化工仿真实习软件之石油炼制常压减压蒸馏装置.docx

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化工仿真实习软件之石油炼制常压减压蒸馏装置

第十四章石油炼制常压减压蒸馏装置

一、常减压蒸馏装置概述及工艺流程说明

1、装置概述

装置主要设备有30台,各类设备参数如下。

（１）加热炉2台

常压炉1台,138,160,000kJ/h

减压炉1台,75,360,000kJ/h

（２）蒸馏塔4座

初馏塔（塔-1）：

3000×26033mm

常压塔（塔-2）：

3800×34962mm

汽提塔（塔-3）：

1200×24585mm

减压塔（塔-4）：

6400/3200×38245mm

（３）冷换设备116台（不包括空气预热器）

换热器76台，总换热面积11455m2，其中用于发生蒸汽有1140m2，用于加热电脱盐注水175m2；冷凝冷却器40台，总冷却面积10180m2。

（４）泵55台

电动离心泵42台，蒸汽往复泵1台，计量泵10台，刮板泵2台。

（５）风机1台。

（６）容器33个

（７）吹灰器26台

其中伸缩式4台，固定式22台。

2、工艺流程说明

（1）原油换热系统

原油从油罐靠静位能压送到原油泵（1#、2#）进口，在原油泵进口注入利于保证电脱盐效果的破乳剂和新鲜水，经泵后再注入热水，然后分三环路与热油品换热到110~120℃，进入电脱盐罐进行脱盐脱水。

原油在电脱盐罐内经20000V高压交流电所产生的电场力作用，微小的水滴聚集成大水滴，依靠密度差沉降下来，从而与原油分离。

因原油中的盐分绝大部分溶于水中，故脱水其中也包括脱盐。

原油从电脱盐罐出来后注入NaOH，目的是把原油残留的容易水解的MgCl2、CaCl2转化为不易水解的NaCl，同时中和原油中的环烷酸、H2S等，降低设备腐蚀速率，延长开工周期。

然后经接力泵（01#，02#）后分三路，其中二路继续与热油品换热到220~230℃后进初馏塔，另一路则先后经过炉-2、炉-1对流室冷进料管加热到210~220℃后进初馏塔。

（2）初馏系统

被加热至220~230℃的原油进入初馏塔（塔-1）第6层（汽化段）后，分为汽液两相，汽相进入精馏段（第6层上至塔顶），液相进入提馏段（第6层下至塔底）。

初顶油气从塔顶出来，分四路进入冷1/2-5，冷凝冷却到30~40℃进入容-1。

冷凝油经泵（14#、15#）后部分打回初馏塔顶第26层作冷回流，另一部分作重整料或汽油出装置；未冷凝的气体（低压瓦斯）去加热炉燃烧或向气柜放空（亦可以向塔-2顶放空）。

冷凝水（pH=8~9）部分用泵（45#、46#）注入挥发线，另一部分排入碱性水下水道。

初顶循环回流油从塔-1第22层集油箱抽出。

由泵（55#、56#）送去换-1/A、B，与脱盐前原油换热后返回塔-1第26层。

初侧线从塔-1第18层集油箱抽出，经泵（11#、18#）送入常压塔第25层（与常一中合并入常压塔）。

从塔-1底出来的拨头油由泵（4#、5#）抽出，分两路与高温油品换热，换热至295℃左右，合并，再分四路进入常压炉（炉-1）进行加热，加热到364℃进入常压塔（塔-2）第4层。

（3）常压系统

从炉-1加热出来的油进入塔-2汽化段后，汽相进入精馏段，在精馏段分馏切割出4个产品，液相进入提馏段，在塔底面上方吹入过热水蒸气作汽提用。

常顶油气、水蒸气从塔顶挥发线出来（在挥发线依次注入氨水、缓蚀剂、碱性水），分七路进入冷-2/1-7，冷却到30~40℃，进入容-2作油、水、气分离。

容-2分离出来的冷凝水（pH=8~9）部分用泵（45#、46#）注入挥发线，另一部分排入碱性水下水道。

不凝气（瓦斯）从容-2顶出来与初顶瓦斯汇合去炉子燃烧或向气柜放空（亦可以向塔-2顶放空）。

常顶汽油由泵（16#、17#）抽出，部分打回塔-2顶作冷回流，另一部分经混合柱碱、水洗进入容-27汽油沉降罐，沉降碱渣后出装置。

常顶油亦可作重整料出装置。

常压二线自塔-2第27层馏出，经塔-3上段汽提，油汽返回塔-2第29层，馏出油由泵（20#）抽出，经换-3、冷-5冷却至40~45℃进入煤油沉降罐，作航煤或灯油出装置。

