工藝簡(jiǎn)介
1、 汽油餾分加氫
焦化汽油與熱裂化汽油中硫、氮及烯烴含量較高，安定性差，辛烷值低，需要通過(guò)加氫處理才能作為汽油調(diào)合組分、重整原料。
2、 煤油餾分加氫
直餾煤油加氫處理，主要是對(duì)含硫、氮和芳烴高的煤油餾分進(jìn)行加氫脫硫、脫氮及部分芳烴飽和，以改善其燃燒性能。
3、 柴油餾分加氫
柴油加氫精制主要是焦化柴油與催化裂化柴油的加氫精制。
4、 渣油加氫處理
加氫生成油經(jīng)過(guò)熱高壓分離器與冷高壓分離器，提高氣液分離效果，防止重油帶出。
5、 加氫裂化裝置
根據(jù)反應(yīng)壓力的高低可分高壓加氫裂化和中壓加氫裂化。根據(jù)原料、目的產(chǎn)品及操作方式的不同，可分為一段加氫裂化和二段加氫裂化。
無(wú)論是哪種加氫方式都離不開(kāi)氫氣壓縮機(jī)，氫氣壓縮機(jī)是加氫裝置中的核心設(shè)備，氫氣壓縮機(jī)的節(jié)能優(yōu)化控制尤為重要。
氫氣壓縮機(jī)組的工藝流程圖
6、 氫氣壓縮機(jī)種類(lèi)
在煉油的催化重整裝置和加氫裂化裝置，一般包括有：
預(yù)加氫循環(huán)氫壓縮機(jī)（一般為往復(fù)式）
重整循環(huán)氫壓縮機(jī)（一般為離心式）
再接觸壓縮機(jī)（一般為往復(fù)式）
對(duì)于往復(fù)式壓縮機(jī)，它一般使用于壓力高、壓縮比大、壓縮流量較小的對(duì)象。往復(fù)式壓縮機(jī)主要控制吸入口壓力，吸入口壓力的穩(wěn)定是往復(fù)式壓縮機(jī)操作平穩(wěn)的關(guān)鍵。
通常采用壓縮機(jī)入口旁通管調(diào)節(jié)方案，即用壓縮機(jī)出口返回入口的旁通管的調(diào)節(jié)閥控制吸入口壓力。一般返回氣體經(jīng)過(guò)冷凝進(jìn)入緩沖罐并分出凝液后，進(jìn)入壓縮機(jī)，以防止液體帶入壓縮機(jī)。
離心式壓縮機(jī)與往復(fù)式壓縮機(jī)比較，有體積小、重量輕、占地少、流量大、供氣均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、運(yùn)行效率高、設(shè)備易損部件少，維護(hù)維修方便等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)由于轉(zhuǎn)速很高，可以用汽輪機(jī)直接帶動(dòng)。對(duì)于催化重整裝置循環(huán)氫壓縮機(jī)所用離心壓縮機(jī)，大量的氫氣走的是大循環(huán)，只是由于催化重整是副產(chǎn)氫氣的裝置，部分氫氣在壓力控制下經(jīng)在接觸后送出。因此，壓縮機(jī)吸入氣量是有保證的，離心式壓縮機(jī)運(yùn)行比較穩(wěn)定。
離心式壓縮機(jī)由汽輪機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，它還配有配套系統(tǒng)，如：潤(rùn)滑油系統(tǒng)、控制油系統(tǒng)、干氣密封系統(tǒng)系統(tǒng)或油路密封系統(tǒng)、蒸汽及疏水系統(tǒng)。
氫氣壓縮機(jī)組的控制
1、 壓縮機(jī)防喘振控制
當(dāng)氫氣壓縮機(jī)的實(shí)際工作流量低于某一數(shù)值時(shí)，控制系統(tǒng)根據(jù)測(cè)量的參數(shù)及預(yù)先編制的專(zhuān)用的喘振控制應(yīng)用程序進(jìn)行判斷、計(jì)算、輸出，打開(kāi)防喘振回流閥，增加氫氣壓縮機(jī)的流量，防止喘振的發(fā)生。
壓縮機(jī)防喘振控制
壓縮機(jī)性能控制
2、 壓縮機(jī)性能控制
根據(jù)工藝要求，氫氣壓縮機(jī)通常有出口保持恒壓的要求，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)升高或降低汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速?gòu)亩３謮毫Φ姆€(wěn)定。在機(jī)組有喘振發(fā)生時(shí)，性能控制與喘振控制需要采取聯(lián)偶的方式控制運(yùn)行。
3、 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速控制
汽輪機(jī)作為原動(dòng)機(jī)，汽輪機(jī)起機(jī)階段的轉(zhuǎn)速控制，根據(jù)汽輪機(jī)主機(jī)廠提供的升速曲線，進(jìn)行升速控制，升速過(guò)程設(shè)有暖機(jī)轉(zhuǎn)速和臨界轉(zhuǎn)速區(qū)，保證機(jī)組安全平穩(wěn)的升速。
4、 安全運(yùn)行模式控制
按照API標(biāo)準(zhǔn)，整個(gè)機(jī)組配置有獨(dú)立的三取二超速保護(hù)器對(duì)機(jī)組實(shí)行超速保護(hù)。
連續(xù)重整裝置氫氣壓縮機(jī)組節(jié)能優(yōu)化控制方案
1、 增加串聯(lián)機(jī)組負(fù)荷分配控制
串聯(lián)機(jī)組的控制核心是協(xié)調(diào)每臺(tái)機(jī)組的運(yùn)行，當(dāng)需要增加壓縮機(jī)功率時(shí)，三臺(tái)壓縮機(jī)要的功率要同步提高，降低壓縮機(jī)功率時(shí)三臺(tái)壓縮機(jī)要同步降低。匹配的壓縮機(jī)功率控制使三臺(tái)壓縮機(jī)的入口壓力都能穩(wěn)定到設(shè)計(jì)值從而使機(jī)組平穩(wěn)運(yùn)行。
2、 喘振線實(shí)際驗(yàn)證
