渣油加氢装置岗位操作法.doc
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1、 渣油加氢装置岗位操作法10.1 操作任务及操作原则10.1.1 生产中坚决遵守工艺纪律,按照要求进行生产,严格按工艺卡片进行操作,保证操作平稳,保证产品质量。10.1.2 在平稳操作的前提下,优化操作条件,努力降低装置能耗和提高产品收率。10.1.3 加强各岗位间的联系,协调处理问题。10.1.4 操作不正常或发生事故时,按照岗位操作法要求,准确判断,果断处理。10.1.5 严格遵循事故处理方案原则。10.1.6 各系统操作原则10.1.6.1 反应系统操作原则1) 在操作时应遵循先降温后降量,先提量后提温的原则。2) 内操在反应温度的调整时应遵循微调的原则,每次调整应稳定后再进行下一次调整
2、,避免温度出现大的波动。3) 对产生非正常工况的原因要正确分析并及时处理,努力控制影响范围,减少事故损失,做到不蔓延、不跑窜、不超温、不超压、不爆炸。 4) 所有操作人员都必须彻底了解装置保护联锁系统的原理和动作情况,在发生事故时能熟练、及时、准确地使用。在正常操作中,所有安全自保联锁系统应全部投用。5) 装置危急人身安全、反应器床层任一点床层温度超过正常操作温度1530并且有继续上升趋势时,当班班长经请示作业部主管领导后作紧急泄压处理。6) 在发生重大泄漏、着火或者任何导致装置安全运转受到严重威胁和破坏的情况时,当班班长在汇报调度后有权作紧急泄压处理。10.1.6.2 分馏系统操作原则1)
3、平稳操作时,应控制好分馏系统各塔的操作参数,保证产品质量。操作发生大的波动或产品不合格应及时改不合格线,避免污染产品罐,同时调整并联系加样分析。2) 反应切断进料时,分馏系统必须做到:a. 控制好分馏塔操作,严防冲塔或串压事故发生;b. 回流罐V-201、V-202液面保持正常,既不能液面超高造成气相带油,也不能液面过低造成泵抽空。3) 加强蒸汽发生器水、蒸汽的质量分析,控制好蒸汽发生器加药及炉水排污量。保持蒸汽发生器压力、液位、产汽量、给水量的相对稳定,严防蒸汽发生器干锅、满液位、汽水共腾等现象发生。在装置事故状态下,应将蒸汽发生器液位作为重点监控参数之一。10.1.7 分馏部分操作原理分馏
4、部分流程设置为主汽提塔分馏塔方案,反应产物首先在汽提塔通过蒸汽汽提除去轻烃和硫化氢,汽提塔顶产品为塔顶气和粗轻汽油,汽提塔采用合适的压力,使塔顶含硫干气脱硫后可以排入燃料气管网,塔底油进入分馏塔,分馏塔顶产品为汽油,塔底产品为加氢渣油,设侧线柴油汽提塔。该流程优点是在汽提塔除去轻烃和硫化氢,改善后部的操作环境,降低分馏塔材质要求,减少了动设备,操作更可靠。分馏塔设中段回流发生低压蒸汽,降低塔顶冷却负荷,提高能量利用率,减小分馏塔塔径。汽提塔原理在吹入汽提蒸汽的条件下,降低塔内油气分压,从而降低油气的挥发温度。使其在较低的温度下,达到分馏的效果。汽提蒸汽量大,蒸汽分压大,油气分压小,分离效果好,
5、但负荷及能耗相应增大。汽提蒸汽量小,蒸汽分压小,油气分压大,达不到分离效果。因此必须选择合适的汽提蒸汽量,以保证产品质量。分馏塔原理分馏塔进料中的各组分存在着不同的相对挥发度,在分馏塔各塔盘之间存在着温度差和各组分浓度差的条件下,轻重组分在塔盘上进行多次部分汽化和部分冷凝,轻组分优先被汽化,重组分优先被冷凝,在塔顶、塔底和各侧线抽出口分别得到轻、重组分不同的目的产品。10.1.7.1 分馏温度温度是热平衡和物料平衡的主要影响因素,是决定拔出率和产品质量的主要操作参数,对于T202来说,可以通过控制进料温度、中段回流的流量和温度、塔顶回流的流量和温度、塔底温度以及汽提蒸汽的流量和温度来控制轻油产
6、品的拨出率和轻油产品的质量。T202的进料温度有一个最佳值。进料温度控制在371左右,这个温度主要是为分馏塔提供足够的热量进行产品分离。如果温度太高,进料会大量地蒸发和结焦;同时造成蒸馏段塔盘各组分不合理的分离,使塔盘的效率降低。因此该温度一般保持恒定不作调整。塔顶温度是决定石脑油干点和产量的主要因素,通过调节塔顶回流量来保证产品的干点不超标。塔顶温度用塔顶回流量来控制,塔顶温度高,产品偏重,应加大回流量来控制产品质量,但回流量不宜过大,防止塔盘和塔顶超负荷;侧线抽出温度与侧线抽出量成正比,侧线抽出量不合理或不稳定将影响整个分馏塔的操作,应视产品的质量情况稳定抽出量,调节不能太频,调节幅度变化
