成品油在线调合工艺技术研究教材课件.ppt

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1、成品油在线调合工艺技术研究,研究背景及意义 成品油调合作为炼油厂生产成品汽油的最后一个环节，在企业的经济效益中占有重要地位。调合方式决定了成品油的质量和生产成本。目前，国内的很多炼油厂在成品油的调合方面普遍采用老式的油罐调合工艺，这种落后的工艺存在产品质量过剩、调合周期长、一次调合成功率低、检验周期慢等弊端，造成很大的经济损失，严重影响炼厂的生产利润和经济效益。而成品油在线调合技术是解决这些问题最有效的方法。它是一种高效的，先进的调合方法。在世界范围内已经得到广泛的应用。在我国广泛的推广这项技术，对于提高炼油企业的经济效益，节约能源方面有着重要的意义。,油品在线调合机理,油品在线调合是通过对调

2、合规律的深入研究，建立调合模型，并引进先进的油品在线调合软件，借助在线分析和自动控制系统，实现油品调合和质量分析的自动、在线运行，通过实时调整各组分的加入量，保证经过调合后的产品质量合格的油品调合工艺技术。,油品在线调合工艺原理,油品在线调合的工艺原理一般是各个调合组分先输送到调合头，经过静态混合器混合，直接生产出合格成品的过程。整个调合过程中，在线分析仪对进入调合头前的调和组分，以及经过调合头混合后的成品质量进行实时跟踪分析，流量计对各组分及成品的流量进行实时跟踪，并将现场质量和流量数据传递给调合控制模块来控制各组分的调合比例，达到控制产品质量的目的。同时数据还会传递给调合优化模块，进行三级

3、优化，使各组分的调合比例更优化合理，达到产品的质量过剩的最小，调合成本最小化的目标。同时，为了保证炼油厂生产的灵活性，油品在线调合通常采用两条以上调合线。,在线调合工艺流程图,在线调合技术的主要优势,减少质量过剩 相比老式的油罐调合，在线调合技术可以有效的减少质量过剩，油品质量的卡边效果相当明显，大大降低炼厂油品调合的成本。提高一次调合成功率 传统的油罐调合不仅效率低，操作人员的工作量大，而且成品油的一次调合成功率较低，大多数情况下维持在70%-80%左右，采用在线调合技术可以很好的解决这一问题，使成品油的一次调成率升高到95%以上，避免了多次重调造成中造成的大量能耗。,缩短调合周期，提高油罐

4、利用率 在线调合技术提高了一次调成率，避免了反复调合。大大缩短了调合周期。同时避免了反复调合造成的油罐利用率低的问题。使企业在不需要增加油罐数量的情况下，便可以实现生产规模的扩大。实现组分的优化使用 采用罐式调合进行实际生产时，往往存在高质组分浪费的现象。在线调合的调合比例优化模块可以在满足所有质量要求时优化所用组分油，可以通过改变组分的成本信息，决定组分的优化使用，从而减少不必要的组分浪费，减低调合成本。,实现了自动化生产，降低工作强度 在线调合技术大大提高了罐区操作的自动化程度。开关阀门、启停泵，以及采用分析等繁琐的工作实现了自动化控制，从而减少了员工的操作难度，进一步提高了工作效率。提高

5、经济效益 在线调合技术的投资回报率通常在一年以内。可以通过降低质量过剩、更多地使用低成本组分油、提高一次调成率、减少重调次数，以及提高油罐利用率等方面。为企业降低生产成本，带来长期的经济效益。是企业提高经济效益扩大利润的有效手段。,油品调合的优化方案一般有以下5种：（1）成本最小(Comp Cost) 基于组分成本使得调合成本最小。（2）质量过剩最小(Giveaway) 与质量指标的高限或底限的偏差最小。（3）成本最小质量过剩最小 在满足成本最小的限制后，以此为其中的一个限制条件进入下一级优化以满足质量过剩最小的限制。（4）质量过剩最小成本最小 在满足质量过剩最小的限制后，以此为其中的一个限制

6、条件进入下一级优化以满足成本最小的限制。（5）偏差最小(Min Distance) 与调度原始配方的偏差最小，或与组分的高限或低限偏差最小。,在线调合优化组合方案,油品调合优化可以是两级优化也可以是三级优化。 第一级通常为质量控制级。该级别最高,如果调合出现不合格,调合优化控制模块首要控制的是使质量合格,在确保质量合格的前提下,再进行下一级优化。之后的优化层次可根据给出的优化组合方案来确定是三级优化或是两级优化。,优化层次,优化层次特点 优化是从一级到三级逐级进行的，每一级的优化都是单一目标，多限制条件的线性优化。前一级优化计算的结果会作为下一级优化计算的一个限制条件传递到下一级优化，从而达到

7、优化结果的一个传递的过程。,国内外油品在线调合现状 油品在线调合技术于二十世纪八十年代由Shell公司首先开发成功并投入应用，在八十年代末九十年代初，开始在世界各大炼油厂大规模实施。并取得了很大的回报。 由于国内基础条件的落后和对油品在线调合系统创造效益的不够重视等原因，国内油品在线调合系统实施相比国外普遍起步较晚。2003年，大连石化公司首先引进了美国霍尼韦尔公司的在线调合系统，并取得了显著的经济效益。随后，国内的很多炼厂也纷纷引进国外先进技术，给企业带来的巨大的经济效益。目前为止，国内的油品在线调合项目（包括已经投用和正在实施）共30个。,拟解决的主要问题 本文要解决的问题包括以下两方面：

8、（1）中国的汽油组成中催化裂化组分油的比例超过70%,与国外有较大的不同, 这造成我国成品汽油的调合机理与国外有所不同,因此多数国外开发的调合模型在引入国内应用中,经常出现水土不服的情况。我国汽油有必要针对催化裂化汽油为主的调合过程开发新的优化模型。（2）国内的很多优化调合系统的仪表依赖从国外进口。没有自主的生产能力，且设备昂贵，损坏后维修困难。影响正常的生产。,解决办法 针对存在的这些问题我们可以用以下方法来解决： （1）针对优化模型“水土不服”的问题目前较流行的方法是采用“遗传算法”和“复合型法”来根据炼厂的实际情况来建立相适应的优化模型。炼厂可根据实际自身的生产情况、调合特点以及引进的调合设备等。自行开发适用于自身的调合模型。（2）对于设备依赖进口的问题。我国应大力开展成品油的基础分析研究工作,让企业和研究机构联合开发出有自己特点的、简单、可靠,能长周期运行分析仪表。在自身技术条件不足的情况下，可先尝试部分零件依自身需要进行国产，而无法生产的核心零件进口的方式，来慢慢改变全部依赖进口的现状，最终演变到设备全部国产化。,谢谢观赏,Make Presentation much more fun,