常压三线自塔-2第17层馏出，进入塔-3中段汽提，油汽返回塔-2第19层，馏出油由泵（22#）抽出经预-2、换-5、冷-6冷却到60~80℃后与碱液混合进入柴油电离罐容-34、35，在罐内15~20kV高压直流电场作用下沉降分离碱渣，再进入柴油沉降罐容-30，沉降后作轻柴油出装置。

常压四线自塔-2第9层馏出，进入塔-3下段汽提，油汽返回塔-2第11层，馏出油由泵（23#）抽出，经换-7、冷-7冷却作催化料出装置（塔-2过汽化油自塔-2第7层馏出与常四合并进塔-3下段）。

常顶循环回流自塔-2第36层馏出，由泵（17#）抽出经换-2与原油换热后返回塔-2第39层。

常一中回流自塔-2第23层馏出，由泵（12#）抽出经换-4返回塔-2第25层。

常二中回流自塔-2第13层馏出，由泵（19#）抽出经换-6与软化水换热后返回塔-2第15层。

常压塔底重油由泵（5）抽出，分四路进入炉-2加热。

（4）减压系统

从炉-2加热出来的常底油（395℃）进入塔-4第4层，在塔内93~98kPa真空度下进行减压分馏。

塔-4顶油气、水蒸气由挥发线引出（为了防腐注有氨水），分三路进入冷-3-1/A、B、C冷却，冷凝油水流入容-4进行油水分离，未冷凝油汽被一级蒸汽抽空器送入冷-3-2/A、B冷却，冷凝液进入容-4，未冷凝气被二级蒸汽抽空器送入冷-3-3/A、B、C冷却，冷凝液进入容-4，最后的不凝气引到炉子燃烧，或向塔-4顶放空排入大气。

减压一线自塔-4全凝段集油箱馏出，由泵（25#）抽送去与炉用空气预热，然后一进入冷-8冷却至45~60℃，部分打回塔-4顶作冷回流，另一部分作重柴油或催化料装置。

减压三线自塔-4第17层集油箱馏出，由泵（26#）抽出，经换-8、冷-9冷却至60~80℃，作加氢裂化或催化原料，进冷-9前一部分打回塔-4作减二回流。

冷-9出口引一支路去作重质封油用。

减压三线自塔-4第11层馏出，由泵（28#）抽出后，一小部分作减三轻洗油打回塔-4第10层，另外大部分减三油经换-9，一部分作减三回流打回塔-4第16层，另一部分油经冷-10冷却至60~80℃，作加氢裂化或催化原料出装置。

