燕山石化仿真實習報告(全)

1、燕山石化仿真實習一、常減壓蒸餾仿真操作（一）實訓目的1、了解化工過程集散控制系統(tǒng)（DCS）的特點。2、用已學理論對相關的化工單元操作進行分析問題和解決問題的能力。3、了解化工生產過程控制的一般特點和規(guī)律。4、了解化工生產中的一些故障和事故并進行分析和處理的方法。（二）實習要求1、了解化工過程自動控制的基本理論和特點，掌握化工過程集散控制系統(tǒng)（DCS）的一般操作。2、能夠對相關化工單元操作進行分析和仿真軟件的操作。3、認識帶控制點的化工工藝流程圖。（三）裝置簡介本裝置為石油常減壓蒸餾裝置，原油經(jīng)原油泵抽送到換熱器，換熱至110左右，加入一定量的破乳劑和洗滌水，充分混合后進入一級電脫鹽罐。同時，在

2、高壓電場的作用下，使油水分離。脫水后的原油從一級電脫鹽罐頂部集合管流出;再注入破乳劑和洗滌水，充分混合后進入二級電脫鹽罐，同樣在高壓電場作用下，進一步油水分離，達到原油電脫鹽的目的。然后再經(jīng)過換熱器加熱到200左右后，進入蒸發(fā)塔，在蒸發(fā)塔撥出一部分輕組分。 電脫鹽步驟：注水、注劑、加壓、混合電脫鹽：先去水（1）水與有害介質接觸形成有害介質； （2）水汽化潛熱是油的4倍，體積是誰的10倍。撥頭油再用泵抽送到換熱器繼續(xù)加熱到280以上，然后去常壓爐升溫到356進入常壓塔。在常壓塔撥出重柴油以前組分，高沸點重組分再用泵抽送到減壓爐升溫到386進減壓塔，在減壓塔撥出潤滑油料，塔底重油經(jīng)泵抽送到換熱器冷

3、卻后出裝置。（四）常減壓蒸餾工序 1、原料預處理：脫鹽（氯化物）、脫水（乳化狀） 2、常壓蒸餾 3、減壓蒸餾 原油預處理：采用加入化學物質和高壓電場聯(lián)合作用下的 電化學法除去原油中混雜的鹽類水。（五）原油蒸餾流程：采用的是雙逆流方式1、初餾：原油首先通過換熱器與熱油換熱，溫度升到220230入初餾塔，從塔頂分出部分輕汽油。2、常壓蒸餾：初餾塔底油通過常壓爐加熱至350370后進入常壓塔，在常壓(大氣壓力)下蒸餾出沸點較低的汽油和柴油餾分，殘油是常壓重油。3、減壓蒸餾：常壓塔底重油經(jīng)減壓爐加熱至400410進入減壓塔，在約8.799kPa絕壓下蒸餾，蒸出催化裂化原料油或各種潤滑油餾分。塔底減壓渣

4、油可作為氧化瀝青、溶劑脫瀝青或減黏裂化等各種原料。（六）原油蒸餾流程 （七）操作時的細節(jié)問題1、 電脫鹽液位30%。2、 中塔回流作用:減輕塔頂負荷，控制相平衡，取熱。3、 主蒸汽：清掃；蒸汽攪拌。4、 常壓爐16個火嘴；減壓爐6個火嘴。5、 加熱爐：對角點火，使爐膛內溫度均勻。6、 封關閥顯示100時表示全關，封開閥顯示0時表示全關。7、 最終要求塔液位為50，各股液流為30。（八）附錄 F-流量 H-手動 T-溫度 I-指示 P-壓力 C-控制 L-液位 A-報警 PV-測量值 DV-偏差 SP-設定值 AUTO-自動控制 OP-閥門開度 MAN-手動控制 FIC-可控流量 TIC-可控溫

