機械學院過程裝備與控制工程實習報告

機械工程學院赴中石化濟南分公司實習報告過程裝備與控制工程專業(yè)級過控班姓名實習時間實習單位中國石油化工股份有限公司濟南分公司指導教師成績【認識實習目的】工科學習離不開實踐：１、高等工科院校是工程師的搖籃，要培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞暮细窆こ處煟仨毨碚撀?lián)系實際。２、本實習是過程裝備與控制工程專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)之一，有利于同學們了解所學的專業(yè)、了解工廠、了解未來的工作、拓展視野。感性認識與工程意識：１、通過調(diào)研、現(xiàn)場參觀等方式認識化工生產(chǎn)過程，了解本專業(yè)的生產(chǎn)實踐知識，培養(yǎng)過程裝備的感性認識，為專業(yè)知識學習打基礎。２、從技術與經(jīng)濟緊密結(jié)合的角度出發(fā)，培養(yǎng)實踐、創(chuàng)新、安全、環(huán)保、質(zhì)量、成本、效益、市場、管理、法律、協(xié)作等工程意識?！菊J識實習時間】２０１２年４月１８日上午８:００～下午４:３０【認識實習地點】中國石油化工股份有限公司濟南分公司【認識實習概況】4月18日，我們機械工程學院11級過控班一行28人來到了中國石油化工股份有限公司濟南分公司，進行為期一天的認識實習和參觀。早上７：３０，我們整個班的同學就已經(jīng)興奮地在校門口整裝待發(fā)了。８：００，我們一行人在班主任楊峰苓老師、宋清華老師和曲延鵬老師的帶領下乘坐出租的大巴趕赴中國石油化工股份有限公司濟南分公司進行實習參觀。老師都強調(diào)了我們到達以后，整個過程無論是參觀還是吃飯休息都要時刻注意我們作為山大人山大學生所代表的山東大學的形象。９:００，我們到達目的地后，便戴上工廠發(fā)的安全帽開始了對各個主要車間的參觀。上午我們參觀了常減壓車間主控室和現(xiàn)場設備、加氫裂化裝置，下午參觀了氣分車間和聚丙烯車間。無論參觀那個車間，各車間的領導和技術人員都對我們的到來表示熱烈歡迎，同學們也都對技術工作人員關于各車間設備、工藝的講解全神貫注全神貫注地聽，仔仔細細地作筆記。下午４:３０，我們參觀完了最后一個車間——聚丙烯車間后，便帶著記得滿滿的筆記本、豐富的感受、疲憊但又充實快樂和不舍踏上了回程的大巴。【中國石油化工股份有限公司濟南分公司簡介】通過提前上網(wǎng)搜索、圖書館查閱以及當天工廠技術人員的言簡意賅的介紹，我對中國石油化工股份有限公司濟南分公司有了很好的了解和認識。中國石油化工股份有限公司濟南分公司（原濟南煉油廠），始建于1971年，1975年正式投產(chǎn)，1983年劃歸中國石化總公司，2000年8月份根據(jù)中國石化重組改制方案，進行主輔分離，主業(yè)進入中國石油化工股份有限公司，成為中國石油化工股份有限公司濟南分公司（簡稱“濟南煉化”）。中國石化集團濟南煉油廠、中國石化股份公司濟南分公司位于山東省濟南市歷下區(qū)，占地2．4平方公里，地處勝利、中原兩大油田之間，自備鐵路與膠濟線相連。中國石化集團濟南煉油廠現(xiàn)擁有常減壓、重油催化裂化、潤滑油、柴油加氫、聚丙烯等主要生產(chǎn)裝置28套。固定資產(chǎn)34億元，原油綜合加工能力350萬噸/年。\o"查看圖片"主要產(chǎn)品：“泰山”牌汽油、煤油、柴油、液化氣、道路瀝青、聚丙烯、硫磺及潤滑油基礎油等50余種品種、牌號。濟南煉化高度重視科技創(chuàng)新，先后榮獲國家及省部級科技進步獎32項，其中國家一等獎2項，部級特等獎1項，部級一等獎4項，部級二等獎13項，部級三等獎11項，省級三等獎1項。