冷-10出口引一支路去作重质封油用。

减压四线自塔-4第6层集油箱馏出，由泵（29#）抽出经换-10，一部分作燃料油到炉子燃烧，另一部分经冷-11冷却至70~80℃作燃料油或催化料出装置。

减底渣油由泵（9#）抽出，经换-11换热后进入冷-12，然后作氧化沥青，焦化或丙烷脱沥青原料出装置（注：

换-11-2/AB出来引一支路到炉作出燃料油用）。

塔底通入过热水蒸气，目的是降低油气分压，提高拨出率。

二、调节器说明

1TC106T-4顶温,控制减一循流量（主调）79℃0~120

2FC124F-2一路进料流量及正常控制值74t/h0~160

3FC114减一循流量及正常控制值49t/h0~100

4FC125F-2二路进料流量及正常控制值77t/h0~160

5FC115减二循流量及正常控制值72t/h0~160

6FC126F-2三路进料流量及正常控制值80t/h0~160

7FC116减三循流量及正常控制值67t/h0~100

8FC127F-2四路进料流量及正常控制值77t/h0~160

9LC112T-4顶贮罐液面,控制顶产品流量50%0~100

10PC132F-2炉膛压力,控制挡板开度-157Pa-220~0

11PC102T-4二线产品出口压力,控制采出流量0.83MPa0~2

12AC105F-2炉膛含氧量,控制热空气进入量2.3%0~25

13PC103T-4二线产品出口压力,控制采出流量0.85MPa0~2

14TC109F-2热油出口温度,控制燃料量（主调）393℃0~600

15TC110F-2炉膛温度,控制燃料进入量（副调）721℃0~1200

16PC104T-4三线产品出口压力1.08MPa0~2

17FC117T-4冲洗油流量用正常控制值12t/h0~20

18LC114T-4冲洗段液面,控制四线产品流量50%0~100

19PC105T-4四线产品出口压力1.43MPa0~2

20LC115T-4塔釜液面,控制塔釜渣油流量50%0~100

21PC106T-4塔釜渣油出口压力0.53MPa0~2

22FC120F-1一路进料流量108t/h0~160

23FC103T-1东路进料控制（副调）159t/h0~300

24FC121F-1二路进料流量99.5t/h0-160

25FC104T-1北路进料控制（副调）176t/h0~300

26FC122F-1三路进料流量控制99.5t/h0~160

27FC105T-1西路进料控制（副调）77.3t/h0~200

28FC123F-1四路进料流量控制98.5t/h0~160

29LC105T-1釜液面控制初馏塔进料（主调）50%0~100

30PC131F-1炉膛压力,控制挡板开度-157Pa-220~0

31LC103T-1顶储罐液面,控制顶产品流量50%0~100

32AC103F-1炉膛含氧量,控制热空气进入量2.41%0~25

33TC101T-1第25板温度,控制塔顶回流量（主调）102℃0~160

34TC107F-1热原油出口温度,控制燃料量（主调）364℃0~600

35FC106T-1回流控制（副调）20.4t/h0~30

36TC108F-1炉膛温度,控制燃料进入量（副调）670℃0~1000

37FC108T-1侧线产品流量控制10.3t/h0~16

38TC102T-2顶温,控制塔顶回流量（主调）102℃0~200

39PC101脱盐罐压力控制0.13MPa0~0.5

40FC109T-2回流控制（副调）24.0t/h0~50

41LC101脱盐罐水面控制50%0~100

42TC103T-2第25板温度,控制二线出塔流量176.7℃0~300

43LC102脱盐罐水面控制50%0~100

44TC104T-2第15板温度,控制三线出塔流量297.2℃0~500

45TC105T-2四线出塔温度,控制四线出塔流量353.3℃0~600

46LC106T-2顶储罐液面,控制顶产品流量50%0~100

47LC109T-3上汽提液面,控制二线产品流量50%0~100

48LC108T-2釜液面,控制F-2进料流量50%0~100

49LC110T-3中汽提液面,控制三线产品流量50%0~100

50LC111T-3下汽提液面,控制四线产品流量50%0~100

51FC110T-2顶循环回流量141t/h0~260

52FC111T-2常一中回流量150t/h0~260

53FC112T-2常二中回流量18.3t/h0~50

54FC113T-2低吹蒸汽量2.8t/h0~10

55FC107T-1顶循流量49.8t/h0~100

56FC118T-4低吹蒸汽量3.7t/h0~10

