生产车间三方共同参与处理。3. 确因生产需要而将联锁旁路时，由车间提出申请报厂有关部门批准，车间接到上级指示后才能将联锁旁路。4. 车间联系仪表定期对联锁进行检查，发现问题及时处理。5. 对新上岗职工必须通过车间组织的上岗考试，其中联锁知识为必考内容。6. 联锁值因生产需要进行修改时，申请上级主管部门批准后才能实施。1.1.3.2 工艺联锁1.1.3.2.1 系统低进料联锁10-1 系统低进料联锁仪表位号FSLL-201FSLL-501回路名称A列反应器进料量低低B列反应器进料量低低动作值20m3/h20m3/h联锁内容A列进料中断B列进料中断级别AA有无软硬开关硬开关硬开关联锁目的防止串压防止串压1.1.3.2.2 C-1340贫液低流量、低液位联锁10-2 C-1340联锁仪表位号13LT81213FT805回路名称硫化氢吸收塔液位低贫DEA流量低动作值15%15.5t/h联锁内容13LV809关闭，室内LSLL812灯屏报警13FV804关闭，室内FSLL805灯屏报警级别BB有无软硬开关硬开关硬开关联锁目的防止串压防止串压1.1.3.2.3 急冷油低流量联锁10-3 急冷油低流量联锁仪表位号13FI1024回路名称急冷油流量低低动作值2.5 t/h联锁内容13HV1025关闭，急冷油中断级别B有无软硬开关硬开关联锁目的防止串压1.1.3.2.4 C-1341贫液低流量联锁10-4 C1341联锁仪表位号13FI1036回路名称B列贫液流量低低动作值12 t/h联锁内容13FV1036关闭，室内HS1021灯屏报警级别B有无软硬开关硬开关联锁目的防止串压1.1.3.2.5 加热炉烟气余热回收系统联锁10-5 加热炉联锁仪表位号19TE100119PT1002回路名称空气预热器烟气入口温度高鼓风机空气出口压力低动作值400200Pa联锁内容烟囱挡板13SV1005，13SV2005打开；烟道挡板13SV1006，13SV2006关闭；停烟气引风机K-1920烟囱挡板13SV1005，13SV2005打开；烟道挡板13SV1006，13SV2006关闭；炉F1310空气吸入口阀13SV10011004打开；炉F1311空气吸入口阀13SV20012004打开；停空气鼓风机K1910A/B级别BB有无软硬开关软开关软开关联锁目的保护空气预热器E-1910保护空气预热器E-19101.1.3.3 高压泵保护联锁1.1.3.3.1 进料升压泵P-1310/P-1310A保护联锁机组名称仪表位号回路名称动作值联锁内容（停机泵）P1310PSL-503润滑油总管压力低0.07MPa停泵P1310APSL-603润滑油总管压力低0.07MPa停泵P1310BPSL-311B润滑油总管压力低0.07MPa停泵1.1.3.3.2 贫液升压泵P-1340/1340A保护联锁机组名称仪表位号回路名称动作值联锁内容（停机泵）P1340PSL-303润滑油总管压力低0.07MPa停泵P1340APSL403润滑油总管压力低0.07MPa停泵P1340BPSL-311B润滑油总管压力低0.07MPa停泵1.1.3.3.3 高压注水泵P1311/A机组名称仪表位号回路名称动作值联锁内容（停机泵）P1311PSL-701高压注水泵润滑油总管压力低0.2MPa停泵P1311/APSL-801高压注水泵润滑油总管压力低0.2MPa停泵1.1.3.3.4 急冷油泵P1301A/B机组名称仪表位号回路名称动作值联锁内容（停机泵）P1301APSLL-301润滑油总管压力低0.04MPa停机P1301AZE-101A/B轴承位移大0.65mm停机P1301AVE-101A/B轴承振动大90微米停机P1301AVE-101A/B轴承振动大90微米停机P1301AVE-201A/B齿轮箱振动大127微米停机P1301AVE-202A/B齿轮箱振动大127微米停机P1301BPSLL-301润滑油总管压力低0.04MPa停机P1301BZE-101A/B轴承位移大0.65mm停机P1301BVE-101A/B轴承振动大90微米停机P1301BVE-101A/B轴承振动大90微米停机P1301BVE-201A/B齿轮箱振动大127微米停机P1301BVE-202A/B齿轮箱振动大127微米停机P1301APSLL-301润滑油总管压力低0.04MPa停机P1301AZE-101A/B轴承位移大0.65mm停机1.1.3.3 循环机联锁1.1.3.3.1 K-1310联锁10-6 