目前正積極組織實施“60萬噸/年逆流床重整”和“140萬噸/年催化裂化裝置煙氣脫硫”等兩項總部“十條龍”科技攻關項目。多年來，濟南煉化多次被授予全國和省、市安全生產(chǎn)先進單位榮譽稱號，連續(xù)九年獲得“中國石化集團公司安全生產(chǎn)先進單位”；先后榮獲“全國環(huán)境保護先進企業(yè)”、“國家清潔生產(chǎn)示范企業(yè)”稱號，首批獲得“中國石化清潔生產(chǎn)示范企業(yè)”稱號，連續(xù)八年獲得“中國石化集團公司環(huán)保工作先進單位”；始終注重推進節(jié)能減排，榮獲“全國石油和化工行業(yè)節(jié)能先進單位”稱號。企業(yè)連續(xù)三次被授予“全國文明單位”，先后榮獲“全國五?一勞動獎狀”、“全國質(zhì)量效益型先進企業(yè)”、“全國優(yōu)秀政工企業(yè)”、“全國創(chuàng)建和諧勞動關系模范企業(yè)”等五十多項國家級榮譽稱號?！菊J識實習過程】當天，我們依次參觀了常減壓裝置主控室、現(xiàn)場設備，加氫裂化、加氫精制裝置，催化裂化裝置，氣分車間和聚丙烯車間。常減壓車間一、介紹：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。從油田送往煉油廠的原油往往含鹽(主要是氧化物)帶水（溶于油或呈乳化狀態(tài)），可導致設備的腐蝕，在設備內(nèi)壁結(jié)垢和影響成品油的組成，需在加工前脫除。二、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(shù)量的新鮮水，使原油中的鹽充分溶解于水中，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，借助于重力與電場的作用沉降下來與油分離，因為鹽溶于水，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(jīng)脫鹽、脫水的混合原料油加熱后在蒸餾塔里，根據(jù)其沸點的不同，從塔頂?shù)剿追殖煞悬c不同的油品，即為餾分，這些餾分油有的經(jīng)調(diào)和、加添加劑后以產(chǎn)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。三、主要設備：1、電脫鹽罐：其主要部件為原油分配器與電級板。1）原油分配器的作用是使從底部進入的原油通過分配器后能夠均勻地垂直向上流動，目的一般采用低速槽型分配器。2）電極板一般有水平和垂直兩種形式。交流電脫鹽罐常采用水平電極板，交直流脫鹽罐則采用垂直電極板。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(wěn)定乳化液反而使脫鹽率下降。脫鹽設備多用靜態(tài)混合器與可調(diào)差壓的混合閥串聯(lián)來達到上述目的。4、工藝流程：煉油廠多采用二級脫鹽工藝四、常壓蒸餾原理：精餾又稱分餾，它是在精餾塔內(nèi)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，其根本原因在于原油內(nèi)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(yōu)先汽化成為氣體，而蠟油、渣油仍為液體。五、減壓蒸餾原理：液體沸騰必要條件是蒸汽壓必須等于外界壓力。降低外界壓力就相當于降低液體的沸點。壓力愈小，沸點降的愈低。如果蒸餾過程的壓力低于大氣壓以下進行，這種過程稱為減壓蒸餾。