常減壓蒸餾裝置的典型控制

『壹』 淺談常減壓蒸餾裝置的減壓拔出現狀和改進措施論文

淺談常減壓蒸餾裝置的減壓拔出現狀和改進措施論文

論文摘要： 著重介紹了中國石化系統內蒸餾裝置減壓系統的拔出現狀和提高拔出率的措施，指出在加工原油重質化的趨勢下，提高常減壓蒸餾裝置減壓系統的拔出水平可發揮原油重質化的效益。

論文關鍵詞： 常減壓蒸餾裝 置減壓系統 拔出

隨著原油供需矛盾趨緊和原油價格持續走高，中國石化煉油企業原油采購日益重質化，造成部分常減壓蒸餾裝置的減壓系統超負荷，蠟渣油分割不清，蠟油餾分流失到渣油當中，渣油量的增大又造成煉油廠重油裝置能力吃緊和不必要的能量消耗，部分企業還不得以出售渣油，削弱了加工重質原油的應有效益。為了緩解加工原油變重對二次加工裝置的影響，提高重油加工裝置的營運水平，充分發揮原油采購重質化的效益，提高蒸餾裝置減壓系統的拔出水平顯得尤為重要。

1國內蒸餾裝置減壓系統的拔出現狀

目前，國內還未真正掌握減壓深拔成套技術，少數幾套裝置雖然從國外SHELL和KBC公司引進了減壓深拔工藝包，但對該項技術的吸收掌握還需要一段時間。通常來講，國外的減壓深拔技術是指減壓爐分支溫度達到420oC以上，原油的實沸點切割點達到565~620℃。中國石油化工股份有限公司近幾年新引進的減壓深拔技術是按原油的實沸點切割點達到565℃設計，也即是國外減壓深拔技術的起點，其餘減壓裝置未實現深度拔出的主要原因是裝置建成時問較早，當時多按原油實沸點切割點為520~540℃設計，無法實現減壓深拔。

2影響減壓系統拔出率的因素

減壓塔汽化段的壓力和溫度是影響減壓拔出深度的兩個關鍵因素。爐管注汽量、塔底吹汽量、進料量、洗滌段的效果等對總拔出率也有影響。

汽化段壓力由汽化段到塔頂總壓降和塔頂抽真空系統操作決定，汽化段真空度越高，油品汽化越容易，減壓拔出深度越高(國外的先進設計，汽化段殘壓可以達到1．33~2．00kPa)。汽化段溫度的提高受限於爐管的結焦和高溫進料的過熱裂化傾向，在汽化段壓力不變的情況下，以不形成結焦和過熱裂化為前提，應盡量提高汽化段溫度。汽化段溫度升高，油品汽化程度也會增加，減壓拔出深度提高。

3存在的主要問題

通過分析系統內有必要實施減壓深拔操作的20餘套減壓裝置的函調數據，未達到深度拔出的裝置主要表現出以下幾個問題。

3．1常壓系統拔出率不足造成減壓系統超負荷

多數裝置的常壓渣油350oC餾出為5％以上，最高達到15％。常壓渣油中的柴油組分過多會增加減壓爐的負荷，增大減壓塔的汽相負荷，並加大減壓塔填料層(或塔盤)的壓降，直接影響到減壓塔汽化段的真空度。

3．2減壓爐出口溫度較低造成油品汽化率較低

多數減壓裝置為了減少爐管結焦的風險，減少渣油發生熱裂化反應，減壓爐分支溫度多在400℃以下，減壓塔汽化段溫度多在385℃以下，常壓渣油在此溫度下的汽化程度不足。提高減壓爐出口的溫度主要受以下幾個因素制約。

(1)爐管的材質。多數裝置的減壓爐輻射管採用Cr5Mo，已經不能適應提溫後的爐管熱強度，也不能抵抗高溫下的環烷酸腐蝕，應進行材質升級，尤其是擴徑後的幾根爐管。

(2)爐管吊架材質。通常，設計時減壓爐的爐管吊架材質選擇一般比爐管材質要低，需要升級以適應提高爐溫後的爐膛輻射溫度。

(3)注汽流程。多數裝置都有注汽流程，但部分裝置在日常操作中沒有投用，注汽操作在日常生產中僅作為低煉量或事故狀態下防止爐管結焦的手段，而不是為了防止大煉量高爐溫下的油品結焦。此外，部分爐管注汽點設在減壓爐的進料線上，蒸汽在爐管內的氣化加大了油品的`總壓降，進而影響到減壓汽化段的真空度。合理的注汽位置應設在對流轉輻射的爐管內，此點注汽能很好的起到降低爐管內的油膜溫度和縮短油品停留時間的作用，降低油品在爐管內的結焦風險。

(4)減壓爐負荷。部分老裝置的減壓爐爐管表面熱強度已超過設計值，無法進一步提溫深拔，若要大幅提高減壓爐出口溫度，需對減壓爐進行擴能改造。

3．3汽化段的真空度較低造成油品汽化率不足

部分裝置減壓進料段的真空度較低，直接影響了常壓渣油的汽化率和減壓系統的拔出深度。汽化段的真空度主要受以下兩方面的限制。

(1)塔頂真空度。塔頂真空度越高，在一定的填料(或塔盤)壓降下，進料段真空度越高。

(2)塔內件壓降。提高進料段真空度的關鍵是減少塔頂至進料段之間的壓降。塔內件壓降大的原因主要為塔板與填料混用、填料段數多、填料高度大及減壓塔塔徑小、汽相負荷大等。

3．4無急冷油流程而無法控制提溫後塔底的結焦風險

老裝置由於設計時未考慮減壓深拔操作，一般沒有顧及提高進料段溫度後會造成塔底溫度升高，易造成管線、換熱器、控制閥、塔底結焦、減壓塔塔底泵抽空等影響，很多減壓裝置未設置急冷油流程，無法控制提溫後塔底的結焦風險和塔底裂解氣的產生，對裝置的長周期運行和塔頂真空度的控制有著不利影響；部分裝置雖沒有設置專門的急冷油流程，但設有經過一次換熱後的減壓渣油作為燃料油再返回減壓塔底的流程，同樣可以起到降低塔底溫度的作用。

3．5機泵封油的性質和流量對減壓渣油5oo℃餾出有影響

通常，減壓塔塔底泵採用減壓側線油作為封油，但仍有部分裝置使用直餾柴油作封油。直餾柴油或封油(蠟油)量較大會提高減壓渣油中500℃餾出量，還可能造成減壓塔塔底泵抽空。

3．6減壓塔底汽提蒸汽過小或未投影響了塔底的提餾效果

部分裝置減壓塔的負荷已經較大，為避免降低塔頂真空度而未投減壓塔底吹汽或吹汽量較小。另外，少量裝置本來按濕式操作設計，在生產中為了降低裝置能耗而停止吹汽。

4提高減壓系統拔出率的措施

提高常減壓蒸餾裝置減壓系統的拔出深度是一項綜合工程，首先要從完善減壓塔的設計及塔內件的選擇人手，其次要根據原油性質變化及時調整操作參數，在確保安全和不影響裝置運行周期的情況下，提高減壓系統的操作苛刻度。

4．1提高蒸餾裝置減壓系統的設計水平

(1)減壓爐和轉油線的設計對汽化段的壓力有較大影響。採用爐管擴徑，注汽等可提高汽化段溫度，提高爐出口汽化率；轉油線溫降小可有效降低爐溫，從而較少裂解和保證高拔出率所需溫度。

(2)採用低壓降、高分餾效率、大通量的塔盤和填料，不但可以提高餾分油的收率和切割精度，還可以大幅提高分餾塔的處理能力。採用填料的減壓塔一般全塔壓降小於20rnrnHg，而板式減壓塔壓降明顯大，是填料塔的一倍以上。

(3)改進抽真空系統的設備水平，提高塔頂真空度。目前蒸汽+機械抽真空和液力抽真空的應用效果都較好。

(4)改進減壓進料分布器的結構，適當增加進料口上方的自由空間高度，可減少霧沫夾帶量。

(5)為避免減壓塔底結焦和減少裂解氣體生成，減壓塔底部應設置急冷油流程，控制塔底溫度不超過370℃。

(6)常壓塔的設計要著力考慮降低塔底重油中350℃以前餾分的含量，防止過量的應在常壓塔拔出的柴油組分進入減壓塔，致使減壓塔頂部負荷偏大，頂溫高，真空度低，影響總拔出率。

4．2提高常壓系統的拔出率

常壓系統的拔出率對減壓深拔的影響很大，應根據加工原油性質的變化盡可能地提高常壓塔的拔出率，降低常壓渣油中350oC含量到4％以下。主要措施有控制合理的過汽化率，提高常壓爐出口溫度、降低常壓塔頂壓力、調整常壓塔底吹汽量和側線汽提蒸汽量、提高常壓側線的拔出量(尤其是常壓最下側線)。

4．3提高減壓爐出口溫度和減壓塔進料溫度

在擁有相關工具軟體的情況下，應根據加熱爐的設計參數和進料性質進行模擬計算，繪制加熱爐的結焦曲線，以模擬結果為指導逐步提高爐溫；即使沒有爐管結焦曲線的模擬軟體，也可小幅提高爐溫並增大爐管注汽，觀察減壓塔操作工況確定合適的爐溫並維持操作，首先要達到設計溫度，在此基礎上再增加爐管注汽，繼續提溫。