K-1310自保联锁序号仪表位号回路名称动作值联锁内容（停机泵）1.PSLL-1321润滑油总管压力压力低0.1MPa停机2.PSHH-1505透平出口真空度高-0.01MPa停机3.PSLL-3301控制油总管压力低0.4MPa停机4.LSLL-2305密封油高位罐液位低-2341mm停机5.LSLL-1401冷凝器热水井液位低-334mm停机6.LSHH847入口分液罐液位高预先设定停机7.SHH-3302机组转速超速13550rpm停机8.XSH-1301透平前轴承震动大116微米停机9.XSH-1302透平后轴承震动大116微米停机10.XSH-1303压机前轴承震动大116微米停机11.XSH-1304压机前轴承震动大116微米停机12.ZSH-1301透平轴位移大0.7mm停机13.ZSH-1302压机轴位移大0.7mm停机1.1.3.3.2 K-1311联锁10-7 K-1311自保联锁序号仪表位号回路名称动作值联锁内容（停机泵）备注1.TSA194-195压机支撑轴承温度高120停机二取二2.TSA196-197压机支撑轴承温度高120停机二取二3.TSA190-191压机止推轴承温度高120停机二取二4.TSA192-193压机止推轴承温度高120停机二取二5.TSA383A、B汽机支撑轴承温度高110停机二取二6.TSA385A、B汽机支撑轴承温度高110停机二取二7.TSA387A、B汽机支撑轴承温度高110停机二取二8.TSA389A、B汽机支撑轴承温度高110停机二取二9.XSA11A/B压机轴振动大111微米停机二取二10.XSA12A/B压机轴振动大111微米停机二取二11.ZSA11A/B压机轴位移大0.7mm停机二取二12.XSA733A/B汽机轴振动大69微米停机二取二13.XSA737A/B汽机轴振动大69微米停机二取二14.ZSA769A/B汽机轴位移大08mm停机二取二15.LSA251密封油高位罐液位低175mm停机16.SE713C/D/E汽机转速超速15000r.p.m停机17.PS352A/B/C润滑油总管压力低100kPa停机三取二18.PAL331润滑油总管压力低0.15备泵自启19.PAL005控制油压力低0.6MPa备泵自启1.1.3.3.3 机组联锁调试方法1.1.3.3.3.1 润滑油及控制油油压大、小降联锁确认润滑油系统流程已打通，开启一台润滑油泵，另一台在联锁状态。润滑油及控制油建立正常，降油压小降一次阀关闭，打开卸油阀，当出现油压低报警时，观察压力表指示是否与润滑油小降及控制油小降指标一致，并观察备用泵是否自启；将控制油经电磁阀引入调速系统，打开主汽门，将油压大降一次阀关闭，打开卸油阀，当油压低低报警时并伴随着主汽门关闭，电磁阀跳，停机报警。1.1.3.3.3.2 密封油差压及高位罐液位联锁确认密封油系统流程打通，机体充压，开启一台密封油泵，将另一台密封油泵打到联锁位置，向高位罐装油，观察密封油与参考气差压在0.6MPa左右，建立密封油高位罐液位正常。将液位向上拉，出现液位高报时在液位计作好记录，再将液位向下拉，出现液位低报时在液位计作好记录，并观察备用泵是否自启；继续向下拉液位，当出现液位低低报警时机组联锁，速关阀关闭。1.1.3.3.3.3 真空度大、小降及复水器液位联锁适合（K1310）建立抽真空系统运转，进行盘车，投用轴封蒸汽，启动抽空器，真空度达到-0.04MPa时，再分别开启二级抽空器、一级抽空器，将真空度逐渐达到最高值。再停掉抽空器，将真空度降到“0”，此时，可在上行及下行时作好记录，观察真空度达到-0.04MPa时，低报警是否报警；真空度达到-0.01MPa时，机组停车是否出现报警。建立复水器液位正常，开启一台复水泵，将另一台复水泵打至联锁状态，建立复水内循环，并开大复水器补水阀，液位出现高报时，另一台复水泵应自启，继续向上建液位，将会出现停机报警，再将液位向下拉，至复水器液位低报时记录液位位置。