7、不要太大,在其它条件不变的情况下,侧线抽出温度相对稳定为好。侧线抽出温度是反映柴油干点和侧线拨出率的最灵敏的温度点,侧线抽出温度太高,柴油干点会上升,如柴油的干点超指标,应减少柴油的产量增加中段回流量进行调整。侧线抽出温度太低,则柴油的产量会下降,此时可根据侧线抽出温度的变化增大柴油的抽出量。回流温度对分馏塔的热平衡和分馏精确度均有较大的影响,回流罐温度主要由空冷运转情况、水冷效果、塔顶气相负荷和环境温度来决定。塔底温度是衡量物料在该塔的蒸发量大小的主要依据。温度高,蒸发量大,温度过高甚至造成携带现象,使侧线产品干点高,颜色变深,严重时会生焦,但塔底温度太低时合理组分蒸发不了,产品质量轻降低了
8、产品收率,也加大了下游设备的负荷。塔底温度决定塔底液相中轻组分的含量,含量越高,底温越低;如果塔底温度太高,必须加大中段回流。 分馏塔各点温度的高低主要视进料性质而定,也就是说温度随进料的裂化深度而变化,所以,在平时操作中要根据进料性质及时调整各点温度,特别是塔底温度,并以这个温度作为操作中的主要调节手段。10.1.7.2 分馏压力压力对整个分馏塔组分的沸点有影响,随着塔压的升高,产品的沸点也会升高,以致给组分的分离带来更大的困难。如果塔的压力降低,在塔温不变的情况下,拨出率就会上升,产品容易变重,排出气体的流率就会增加。因此不要随意改变压控的给定值,正常的塔压不宜改变。压力的平稳与否直接影响
9、到产品的质量、系统的热平衡和物料平衡,甚至威胁到装置的安全生产。 T202是在微正压下操作的,以塔顶回流罐为压力测定信号。压力高低通过调节压控阀的开度控制外排的干气量实现控制。在操作中压力不能作为一种调节产品质量的手段,应保持恒定为好。在对塔压进行调节时,要进行全面而周密的分析,尽力找出影响塔压的主要因素进行准确而合理的调节,使操作平稳下来,当需要借助塔顶容器的排气阀来调节塔压时要缓慢进行,不要猛开猛关,也不要随便改变控制的给定值,以免造成大幅度的波动或冲塔事故。10.1.7.3 进料进料量增加或减少时,必须按比例增加或减少顶回流量和中段回流量,以保证分馏塔各点温度、压力的相对稳定,确保石脑油
10、、柴油的质量稳定。同时还要相应地增加或减少石脑油和柴油的产品量。10.1.7.4 产品量塔顶石脑油产量的控制对产品的切割点有直接的影响,要仔细调节塔顶产品的产量,以保证柴油的收率和质量。当石脑油干点偏低时,应适当提高塔顶温度增加产品量,反之则降低抽出量。当柴油凝点偏低时,说明柴油的抽出量还有余地,可适当加大产品量,尽可能将柴油拨出来。石脑油和柴油的产量随着反应温度和反应深度的增加而增加。当任一产品量改变时,塔内回流会改变。如果流出物的总量增加,塔底温度亦增加,柴油凝点就要升高,必须相应调整中段回流和顶回流量以维持塔的分离效果和产品质量。10.1.7.5 回流量回流量是提高分馏精确度和切割产品的
11、主要手段。如果顶回流突然增加,而顶温又降不下来,说明重组分已带到了塔顶,此时应加大中段回流量,以降低塔顶负荷。如果顶回流温度降低时塔的内回流增加,此时应适当降低回流量,但正常操作中应尽量保持回流比和回流温度的恒定,一般不要作大的调整。如果反应深度或者轻组分相对减少时,应使用较高的回流比保证分馏精确度。10.1.7.6 侧线汽提塔操作侧线汽提塔T203是调节柴油闪点和腐蚀的主要手段,它的作用是通过塔底重沸器将侧线产品中夹带的轻组分汽提上去。塔底温度过高将会增加T202的塔顶负荷,降低柴油收率,影响石脑油的干点。10.1.7.7 液面液面是系统物料平衡操作的集中表现,塔底液面的高低将不同程度地影响