4．4提高減壓塔頂真空度

優化減壓塔頂抽空器和抽空冷卻器的運行，減少抽空系統泄露，保證塔頂真空度。

4．5合理分配爐管注汽和塔底吹汽

合理分配爐管注汽和塔底吹汽的流量，控制減壓系統總注汽量，減少對真空度的影響。

4．6優化洗滌段的操作

要確保洗滌段底部填料保持潤濕，即合理的噴淋密度能夠保證總拔出率和減壓餾分油的質量，洗滌段操作效果好，可以降低過汽化率，在同樣的烴分壓和蠟油質量的前提條件下可以提高拔出率。

4．7優化減壓塔取熱分配

為提高裝置總拔出率，減壓塔的取熱可作適當調整，降低減壓塔下部中段迴流取熱量，以增加減壓塔上部氣相負荷。

4．8控制合理的減壓塔底溫度

投用減壓塔底急冷油流程，控制塔底溫度不超過370oC即可，過多的急冷油量會影響塔底的換熱效率。

5提高減壓系統拔出率應注意的事項

(1)應根據減壓渣油的加工流向確定是否適合深拔操作，減壓渣油作延遲焦化原料和減壓渣油雖作催化裂化原料，但由於催化消化不完還有減壓渣油作燃料油或外售的蒸餾裝置。

(2)原油實沸點切割達到565oC時，減壓塔最下側線的干點必然在580oC以上，若有攜帶現象還將導致蠟油中的瀝青質和重金屬含量上升，可能會給加氫裂化裝置帶來操作問題，建議實施深拔後重新考慮重蠟油的流程走向，由現在的進加氫裂化改進蠟油加氫處理或催化裂化裝置等。

(3)減壓拔出深度的提高需要高的爐出口溫度、高的進料段真空度，還需要增加註汽量和增設急冷油流程等，蒸餾裝置的能耗相應會有所上升，但從全煉廠角度，減壓深拔操作能實現節能和增效的雙重收益。

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『貳』 如何配置減壓蒸餾裝置

減壓蒸餾裝置主要由蒸餾、抽氣（減壓）、安全保護和測壓四部分組成。蒸餾部分由蒸餾瓶、克氏蒸餾頭、毛細管、溫度計及冷凝管、接受器等組成。克氏蒸餾頭可減少由於液體暴沸而濺入冷凝管的可能性；而毛細管的作用，則是作為氣化中心，使蒸餾平穩，避免液體過熱而產生暴沸沖出現象。毛細管口距瓶底約1～2mm，為了控制毛細管的進氣譽拿量，可在毛細玻璃管上口套一段軟橡皮管，橡皮管中插入一段細鐵絲，並用螺旋夾夾住。蒸出液接受部分，通常用多尾接液管連接兩個或三個梨形或圓形燒瓶，在接受不同餾分時，只需轉動接液管，在減壓蒸餾系統中切勿使用有裂縫或薄壁的玻璃儀器。尤其不能用不耐壓的平底瓶（如錐形瓶等），遲歲以防止內向爆炸。抽氣部分用減壓泵，最常見的減壓泵有水泵和油泵兩種。安全保護部分一般有安全瓶，若使用油泵，還必須有冷阱（冰-水、冰-鹽或者乾冰）、及分別裝有粒狀氫氧化鈉、塊狀石蠟及活性慶旦搭炭或硅膠、無水氯化鈣等吸收乾燥塔，以避免低沸點溶劑，特別是酸和水汽進入油泵而降低泵的真空效能。所以在油泵減壓蒸餾前必須在常壓或水泵減壓下蒸除所有低沸點液體和水以及酸、鹼性氣體。測壓部分採用測壓計，常用的測壓計。

『叄』 減壓塔頂溫度低，到底最低多少才合適常減壓蒸餾

常減壓蒸來餾裝置減壓塔頂為源什麼會產生不凝氣常壓蒸餾和減壓蒸餾習慣上合稱常減壓蒸餾，常減壓蒸餾基本屬物理過程。原料油在蒸餾塔里按蒸發能力分成沸點范圍不同的油品（稱為餾分），這些油有的經調合、加添加劑後以產品形式出廠，相當大的部分是後續加工裝置的原料，因此，常減壓蒸餾又被稱為原油的一次加工。包括三個工序：原油的脫鹽、脫水 ；常壓蒸餾；減壓蒸餾。

『肆』 常減壓蒸餾原理流程圖

原料油在蒸餾塔里按蒸發能力分成沸點范圍不同的油品(稱為餾分)，這些油有的經調合、加添加劑後以產品形式出廠，相當大的部分是後續加工裝置的原料，因此，常減壓蒸餾又被稱為原油的一次加工。以下是我為大家整理的關於常減壓蒸餾原理流程圖，給大家作為參考，歡迎閱讀!

常減壓蒸餾原理流程圖

常減壓蒸餾基本概念

1、 基本概念

1.1飽和蒸汽壓

任何物質(氣態、液態和固態)的分子都在不停的運動，都具有向周圍揮發逃逸的本領，液體表面的分子由於揮發，由液態變為氣態的現象，我們稱之為蒸發。揮發到周圍空間的氣相分子由於分子間的作用力以及分子與容器壁之間的作用，使一部分氣體分子又返回到液體中，這種現象稱之為冷凝。在某一溫度下，當液體的揮發量與它的蒸氣冷凝量在同一時間內相等時，那麼液體與它液面上的蒸氣就建立了一種動態平衡，這種動態平衡稱為氣液相平衡。當氣液相達到平衡時，液面上的蒸氣稱為飽和蒸汽，而由此蒸氣所產生的壓力稱為飽和蒸汽壓，簡稱為蒸汽壓。蒸氣壓的高低表明了液體中的分子離開液面氣化或蒸發的能力，蒸氣壓越高，就說明液體越容易氣化。

在煉油工藝中，根據油品的蒸氣壓數據，可以用來計算平衡狀態下烴類氣相和液相組成，也可以根據蒸氣壓進行烴類及其混合物在不同壓力下的沸點換算、計算烴類液化條件等。

1.2氣液相平衡

處於密閉容器中的液體，在一定溫度和壓力下，當從液面揮發到空間的分子數目與同一時間內從空間返回液體的分子數目相等時，就與液面上的蒸氣建立了一種動態平衡，稱為氣液平衡。氣液平衡是兩相傳質的極限狀態。氣液兩相不平衡到平衡的原理，是氣化和冷凝、吸收和解吸過程的基礎。例如，蒸餾的最基本過程，就是氣液兩相充分接觸，通過兩相組分濃度差和溫度差進行傳質傳熱，使系統趨近於動平衡，這樣，經過塔板多級接觸，就能達到混合物組分的最大限度分離。

2、蒸餾方式

在煉油廠生產過程中，有多種形式蒸餾操作，但基本類型歸納起來主要有三種，即閃蒸、簡單蒸餾和精餾

2.1閃蒸(平衡汽化)

加熱液體混合物，達到一定的溫度和壓力，在一個容器的空間內，使之氣化，氣

液兩相迅速分離，得到相應的氣相和液相產物，此過程稱為閃蒸。當氣液兩相有足夠的接觸時間，達到了汽液平衡狀態，則這種氣液方式稱為平衡汽化。

2.2簡單蒸餾(漸次汽化)

液體混合物在蒸餾釜中被加熱，在一定壓力下，當溫度達到混合物的泡點溫度時，液體即開始氣化，生成微量蒸氣，生成的蒸氣當即被引出並經冷凝冷卻後收集起來，同時液體繼續加熱，繼續生成蒸氣並被引出。這種蒸餾方式稱為簡單蒸餾或微分蒸餾，藉助於簡單蒸餾，可以使原料中的輕、重組分得到一定程度的分離。

2.3精餾

精餾是分離混合物的有效手段，精餾有連續式和間歇式兩種，石油加工裝置中都採用連續式精餾，而間歇式一般用於小型裝置和實驗室。

連續式精餾塔一般分為兩段：進料段以上是精餾段，進料段以下是提餾段。精餾塔內裝有提供氣液兩相接觸的塔板和填料。塔頂送入輕組分濃度很高的液體，稱為塔頂迴流。塔底有再沸器，加熱塔底流出的液體以產生一定量的氣相迴流，塔底的氣相迴流是輕組分含量很低而溫度較高的氣體。氣相和液相在每層塔板或填料上進行傳質和傳熱，每一次氣液相接觸即產生一次新的氣液相平衡，使氣相中的輕組分和液相中的重組分分別得到提濃，最後在塔頂得到較純的輕組分，在塔底得到較濃的重組分，藉助於精餾，可以得到純度很高的產品。

