燕山石化仿真实习报告(全).doc

燕山石化仿真实习一、常减压蒸馏仿真操作（一）实训目的1、了解化工过程集散控制系统（DCS）的特点。2、用已学理论对相关的化工单元操作进行分析问题和解决问题的能力。3、了解化工生产过程控制的一般特点和规律。4、了解化工生产中的一些故障和事故并进行分析和处理的方法。（二）实习要求1、了解化工过程自动控制的基本理论和特点，掌握化工过程集散控制系统（DCS）的一般操作。2、能够对相关化工单元操作进行分析和仿真软件的操作。3、认识带控制点的化工工艺流程图。（三）装置简介本装置为石油常减压蒸馏装置，原油经原油泵抽送到换热器，换热至110左右，加入一定量的破乳剂和洗涤水，充分混合后进入一级电脱盐罐。同时，在高压电场的作用下，使油水分离。脱水后的原油从一级电脱盐罐顶部集合管流出;再注入破乳剂和洗涤水，充分混合后进入二级电脱盐罐，同样在高压电场作用下，进一步油水分离，达到原油电脱盐的目的。然后再经过换热器加热到200左右后，进入蒸发塔，在蒸发塔拨出一部分轻组分。 电脱盐步骤：注水、注剂、加压、混合电脱盐：先去水（1）水与有害介质接触形成有害介质； （2）水汽化潜热是油的4倍，体积是谁的10倍。拨头油再用泵抽送到换热器继续加热到280以上，然后去常压炉升温到356进入常压塔。在常压塔拨出重柴油以前组分，高沸点重组分再用泵抽送到减压炉升温到386进减压塔，在减压塔拨出润滑油料，塔底重油经泵抽送到换热器冷却后出装置。（四）常减压蒸馏工序 1、原料预处理：脱盐（氯化物）、脱水（乳化状） 2、常压蒸馏 3、减压蒸馏 原油预处理：采用加入化学物质和高压电场联合作用下的 电化学法除去原油中混杂的盐类水。（五）原油蒸馏流程：采用的是双逆流方式1、初馏：原油首先通过换热器与热油换热，温度升到220230入初馏塔，从塔顶分出部分轻汽油。2、常压蒸馏：初馏塔底油通过常压炉加热至350370后进入常压塔，在常压(大气压力)下蒸馏出沸点较低的汽油和柴油馏分，残油是常压重油。3、减压蒸馏：常压塔底重油经减压炉加热至400410进入减压塔，在约8.799kPa绝压下蒸馏，蒸出催化裂化原料油或各种润滑油馏分。塔底减压渣油可作为氧化沥青、溶剂脱沥青或减黏裂化等各种原料。（六）原油蒸馏流程 （七）操作时的细节问题1、 电脱盐液位30%。2、 中塔回流作用:减轻塔顶负荷，控制相平衡，取热。3、 主蒸汽：清扫；蒸汽搅拌。4、 常压炉16个火嘴；减压炉6个火嘴。5、 加热炉：对角点火，使炉膛内温度均匀。6、 封关阀显示100时表示全关，封开阀显示0时表示全关。7、 最终要求塔液位为50，各股液流为30。（八）附录 F-流量 H-手动 T-温度 I-指示 P-压力 C-控制 L-液位 A-报警 PV-测量值 DV-偏差 SP-设定值 AUTO-自动控制 OP-阀门开度 MAN-手动控制 FIC-可控流量 TIC-可控温度 LIC-液位 二、高压聚乙烯仿真操作（1） 训练目标1、 了解仿真操作的特点；2、 增强岗位操作的协作能力；3、 掌握高压聚乙烯生产流程；4、 熟悉操作高压聚乙烯生产过程；5、 掌握工艺参数及控制、调节操作手段。（2） 仿真与生产装置的相同、相近、不同处1、 相同：工艺流程设计、DCS、开工步骤、工艺指标2、 相近：操作中产生的现象3、 不同： 仿真 生产装置 数据：数据模型计算 操作实时检测 仿真操作现场是模拟真实现场 现场设备是实实在在存在的 现场工艺流程画面 工艺过程 简化 复杂（3） 生产明细1、 生产规模：18万吨（三条生产线6万吨低密度的聚乙烯）2、 原料：乙烯 调节剂：乙烷、丙烷、丙烯3、 生产流程：压缩、聚合、分离、挤压造粒、混合、加工包装4、 仿真流程：压缩、聚合分离、挤压造粒5、 设备及其作用(1) 加热炉：用于原料裂解300850摄氏度。(2) 反应器：（填充有催化剂）前期反应用高压蒸汽加热，达到反应条件160 摄氏度，反应后，关闭蒸汽，后用冷却水去热。(3) 容器：用于贮存产品和中间产物。(4) 换热器：前期通蒸汽，后期通冷却水。(5) 压缩机：往复式压缩机（吸气、压缩、排气、膨胀）。