12、产品质量、收率及操作平衡,造成泵抽空,所以,平衡好各塔液面尤为重要。10.2 与上下游及系统间关系本装置的上游装置为常减压装置和焦化装置。原料是来自常减压装置的减三线蜡油、减底渣油和焦化装置的焦化蜡油,原料油可以由装置直接供给,也可由罐区供给。所需补充氢气来自制氢装置,开工石脑油来自罐区。燃料气来自公司燃料气管网。贫胺液来自溶剂再生装置。产品的具体去向为:加氢渣油去催化装置,柴油去柴油罐区,石脑油去罐区,不稳定石脑油去240万汽柴油加氢装置,含硫干气去240万汽柴油加氢装置,轻污油去罐区,废胺液去溶剂再生装置。本装置的公用工程系统与其他装置的上下游联系也很多,包括电力系统(6000v、380v
13、、220v)、除盐水系统、净化水系统、除氧水系统、循环水系统、循环热水系统、新鲜水系统、消防水系统、3.5MPa蒸汽系统、1.0MPa蒸汽系统、0.5 MPa蒸汽系统、燃料气系统、含油污水系统、含硫污水系统、净化风、非净化风、0.6MPa氮气系统、高压氮气系统。10.3 工艺参数及产品质量控制方法10.3.1 加氢反应器R-l01入口温度反应温度是反应部分的最主要工艺参数,是脱硫,脱氮效果的主要变量,是加氢精制的重要调节参数。反应温度主要根据原料油的性质、反应进料量、催化剂活性和产品的质量要求等因素进行选择。操作的最佳温度是满足产品质量的最低温度。控制目标:指令值的1控制范围:375390相关
14、参数: 反应炉两路出口温度TIC10501A 、TIC10501B;燃料气压控PIC10506A、PIC10506B;热高分入口温度TIC10801;反应进料量FIC10303;循环氢流量FI10901及纯度等。控制方式:R-l01入口温度是由TIC10501A 、TIC10501B分别串级F101燃料气压控PIC10506A、PIC10506B通过控制燃料气量来实现的,如图所示。设置的温控TIC10801是通过调整进出换热器的物料量来控制热高分入口温度。当满足热高分温度时,应尽量关小TIC10801提高F101入口温度,减少瓦斯消耗。反应炉负荷过小时,为了反应炉正常的燃烧,保证反应器入口温度
15、稳定,可以适当调节TIC10801的开度,给F101以一定的调节余量,以便于反应入口温度的灵活调节。提降温度和进料量应遵循先提量后提温,先降温后降量的原则。影响因素:(1)F101的出口温度升高,床层温度上升。(2)催化剂的活性提高,床层温度上升。(3)E102、E103A/B的原料油出口温度提高,床层温度上升。(4)循环氢流量减小,床层温度上升。(5)原料含硫量变高,床层温度上升。(6)原料含氮量变高,床层温度上升。(7)原料中金属杂质含量变高,床层温度上升。(8)原料变重,床层温度下降。(9)循环氢纯度提高,床层温度上升。(10)原料含水增加,床层温度波动。调节方法:(1)通过调节F101
16、的瓦斯量来控稳F101的出口温度。(2)根据催化剂表现的活性和反应深度适当调整反应器入口温度。(3)通过调节原料油换热器旁路阀TIC10801来控稳E102、E103A/B的管程出口温度。(4)控稳循环氢流量,循环氢量不足时可提高C101的转速。(5)联系调度和罐区,控好原料性质和混合比例,在切换原料时要认真分析比较原料油的性质,密切注视反应器床层温度的变化,保证换油过程中温度的平稳过渡。(6)调节温度时要参照操作指导曲线。(7)平稳两炉进料,保证两列不偏流。10.3.2 二、三、四反反应温度的控制操作工业生产上调节二、三、四反温度的主要手段是调节各反应器入口冷氢量。影响因素:(1)各反入口温
17、度升高,床层温度上升。(2)反应器入口冷氢量减小,反应温度上升。(3)反应深度增大,反应温度上升。(4)原料油性质对反应温度的影响与R101相同。(5)催化剂的活性增加,床层温度上升。(6)循环氢纯度提高,反应温度上升。调节方法:(1)通过调节各反的入口冷氢量来调节其入口温度和床层温度,保持各床层温升28。(2)为了防止温度波动过大,每次调节温度的范围应在0.5左右。(3)控制转化深度在设计范围内。(4)原料油性质变化时,反应温度的调节方法与R101相同。(5)根据催化剂表现的活性和反应深度适当调整反应器入口温度。(6)调节循环氢纯度,维持稳定的氢分压。调节C101的转速,保持相对稳定的氢油比
