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大连石化1000万吨/年常减压蒸馏装置自动控制系统的工程设计

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论文说明:主要符号表

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第1章前言

第2章工艺介绍及流程简述

2.1工艺介绍

2.1.1工艺概述

2.2 工艺设计技术方案

2.2.1工艺技术路线

2.2.2 工艺技术方案

2.2.3采用两级高速电脱盐技术

2.2.4初馏塔和常压塔采用高性能塔板

2.2.5空冷器电机采用变频调速

2.2.6采用多装置和单元间热联合

2.2.7采用低温热回收技术回收单元的低温余热

2.3工艺技术特点

2.3.1较强的原油适应能力和操作灵活性

2.3.2较高的轻油收率和总拔出率

2.3.3较高的产品质量

2.3.4减一线可生产柴油

2.3.5充分考虑加工原油的腐蚀性

2.4流程简述

2.4.1常压蒸馏

2.4.2减压蒸馏

第3章仪表选型原则

3.1温度仪表

3.1.1就地温度显示仪表

3.1.2远传温度测量仪表

3.2压力仪表

3.2.1就地压力显示仪表

3.2.2远传压力测量仪表

3.3流量仪表

3.4液位仪表

3.4.1就地液位测量仪表

3.4.2远传液位测量仪表

3.5可燃气体及有毒气体检测仪表

3.6火灾检测仪表

3.7分析仪表

3.8执行机构

第4章现场仪表安装

4.1仪表管线

4.1.1仪表导压管

4.1.2气动信号管

4.1.3仪表供风管

4.1.4导线保护管

4.1.5仪表蒸汽伴热管

4.1.6冲洗油管

4.2仪表阀门及管件

4.2.1仪表供风

4.2.2调节阀和气缸球阀

4.2.3温度仪表

4.2.4压力仪表

4.2.5孔板和锥型流量计

4.2.6液位仪表

4.2.7其它

4.3仪表电缆及电缆桥架

4.3.1温度信号

4.3.2其它信号

4.3.3仪表电缆桥架

第5章先进过程控制方案设计与分析

5.1自动控制方案说明

5.2先进自动控制方案

5.2.1换热支路流量平衡与电脱盐罐压力保护组成的选择控制

5.2.2常一中换热的温度与流量自动平衡控制

5.2.3常压炉进料支路流量自动平衡控制

5.2.4常压炉出口温度控制

5.2.5燃料油与雾化蒸汽差压控制和燃料油控制

第6章加热炉自动点火及联锁保护

6.1加热炉简介

6.1.1加热炉炉管排布

6.1.2火焰检测仪表介绍

6.2常压炉自动点火及联锁保护

6.2.1常压炉工艺及仪表流程简述

6.2.2常压炉自保联锁逻辑--风机及停炉

6.2.3减压炉自保联锁逻辑--风机及停炉

6.2.4常压炉点火程序逻辑之一--安全状态

6.2.5常压炉点火程序逻辑之二--吹扫

6.2.6常压炉点火程序逻辑之三--常明灯燃气解锁

6.2.7常压炉点火程序逻辑之四--燃料气解锁

6.2.8常压炉点火程序逻辑之五--燃料油解锁

6.2.9常压炉点火程序逻辑之六--第一路常明灯点火

6.2.10常压炉点火程序逻辑之七--主火焰探头的逻辑

6.2.11常压炉点火程序逻辑之八--第一路燃料气启动

6.2.12常压炉点火程序逻辑之九-第一路燃料油启动

6.2.13常压炉点火程序逻辑之十--联锁自保之一

6.2.1 4常压炉点火程序逻辑之十一--联锁自保之二

6.2.15常压炉点火程序逻辑之十二--联锁自保之三

6.2.16常压炉点火程序逻辑之十三--联锁自保之四

6.3减压炉自动点火及联锁保护与常压炉的区别

第7章自动控制系统简介

7.1自动控制系统

7.1.1分散控制系统

7.1.2安全仪表系统

7.1.3燃烧管理系统

7.1.4火灾和可燃气体及有毒气体检测报警系统

7.1.5设备管理系统

7.1.6先进过程控制

7.1.7内窥式火焰监视系统

7.2 DCS与BMS和SIS的关系

第8章室内设备安装和系统接线

8.1室内设备安装

8.2系统接线

8.1.1模拟及开关信号电线电缆

8.1.2热电偶信号电线电缆

8.1.3热电阻信号电线电缆

8.1.4电源线

8.1.5接地线

第9章实施效果及结论

9.1实施效果

9.2结论

参考文献

致谢

个人简历及研究成果

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摘要

目前国内的常减压蒸馏装置规模较小,工艺技术落后,控制方案简单,自控水平低,能耗大。大连石化1000万吨/年常减压蒸馏装置系引进Shell工艺包,由洛阳石化工程公司完成工程设计。该装置是目前国内最大最先进的常减压蒸馏装置。本文介绍了该装置的工艺原理、工艺流程及技术特点,应用相关知识并结合工艺包要求,第一次在国内常减压装置中制定了完善而先进的控制方案和联锁保护方案。先进控制方案包括:换热支路流量平衡控制与电脱盐罐压力控制保护组成的选择控制;常一中油换热出口温度控制与入口流量控制组成的温度与流量自动平衡控制;常压炉进料支路流量自动平衡控制;常压炉出口温度控制;燃料油与雾化蒸汽差压控制和燃料油控制;电脱盐罐自动反冲洗等。装置安全联锁保护包括:干燥塔顶不凝气的排放联锁;减顶不凝气的排放联锁,装置重要液位联锁等。加热炉的自动点火及保护包括:常压炉和减压炉的炉膛吹扫、自动点火、启动燃烧器、风机及燃烧器的安全联锁等。使用AutoCAD绘制工艺及仪表流程图、现场仪表电缆敷设图和控制室内各种系统的接线图;进行现场仪表、调节阀和自保阀的计算选型;确定合适的仪表安装方案;参与DCS、SIS、BMS及F&GS的组态;到现场指导仪表安装和装置开车。应用以上设计的自动控制系统,使装置的控制能够取得良好的效果,既减轻了操作人员的劳动强度,又保证了装置运行的平稳度。该装置于2006年3月顺利投产,目前运行良好,完全达到设计要求,自动化水平居国内领先、国际先进。

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