1.1.4 联锁逻辑图见附录12.31.2 主要仪表性能编号用途调节阀动作量程给定值备注正常高报警低报警13单元TIC-221(H,L)F-1310出口管FC0-600400430320带电磁阀TIC-1052E-1310之后FC0-500371带保位阀TIC-269R-1320入口管FO0-600400带保位阀TIC-295R-1320床层FO0-600420带保位阀TIC-321R-1330入口管FO0-600405带保位阀TIC-343R-1330床层FO0-600420带保位阀TIC-521(H,L)F-1311出口管FC0-600400430320带电磁阀TIC-1054E-1311之后FC0-500371带保位阀TIC-569R-1321入口管FO0-600400带保位阀TIC-595R-1321床层FO0-600420带保位阀TIC-621R-1331入口管FO0-600405带保位阀TIC-643R-1331床层FO0-600420带保位阀TDC-806(E,L)C-1340/V-13400-1054-49=593TIC-823E-1335管程入口气开旁路0-10054PDI-1210(H)KF-1305差压0-2000Pa20400PI-460(H,L)V-1330压力0-20MPa15.6716.314.2PI-243(H,L)R-13100-20MPa15.918.015.5PI-245(H,L)R-13100-20MPa15.918.015.5PI-273(H,L)R-13200-20MPa15.917.815.5PI-368(H,L)R-133015-20MPa15.617.615.5PDI-240(H)R-13100-0.8MPa高静压PDI-314(H)R-13200-0.6MPa高静压PDI-317(H)R-13200-0.6MPa高静压PDI-362(H)R-13300-0.6MPa高静压PDI-365(H)R-13300-0.6MPa高静压PI-543(H,L)R-13110-20MPa15.918.015.5PI-545(H,L)R-13110-20MPa15.918.015.5PI-573(H,L)R-13210-20MPa15.917.815.5PI-668(H,L)R-13310-20MPa15.617.615.5PDI-540(H)R-13110-0.8MPa高静压PDI-614(H)R-13210-0.6MPa高静压PDI-617(H)R-13210-0.6MPa高静压PDI-662(H)R-13310-0.6MPa高静压PDI-665(H)R-13110-0.6MPa高静压PIC-867(H,L)K-1310入口管FC0-30MPa15.016.314.2PDI-865K-1310出口管FC0-12MPa2.8PIC-918V-1380出口FC0-2MPa1.0PIC-925V-1370出口FC0-4MPa2.4PIC-855V-1390出口FC0-2MPa0.6FI-190E-1310、1320旁路管0-90m362FIC-200(H,L)F-1310进料管FC0-104t/h9540带电磁阀FIC-203(H,L)进料混氢管0-60000 m3(V)/h407005000030000FI-223F-1310瓦斯管0-600 m3(V)/h380FI-268R-1320急冷氢管0-18000 m3(V)/h12500FI-297R-1320急冷氢管0-16000 m3(V)/h11100FI-320R-1330急冷氢管0-15000 m3(V)/h8700FI-359R-1330急冷氢管0-12000 m3(V)/h7400FIC-500（H、L）F-1311进料管FC0-104t/h95FI-523F-1311瓦斯管0-900m3(V)/h380FI-568R-1321急冷氢管0-20000 m3(V)/h12500FI-597R-1321急冷氢管0-16000 m3(V)/h10000FI-620R-1331急冷氢管0-15000 m3(V)/h8700FI-659R-1331急冷氢管0-12000 m3(V)/h7400FIC-804(L)C-1340入口管FC0-53t/h30带电磁阀FIC-845V-1350出口去prismFC0-24192 m3(V)/h17406FI-865(L)R-1310入口0-180000 m3(V)/h5500045000带电磁阀FI-879K-1310补充氢管0-50000 m3(V)/h20000FI-903V-1380出口0-16000kg/h10248FI-916V-1370底出口0-1600kg/h1010FI-917V-1380顶出口0-600 m3(V)/h400FI-396V-1370顶出口0-4000 m3(V)/h2300FI-128V-1300进料管0-165000kg/h100000FI-136V-1300进料管0-60000kg/h40000FIC-146V-1300进料管（循环油）FC0-145000kg/h0FIC-1213罐区来进料0-165000 