18、。(7)按操作趋势曲线图及各个时期的温度分布曲线图进行温度调节。反应系统温度的限制(1)控制任一床层温升不超过28。(2)床层任一温度达427,则降低反应器入口温度防止超温。(3)反应加热炉炉管壁温550。(4)床层任一点温度达440且在继续上升,则按飞温处理。(5)控制高分入口温度在320360。(6)F101炉膛温度控制800。(7)控制F101两路进料出口温差2。10.3.3 反应空速(处理量)的调整操作反应空速的调整实际上是反应进料量的调整,而反应进料量的调整是根据全公司的生产平衡要求设定的,通过调节加氢进料泵P102A/B出口流量控制调节阀FIC10303来控制。在调节进料量的时候,
19、应该注意以下几个事项:(1)为防止催化剂床层飞温或催化剂结焦,必须严格遵守先提量后提温和先降温后降量的原则。(2)要经常检查调整FC10303,并与装置进料流量进行比对,确保流量真实。(3)降低进料量时,要注意缓慢调整避免波动过大,要及时调整FIC10303的输出值给定,注意保证泵出口流量不能低于进料低低流量连锁值,以防FT10303A-C低低流量联锁动作。(4)如果原料油性质改变,应根据操作曲线及时作出调整,并根据反应深度调整加热炉出口温度和床层温度分布。(5)如果进料量减少造成空速过低,要根据操作曲线相应降低床层温度,严防过度裂解造成床层超温。如果反应器压差上升过快,应适当降低进料量和优化
20、原料,并调整反应温度。10.3.4 原料油性质的调整操作本装置的进料是混合进料,设计比例分别减压渣油70.87,减压重蜡油13.84,焦化蜡油15.29%,控制时以原料油缓冲罐V101的液位LICA10101为控制点,以减渣及直馏重蜡油为主流量(FIC10102)进行自动调节和控制;当在进开工油的时候,可以将切换开关的设定点切到开工蜡油控制阀FIC10106,并使之与LICA10101串级。原则上渣油加氢原料油的进料比例是由调度根据生产平衡统一安排,但其前提是要确保混合后的进料性质不得超过渣油加氢装置的设计工艺及催化剂应用指标,避免造成对生产以及催化剂活性的损坏。所以装置减压渣油与直馏重蜡油自
21、常减压混合后再进入装置边界,装置难以控制混合比例,必须严格监控常减压装置减压渣油与直馏重蜡油的配比,确保进料性质平稳。10.3.5 反应系统(V105)压力的控制操作反应系统的压力控制点设在冷高分V105顶上,反应压力调节器输出的信号PIC10901与新氢压缩机三级入口缓冲罐V112A/B压力调节器输出信号(PIC11704/ PIC11804)通过低选器进行比较作为新氢机C102A/B三级出口返回三级入口调节阀(PV10901A/B)的压力控制信号,C102A/B三级入口压力(PIC11704/ PIC11804)与二级入口压力(PIC11703/ PIC11803)通过低选器选择控制C10
22、2A/B二级出口返二级入口调节阀(PV11704/ PV11804), C102A/B二级入口压力(PIC11703/ PIC11803)与一级入口压力(PIC11701/ PIC11801)通过低选器选择控制C102A/B一级出口返一级入口调节阀(PV11703/ PV11803),一级入口压力(PIC11701/ PIC11801)升高,通过一级入口压力分程控制,自动打开C102A/B一级入口至火炬的放空调节阀(PV11701/ PV11801),将氢气放空至火炬。在正常情况下冷高分V105顶压力控制点PIC10901的给定值不得任意变动。在正常运转过程中,由于催化剂床层的结焦,反应器的压
23、降将逐步增大,为了保持V105的压力,反应器入口的压力将会逐渐提高。A、影响因素:1)反应温度升高,加氢反应深度变大,耗氢量增加,如新氢补充量不够,系统压力会降低。2)新氢量波动,一般情况下是导致系统压力降低,调节不及时也会导致系统压力偏高。3)新氢压缩机C101故障导致供氢量减少,系统压力降低。4)循环压缩机C102故障。5)原料油含水量增加,压力波动。6)排废氢阀PV11101控制不当。7)仪表故障(压控阀失灵、紧急泄压阀故障、引压故障等)。8)热高分冷高分液控串气。9)冷高分、压缩机出口安全阀漏气或失效。10)换热器E102、E103A/B内漏,压力上升。B:调节方法:1)以保证合适的反
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