(6) 泵：离心泵。（4） 流程叙述经过压缩达到反应压力（13002500Kg/cm2）的高压聚乙烯原料气体。分成五条管线，先后经过C-2一次冷却器（E-13AE）和C-2二次冷却器（E-14AE）冷却后进入反应器，各占总进料1/4的三股进料分别进入第一反应器（R-3）的上、中、下三个进料口，另一股物料在分成两股物料（各占总进料量的1/8）分别进入两个反应器（R-3A/B）的顶部电机室，以对电机进行冷却和润滑。每一生产系列两台反应器（R-3A/B）串联使用，在第一台反应器（R-3A）中生产的聚乙烯和未反应的乙烯气体经中间产品冷却器（E-15A）冷却后进入第二反应器，和从反应器顶部电机室进来的乙烯气体进一步反应，转化率达1723%。反应温度的控制是通过控制引发剂的量来实现的。温度控制范围是160270摄氏度。反应器在正常操作中，用冷却水冷却。开车时，为使反应器达到反应器是温度，需进行加热，但电机部分不许加热。反应的压力使R-3B出口阀PCV-5控制，控制在13002500Kg/cm2，视不同牌号而已。在1600Kg/cm2时，加入催化剂。产品牌号的更换，关键在于控制不同的反映条件（压力、温度、引发剂、调节剂的种类和浓度）来实现。在第二反应器（R-3B）中的聚乙烯和未反应的气体混合物经PCV-5减压后，通过产品冷却器（E-15B）冷却后进入造粒岗位高压分离器（V-2）。（5） 开车前的检查和准备工作1、 反应器置换（把杂质气体除去，到现场把阀门关闭）2、 反应器加热3、 反应器中间换热器加热4、 冷却器启动（反应器顶部，搅拌电机冷却E-13A/B）5、 引发剂泵启动，保压200公斤。(六）开车1、 向系统充压。2、 反应器放冷，通水。3、 确认反应器温度和压力。4、 将PCV-5、HCV-33全开，HCV-30调到19%。5、 与压缩机岗位联系打开HCV-18-14，关闭HCV-17-1。6、 联锁复位后，酱联锁开关切换到自动位置，HCV-31、HCV-32开关有手动切换到自动位置。7、 由R-3顶部进气数秒后，关闭HCV-17-24.待V-2压力高过V-1压力时，打开SOV2。8、 全量进气后R-3压力约为500600Kg/cm2，温度在160摄氏度之上。9、 手动缓慢关小PCV-5,注意观察PI-6A升压速度，逐渐将PI-6A压力升至1000Kg/cm2，PCV-5投自动，继续升压至1600Kg/cm2。10、 确认TIA-6A/B,温度在160摄氏度以上后，与压缩、切粒岗位联系反应投CAT。11、 启动P-2A，手动将信号调升到正常运转信号的两倍左右，TI2A温度上升后（已经开始反应），尽快降低给定信号。缓慢进行反应的升温，根据反应温度及时调整信号，反应温度达250摄氏度后TI2A投自动，逐渐调整到260摄氏度。12、 R-3A温度上升后，R-3B温度也上升，此时启动P-2B，投入方法与P-2A相同。反应温度达240摄氏度后TI4A投自动，逐渐调整到250摄氏度。13、 待R-3反应温度温度稳定后将E-14CE放冷。14、 待R-3反应温度温度稳定后将R-3A/B通冷却水。15、 待R-3反应温度温度稳定后将E-15A/B放冷。16、 TIC-1 CE降到80摄氏度以后将E-14CE通冷却水。17、 将E-15B全量通水，E-15A分组逐渐通水冷却。TIC-5A控制在180摄氏度，TIC-5B控制在240摄氏度。18、 逐渐关小HCV-33开度，控制R-3A和R-3B之间的压差在200Kg/cm2。三、临氢异构化仿真操作（1） 训练目标1、 掌握临氢异构化反应开车的主要步骤；2、 熟悉异构化单元的仪表控制系统；3、 培养实际操作能力；4、 严格按程序进行操作；5、 发现异常现象及时向指导老师汇报；6、 现场操作必须严格执行指导老师的命令。（2） 临氢异构的生产原理对二甲苯是石油化工生产中的一个重要原料，也是石油化工产品。它可以制成工程塑料，在医药工业中可制成止血剂、血吸虫病防治药品血防46等。在制造举止的生产路线中，对二甲苯可以氧化制成对二甲苯酸与丙乙醇酯化制成二甲酸二乙酯，缩聚后得到聚酯。