實現精餾的必要條件有

(1)建立濃度梯度，液體混合物中各組分的相對揮發度有明顯差異是實現精餾過程的必要條件。

(2)合理的溫度梯度，塔頂加入輕組分濃度很高的迴流液體、塔底用加熱或汽提的方法產生熱的蒸氣。

(3)精餾塔內必須要有塔板或填料，它是提供氣液充分接觸的場所。

『伍』 保證常減壓蒸餾裝置的安全措施有哪些

常減壓蒸餾裝置是石油加工中最基本的工藝設備，隨著減壓蒸餾技術的改造和發展、原油蒸餾裝置的平均能耗大幅下降、輕油拔出率和產品質量大大提高，危險、危害因素也隨之增加。
常減壓蒸餾裝置的重點設備包括加熱爐、蒸餾塔、機泵和高低壓瓦斯緩沖罐等幾部分。加熱爐的作用是為油品的汽化提供熱源，為蒸餾過程提供穩定的汽化量和熱量。加熱爐的平穩運行是常減壓裝置生產運行的必要保證，加熱爐發生事故不能運行，整個裝置都將被迫停工。而塔則是整個常減壓蒸餾裝置的核心，包括初餾塔、常壓塔、常壓汽提塔、減壓塔及附屬部分。原油在分餾塔中被分餾成不同組分的各測線油品，同時，塔內產生大量的易燃易爆氣體和液體，直接影響生產的正常進行和裝置的安全運行。機泵是常減壓蒸餾裝置的動力設備，它為輸送油品及其他介質提供動力和能源，機泵故障將威脅到裝置的平穩運行，特別是塔底泵的事故將導致裝置全面停產。高低壓瓦斯緩沖罐因其儲存的介質為危害極大的瓦斯，瓦斯一旦發生泄漏將可能導致燃燒爆炸等重大事故的發生。因此高低壓瓦斯緩沖罐在開工前要按照標准對其進行嚴格的試壓和驗收，檢查是否泄漏。運行中要時常對其檢查維護，如有泄漏等異常現象應立即停用並處理，同時還要定期排殘液。
常減壓蒸餾裝置存在的主要危險因素，根據不同的階段，存在不同的危險因素，避免或減輕這些危險因素的影響，可以採取相應的一些安全預防管理措施。
開工時危險因素及其安全預防管理措施
常減壓裝置的開工按照以下順序步驟進行：
開工前的設備檢查→設備、流程貫通試壓→減壓塔抽真空氣密性試驗→柴油沖洗→裝置開車。
裝置開車的順序是：原油冷循環→升溫脫水→250℃恆溫熱緊→常壓開側線→減壓抽真空開側線→調整操作。
在開工過程中，容易產生的危險因素主要是：機泵、換熱器泄漏著火、加熱爐升溫過快產生裂紋等，其危險因素為油品泄漏、蒸汽試壓給汽過大、機泵泄漏著火等，具體介紹如下：
油品泄漏
(1)事故原因：
①開工操作波動力大，檢修質量差，或墊片不符合質量要求。
②改流程、設備投用或切換錯誤造成換熱器憋壓。
(2)產生後果：換熱器憋壓漏油，特別是自燃點很低的重質油泄漏，易發生自燃引起火災。
(3)安全預防管理措施：
①平穩操作。
②加強檢修質量的檢查。
③選擇合適的墊片。
④改流程、設備投用或切換時，嚴格按操作規程執行。
⑤發生憋壓，迅速找出原因並進行處理。
蒸汽試壓給汽過大
(1)事故原因：開工吹掃試壓過程中，蒸汽試壓給汽過大。
(2)產生後果：吹翻塔盤，開工破壞塔的正常操作，影響產品質量。
(3)安全預防管理措施：調節給汽量。
機泵泄漏著火
(1)事故原因：
①端面密封泄漏嚴重。
②機泵預熱速度太快。
③法蘭墊片漏油。
④泵體砂眼或壓力表焊口開裂，熱油噴出。
⑤泵排空未關，熱油噴出著火。
(2)產生後果：機泵泄漏著火。
(3)安全預防管理措施：
①報火警滅火。
②立即停泵。若現場無法停泵，通過電工室內停電關閉泵出入口，啟動備用泵。
③若泵出入口無法關閉，應將泵抽出閥及進換熱器等關閉。
④若塔底泵著火，火勢太大，無法關閉泵入口時，應將加熱器熄火，切斷進料。滅火後，迅速關閥。
停工時危險因素及其安全預防管理措施
在停工過程中，容易產生的主要危險因素有：爐溫降低過快導致爐管裂紋，洗塔沖翻塔盤。停工主要危險因素有停工時爐管變脆斷裂、停工蒸洗塔時吹翻塔盤等。
停工時爐管變脆斷裂
(1)事故原因：停工過程中，爐溫降溫速度過快，可能會造成高鉻爐管延展性消失而硬度增加，爐管變脆，爐管受到撞擊而斷裂。
(2)產生後果：爐管出現裂紋或斷裂。
(3)安全預防管理措施：
①停工過程中，爐溫降溫不能過快，按停工方案執行。
②將原爐重新緩慢加到一個適當的溫度，然後緩慢降溫冷卻，可以使爐管脆性消失而恢復延展性，繼續使用。
③停工，將已損壞的爐管更換。
停工蒸洗塔時吹翻塔盤
(1)事故原因：停工蒸洗塔過程中，蒸汽量給的過大，又發生水擊，吹翻塔盤。
(2)產生後果：停工蒸洗塔時吹翻塔盤。
(3)安全預防管理措施：適當控制吹氣量。
正常生產中的危險因素及其安全預防管理
開工正常生產過程中的主要危險因素有原油進料中斷加熱爐爐管結焦、爐管破裂、瓦斯帶油、分餾塔沖塔真空度下降、汽油線憋壓、減壓塔水封破壞、常頂空冷器蝕穿漏洞轉油線蝕穿等。
原油進料中斷加熱爐爐管結焦
(1)事故原因：
①原油進料中斷。
②處理量過低，爐管內油品流速低。
③加熱爐進料流。
④加熱爐火焰撲爐管。
⑤原料性質變重。
(2)產生後果：
①塔底液位急劇下降，造成塔底泵抽空，加熱爐進料中斷，加熱爐出口溫度急劇上升。
②結焦嚴重時會引起爐管破裂。
(3)安全預防管理措施：
①加強與原油罐區的聯系，精心操作。
②若發生原油進料中斷，聯系原油罐區盡快恢復並減低塔底抽出量，加熱爐降溫滅火。
③爐管注汽以增加加熱爐爐管內油品流速，防止結焦。
④保持爐膛溫度均勻，防止爐管局部過熱而結焦，防止物料偏流。
爐管破裂
(1)事故原因：
①爐管局部過熱。
②爐管內油品流量少，偏流，造成結焦，傳熱不好，燒壞漏油。
③爐管質量有缺陷，爐管材料等級低，爐管內油品高溫沖蝕，爐管外高溫氧化爆皮及火焰沖蝕，造成砂眼及裂口。
④操作超溫超壓。
(2)產生後果：煙囪冒黑煙，爐膛溫度急劇上升。
(3)安全預防管理措施：
①多火嘴、齊水苗可防止爐管局部過熱造成破裂。
②選擇適合材質的爐管。
③平穩操作，減少操作波動。
瓦斯帶油
(1)事故原因：
①瓦斯罐排凝罐液位上升，未及時排入低壓瓦斯罐網。
②瓦斯罐排凝罐加熱盤管未投用。
(2)產生後果：煙囪冒黑煙，爐膛變正壓，帶油嚴重時，爐膛內發生閃爆，防爆門開，甚至損壞加熱爐。
(3)安全預防管理措施：
①控制好瓦斯罐排凝罐液面，及時排油入低壓瓦斯罐網。
②投用瓦斯罐排凝罐加熱盤管。
③瓦斯帶油嚴重時，要迅速滅火，帶油消除後正常操作。
分餾塔沖塔真空度下降
(1)事故原因：
①原油帶水。
②塔頂迴流帶水。
③過熱蒸汽帶水，塔底吹汽量過大。
④進料量偏大，進料溫度突然。
⑤塔底吹汽量過大(濕式、微濕式)，或爐管注汽量過大(濕式)，汽提塔吹汽量過大(潤滑油型)，或爐出口溫度波動或塔底液面波動。
⑥抽真空蒸汽壓力不足或中斷，減頂冷卻器汽化，抽真空器排凝器氣線堵，設備泄漏倒吸空氣。
(2)產生後果：
①塔頂壓力升高。
②油品顏色變深，甚至變黑。
③破壞塔的正常操作，影響產品質量。
④倒吸空氣造成爆炸。
(3)安全預防管理措施：
①加強原油脫水。
②加強塔頂迴流罐切水。
③調整塔底吹汽量。
④穩定適當進料量和進料溫度。
⑤控制好塔底液位。
⑥保持適當的吹汽量，穩定的抽真空蒸汽，穩定的爐溫。
⑦調整好抽真空系統的冷卻器，保證其冷卻負荷。
⑧加強設備檢測維護。
汽油線憋壓
(1)事故原因：管線兩頭閥門關死，外溫高時容易憋壞管線。
(2)產生後果：管線爆裂，汽油流出，易起火爆炸。
(3)安全預防管理措施：夏季做好輕油的防憋壓工作。
減壓塔水封破壞
(1)事故原因：
①水封罐放大氣線中存油凝線或堵塞，造成水封罐內壓力升高，將水封水壓出，破壞水封。
②水封罐放大氣排出的瓦斯含對人有害的硫化氫，將其高點排空，排空高度與一級冷卻器平齊。若水封罐內的減頂污油排放不及時，污油憋入罐內，當污油積累至一定程度時，水封水被壓出，水封水變油封，影響末級真空泵工作。
(2)產生後果：易造成空氣倒吸入塔，發生爆炸事故。
(3)安全預防管理措施：
①加強水封罐檢查。
②水封破壞，迅速給上水封水，然後消除破壞水封的原因。
③若水封罐放大氣線堵或凝，迅速處理暢通。
④水封變油封，迅速拿凈罐內存油，並檢查放大氣線是否暢通。
常頂空冷器蝕穿漏洞轉油線蝕穿
(1)事故原因：
①油品腐敗，製造質量有問題或材質等級低。
②轉油線高速沖刷及高溫腐蝕穿孔，製造質量有問題或材質等級低。
(2)產生後果：
①漏油嚴重時，滴落在高溫管線上引起火災。
②高溫油口泄漏。
(3)安全預防管理措施：
①做好原油一脫四注工作，加大防腐力度。
②報火警消防滅火，汽油罐給水幕掩護(降溫)原油降量，常爐降溫，關小常底吹汽，降低常頂壓力，迅速切換漏油空冷器，滅火後檢修空冷器。
③做好防腐工作。
④選擇適當材質。
⑤將漏點處補板焊死或包盒子處理。
設備防腐
隨著老油田原油的繼續開采，原油的重質化、劣質化日益明顯，原油的含酸介質量不斷增加，加上對具有高含酸量的進口高硫原油的加工，都對設備的防腐提出更高的要求。原油中引起設備和管線腐蝕的主要物質是無機鹽類及各種硫化物和有機酸等。常減壓裝置設備腐蝕的主要部位：
(1)初餾塔頂、常壓塔頂以及塔頂油氣餾出線上的冷凝冷卻系統。
①腐蝕原因及結果：蒸餾過程中，原油中的鹽類受熱水解，生成具有強烈腐蝕性的HCl，HCl與H2S的蒸餾過程中隨原油的輕餾和水分一起揮發和冷凝，在塔頂部和冷凝系統易形成低溫HCl-H2S-H2O型腐蝕介質，使塔頂及塔頂油氣餾出線上的冷凝冷卻系統壁厚變薄，降低設備殼體的使用強度，威脅安全生產。原油中的硫化物(參與腐蝕的主要是H2S、元素硫和硫醇等活性硫及易分解為H2S的硫化物)在溫度小於120℃且有水存在時，也形成低溫HCl-H2S-H2O型腐蝕性介質。
②防腐預防管理措施：在電脫鹽罐注脫鹽劑、注水、注破乳劑，並加強電脫鹽罐脫水，盡可能降低原油含鹽量。在常壓塔頂、初餾塔頂、減壓塔頂揮發線注氨、注水、注緩蝕劑，這能有效抑制輕油低溫部位的HCl-H2S-H2O型腐蝕。
(2)常壓塔和減壓塔的進料及常壓爐出口、減壓爐轉油線等高溫部位的腐蝕。
①腐蝕原因及結果：充化物在無水的情況下，溫度大於240℃時開始分解，生成硫化氫，形成高溫S-H2S-RSH型腐蝕介質，隨著溫度升高，腐蝕加重。當溫度大於350℃時，H2S開始分解為H2和活性很高的硫，在設備表面與鐵反應生成FeS保護膜，但當HCl或環烷酸存在時，保護膜被破壞，又強化了硫化物的腐蝕，當溫度達到425℃時，高溫硫對設備腐蝕最快。
②防腐預防管理措施：為減少設備高溫部位的硫化物和環烷酸的腐蝕，要採用耐腐蝕合金材料。
(3)常壓柴油餾分側線和減壓塔潤滑油餾分側線以及側線彎頭處。常壓爐出口附近的爐管、轉油線，常壓塔的進料線。
①腐蝕原因及結果：220℃以上時，原油中的環烷酸的腐蝕性隨著溫度的升高而加強，到270℃～280℃時腐蝕性最強。溫度升高，環烷酸汽化，液相中環烷酸濃度降低，腐蝕性下降。溫度升至350℃時環烷酸汽化增加，汽相速度增加，腐蝕加劇。溫度升至425℃時，環烷酸完全汽化，不產生高溫腐蝕。
②防腐預防管理措施：為減少設備高溫部位的硫化物和環烷酸的腐蝕，要採用耐蝕合金材料。
機泵易發生的事故及處理
機泵是整個裝置中的動設備，相對裝置的其他靜設備如塔等更容易發生事故。機泵的故障現象有泵抽空或不上量；泵體振動大、有雜音和密封泄漏。
泵抽空或不上量
(1)產生原因：
①啟動泵時未灌滿液體。
②葉輪裝反或介質溫度低黏度大。
③泵反向旋轉。
④泵漏進冷卻水。
⑤入口管路堵塞。
⑥吸入容器的液位太低。
(2)處理措施：
①重新灌滿液體。
②停泵聯系鉗工處理或加強預熱。
③重新接電機導線改變轉向。
④停泵檢查或重新灌泵。
⑤停泵檢查排除故障。
⑥提高吸入容器內液面。
泵體振動大、有雜音
(1)產生原因：
①泵與電機軸不同心。
②地腳螺栓松動。
③發生氣蝕。
④軸承損壞或間隙大。
⑤電機或泵葉輪動靜不平衡。
⑥葉輪松動或有異物。
(2)處理措施：
①停泵或重新找正。
②將地腳螺栓擰緊。
③憋壓灌泵處理。
④停泵更換軸承。
⑤停泵檢修。
⑥停泵檢修，排除異物。
密封泄漏
(1)產生原因：
①使用時間長，動環磨損。
②輸送介質有雜質，磨損動環產生溝流。
③密封面或軸套結垢。
④長時間抽空。
⑤密封冷卻水少。
(2)處理措施：
①換泵檢查。
②停泵換泵處理。
③調節冷卻水太少。</p>