機(jī)組的喘振線會(huì)由于制造誤差和運(yùn)行損耗偏離預(yù)期喘振線，運(yùn)行條件與設(shè)計(jì)之間的變化也會(huì)偏離預(yù)期喘振線，致使機(jī)組工藝控制和防喘振控制產(chǎn)生偏差，喘振線驗(yàn)證可以得到準(zhǔn)確的喘振線，以確定工藝控制和防喘振控制限制值，為工藝控制優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。
機(jī)組串級(jí)負(fù)荷分配控制
3、 性能控制和負(fù)荷分配試驗(yàn)
（入口壓力與機(jī)組轉(zhuǎn)速的串級(jí)控制）
在開(kāi)車(chē)初期，安排投用試驗(yàn)。按照試驗(yàn)方案先將防喘振投用自動(dòng)控制調(diào)整到運(yùn)行平穩(wěn)。
轉(zhuǎn)速控制平穩(wěn)，投用性能控制和負(fù)荷分配控制，調(diào)整參數(shù)使機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)后，通過(guò)大幅改變?cè)O(shè)定值的方式調(diào)整參數(shù)達(dá)到工藝滿意的效果，投用調(diào)試完成。
4、 系統(tǒng)改造帶來(lái)的效益
1、 防喘振控制優(yōu)化帶來(lái)的效益：
過(guò)喘振線驗(yàn)證試驗(yàn)后，確認(rèn)在保證安全的前提下，可將原預(yù)期喘振線向左移動(dòng)了6%作為新的機(jī)組喘振線，擴(kuò)大了性能控制的范圍。在全自動(dòng)控制下，機(jī)組工作點(diǎn)穩(wěn)定地運(yùn)行在新的防喘振控制線附近，既保障了機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行又使機(jī)組在低負(fù)荷時(shí)防喘振閥開(kāi)度最小，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能高效運(yùn)行，而這在以往半自動(dòng)控制模式下是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
2、 提高單機(jī)控制效率：
增加了機(jī)組轉(zhuǎn)速和防喘振閥解耦控制，使機(jī)組在低負(fù)荷時(shí)轉(zhuǎn)速和防喘振閥之間的高效調(diào)節(jié)，避免機(jī)組轉(zhuǎn)速過(guò)高產(chǎn)生的額外能耗，保障了機(jī)組高效運(yùn)行。防喘振與性能控制（機(jī)組轉(zhuǎn)速）之間解耦控制的關(guān)系和操作畫(huà)面見(jiàn)圖。
3、 串聯(lián)機(jī)組負(fù)荷分配控制投運(yùn)后實(shí)現(xiàn)的效益：
負(fù)荷分配程序投用后，三臺(tái)機(jī)組之間的自動(dòng)協(xié)調(diào)控制使機(jī)組的工藝參數(shù)平穩(wěn)。當(dāng)出現(xiàn)裝置工藝變化時(shí)可減少壓縮機(jī)組運(yùn)行的波動(dòng)，這樣就會(huì)減少機(jī)組對(duì)上、下游工藝的擾動(dòng)。提高產(chǎn)品的收率和品質(zhì)，帶來(lái)更大的綜合效益，簡(jiǎn)述如下：
實(shí)現(xiàn)重整產(chǎn)物分離罐壓力控制穩(wěn)定，避免壓力波動(dòng)對(duì)反應(yīng)的影響提高了裝置的效率帶來(lái)效益。
實(shí)現(xiàn)重整產(chǎn)物分離罐壓力穩(wěn)定后保障了壓縮機(jī)入口壓力穩(wěn)定，避免了壓縮機(jī)入口前放火炬閥在工藝波動(dòng)時(shí)不合理的打開(kāi)，減少物料損失帶來(lái)效益。
4、 減少操作人員的操作強(qiáng)度
控制程序全自動(dòng)控制的投用，使機(jī)組的自動(dòng)化控制水平提高，減少操作人員的操作的頻次節(jié)約操作時(shí)間，更好的保障裝置的操作平穩(wěn)，帶來(lái)潛在的效益。
編者按
氫氣壓縮機(jī)是加氫裝置中的核心設(shè)備，氫氣壓縮機(jī)的節(jié)能優(yōu)化控制尤為重要?？导託漕?lèi)裝置機(jī)組節(jié)能優(yōu)化控制解決方案，可助力工業(yè)企業(yè)提高產(chǎn)品收率和品質(zhì)，減少操作人員的操作強(qiáng)度，保障裝置的操作平穩(wěn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能高效運(yùn)行，為工業(yè)企業(yè)帶來(lái)更大的綜合效益。
《康吉森“雙碳”專(zhuān)欄》簡(jiǎn)介
“雙碳”目標(biāo)下，工業(yè)節(jié)能是當(dāng)前的首要任務(wù)。作為流程工業(yè)安全及關(guān)鍵控制系統(tǒng)的行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，康吉森自動(dòng)化幫助更多工業(yè)企業(yè)節(jié)能增效責(zé)無(wú)旁貸。為響應(yīng)國(guó)家政策號(hào)召，順應(yīng)新的發(fā)展趨勢(shì)，為工業(yè)企業(yè)節(jié)能增效保駕護(hù)航，康吉森自動(dòng)化特推出《康吉森“雙碳”專(zhuān)欄》系列報(bào)道，借助自身經(jīng)驗(yàn)積累和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，向廣大工業(yè)企業(yè)提供節(jié)能優(yōu)化控制解決方案。
