[01213438]常减压装置中常压塔油品切割技术

由于世界能源问题的日趋严重，原油市场和成品油市场变化莫测，原油的品质和价格成为世界炼油工业选择炼制原油的重要因素。常减压装置是整个炼油工业的首要生产环节，其中初馏塔、常压塔和减压塔作为常减压装置的关键设备，负责完成原油一次加工的主要过程。常减压装置直接处理原油，将原油切割成各种不同馏分的产品并消耗大量的能量。这些馏分产品或作为后续工段的进料，或经调和后作为成品油出售，它们有一定的质量要求。面对炼制原油频繁变换、炼制原油的性质差异仅能通过操作人员根据经验对常减压装置的生产进行调整，和世界先进技术相比，普遍还存在着加工成本高、能耗大、产率低等问题。本项技术通过对常减压装置进行流程模拟，建立符合实际工业装置情况的常减压装置模型，以根据炼制原油性质的不同和馏分产品的质量要求，通过模型寻找常减压装置的最优操作参数，指导操作人员对常减压装置的操作条件进行优化，使常减压装置能根据炼制原油性质的不同和馏分产品的质量要求，在最优的操作条件下，实现降低生产成本和装置能耗，提高具有高附加值的石脑油产品产量的优化目标。 本项目针对常减压装置中常压塔各侧线油品不能清晰切割和油品拔出率不高等问题，研究开发了能够指导实际生产过程的模型和优化技术。本项目的研究结果具有较强的实际应用背景，可以在国内其它常减压生产装置上推广应用，为炼油企业挖潜增效提供有益的指导。 ●所属领域：化工、信息 ●技术要点： 本课题综合应用原油精馏原理、过程建模技术、多元数据分析处理技术、人工神经网络技术及计算机应用技术实现常压塔流程模拟和对关键馏分产品质量的预测。依据常压塔生产工艺和原油精馏原理建立常压塔模型，并通过工艺数据，采用人工神经网络方法和统计建模方法对模型进行修正，形成符合实际工业情况的常压塔模型，实现主要产品的质量指标和关键点塔板温度的模拟计算，并使模型的平均预测误差低于10%；采用统计、机理及人工神经网络相结合的方法实现了对常顶石脑油干点的预测，减小了相邻侧线产品之间的重叠度，常顶油与常一线油基本完全脱空，从而实现了常顶石脑油的卡边操作；并以此指导常压塔操作条件的优化，提高产品质量，实现了常顶石脑油的收率和常压塔总拔出率均满足生产要求。该技术已完成工业应用，正在产业化推广应用阶段。 ●应用前景： 在十一五期间乃至更长一段时间内，我国炼油行业的主要任务是调整布局、优化资源配置、提高质量。在能力相对过剩的东北地区严格控制炼油规模，在东南沿海和西南地区加快炼油厂改建和扩建，适时启动新建项目。2010年前形成20个左右千万吨级以上的炼油加工企业，通过关停并转小型炼油厂提高产品集中度。截至2007年年底，全国共有规模炼油厂150多家，其中500～1000万吨/年产能的有17家，规模达到千万吨的仅有5家，其余均为500万吨以下规模。本项研究开发成果可直接推广应用到国内其余炼油装置中，其推广应用市场十分广阔，国内其它炼油装置应用该成果后，创造的经济效益也是相当可观的。 ●投资效益分析： 该项目实施要求生产企业具备计算机控制系统（DCS）和相应的实时数据采集系统，不需要额外硬件投资。投资回报率在1年以内即可收回成本。 ●知识产权及项目获奖情况： 该项目“原油炼制过程常减压装置流程模拟软件”已登记计算机软件著作权1项。并得到国家863高技术项目“炼油行业面向节能降耗的过程控制与优化集成技术及应用”的资助（项目编号：2007AA04Z193）。 ●应用案例： 该项目已经完成在扬子石化炼油厂450万吨/年常减压装置的应用，模型对各主要产品干点以及塔的关键点温度预测误差在±5℃以内，具有较高的预测精度；模型具有操作简单方便、人机界面友好、有较好的外延性、模拟精度高等优点。结合上述模型的优化结果，在常压塔上实施汽提蒸汽的优化操作后，石脑油产量和常压塔总拔出率提高1.99%，经济效益显著。 ●合作方式： 可采用技术合作开发和技术转让、专利实施许可等多种方式。