『陸』 安裝減壓蒸餾裝置應注意什麼問題

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減壓蒸餾裝置由蒸餾，抽氣，測壓和保護四部分組成。
注意：①減壓蒸餾時應用克氏蒸餾頭，帶支管的接液管或使用多頭接液管。
②需用毛細管代替沸石，防止暴沸。
③要求用熱浴加熱，需使用厚壁耐壓的玻璃儀器。
四、Steps in Vacuum Distillation:
1、 按圖把儀器安裝好，檢查系統的氣密性。先旋緊毛細管上的螺旋夾子，打開安全瓶上的二通活塞，然後開泵抽氣，逐漸關閉二通活塞，系統壓力達到所需真空度且保持不變，說明系統密閉。若壓力有變化，說明漏氣，分別檢查各介面，必要時加塗少量真空脂密封。
2、 加入需蒸餾的液體，不得超過容積的1/2，關閉安全瓶上的活塞，開泵抽氣，通過螺旋夾調節毛細管導入空氣，使能冒出一連串小氣泡為宜。
3、 當系統達到所需壓力且穩定後，開啟冷凝水，熱浴加熱，蒸餾，控制餾出速度為1~2滴/秒。
4、 蒸餾完畢後，撤熱源，慢慢打開毛細管上的螺旋夾，並緩慢打開安全瓶上的活塞，平衡系統內外壓力，然後關泵。

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自己看一下吧

『柒』 減壓蒸餾詳細資料大全

減壓蒸餾(又稱真空蒸餾)是分離和提純化合物的一種重要方法，尤其適用於高沸點物質和那些在常壓蒸餾時未達到沸點就已受熱分解、氧化或聚合的化合物的分離和提純。

基本介紹

• 中文名 ：減壓蒸餾
• 外文名 ：reced pressure distillation
• 別稱 ：真空蒸餾

基本原理,操作,注意事項,

基本原理

液體的沸點是指它的蒸氣壓等於外界大氣壓時的溫度。化合物的沸點總是隨外界壓力的不同而變化，某些沸點較高的(200℃以上)的化合物在常壓下蒸餾時，由於溫度的升高，未達到沸點時往往發生分解、氧化或聚合等現象。此時，不能用常壓蒸餾，而應使用減壓蒸餾。通過減少體系內的壓力而降低液體的沸點，從而避免這些現象的發生。許多有機化合物的沸點在壓力降低到1.3-2.0kPa(10-15mmHg)時，可以比其常壓下沸點降低80℃-100℃。因此，減壓蒸餾對於分離或提純沸點較高或性質不太穩定的液態有機化合物具有特別重要的意義。 下圖表1列出了水和一些有機化合物在不同壓力下的沸點。從中可以看出，當壓力降低到2.67kPa(20mmHg)時，大多數有機物的沸點比常壓(0.1 MPa，760mmHg)下的沸點低100℃-120℃左右；當減壓蒸餾在1.33-3.33kPa(10-25mmHg)進行時，大體上壓力每相差0.133kPa(1mmHg)，沸點約相差1℃。進行減壓蒸餾時，可先據此粗略地估計出相應的沸點。這對具體操作時，選擇合適量程的溫度計與加熱方式都有一定的參考意義。 圖1 水和一些有機化合物在不同壓力下的沸點 當查不到某個化合物與減壓蒸餾所選擇的壓力相對應的沸點時，可以使用列線圖解法(見下圖2)來估計其沸點與壓力的關系。列線圖解法的使用方法如下： 圖2 沸點-壓力列線圖 ①從系統壓力標尺(z)上查出壓力計所示讀數點Z，假設為133.3Pa(1mmHg)。 ②在該壓力下觀察到的沸點為70℃，從減壓沸點標尺(x)上找到此點X。 ③用直尺連線X、Z兩點，得該直線與常壓沸點標尺(y)的交點Y，即為該化合物在常壓下的沸點，為240℃。 或者已知某化合物在常壓下的沸點，則需先在標尺y上找出該溫度點Y，再從標尺z上找到減壓狀況的壓力讀數點Z，連線Y、Z兩點作直線並延長至標尺x，得到交點X，即為該化合物在相應減壓條件下的沸點。用列線圖解法得到的沸點為近似值，在實驗中具有一定的參考價值，但此法對於液體有高度締合作用的化合物缺乏准確性。 此外，還可以使用下列公式近似地求出給定壓力下的沸點： 式中， p——液體表面的蒸氣壓； T——沸點(絕對溫度)； A、B——常數。 如以 lg p 為縱坐標， 1/T 為橫坐標作圖，可以近似地得到一條直線。因此可從兩組已知的壓力和溫度算出A和B的數值，再將所選擇的壓力代人上式即可算出液體的沸點。