57FC101新鲜水注水流量3.8t/h0~10

58FC102注水流量3.5t/h0~10

三、手操器说明

1HV1初馏塔回流罐排水阀

2HV2常压塔回流罐排水阀

3HV3汽提蒸汽阀

4HV4炉-2油路注汽阀

5HV5炉-2油路注汽阀

6HV6炉-2油路注汽阀

7HV7炉-2油路注汽阀

8HV8减压阀

9HV9减压塔顶罐放水阀

四、开关说明

1SS1F-1雾化蒸汽兼吹扫

2IG1F-1点火

3173F-1燃油泵

4P-2初馏塔进料泵

5P2B初馏塔进料备用泵

6P55初馏塔顶循环泵

7P56初馏塔顶循环备用泵

8P-4初馏塔釜出料泵

9P4B初馏塔釜出料备用泵

10P11初馏塔侧线出料泵

11P18初馏塔侧线出料备用泵

12P14初馏塔回流泵

13P15初馏塔回流备用泵

14P17常压塔顶循回流泵

15P12常压塔一中循环回流泵

16P19常压塔二中循环回流泵

17P-5常压塔釜出料泵

18P5B常压塔釜出料备用泵

19P16常压塔回流泵

20P20常压塔二线出料泵

21P21常压塔二线出料备用泵

22P22常压塔三线出料泵

23P23常压塔四线出料泵

2423B常压塔四线出料备用泵

25P-1原油进料泵

26P42新鲜水注水泵

27P41注水泵

28SS2F-2雾化蒸汽兼吹扫

29IG2F-2点火

30172F-2燃油泵

31P35减压塔顶回流泵

32P36减压塔顶回流备用泵

33P25减压塔一线出料泵

34P24减压塔一线出料备用泵

35P26减压塔二线出料泵

36P27减压塔二线出料备用泵

37P28减压塔三线出料泵

38P29减压塔四线出料泵

39P30减压塔四线出料备用泵

40P-9减压塔釜出料泵

41P9B减压塔釜出料备用泵

42VAC真空系统投运

43G.Y公用工程投用

44Y.B仪表投用

45ShY试压合格

46JD1C-7加电开关

47JD2C-8加电开关

48TC1初馏塔顶冷却水

49TC2常压塔顶冷却水

50TC3减压塔冷却水

51LOP原油循环

五、指示变量说明

1T156157℃T-4一线出塔温度

2T158269℃T-4二线出塔温度

3T160337℃T-4三线出塔温度

4T162373℃T-4四线出塔温度

5F1340.2t/hT-3汽提蒸汽量

6T15759℃T-4顶循回流温度

7T15997℃T-4二循回流温度

8T161196℃T-4三循回流温度

9F16714.8t/hT-4一线产品流量

10F16863.3t/hT-4二线产品流量

11F16952.9t/hT-4三线产品流量

12F1706.6t/hT-4四线产品流量

13T134117℃T-2第39层汽相温度

14T148169℃T-2常二出塔温度

15T124225℃T-1进料温度

16T12998℃T-1塔顶温度

17T131130℃T-1侧线出塔温度

18T126227℃T-1汽提段温度

19T137304℃T-2常三出塔温度

20T138360℃T-2汽化段温度

21F16210.3t/hT-1侧线采出流量（也是T-2中部进料流量）

22T136187℃T-2第25层汽相温度

23T139357℃T-2塔釜温度

24F14232t/hT-3二线产品流量

25F14348t/hT-3三线产品流量

26F14414.8t/hT-3四线产品流量

27F1637.0t/hT-2顶产品流量

28T177397℃F-2一路油出口温度

29T178401℃F-2二路油出口温度

30T179397℃F-2三路油出口温度

31T180397℃F-2四路油出口温度

32T214208℃F-2烟气出口温度

33T173368℃F-1一路油出口温度

34T174364℃F-1二路油出口温度

35T175363℃F-1三路油出口温度

36T176365℃F-1四路油出口温度

37T201193℃F-1烟气出口温度

38T133294℃F-1原油入口温度

39F1732.3t/hF-1燃料油流量

40T224267℃F-1&F-2热风入口温度

41F1721.3t/hF-1燃料油流量

42T12135℃原油温度

43T122121℃原油预热后入脱盐馆C-7温度

44P1210.8MPa原油泵（P-1）出口压力

45A1011.0%原油含水量

46T171211℃经F-1对流段原油出口温度

47T124223℃T-1北路油预热后温度

48T123245℃T-1东路油预热后温度

49F161391t/hT-1进油流量

50P1230.029MPaT-2塔顶压力