kg/h110000FIC-147V-1300进料管FC0-160000kg/h0与LIC-130串级FI-148V-1300进料管FC0-160000kg/h0FIC-159P-1311入口FO0-40000kg/h23920FIC-162P-1311A入口FO0-40000kg/h23920FI-164P-1311出口0-25 m3/h18FI-165P-1311出口0-6.7m3/h5FI-853V-1390出口0-1600 m3(V)/h900FI-398V-1360出口0-125000kg/h100000LI-107（H、L）V-13100-4100mm65%85%25%LIC-108（H、L）V-1310FC0-4100mm65%85%25%LI-129（H、L）V-13000-3200mm65%85%25%LIC-130（H、L）V-1300FC0-3200mm65%85%25%LI-151（H、L）V-1311FC0-4200mm65%85%25%LIC-391V-1320出料管FC0-1200mm60%LI-392（H、L）V-13200-2910mm60%80%25%LI-394（H、L）V-13600-6310mm70%90%20%LIC-397V-1360FC0-6810mm70%LI-453（H、L）V-13300-1559mm65%85%25%LIC-454V-1330FC0-800mm65%LIC-457V-1330FC0-706mm65%LI-458（H、L）V-13300-906mm65%85%20%LIC-691V-1321FC0-1200mm60%LI-692（H、L）V-13210-2910mm60%80%25%LI-800（H）V-13400-356mm0%80%LIC-809C-1340FC0-800mm60%带电磁阀LI-812（H、L）C-13400-2540mm60%80%25%LIC-822V-1341FC0-6700mm60%LI-843（H）V-13500-1000mm60%80%LIC-861V-1390FC0-1500mm60%LIC-902（H、L）V-1380FC0-3245mm65%85%25%LI-905（H、L）V-1380FC0-800mm60%80%25%LI-909（H）V-1370FC0-800mm60%80%25%AI-806K-1310出口管SG0.05-0.3AI-230(H、L)F-1310O20-5%34.51.0AI-530(H、L)F-1310O20-5%34.51.0TIC-1001R1305出口温度FLO0-600带保险TIC-1005R1305三床温度FLO0-600带保险TIC-1011R1305二床温度FLO0-600带保险TIC-1025R1306出口温度FLO0-600带保险TIC-1029R1306三床温度FLO0-600带保险TIC-1035R1306二床温度FLO0-600带保险TIC-1053E1312管程出口温度FLO0-600带保险TIC-1055E1313管程出口温度FLO0-600带保险PIC-1045K1311补充氢气开式030482m3/hFIC-1022P1301小流量线气关式028928kg/hFIC-1023P1301A流量线气关式028928kg/hFIC-1025急冷油总管气开式029640kg/hON-OFFFIC-1028E1312入口管气关式07074kg/hFIC-1029E1313入口管气关式07074kg/hFIC-1030VRA列溢返线流量气关式062000 m3/h3000FIC-1034E1320入口气关式027000m3/h22512FIC-1035E1321入口气关式027000m3/h22512HSI-1021C1341入口气开式ON-OFFFIC-1041V1351出口气开式024192m3/h17406FIC-1042V1351出口气开式036000m3/h15000FIC-1043C1341入口0-49000 m3/h30000FIC-1201P1310B小流量气关式0126000kg/h95000FIC-110P1310小流量气关式0126000kg/h95000HV-1001R1305急冷氢气关式ON-OFFHV-1002R1305急冷氢气关式ON-OFFHV-1003R1305急冷氢气关式ON-OFFHV-1004R1306急冷氢气关式ON-OFFHV-1005R1306急冷氢气关式ON-OFFHV-1006R1306急冷氢气关式ON-OFFHV-1011C1341副线气开式0HV-1019VR