操作

減壓蒸餾的裝置及安裝方法 完整的減壓蒸餾裝置系統包括蒸餾、抽氣(減壓)以及在它們之間的保護及測壓裝置三部分，如圖3所示。整套儀器必須使用圓形厚壁儀器．否則由於受力不勻，易發生炸裂等事故。 圖3 減壓蒸餾裝置圖 （1）蒸餾部分包括蒸餾瓶、克氏蒸餾頭、直形冷凝管、真空接引管及接受瓶。在圓底燒瓶上插上克氏蒸餾頭，在克氏蒸餾頭的側口處插入溫度計，直口處插一根毛細管，直至蒸餾瓶底部，距瓶底1-2mm。毛細管的上端加一節帶螺旋夾的橡皮管，用以調節進氣量。使抽真空時極少量的空氣進入液體呈微小氣泡，起到攪拌和汽化中心的作用。防止液體暴沸，使蒸餾平穩發生，毛細管口要很細；若太粗，進入的空氣太多，則會把瓶內液體沖至冷凝管，電會使壓力難以降低。當蒸餾中需要收集不同的餾分而又不能中斷蒸餾時，則可用兩尾或多尾接液管(如圖4所示)。多尾接液管的幾個分支管與接受瓶連線，轉動多尾接液管，就可以使不同的餾分進入指定的接受瓶中。接受瓶可選擇蒸餾燒瓶或吸濾瓶，但不能使用平底燒瓶或錐形瓶。 圖4 多尾接引裝置 進行半微量或微量減壓蒸餾時，如使用能同時加熱的電磁攪拌器攪動液體，就可以防止液體的暴沸，便可不安裝毛細管，見圖5。 圖5 不用毛細管的減壓蒸餾裝置 （2）抽氣部分，實驗室里通常使用水泵、循環水真空泵或真空油泵來進行抽氣減壓。 若實驗不需要很低的壓力時，可使用水泵或循環水真空泵。水泵或循環水真空泵所能達到的最低壓力，理論上相當於當時水溫下的蒸氣壓力。例如，水溫在25℃、20℃、10℃時，水的蒸氣壓分別為3167Pa、2338Pa、1227Pa(24mmHg、18mmHg、9mmHg)。在使用水泵或循環水真空泵進行抽氣時，應在泵的前端安裝安全瓶，以防止負壓下降時水流倒吸。停止蒸餾時，應先放氣再關泵。 若實驗需要較低的壓力，就需要使用真空油泵來進行抽氣，功能好的真空油泵能抽到133.3Pa(1mmHg)以下。真空油泵的好壞決定於其機械結構和真空泵油的質量，如果是蒸餾揮發性較大的有機溶劑，其蒸氣被油吸收後，會增加油的蒸氣壓，影響泵的抽真空效果；如果是酸性的蒸氣，還會腐蝕泵的機件；另外，由於水蒸氣凝結後會與油形成濃稠的乳濁液，破壞了油泵的正常工作。因此，在真空油泵的使用中，應安裝必要的保護裝置。 （3）保護和測壓裝置部分進行減壓蒸餾時，為了防止易揮發、酸性有機物或水蒸氣等侵入真空油泵，污染真空泵油，腐蝕泵體，降低真空度，就必須在接收瓶與真空油泵之間順次安裝安全瓶、冷卻阱、測壓計和吸收塔。 安全瓶應與真空接引管的支口相連，安全瓶不僅可以防止壓力降低或停泵時油(或水)倒吸入接受瓶中造成產品污染，而且還可以防止蒸餾時因突然發生暴沸或沖料現象導致物料進入減壓系統。另外，裝在安全瓶口上的帶旋塞雙通管可用於調節系統內部壓力或放氣。有時，由於系統內部壓力的突然變化，會導致泵油倒吸，而安全瓶可以有效地避免泵油沖入氣體吸收塔內。 冷卻阱是用來冷凝被抽出來的沸點較低的餾分，如水蒸氣和一些易揮發的物質。冷卻阱應置於盛有冷卻劑的廣口保溫瓶(也叫杜瓦瓶)中，冷卻劑的選擇可視具體情況而定。 測壓計的作用是指示減壓蒸餾系統內部的壓力，通常採用水銀測壓計，一般可分為封閉式和開口式兩種。使用時必須注意勿使水或臟物侵入測壓計內。水銀柱中也不得有小氣泡存在。否則，將影響測定壓力的准確性。 吸收塔也稱為乾燥塔，一般可設2-3個。這些吸收塔中分別裝有矽膠(或無水氯化鈣)、顆粒狀氫氧化鈉及片狀固體石蠟，分別用以吸收水分、酸性氣體和烴類氣體。 減壓蒸餾的操作方法 減壓蒸餾開始時的操作順序是： 打開真空泵→調好真空度→接通冷凝水→開始加熱蒸餾。 具體如下： （1）在圓底蒸餾燒瓶中，放置待蒸餾的液體(不超過蒸餾燒瓶容積的1/2)。按圖3所示安裝好減壓蒸餾裝置。 （2）旋緊毛細管上的螺旋夾，打開安全瓶上的雙通活塞，然後開啟真空泵抽氣。慢慢關閉雙通活塞，從測壓計上觀察系統所能達到的真空度。如果達不到所需要的真空度，可能是因為漏氣(假如不是真空泵本身效率的限製造成的)，需檢查各部分塞子和橡皮管的連線是否嚴密等，必要時可用熔融的固體石蠟密封(密封只有在解除真空後才能進行)。如果超過所需的真空度，可小心地旋轉雙通活塞，放入少量空氣，以調節至所需的真空度。調節毛細管上的螺旋管，使液體中有連續平穩的小氣泡通過(如無氣泡，毛細管可能已經阻塞，需要及時更換)。 （3）開啟冷凝水，選用合適的加熱方式進行蒸餾。加熱時，圓底蒸餾燒瓶至少應有2/3浸入浴液中。蒸餾速度以每秒1-2滴為宜。在整個蒸餾過程中，要注意蒸餾情況，不斷觀察溫度計和測壓計的讀數。在壓力穩定的情況下，純物質的沸程不應超過1℃ - 2℃。在前餾分蒸完後，需要更換接受瓶接受所需的餾分。此時應先移去熱源，取下熱浴，待稍冷後，慢慢地旋開雙通活塞，使系統與大氣相通，然後松開毛細管上的螺旋夾，切斷真空泵的電源，卸下接受瓶，換上另一潔凈的接受瓶，再重復前述操作。如果使用的是多頭接引管，則只要轉動其位置即可收集不同沸程的餾分。 減壓蒸餾結束時的操作順序恰好相反，先移去熱源→關閉冷凝水→體系稍冷後慢慢打開毛細管上的螺旋夾→慢慢打開安全瓶上的雙通活塞放氣→等體系內外壓力平衡後再關閉真空泵。

注意事項

（1）當被蒸餾物中含有低沸點物質時，應先進行常壓蒸餾，然後用真空泵減壓蒸去低沸點物質。最後再用真空泵減壓蒸餾。 （2）根據化合物的沸點不同，選用合適的加熱方法。不能用明火直接加熱，通常選用水浴或油浴，總的要求是加熱均勻，盡量避免局部過熱。控制浴溫，保持比液體的沸點高20℃-30℃。 （3）蒸餾沸點較高的物質時，最好用石棉繩或石棉布包裹克氏蒸餾頭的兩頸，以減少散熱。 （4）要特別注意真空的轉動方向。如果真空泵接線位置搞錯，則會使真空泵反向轉動，導致水銀沖出壓力計，造成污染。 （5）蒸餾完畢，或蒸餾過程中需要中斷(例如調換毛細管、接受瓶)時，應先滅去火源，撤去熱浴，待稍冷後緩緩解除真空，使系統內外壓力平衡後，方可關閉油泵。否則，由於系統中的壓力較低，油泵中的油會吸入吸收塔。