5、度 LIC-液位 二、高壓聚乙烯仿真操作（1） 訓練目標1、 了解仿真操作的特點；2、 增強崗位操作的協(xié)作能力；3、 掌握高壓聚乙烯生產流程；4、 熟悉操作高壓聚乙烯生產過程；5、 掌握工藝參數(shù)及控制、調節(jié)操作手段。（2） 仿真與生產裝置的相同、相近、不同處1、 相同：工藝流程設計、DCS、開工步驟、工藝指標2、 相近：操作中產生的現(xiàn)象3、 不同： 仿真 生產裝置 數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)模型計算 操作實時檢測 仿真操作現(xiàn)場是模擬真實現(xiàn)場 現(xiàn)場設備是實實在在存在的 現(xiàn)場工藝流程畫面 工藝過程 簡化 復雜（3） 生產明細1、 生產規(guī)模：18萬噸（三條生產線6萬噸低密度的聚乙烯）2、 原料：乙烯 調節(jié)劑：乙烷、

6、丙烷、丙烯3、 生產流程：壓縮、聚合、分離、擠壓造粒、混合、加工包裝4、 仿真流程：壓縮、聚合分離、擠壓造粒5、 設備及其作用(1) 加熱爐：用于原料裂解300850攝氏度。(2) 反應器：（填充有催化劑）前期反應用高壓蒸汽加熱，達到反應條件160 攝氏度，反應后，關閉蒸汽，后用冷卻水去熱。(3) 容器：用于貯存產品和中間產物。(4) 換熱器：前期通蒸汽，后期通冷卻水。(5) 壓縮機：往復式壓縮機（吸氣、壓縮、排氣、膨脹）。(6) 泵：離心泵。（4） 流程敘述經(jīng)過壓縮達到反應壓力（13002500Kg/cm2）的高壓聚乙烯原料氣體。分成五條管線，先后經(jīng)過C-2一次冷卻器（E-13AE）和C-2

7、二次冷卻器（E-14AE）冷卻后進入反應器，各占總進料1/4的三股進料分別進入第一反應器（R-3）的上、中、下三個進料口，另一股物料在分成兩股物料（各占總進料量的1/8）分別進入兩個反應器（R-3A/B）的頂部電機室，以對電機進行冷卻和潤滑。每一生產系列兩臺反應器（R-3A/B）串聯(lián)使用，在第一臺反應器（R-3A）中生產的聚乙烯和未反應的乙烯氣體經(jīng)中間產品冷卻器（E-15A）冷卻后進入第二反應器，和從反應器頂部電機室進來的乙烯氣體進一步反應，轉化率達1723%。反應溫度的控制是通過控制引發(fā)劑的量來實現(xiàn)的。溫度控制范圍是160270攝氏度。反應器在正常操作中，用冷卻水冷卻。開車時，為使反應器達到

8、反應器是溫度，需進行加熱，但電機部分不許加熱。反應的壓力使R-3B出口閥PCV-5控制，控制在13002500Kg/cm2，視不同牌號而已。在1600Kg/cm2時，加入催化劑。產品牌號的更換，關鍵在于控制不同的反映條件（壓力、溫度、引發(fā)劑、調節(jié)劑的種類和濃度）來實現(xiàn)。在第二反應器（R-3B）中的聚乙烯和未反應的氣體混合物經(jīng)PCV-5減壓后，通過產品冷卻器（E-15B）冷卻后進入造粒崗位高壓分離器（V-2）。（5） 開車前的檢查和準備工作1、 反應器置換（把雜質氣體除去，到現(xiàn)場把閥門關閉）2、 反應器加熱3、 反應器中間換熱器加熱4、 冷卻器啟動（反應器頂部，攪拌電機冷卻E-13A/B）5、

9、引發(fā)劑泵啟動，保壓200公斤。(六）開車1、 向系統(tǒng)充壓。2、 反應器放冷，通水。3、 確認反應器溫度和壓力。4、 將PCV-5、HCV-33全開，HCV-30調到19%。5、 與壓縮機崗位聯(lián)系打開HCV-18-14，關閉HCV-17-1。6、 聯(lián)鎖復位后，醬聯(lián)鎖開關切換到自動位置，HCV-31、HCV-32開關有手動切換到自動位置。7、 由R-3頂部進氣數(shù)秒后，關閉HCV-17-24.待V-2壓力高過V-1壓力時，打開SOV2。8、 全量進氣后R-3壓力約為500600Kg/cm2，溫度在160攝氏度之上。9、 手動緩慢關小PCV-5,注意觀察PI-6A升壓速度，逐漸將PI-6A壓力升至10