B列紧急泄压阀气开式0178358m3/h0HV-1020VR B列紧急泄压阀气开式0178358m3/h0LIC-1004AV1331出口气开式0100%50%角阀LIC-1004BV1331出口气开式0100%50%角阀LIC-1007AV1331出口气开式0100%50%角阀LIC-1007BV1331出口气开式0100%50%角阀LIC-1021AC1341底出口气开式0100%50%角阀LIC-1021BC1341底出口气开式0100%50%角阀LIC-1022V1351出口气开式0100%10%角阀FCV-1007R1305吹扫氢自力式气开 1kg/h自力式FCV-1008R1305吹扫氢自力式气开 1kg/h自力式FCV-1009R1305吹扫氢自力式气开 1kg/h自力式FCV-1010R1305吹扫氢自力式气开 1kg/h自力式FCV-1017R1306吹扫氢自力式气开 1kg/h自力式FCV-1018R1306吹扫氢自力式气开 1kg/h自力式FCV-1019R1306吹扫氢自力式气开 1kg/h自力式FCV-1020R1306吹扫氢自力式气开 1kg/h自力式FIC-1211P1340B小流量气关式075000kg/h40000FIC-827AP1340A小流量气关式075000kg/h40000FIC-827P1340小流量气关式075000kg/h40000HV-202E1330入口气关式061242m3/hHV-502E1331入口气关式061242m3/hHV-436E1330旁路气开式073500m3/hHV-736E1331旁路气开式073500m3/hHV-852VRA列紧急泄压阀气开式051000m3/h0HV-1026V1360入口气开式070000kg/hHV-1031V1361入口气开式070000kg/hLIC-1009V1361底抽出气开式0100%60%FIC-1203V1318入口060000 kg/hFIC-1203A焦化蜡油线060000 kg/hFIC-1205V1317入口气开式012071kg/h17000FIC-1206V1317出口气开式045600kg/h38000FIC-1208V1319入口气开式045000kg/hFIC-1209F1310入口气开式0115000kg/h95000FIC-1210F1310入口气开式0115000kg/h95000LIC-1201V1318入口气开式0100%60%LIC-1203V1319入口气开式0100%60%PIC-1203B界区1316线02.5MPa15单元FIC-1103E1300AB壳程出口气开式091994kg/h76662LIC-1101常压塔过汽化油液位气开式0100%60%PI-103C-1500顶出口管00.15MPa0.07PIC-187V-1500顶出口管FC00.1MPa0.07TIC-101AC-1500顶温FO0200120FIC-106C-1500中段回流线FO0160000kg/h58655TIC-146E-1510回流0400268与FIC-147串级FIC-147E-1510管程入口FO0100000kg/h50000FI-169柴油产品线330m3/h14FIC-114C-1500蒸汽线04000kg/h2500FIC-100C-1500顶回流线020000kg/h12760FI-190P-1500出口管1.610m3/h3LIC-111（H、L）C-1500底（正作用）06800m/m60%80%25%LIC-1106(H、L)E-1504水FO0500m/m60%80%25%LIC-140（H、L）C-1510FC02900m/m60%80%25%LIC-185（H、L）V-1500界位FC0800m/m60%80%25%LIC-184（H、L）V-1500液位FO03950m/m60%80%25%PIC-1507常渣出装置压力01.5MPa1.016单元FIC-104F-1601进料080000kg/m3FIC-105F-1601进料080000kg/m3PIC-153F-1601瓦斯00.6MPaPI106F-1601入口压力01MPaPI107F-1601入口压力01MPaFI208796#常渣出装置流量0100t/h1.3 复杂回路的仪表控制方案本装置的大部分复杂控制回路采用串级控制,部分为分程控制，