六、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(zhì)傳熱實現(xiàn)分餾作用，最終將原油分離成不同組分的產(chǎn)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。催化裂化裝置在另一個工人師傅的帶領下，我們來到了催化裂化裝置區(qū)，在這里，工人師傅給我們作了關于設備和工藝的詳盡的講解，并回答了同學們的有關問題。催化裂化是石油煉制過程之一，是在熱和催化劑的作用下使重質(zhì)油發(fā)生裂化反應，轉(zhuǎn)變?yōu)榱鸦瘹?、汽油和柴油等的過程。催化裂化的流程主要包括三個部分：①原料油催化裂化；②催化劑再生；③產(chǎn)物分離。原料噴入提升管反應器下部，在此處與高溫催化劑混合、氣化并發(fā)生反應。反應溫度480～530℃,壓力0.14MPa（表壓）。反應油氣與催化劑在沉降器和旋風分離器(簡稱旋分器)，分離后，進入分餾塔分出汽油、柴油和重質(zhì)回煉油。裂化氣經(jīng)壓縮后去氣體分離系統(tǒng)。結(jié)焦的催化劑在再生器用空氣燒去焦炭后循環(huán)使用，再生溫度為600～730℃。關于催化劑，主要成分為硅酸鋁，起催化作用的是其中的酸性活性中心（見固體酸催化劑）。移動床催化裂化采用3～5mm小球形催化劑。流化床催化裂化早期所用的是粉狀催化劑，活性、穩(wěn)定性和流化性能較差。40年代起，開發(fā)了微球形（40～80μm）硅鋁催化劑，并在制備工藝上作了改進，70年代初期，開發(fā)了高活性含稀土元素的X型分子篩硅鋁微球催化劑。70年代起,又開發(fā)了活性更高的Y型分子篩微球催化劑（見石油煉制催化劑）。使用分子篩催化劑時，為了使煉廠產(chǎn)品方案有一定的靈活性，可根據(jù)市場需要改變操作條件以得到最大量的汽油、柴油或液化氣。長期以來，流化床催化裂化原料主要為原油蒸餾的餾出油（柴油、減壓餾出油等）和熱加工餾出油，原料中鎳、釩(會使催化劑中毒)含量一般均小于0.5ppm。在以減壓渣油作催化裂化原料時，通常要在進入催化裂化裝置前，用各種方法進行原料預處理，除去其中大部分鎳、釩等金屬和瀝青質(zhì)。70年代以來，由于節(jié)約石油資源引起商品渣油需求下降。因此，流化床催化裂化裝置摻煉減壓渣油或直接加工常壓渣油已相當普遍。主要措施是：采用抗重金屬中毒催化劑；在原料中加入鈍化劑等。氣分車間經(jīng)過中午進餐和稍事休息，下午我們繼續(xù)抖擻精神，繼續(xù)參觀下一個車間——氣分車間。１、氣分裝置在煉油廠中所處的地位與位置聚丙烯常減壓聚丙烯常減壓氣分MTBE催化裂化原油重油LPGC4甲醇丙烯異丁烯裂解2.氣分裝置的原料來源和產(chǎn)品的主要用途催化裂化（FCC），催化裂解（DCC）；我裝置使用的是一二分廠催化自產(chǎn)氣（80%）及部分外采氣丙烯用途丙烯是石化工業(yè)主要的烯烴原料之一，主要用于生產(chǎn)聚丙烯、異丙苯、丁醇、辛醇、丙烯腈、環(huán)氧丙烷、丙烯酸以及異丙醇等，此外還可用于生產(chǎn)烷基化油、生產(chǎn)高辛烷值汽油調(diào)合料等，用途十分廣泛。