10、00Kg/cm2，PCV-5投自動，繼續(xù)升壓至1600Kg/cm2。10、 確認TIA-6A/B,溫度在160攝氏度以上后，與壓縮、切粒崗位聯(lián)系反應投CAT。11、 啟動P-2A，手動將信號調升到正常運轉信號的兩倍左右，TI2A溫度上升后（已經(jīng)開始反應），盡快降低給定信號。緩慢進行反應的升溫，根據(jù)反應溫度及時調整信號，反應溫度達250攝氏度后TI2A投自動，逐漸調整到260攝氏度。12、 R-3A溫度上升后，R-3B溫度也上升，此時啟動P-2B，投入方法與P-2A相同。反應溫度達240攝氏度后TI4A投自動，逐漸調整到250攝氏度。13、 待R-3反應溫度溫度穩(wěn)定后將E-14CE放冷。14、

11、待R-3反應溫度溫度穩(wěn)定后將R-3A/B通冷卻水。15、 待R-3反應溫度溫度穩(wěn)定后將E-15A/B放冷。16、 TIC-1 CE降到80攝氏度以后將E-14CE通冷卻水。17、 將E-15B全量通水，E-15A分組逐漸通水冷卻。TIC-5A控制在180攝氏度，TIC-5B控制在240攝氏度。18、 逐漸關小HCV-33開度，控制R-3A和R-3B之間的壓差在200Kg/cm2。三、臨氫異構化仿真操作（1） 訓練目標1、 掌握臨氫異構化反應開車的主要步驟；2、 熟悉異構化單元的儀表控制系統(tǒng)；3、 培養(yǎng)實際操作能力；4、 嚴格按程序進行操作；5、 發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象及時向指導老師匯報；6、 現(xiàn)場操作必

12、須嚴格執(zhí)行指導老師的命令。（2） 臨氫異構的生產原理對二甲苯是石油化工生產中的一個重要原料，也是石油化工產品。它可以制成工程塑料，在醫(yī)藥工業(yè)中可制成止血劑、血吸蟲病防治藥品血防46等。在制造舉止的生產路線中，對二甲苯可以氧化制成對二甲苯酸與丙乙醇酯化制成二甲酸二乙酯，縮聚后得到聚酯。對二甲苯裝置分為二個單元， “吸附分離”單元與“異構化反應”單元，我們這套訓練裝置 為“異構化反應”單元。1、 簡單反應機理及主要化學反應異構化反應工藝是一種單一反應器的固定床催化過程，采用徑向反應器。由吸附單元抽余液第五塊塔板側線來的物料，在臨氫狀態(tài)下用催化劑異構反應為含有平衡對二甲苯的C8芳烴。（1） 主反應（

13、2） 副反應（三）開車前應具備的條件1、 儀表、電器具備使用條件；2、 公用工程具備使用條件；3、 運轉設備具備使用條件；4、 所有調節(jié)閥調校完畢，處于備用狀態(tài)；5、 打開現(xiàn)場所有調節(jié)閥的前后閥，關閉其旁通閥；6、 打開所有現(xiàn)場LG、PG及流量計的根部閥；7、 關閉所有的排氣閥、倒淋閥和放空閥。（4） 工藝流程說明異構單元進料來自吸附單元抽余液塔，該物料進入異構加料緩沖罐V106后，經(jīng)異構加料泵P106抽出送入混合進出料換熱器E101。循環(huán)氣體經(jīng)循環(huán)氣體壓縮機C101壓縮后，一部分作為防喘震線返回壓縮機入口，另一部分則和P106來的物料混合進入混合進出料換熱器E101。經(jīng)與反應器R101來的反