『捌』 急需幾篇關於原油常減壓蒸餾塔的文章·！

常減壓蒸餾裝置自動化解決方案一、工藝流程簡介
常減壓裝置是煉油企業的基本裝置，是原油加工的第一道工序，在煉油中起著非常重要的作用。它的工藝過程是採用加熱和蒸餾的方法反復地通過冷凝與汽化將原油分割成不同沸點范圍的油品或半成品，將原油分離的過程。主要分離產物有：重整原料、汽油組分、航空煤油、柴油、二次加工的原料（潤滑油、催化裂化原料等） 及渣油（重整及焦化、瀝青原料）。
在常壓塔中，對原油進行精餾，使氣液兩相充分實現熱交換和質量交換。在提供塔頂迴流和塔底吹氣的條件下，從塔頂分餾出沸點較低的產品汽油，從塔底分餾出沸點較高的重油，塔中間抽出得到側線產品，即煤油、柴油、重柴、蠟油等。常壓蒸餾後剩下的重油組分分子量較大，在高溫下易分解。為了將常壓重油重的各種高沸 點的潤滑油組分分離出來，採用減壓塔減壓蒸餾。使加熱後的常壓重油在負壓條件下進行分餾，從而使高沸點的組分在相應的溫度下依次餾出，作為潤滑油料。常減壓裝置的減壓蒸餾常採用粗轉油線、大塔徑、高效規整填料（GEMPAK）等多種技術措施。實現減壓操作低爐溫、高真空、窄餾分、淺顏色，提高潤滑油料的品質。

二、控制方案
常減壓裝置通常以常規單迴路控制為主，輔以串級、均勻和切換等少量復雜控制。
1. 電脫鹽部分 脫鹽罐差壓調節、注水流量定值控制和排水流量定值控制。
2. 初餾部分
★ 塔頂溫度控制：通過調節塔頂迴流油量來實現對塔頂溫度的控制，並自動記錄迴流流量，以便觀察迴流變化情況。
★ 塔底液位控制：在初餾塔底採用差壓式液面計，同時在室內指示和聲光報警，以防止沖塔或塔底泵抽空。
★ 塔頂壓力控制：為了保證分餾塔的分餾效果，一般在塔頂裝有壓力變送器，並在室內進行監視、記錄。
★ 迴流罐液位和界位控制：在迴流罐上裝有液面自動調節器來控制蒸頂油出裝置流量以保證足夠的迴流量；同時通過界面調節器，以保持油水界面一定(調節閥安裝在放水管上)。
★ 蒸側塔控制：為了減輕常壓爐的負荷，提高處理量，在初餾塔旁增設了蒸側塔。蒸側塔液面需 自動控制(調節閥安裝在初餾塔餾出口上)，並設有流量調節器控制進入常壓塔的流量。
3. 常壓部分
關鍵控制：
★ 加熱爐進料流量控制：為了保持常壓加熱爐出口溫度，在加熱爐的四個分支進料線上，各裝有流量調節器，來調節加熱爐的流量。
★ 加熱爐出口溫度控制：通過調節燃料油和燃料氣的量來保持常壓加熱爐出口溫度的恆定（燃料氣可在低壓瓦斯燃料氣、自產瓦斯燃料氣、高壓瓦斯燃料氣之間切換使用）。
★ 常壓塔頂出口溫度控制：通過調節入塔迴流量來保持常壓塔頂出口處溫度的恆定；如果常一線是生產航空煤油方案時，可以用常一線溫度來控制入塔迴流量，並對迴流流量進行記錄。
★ 迴流罐液位和界位控制：為了保證常壓塔頂迴流油量，在迴流罐上部裝有液位調節器，調節常壓塔頂汽油的出裝置量。在其下面裝有界面調節器，以保持一定的油水界面（調節閥安在放水管線上）。
★ 常壓塔壓力調節：一般裝有壓力變送器，並在室內記錄，以供控制產品質量進行參考；也可以在迴流罐中安裝壓力調節器，調節放出的氣體量。
★ 常壓塔底液位調節：為了保證常壓塔底液位平穩而不造成沖塔、減壓加熱爐進料泵不抽空，故在塔
底裝有差壓式液位變送器，並有液位記錄和聲光報警，便於分析事故。為了節約能源，有些裝置塔底設置有變頻器，通過調節閥和變頻器的切換來控制塔底液位。
★ 汽提塔液位和流量調節：為了控制側線的產品質量，在常壓塔各側線汽提塔中裝有液位自動調節器，以調節常壓塔餾出口至側線汽提塔的油量。各側線成品出裝置時有流量調節器，調節閥裝在各餾分抽出泵的出口管線上。
4. 減壓部分
關鍵控制：
★ 減壓塔頂溫度調節：為了保證減壓塔頂溫度一定，避免油氣損失，在塔頂出管線上裝有溫度調節器，以調節塔頂迴流油量。
★ 塔頂產品流量調節：為了提高輕油收率，塔頂輕質油出裝置管線裝有流量調節器。減一線也設有溫度調節器，以控制迴流油量。減一線出裝置管線上，也裝有流量調節器。
★ 側線迴流流量調節：為了取走減壓塔的熱量，並保證側線產品質量，設有減二、三線迴流。同時為了保證迴流一定，在入塔後迴流油管線上，裝有流量調節器。
★ 減壓塔底液位調節：為了保證塔底液位穩定，設有塔底液位調節器，以調節減壓塔底渣油出裝置的油量。為了節約能源，有些裝置塔底設置有變頻器，通過調節閥和變頻器的切換來控制塔底液位。
★ 減壓塔頂真空度記錄：為了保證減壓塔的分餾效果，塔頂設有真空壓力發訊器，記錄減壓塔的真空度。

『玖』 常減壓工藝流程

常減壓裝置是常壓蒸餾和減壓蒸餾兩個裝置的總稱，因為兩個裝置通常在一起，故稱為常減壓裝置。主要包括三個工序：原油的脫鹽、脫水;常壓蒸餾;減壓蒸餾。以下是我為大家整理的關於常減壓工藝流程，給大家作為參考，歡迎閱讀!

常減壓裝置基本原理

電脫鹽基本原理：

為了脫掉原油中的鹽份，要注入一定數量的新鮮水，使原油中的鹽充分溶解於水中，形成石油與水的乳化液。

在強弱電場與破乳劑的作用下，破壞了乳化液的保護膜，使水滴由小變大，不斷聚合形成較大的水滴，藉助於重力與電場的作用沉降下來與油分離，因為鹽溶於水，所以脫水的過程也就是脫鹽的過程。

常壓蒸餾和減壓蒸餾都屬物理過程，經脫鹽、脫水的混合原料油加熱後在蒸餾塔里，根據其沸點的不同，從塔頂到塔底分成沸點不同的油品，即為餾分，這些餾分油有的經調和、加添加劑後以產品形式出廠，絕大多是作為二次加工裝置的原料，因此，常減壓蒸餾又稱為原油的一次加工。

常減壓裝置主要設備

1、電脫鹽罐 其主要部件為原油分配器與電級板。

原油分配器的作用是使從底部進入的原油通過分配器後能夠均勻地垂直向上流動，目前一般採用低速槽型分配器。

電極板一般有水平和垂直兩種形式。交流電脫鹽罐常採用水平電極板，交直流脫鹽罐則採用垂直電極板。水平電極板往往為兩至三層。

2、防爆高阻抗變壓器 變壓器是電脫鹽設備的關鍵設備。

3、混合設施。 油、水、破乳劑進脫鹽罐前應充分混合，使水和破乳劑在原油中盡量分散到合適的濃度。一般來說，分散細，脫鹽率高;但分散過細時可形成穩定乳化液反而使脫鹽率下降。脫鹽設備多用靜態混合器與可調差壓的混合閥串聯來達到上述目的。

工藝流程：煉油廠多採用二級脫鹽工藝，圖：1-1 所在地址

常壓蒸餾原理：

精餾又稱分餾，它是在精餾塔內同時進行的液體多次部分汽化和汽體多次部分冷凝的過程。

原油之所以能夠利用分餾的方法進行分離，其根本原因在於原油內部的各組分的沸點不同。

在原油加工過程中，把原油加熱到360～370℃左右進入常壓分餾塔，在汽化段進行部分汽化，其中汽油、煤油、輕柴油、重柴油這些較低沸點的餾分優先汽化成為氣體，而蠟油、渣油仍為液體。

減壓蒸餾原理：

液體沸騰必要條件是蒸汽壓必須等於外界壓力。

降低外界壓力就等效於降低液體的沸點。壓力愈小，沸點降的愈低。如果蒸餾過程的壓力低於大氣壓以下進行，這種過程稱為減壓蒸餾。

常減壓裝置的主要設備為： 塔 和 爐。

塔是整個裝置的工藝過程的核心，原油在分餾塔中通過傳質傳熱實現分餾作用，最終將原油分離成不同組分的產品。最常見的常減壓裝置流程為三段氣化流程或稱為“兩爐三塔流程”，常減壓中的塔包括：初餾塔或閃蒸塔、常壓塔、減壓塔。

a、蒸餾塔的結構：

塔體：塔體是由直圓柱型桶體，高度在35～40米左右，材質一般為A3R或16MnR，對於處理高含硫原油的裝置，塔內壁還有不銹鋼襯里。

塔體封頭：一般為橢圓形或半圓形。

塔底支座：塔底支座要求有一定高度，以保證塔底泵有足夠的灌注壓頭。

塔板或填料：是塔內介質接觸的載體，傳質過程的三大要素之一。

開口及管嘴：是將塔體和其它部件連接起來的部件，一般由不同口徑的無縫鋼管加上法蘭和塔體焊接而成。

人孔：是進入塔內安裝檢修和檢查塔內設備狀況之用，一般為直徑450～500的圓型或橢圓型孔。

進料口：由於進料氣速高，流體的沖刷很大，為減小塔體內所受損傷。同時為使氣、液分布和緩沖的作用。進料處一般有較大的空間，以利於氣液充分分離。

液體分布器：使迴流液體在填料上方均勻分布，常減壓裝置應用較多的是管孔式液體分布器和噴淋型液體分布器。

氣體分布器：氣體分布器一般應用在汽提蒸汽入塔處，目的是使蒸汽均勻分布。

破沫網：在減壓塔進料上方，一般都裝有破沫網，破沫網由絲網或其它材料組成，當帶液滴的氣體經過破沫網時，液滴與破沫網相撞，附著在破沫網上的液滴不斷積聚，達到一定體積時下落