3.液化氣的主要性質(zhì)有哪些？液化氣的主要成份是C3、C4及少量C2,C5的混合物，在一定的壓力、溫度下呈液態(tài)。由于沸點低，常溫常壓下呈氣體狀態(tài)，在氣體狀態(tài)下比空氣重1.5—2.0倍，液化氣的飽和蒸汽壓隨溫度的升高而急劇增加，熱膨脹系數(shù)比較大，一般為水的10倍以上，液化氣的閃點低，在00C以下。5.精餾原理精餾塔中的汽、液兩相，在塔盤上的逆流多次接觸中，汽相中的重組份多次部分冷凝，液相中輕相多次部分汽化，使用這種多次的部分汽化和部分冷凝的方法分離混合物，達到提純物質(zhì)的目的，得到理想的產(chǎn)品，就是精餾的基本原理。6、精餾過程氣體分離是用精餾的方法達到分離的目的。精餾過程實際上就是汽、液兩相間不斷傳質(zhì)、傳熱的過程，就是根據(jù)混合物在一定壓力下各組分揮發(fā)度不同的特點，在塔內(nèi)使汽液兩相間不斷進行傳熱、傳質(zhì)，經(jīng)過多次部分冷凝，部分汽化，使各組份分離的過程。在精餾過程中，塔內(nèi)汽液相是靠塔底重沸器提供熱量所產(chǎn)生的蒸汽和塔頂回流液而建立起來的。在工業(yè)生產(chǎn)中，精餾過程是在塔盤上實現(xiàn)的，是各組份在氣相和液相間的傳熱、傳質(zhì)過程。由于第二層塔板上升蒸汽的輕組份濃度已相當高，顯然，用塔頂冷凝液的一部分作為回流量最簡便的方法，塔底最下一塊塔板雖有其上一塊塔板下流的液體，為保證操作，還必須有上升蒸汽，根據(jù)相平衡原理要求，與塔板上液體接觸的蒸汽濃度亦應很低，因此，將再沸器部分汽化之蒸汽引入最下一層塔板，正是因為它提供輕組份濃度甚低的上升蒸汽，塔頂回流，塔底上升蒸汽是保證精餾過程連續(xù)穩(wěn)定操作的充分必要條件。７、MTBE裝置MTBE裝置的C4原料來源和使用時的差別在我國，制造生產(chǎn)MTBE的碳4原料主要有2種來源，一是，催化裝置（FCC）生產(chǎn)的液化氣經(jīng)氣氛裝置精餾提取丙烯后的的碳四組分,其中異丁烯含量在15-20%，醚化反應時比較溫和，放熱不大，易控制；另一種是，乙烯裝置的副產(chǎn)碳四，其中異丁烯含量在35-45%；醚化反應時比較劇烈，放熱大，不易控制，易超溫；國外還有一種用油田氣正丁烷異構(gòu)化和脫氫制取得異丁烯。４.聚丙烯車間最后我們在一個年輕的技術員的帶領和講解下參觀了聚丙烯車間。工藝單元組成：100單元：助催化劑和催化劑制備及計量。200單元：預聚合反應和聚合反應。300單元：聚丙烯脫氣、丙烯洗滌和回收。400單元：氣相共聚。500單元：聚丙烯汽蒸和干燥。600單元：工藝輔助設施。 700單元：原料精制。800單元：添加劑和擠壓造粒系統(tǒng)。900單元：產(chǎn)品均化/儲存、包裝和碼垛。產(chǎn)品性能指標1、等規(guī)度:等規(guī)聚丙烯在整個聚合物中的含量，是聚丙烯分子結(jié)構(gòu)規(guī)整性的的指標。等規(guī)度高，結(jié)晶度高，樹脂拉伸屈服強度高，硬度大，沖擊強度尤其是低溫沖擊強度低。等規(guī)度低，產(chǎn)品法粘，流動性差，包裝儲存時易結(jié)塊。等規(guī)度過低會影響正常生產(chǎn)和操作一般情況下等規(guī)度高一些好。2、各類產(chǎn)品的生產(chǎn)均聚物：一種單體聚合，即丙烯聚合（單臺反應器）抗沖共聚物；兩種單體聚合（乙烯，丙烯）形成含有橡膠彈性體的高立體規(guī)整性的共聚物（兩臺串聯(lián)反應器）無規(guī)共聚物：兩種單體聚合（乙烯，丙烯）立體規(guī)整性較低聚合反應熱由液態(tài)丙烯的蒸發(fā)撤走，丙烯的轉(zhuǎn)化率大約是新鮮進料的75%～85%，也會隨著聚合物形態(tài)發(fā)生變化。反應器中氣相物料通過頂部不斷撤走，帶走反應熱，經(jīng)過旋風分離器和過濾器后，過濾下來的粉料顆粒又回到反應器，循環(huán)氣通過冷卻，壓縮后，冷凝下來的液相由丙烯循環(huán)泵循環(huán)回反應器，不凝氣由循環(huán)氣壓縮機加壓送入反應器.粉料通過插底管間歇進入第二反應器．第二反應器中仍然