51P1351MPaF-1雾化蒸汽压力

52P1220.054MPaT-1塔顶压力

53T13045℃T-1顶产品入罐温度

54T141110℃T-2顶循出塔温度

55T14242℃T-2顶循入塔温度

56F1351T/hrF-1雾化蒸汽流量

57F1360.51t/hF-2雾化蒸汽流量

58T127110℃T-1顶循出塔温度

59T12843℃T-1顶循入塔温度

60T132220℃T-1塔釜温度

61T14742℃T-2顶产品入罐温度

62T143212℃T-2常一中出塔温度

63T144161℃T-2常一中入塔温度

64T145310℃T-2常二中出塔温度

65T146206℃T-2常二中入塔温度

66T152375℃T-4塔釜温度

67T15339℃T-4顶一级热交换后温度

68T15453℃T-4顶二级热交换后温度

69T15551℃T-4顶三级热交换后温度

70T16664℃T-4二线入贮罐温度

71T16777℃T-4三线入贮罐温度

72T16871℃T-4四线入贮罐温度

73T169123℃T-4釜渣油出厂温度

74F171168t/hT-4釜渣油流量

75P1250.007MPaT-4塔顶真空度

76L104<60%C-1水位

77L107<60%C-2水位

78L113<60%C-4水位

六、报警限说明

1AC103>3.0%（H）2AC103<0.8%（L）

3PC131>-50Pa（H）4F173<0.2t/h（L）

5TC107>500℃（H）6LC103>80%（H）

7LC103<10%（L）8LC105>80%（H）

9LC105<45%（L）10LC106>80%（H）

11LC106<45%（L）12LC108>80%（H）

13LC108<30%（L）14LC109>55%（H）

15LC109<30%（L）16LC110>80%（H）

17LC110<30%（L）18LC111>80%（H）

19LC111>30%（L）20LC112>80%（H）

21LC112<30%（L）22LC115>55%（H）

23LC115<10%（L）24AC105>3%（H）

25AC105<0.8%（L）26P125>0.02MPa（H）

27PC132>-50Pa（H）28TC109>500℃（H）

29TC101>105℃（H）30TC101<98℃（L）

31TC102>105℃（H）32TC102<98℃（L）

33TC106>85℃（H）34TC106<75℃（L）

35FC106<10t/h（L）36FC109<10t/h（L）

图14-1电脱盐流程图画面

图14-2初馏塔及常压炉流程图画面

图14-3常压塔及汽提塔流程图画面

图14-4减压炉流程图画面

图14-5减压塔流程图画面

图14-6控制组画面之一

图14-7控制组画面之二

图14-8泵开关组画面

七、冷态开车操作方法

1．开车准备

全部调节器处于手动，全流程的泵处于停状态。

①打开“G.Y”开关，表示公用工程具备。

②打开“Y.B”开关，表示仪表投用。

③打开“ShY”开关，表示全系统试压完成。

２．进油及原油循环

1打开原油泵P-1。

打开水泵P-41。

打开新鲜水泵P-42。

打开JD1开关，使电脱盐罐C-7

加电压20000V。

打开JD2开关，使电脱盐罐C-8加电压20000V。

②手动调节FC101水流量约3.5t/h投自动,使A101水含量<1.0%。

手动调节FC102水流量约3.5t/h投自动。

手动调节PC101压力控制，给定值0.13MPa投自动。

当C-7,C-8水位高于30%,调节LC101、LC102，给定值50%投自动。

③打开初馏塔进料泵P-2。

④手动调节FC104、FC103、FC105，对初馏塔进料。

当塔釜液位LC105高于30%左右时，打开初馏塔塔釜出料泵P-4。

当LC105接近50%时，手动开FC120、FC121、FC122、FC123输出分别为30%左右，同时将LC105与FC103、FC104、FC105投自动与串级。

LC105给定值50%。

⑤手动调节FC120、FC121、FC122、FC123，使常压塔塔釜液位LC108上升，达30%

左右打开常压塔塔釜出料泵P-5。

⑥当LC108接近50%时，手动开FC124、FC125、FC126,FC127，输出分别为30%左右，

同时将LC108与FC124、FC125、FC126、FC127投自动与串级。

LC108给定值为50%。

⑦打开减压塔塔釜出料泵P-9，检查减压塔塔釜的两个出料阀,即LC115的输出关闭，

PC106的