集油箱：主要作用是收集液體供抽出或再分配。集油箱將填料分成若干個氣相連續液相分開的簡單塔，它靠外部打入液體建立塔的迴流。

塔底防漏器：為防止塔底液體流出時，產生旋渦將油氣捲入，使泵抽空。塔底裝有防漏器。它還可以阻擋塔內雜質，防止其阻塞管線和進入泵體內。

外部保溫層：一般用集溫溫磚砌成，並用螺絲固定，外包薄鐵皮或鋁皮，保溫層起隔熱和保溫作用。

b、加熱爐：一般為管式加熱爐，其作用為：是利用燃料在爐膛內燃燒時產生的高溫火焰與煙氣作為熱源，加熱爐中高速流動的物料，使其達到後續工藝過程所要求的溫度。

管式加熱爐一般由輻射室、對流室、余熱回收系統、燃燒及通風系統五部分組成。

通常包括鋼結構、爐管、爐牆、燃燒器、孔類配件等。

輻射室：輻射室是加熱爐進行熱交換的主要場所，其熱負荷佔全爐的70～80%。

輻射室內的爐管，通過火焰或高溫煙氣進行傳熱，以輻射為主，故又稱輻射管。它直接受火焰輻射沖刷，溫度高，所以其材料要具有足夠的高溫強度和高溫化學穩定性。

對流室：對流室是輻射室排出的高溫煙氣進行對流傳熱來加熱物料。煙氣以較高的速度沖刷爐管管壁，進行有效的對流傳熱其熱負荷佔全爐的20～30%。對流室一般布置在輻射室之上，有的單獨放在地面。為了提高傳熱效果，多採用釘頭管和翅片管。