对二甲苯装置分为二个单元， “吸附分离”单元与“异构化反应”单元，我们这套训练装置 为“异构化反应”单元。1、 简单反应机理及主要化学反应异构化反应工艺是一种单一反应器的固定床催化过程，采用径向反应器。由吸附单元抽余液第五块塔板侧线来的物料，在临氢状态下用催化剂异构反应为含有平衡对二甲苯的C8芳烃。（1） 主反应（2） 副反应（三）开车前应具备的条件1、 仪表、电器具备使用条件；2、 公用工程具备使用条件；3、 运转设备具备使用条件；4、 所有调节阀调校完毕，处于备用状态；5、 打开现场所有调节阀的前后阀，关闭其旁通阀；6、 打开所有现场LG、PG及流量计的根部阀；7、 关闭所有的排气阀、倒淋阀和放空阀。（4） 工艺流程说明异构单元进料来自吸附单元抽余液塔，该物料进入异构加料缓冲罐V106后，经异构加料泵P106抽出送入混合进出料换热器E101。循环气体经循环气体压缩机C101压缩后，一部分作为防喘震线返回压缩机入口，另一部分则和P106来的物料混合进入混合进出料换热器E101。经与反应器R101来的反应产物换热后，进入加热炉F101.管网来的补充氢气经循环气体压缩机C101出口管道补入系统。经换热器E101加热全部气化后的混合物料在加热炉F101加热至规定温度，进入异构化反应器R101。反应产物在混合基础料换热器E101经和混合物料换热后进入产品冷凝器E102，冷却后进入产品分离器V101并在此分成气液两相。气相一部分去火炬，一部分进入循环气体压缩机，液相经脱庚烷塔进料泵P101抽出与新鲜进料混合，在与脱庚烷塔进料换热器E103（脱庚烷塔塔釜出料）换热升温后，进入脱庚烷塔T101。脱庚烷塔的作用是脱除C7以下的轻组分，塔顶轻组分经脱庚烷塔顶空冷气E105冷却，冷凝液进入脱庚烷塔受液槽V102，再经脱庚烷塔回流泵P102抽出，一部分返回脱庚烷塔顶做塔顶回流，一部分做为副产品送出界区外，脱庚烷塔受液槽的不凝气送至火炬。脱除了轻组分的C8芳烃料自脱庚烷塔底由脱庚烷塔塔釜泵P103抽出，进入脱庚烷塔进料换热器E103经与脱庚烷塔进料换热后，进入再精馏塔T102。再精馏塔的作用主要是用来脱除C9以上重组分及部分聚合物。塔顶汽相经再精馏塔塔顶冷凝器E106冷凝后，进入再精馏塔受槽V104，经塔顶回流泵P104抽出，返回塔顶做塔顶回流，该塔为全回流操作。C8芳烃从第五块板引出进入吸附加料缓冲槽V103，液相做为产品送回吸附单元，汽相经平衡线返回塔T102。塔底重组分经再精馏塔塔釜泵P105抽出，一部分经再精馏塔底冷却器E108冷却后送入重组分产品罐，一部分经再沸器E107经与热油换热后返回塔T102。（五）加热炉的开车步骤1、打开吹散蒸汽阀，对炉膛进行吹扫，炉膛可燃气含量指示灯AL101变为绿色时为炉膛吹扫合格;2、打开燃料气进V105的入口阀，接燃料气到V105，维持压力在0.35MPa;3、把炉膛风门调节阀HC101，炉膛压力调节阀PIC107分别打开5%；4、打开现场常明线的截止阀，听到有流动声音为好；5、在现场手动点燃常明灯；6、调节炉出口温度调节阀TIC106点燃主火嘴，炉出口温度缓慢升至371上下浮动5摄氏度；7、随时调整膛风门HC101，炉膛压力PIC107调节阀；8、把炉膛氧气含量控制在34%，炉膛压力控制在-6Pa。（六）工作总结 在整个仿真操作时，我们组分为两个小组，分别扮演着内操和外操人员，进行分组操作，记录。在进行外操工作时，我们跟着老师学习了阀门的关开和泵的启动与关闭，与此同时，我们要根据内操的要求，去启动或关闭相应的设备，我们还要在规定的时间对设备进行巡查。内操时，我们根据操作和生产要求对流程进行监控。在老师的带领下，学习DCS画面中每个流程和个个画面的作用，能够流利的操控液位、流量、温度、压力等参数和画面的切换。能及时和外操的同志交流，以保证流程的顺利进行。附录：操作时的现场站和DCS画面（示例）实习心得经过近一周的仿真实习，我们练习了石油常压减压精馏装置、高压聚乙烯装置和临氢异构化装置的开车仿真。通过仿真实习我们可以了解基本单元操作方法，增强对工艺过程的了解，熟悉控制系统的设计及操作，学习复杂控