14、應產物換熱后，進入加熱爐F101.管網(wǎng)來的補充氫氣經(jīng)循環(huán)氣體壓縮機C101出口管道補入系統(tǒng)。經(jīng)換熱器E101加熱全部氣化后的混合物料在加熱爐F101加熱至規(guī)定溫度，進入異構化反應器R101。反應產物在混合基礎料換熱器E101經(jīng)和混合物料換熱后進入產品冷凝器E102，冷卻后進入產品分離器V101并在此分成氣液兩相。氣相一部分去火炬，一部分進入循環(huán)氣體壓縮機，液相經(jīng)脫庚烷塔進料泵P101抽出與新鮮進料混合，在與脫庚烷塔進料換熱器E103（脫庚烷塔塔釜出料）換熱升溫后，進入脫庚烷塔T101。脫庚烷塔的作用是脫除C7以下的輕組分，塔頂輕組分經(jīng)脫庚烷塔頂空冷氣E105冷卻，冷凝液進入脫庚烷塔受液槽V10

15、2，再經(jīng)脫庚烷塔回流泵P102抽出，一部分返回脫庚烷塔頂做塔頂回流，一部分做為副產品送出界區(qū)外，脫庚烷塔受液槽的不凝氣送至火炬。脫除了輕組分的C8芳烴料自脫庚烷塔底由脫庚烷塔塔釜泵P103抽出，進入脫庚烷塔進料換熱器E103經(jīng)與脫庚烷塔進料換熱后，進入再精餾塔T102。再精餾塔的作用主要是用來脫除C9以上重組分及部分聚合物。塔頂汽相經(jīng)再精餾塔塔頂冷凝器E106冷凝后，進入再精餾塔受槽V104，經(jīng)塔頂回流泵P104抽出，返回塔頂做塔頂回流，該塔為全回流操作。C8芳烴從第五塊板引出進入吸附加料緩沖槽V103，液相做為產品送回吸附單元，汽相經(jīng)平衡線返回塔T102。塔底重組分經(jīng)再精餾塔塔釜泵P105抽

16、出，一部分經(jīng)再精餾塔底冷卻器E108冷卻后送入重組分產品罐，一部分經(jīng)再沸器E107經(jīng)與熱油換熱后返回塔T102。（五）加熱爐的開車步驟1、打開吹散蒸汽閥，對爐膛進行吹掃，爐膛可燃氣含量指示燈AL101變?yōu)榫G色時為爐膛吹掃合格;2、打開燃料氣進V105的入口閥，接燃料氣到V105，維持壓力在0.35MPa;3、把爐膛風門調節(jié)閥HC101，爐膛壓力調節(jié)閥PIC107分別打開5%；4、打開現(xiàn)場常明線的截止閥，聽到有流動聲音為好；5、在現(xiàn)場手動點燃常明燈；6、調節(jié)爐出口溫度調節(jié)閥TIC106點燃主火嘴，爐出口溫度緩慢升至371上下浮動5攝氏度；7、隨時調整膛風門HC101，爐膛壓力PIC107調節(jié)閥；

17、8、把爐膛氧氣含量控制在34%，爐膛壓力控制在-6Pa。（六）工作總結 在整個仿真操作時，我們組分為兩個小組，分別扮演著內操和外操人員，進行分組操作，記錄。在進行外操工作時，我們跟著老師學習了閥門的關開和泵的啟動與關閉，與此同時，我們要根據(jù)內操的要求，去啟動或關閉相應的設備，我們還要在規(guī)定的時間對設備進行巡查。內操時，我們根據(jù)操作和生產要求對流程進行監(jiān)控。在老師的帶領下，學習DCS畫面中每個流程和個個畫面的作用，能夠流利的操控液位、流量、溫度、壓力等參數(shù)和畫面的切換。能及時和外操的同志交流，以保證流程的順利進行。附錄：操作時的現(xiàn)場站和DCS畫面（示例）實習心得經(jīng)過近一周的仿真實習，我們練習了石油常壓減壓精餾裝置、高壓聚乙烯裝置和臨氫異構化裝置的開車仿真。通過仿真實習我們可以了解基本單元操作方法，增強對工藝過程的了解，熟悉控制系統(tǒng)的設計及操作，學習復雜控制系統(tǒng)的投運，學習安全