余熱回收系統：余熱回收系統用以回收加熱爐的排煙余熱。

以靠預熱燃燒空氣來回收，使回收的熱量再次返回到爐中

是採用另外的系統回收熱量。前者稱為空氣預熱方式，後者通用水回收稱為廢熱鍋爐方式。

燃燒及通風系統：通風系統的作用是把燃燒用空氣導入燃燒器，將廢煙氣引出爐子。

它分為自然通風和強制通風兩種方式。前者依靠煙囪本身的抽力，後者使用風機。

過去，絕大多數爐子都採用自然通風方式，煙囪安裝在爐頂。

『拾』 減壓蒸餾實驗裝置的控制變數是什麼

54轉 永立 撫順石油化工研究院

DCS在我國煉油廠應用已有15年歷史，有20多家煉油企業安裝使用了不同型
號的DCS，對常減壓裝置、催化裂化裝置、催化重整裝置、加氫精製、油品調合等實施
過程式控制制和生產管理。其中有十幾套DCS用於原油蒸餾，多數是用於常減壓裝置的單回
路控制和前饋、串級、選擇、比值等復雜迴路控制。有幾家煉油廠開發並實施了先進控制
策略。下面介紹DCS用原油蒸餾生產過程的主要控制迴路和先進控制軟體的開發和應用
情況。
一、工藝概述
對原油蒸餾，國內大型煉油廠一般採用年處理原油250～270萬噸的常減壓裝置
，它由電脫鹽、初餾塔、常壓塔、減壓塔、常壓加熱爐、減壓加熱爐、產品精餾和自產蒸
汽系統組成。該裝置不僅要生產出質量合格的汽油、航空煤油、燈用煤油、柴油，還要生
產出催化裂化原料、氧化瀝青原料和渣油；對於燃料一潤滑油型煉油廠，還需要生產潤滑
油基礎油。各煉油廠均使用不同類型原油，當改變原油品種時還要改變生產方案。
燃料一潤滑油型常減壓裝置的工藝流程是：原油從罐區送到常減壓裝置時溫度一般為
30℃左右，經原油泵分路送到熱交換器換熱，換熱後原油溫度達到110℃，進入電脫
鹽罐進行一次脫鹽、二次脫鹽、脫鹽後再換熱升溫至220℃左右，進入初餾塔進行蒸餾
。初餾塔底原油經泵分兩路送熱交換器換熱至290℃左右，分路送入常壓加熱爐並加熱
到370℃左右，進入常壓塔。常壓塔塔頂餾出汽油，常一側線（簡稱常一線）出煤油，
常二側線（簡稱常二線）出柴油，常三側線出潤料或催料，常四側線出催料。常壓塔底重
油用泵送至常壓加熱爐，加熱到390℃，送減壓塔進行減壓蒸餾。減一線與減二線出潤
料或催料，減三線與減四線出潤料。
二、常減壓裝置主要控制迴路
原油蒸餾是連續生產過程，一個年處理原油250萬噸的常減壓裝置，一般有130
～150個控制迴路。應用軟體一部分是通過連續控制功能塊來實現，另一部分則用高級
語言編程來實現。下面介紹幾種典型的控制迴路。
1．減壓爐0．7MPa蒸汽的分程式控制制
減壓爐0．7MPa蒸汽的壓力是通過補充1．1MPa蒸汽或向0．4MPa乏氣
管網排氣來調節。用DCS控制0．7MPa蒸汽壓力，是通過計算器功能進行計算和判
斷，實現蒸汽壓力的分程式控制制。0．7MPa蒸汽壓力檢測信號送入功能塊調節器，調節
器輸出4～12mA段去調節1．1MPa蒸汽入管網調節閥，輸出12～20mA段去
調節0．4MPa乏氣管網調節閥。這實際是仿照常規儀表的硬分程方案實現分程調節，
以保持0．7MPa蒸汽壓力穩定。
2．常壓塔、減壓塔中段迴流熱負荷控制
中段迴流的主要作用是移去塔內部分熱負荷。中段迴流熱負荷為中段迴流經熱交換器
冷卻前後的溫差、中段迴流量和比熱三者的乘積。由中段迴流熱負荷的大小來決定迴流的
流量。中段迴流量為副回中路，用中段熱負荷來串中段迴流流量組成串級調節迴路。由D
CS計算器功能塊來求算冷卻前後的溫差，並求出熱負荷。主迴路熱負荷給定值由工人給
定或上位機給定。
3．提高加熱爐熱效率的控制
為了提高加熱爐熱效率，節約能源，採取了預熱入爐空氣、降低煙道氣溫度、控制過
剩空氣系數等方法。一般加熱爐控制是利用煙氣作為加熱載體來預熱入爐空氣，通過控制
爐膛壓力正常，保證熱效率，保證加熱爐安全運行。
（1）爐膛壓力控制
在常壓爐、減壓爐輻射轉對流室部位設置微差壓變送器，測出爐膛的負壓，利用長行
程執行機構，通過連桿來調整煙道氣檔板開度，以此來維持爐膛內壓力正常。
（2）煙道氣氧含量控制
一般採用氧化鋯分析器測量煙道氣中的氧含量，通過氧含量來控制鼓風機入口檔板開
度，控制入爐空氣量，達到最佳過剩空氣系數，提高加熱爐熱效率。
4．加熱爐出口溫度控制
加熱爐出口溫度控制有兩種技術方案，它們通過加熱爐流程畫面上的開關（或軟開關
）切換。一種方案是總出口溫度串燃料油和燃料氣流量，另一種方案是加熱爐吸熱一供熱
值平衡控制。熱值平衡控制需要使用許多計算器功能塊來計算熱值，並且同時使用熱值控
制PID功能塊。其給定值是加熱爐的進料流量、比熱、進料出口溫度和進口溫度之差值
的乘積，即吸熱值。其測量值是燃料油、燃料氣的發熱值，即供熱值。熱值平衡控制可以
降低能耗，平穩操作，更有效地控制加熱爐出口溫度。該系統的開發和實施充分利用了D
CS內部儀表的功能。
5．常壓塔解耦控制
常壓塔有四個側線，任何一個側線抽出量的變化都會使抽出塔板以下的內迴流改變，
從而影響該側線以下各側線產品質量。一般可以用常一線初餾點、常二線干點（90％干
點）、常三線粘度作為操作中的質量指標。為了提高輕質油的收率，保證各側線產品質量
，克服各側線的相互影響，採用了常壓塔側線解耦控制。以常二線為例，常二線抽出量可
以由二線抽出流量來控制，也可以用解耦的方法來控制，用流程畫面發換開關來切換。解
耦方法用常二線干點控制功能塊的輸出與原油進料量的延時相乘來作為常二線抽出流量功
能塊的給定值。其測量值為本側線流量與常一線流量延時值、常塔餾出油量延時值之和。
組態時使用了延時功能塊，延時的時間常數通過試驗來確定。這種自上而下的干點解耦控
制方法，在改變本側線流量的同時也調整了下一側線的流量，從而穩定了各側線的產品質
量。解耦控制同時加入了原油流量的前饋，對平穩操作，克服擾動，保證質量起到重要作
用。
三、原油蒸餾先進控制
1．DCS的控制結構層
先進控制至今沒有明確定義，可以這樣解釋，所謂先進控制廣義地講是傳統常規儀表
無法構造的控制，狹義地講是和計算機強有力的計算功能、邏輯判斷功能相關，而在DC
S上無法簡單組態而得到的控制。先進控制是軟體應用和硬體平台的聯合體，硬體平台不
僅包括DCS，還包括了一次信息採集和執行機構。
DCS的控制結構層，大致按三個層次分布：
·基本模塊：是基本的單迴路控制演算法，主要是PID，用於使被控變數維持在設定
點。
·可編程模塊：可編程模塊通過一定的計算（如補償計算等），可以實現一些較為復
雜的演算法，包括前饋、選擇、比值、串級等。這些演算法是通過DCS中的運算模塊的組態
獲得的。
·計算機優化層：這是先進控制和高級控制層，這一層次實際上有時包括好幾個層次
，比如多變數控制器和其上的靜態優化器。
DCS的控制結構層基本是採用遞階形式，一般是上層提供下層的設定點，但也有例
外。特殊情況下，優化層直接控制調節閥的閥位。DCS的這種控制結構層可以這樣理解
：基本控制層相當於單迴路調節儀表，可編程模塊在一定程度上近似於復雜控制的儀表運
算互聯，優化層則和DCS的計算機功能相對應。原油蒸餾先進控制策略的開發和實施，
在DCS的控制結構層結合了對象數學模型和專家系統的開發研究。
2．原油蒸餾的先進控制策略
國內原油蒸餾的先進控制策略，有自行開發應用軟體和引進應用軟體兩種，並且都在
裝置上閉環運行或離線指導操作。
我國在常減壓裝置上研究開發先進控制已有10年，各家技術方案有著不同的特點。
某廠最早開發的原油蒸餾先進控制，整個系統分四個部分：側線產品質量的計算，塔內汽
液負荷的精確計算，多側線產品質量與收率的智能協調控制，迴流取熱的優化控制。該應
用軟體的開發，充分發揮了DCS的強大功能，並以此為依託開發實施了高質量的數學模
型和優化控制軟體。系統的長期成功運行對國內DCS應用開發是一種鼓舞。各企業開發
和使用的先進控制系統有：組份推斷、多變數控制、中段迴流及換熱流程優化、加熱爐的
燃料控制和支路平衡控制、餾份切割控制、汽提蒸汽量優化、自校正控制等，下面介紹幾
個先進控制實例。
（1）常壓塔多變數控制
某廠常壓塔原採用解耦控制，在此基礎上開發了多變數控制。常壓塔有兩路進料，產
品有塔頂汽油和四個側線產品，其中常一線、常二線產品質量最為重要。主要質量指標是
用常一線初餾點、常一線干點和常二線90％點溫度來衡量，並由在線質量儀表連續分析
。以上三種質量控制通常用常一線溫度、常一線流量和常二線流量控制。常一線溫度上升
會引起常一線初餾點、常一線干點及常二線90％點溫度升高。常一線流量或常二線流量
增加會使常一線干點或常二線90％點溫度升高。
首先要確立包括三個PID調節器、常壓塔和三個質量儀表在內的廣義的對象數學模
型：
式中：P為常一線產品初餾點；D為常一線產品干點；T〔，2〕為常二線產品90
％點溫度；T〔，1〕為常一線溫度；Q〔，1〕為常一線流量；Q〔，2〕為常二流量
。
為了獲得G（S），在工作點附近採用飛升曲線法進行模擬擬合，得出對象的廣義對
象傳遞函數矩陣。針對廣義對象的多變數強關聯、大延時等特點，設計了常壓塔多變數控
制系統。
全部程序使用C語言編程，按照採集的實時數據計算控制量，最終分別送到三個控制
迴路改變給定值，實現了常壓塔多變數控制。
分餾點（初餾點、干點、90％點溫度）的獲取，有的企業採用引進的初餾塔、常壓
塔、減壓塔分餾點計算模型。分餾點計算是根據已知的原油實沸點（TBT）曲線和塔的
各側線產品的實沸點曲線，實時採集塔的各部溫度、壓力、各進出塔物料的流量，將塔分
段，進行各段上的物料平衡計算、熱量平衡計算，得到塔內液相流量和氣相流量，從而計
算出抽出側線產品的分餾點。
用模型計算比在線分析儀快，一般系統程序每10秒運行一次，克服了在線分析儀的
滯後，改善了調節品質。在計算出分餾點的基礎上，以計算機間通訊方式，修改DCS系
統中相關側線流量控制模塊給定值，實現先進控制。
還有的企業，操作員利用常壓塔生產過程平穩的特點，將SPC控制部分切除，依照
計算機根據實時參數計算出的分餾點，人工微調相關側線產品流量控制系統的給定值，這
部分優化軟體實際上只起著離線指導作用。
（2）LQG自校正控制
某廠在PROVOX系統的上位機HP1000A700上用FORTRAN語言開
發了LQG自校正控製程序，對常減壓裝置多個控制迴路實施LQG自校正控制。
·常壓塔頂溫度控制。該迴路原採用PID控制，因受處理量、環境溫度等變化因素
的影響，無法得到滿意的控制效果。用LQG自校正控制代替PID控制後，塔頂溫度控
製得到比較理想的效果。塔頂溫度和塔頂撥出物的干點存在一定關系，根據工藝人員介紹
，塔頂溫度每提高1℃，干點可以提高3～5℃。當塔頂溫度比較平穩時，工藝人員可以
適當提高塔頂溫度，使干點提高，便可以提高收率。按年平均處理原油250萬噸計算，
如干點提高2℃，塔頂撥出物可增加上千噸。自適應控制帶來了可觀的經濟效益。
·常壓塔的模擬優化控制。在滿足各餾出口產品質量要求前提下，實現提高撥出率及
各段迴流取熱優化。餾出口產品質量仍採用先進控制，要求達到的目標是：常壓塔頂餾出
產品的質量在閉環控制時，其干點值在給定值點的±2℃，常壓塔各側線分別達到脫空3
～5℃，常二線產品的恩氏蒸餾分析95％點溫度大於350℃，常三線350℃餾份小
於15％，並在操作台上CRT顯示上述各側線指標。在保證塔頂撥出率和各側線產品質
量之前提下優化全塔迴流取熱，使全塔回收率達到90％以上。
·減壓塔模擬優化控制。在保證減壓混和蠟油質量的前提下，量大限度拔出蠟油餾份
，減二線90％餾出溫度不小於510℃，減壓渣油運行粘度小於810■泊（對九二三
油），並且優化分配減一線與減二線的取熱。
（3）中段迴流計算
分餾塔的中段迴流主要用來取出塔內一部分熱量，以減少塔頂負荷，同時回收部分熱
量。但是，中段迴流過大對蒸餾不利，會影響分餾精度，在塔頂負荷允許的情況下，適度
減少中段迴流量，以保證一側線和二側線產品脫空度的要求。由於常減壓裝置處理量、原
油品種以及生產方案經常變化，中段迴流量也要作相應調整，中段迴流量的大小與常壓塔
負荷、塔頂汽油冷卻器負荷、產品質量、回收勢量等條件有關。中段迴流計算的數學模型
根據塔頂迴流量、塔底吹氣量、塔頂溫度、塔頂迴流入口溫度、頂循環迴流進口溫度、中
段迴流進出口溫度等計算出最佳迴流量，以指導操作。
（4）自動提降量模型
自動提降量模型用於改變處理量的順序控制。按生產調度指令，根據操作經驗、物料平
衡、自動控制方案來調整裝置的主要流量。按照時間順序分別對常壓爐流量、常壓塔各側
線流量、減壓塔各側線流量進行提降。該模型可以通過DCS的順序控制的幾種功能模塊
去實現，也可以用C語言編程來進行。模型閉環時，不僅改變有關控制迴路的給定值，同
時還在列印機上列印調節時間和各迴路的調節量。
四、討論
1．原油蒸餾先進控制幾乎都涉及到側線產品質量的質量模型，不管是靜態的還是動
態的，其基礎都源於DCS所採集的塔內溫度、壓力、流量等信息，以及塔內物料／能量
的平衡狀況。過程模型的建立，應該進一步深入進行過程機理的探討，走機理分析和辨認
建模的道路，同時應不斷和人工智慧的發展相結合，如人工神經元網路模型正在日益引起
人們的注意。在無法得到全局模型時，可以考慮局部模型和專家系統的結合，這也是一個
前景和方向。
2．操作工的經驗對先進控制軟體的開發和維護很重要，其中不乏真知灼見，如何吸
取他們實踐中得出的經驗，並幫助他們把這種經驗表達出來，並進行提煉，是一項有意義
的工作，這一點在開發專家系統時尤為重要。
3．DCS出色的圖形功能一直為人們所稱贊，先進控制一般是在上位機中運行，在
實施過程中，應在操作站的CRT上給出先進控制信息，這種信息應使操作工覺得親切可
見，而不是讓人感到乏味的神秘莫測，這方面的開發研究已獲初步成效，還有待進一步開
發和完善。
4．國內先進控制軟體的標准化、商品化還有待起步，目前控制軟體設計時還沒有表達
其內容的標准符號，這是一大障礙。這方面的研究開發工作對提高DCS應用水平和推廣
應用成果有著重要意義。