炼油全流程优化模型软件在胜炼的应用

炼油全流程优化模型软件(R-SIM)是目前唯一能进行炼油全厂流程模拟计算的软件,该模拟软件可以比较真实地模拟整个炼油厂生产状况,对生产操作情况进行预测,优化炼油方案和装置运行,有效提升炼油经济效益。     

海南炼油项目清洁化总加工流程的优化

总结了海南炼油项目加工8.0Mt/a含硫原油的清洁化总加工流程，着重论述了重油加工清洁化路线、装置大型化和国产化、全加氢炼厂、装置联合与集约化设计、清洁汽柴油生产、全厂轻烃集中回收和利用以及硫磺回收系统的优化等特点。该项目的运行对其它大型炼油项目的规划和建设有一定的借鉴意义。     

炼油厂初馏塔生产计划与工艺的优化集成

将石化企业的生产计划与装置的操作工艺作为两个等级进行优化集成,从而构成了一个带有信息反馈通道的闭环系统。在分析了该系统基本内容的基础上,提出了相应的优化集成策略:利用GIOPIMS优化得到生产计划,采用过程模拟软件求取实现计划指标的装置操作条件,经过决策-检验-修正-决策的循环求解过程,实现生产计划和装置操作工艺的优化集成。以炼油厂初馏塔为例介绍了该闭环系统的优化集成过程。     

生产计划优化模型精细化研究

对A石化公司全部装置模型进行精细化研究。通过对炼油厂装置工艺、生产数据进行分析,在现有模型基础上,完善全厂装置模型,对装置加工原料合理调配和控制;细化生产方案,进行多方案配置;增加主要装置的Delta-Base结构,确立装置进料和侧线收率的相互关系,完善公用工程系统的产耗平衡;分别对硫含量、氮含量分布进行研究,构建全厂物性传递模型,获得了炼油厂硫、氮含量及分布情况,建立全厂的硫、氮平衡,实现从原油加工到产品调和全过程预测与跟踪。在此基础上,建立切合生产实际、能够指导企业生产和经营的优化计划模型,最终达到提升A石化公司APS(先进生产计划优化)系统计划优化功能的目的,为企业现代化管理提供技术支持。     

利用蒸馏装置回炼系统降低炼厂挥发性有机物排放

中国石油独山子石化分公司炼油厂为降低VOCs排放对各生产装置采取操作优化措施。其中蒸馏装置降低取样频次,回收取样产生的轻污油,消除设备密封泄漏点;优化蒸馏脱丁烷塔顶及常压塔顶操作,将蒸馏装置石脑油初馏点由42 ℃提高至49 ℃,降低石脑油罐区VOCs排放;将炼油新区各装置送往中间轻污油罐区的轻污油通过蒸馏装置大循环线进入原油泵入口进行回炼,实现中间罐区不接收不储存轻污油,减少了全厂VOCs排放,有效改善厂区生产环境。     

基于炼油过程仿真的优化生产计划系统的开发与应用

为改进炼油厂制定生产计划的决策过程，提高炼油厂的科学管理水平，研究并开发了基于炼油过程仿真的优化生产计划系统，使计划编制和炼油工艺过程及油品市场需求紧密结合起来，提高生产计划系统的实用性，并给出基于炼油过程仿真优化生产计划系统的框架结构、优化原理和应用实例。制定的生产计划能真正指导炼油厂的实际生产，改变以前生产计划与生产装置相脱节的问题，提高企业经济效益。     

常减压蒸馏装置减压深拔效益初探

青岛炼油化工有限公司10 Mt/a常减压蒸馏装置的减压渣油作为焦化装置的原料,为原油实沸点（TBP）切割温度大于565℃的馏分,要达到这个要求,必须采用减压深拔技术.该装置已于2008年4月12日一次投产成功,装置至今一直生产平稳,操作正常,各项指标达到或超过了设计值.根据青岛炼油化工有限公司常减压蒸馏装置、延迟焦化装置的生产数据,对这两个装置在常减压蒸馏实现减压深拔后的产品收率、产品质量、装置能耗等进行了分析、对比.说明设置焦化装置的炼油厂,减压深拔能较大地提高全厂的经济效益.     

利用蒸馏装置回炼系统降低炼油厂挥发性有机化合物排放

中国石油独山子石化分公司炼油厂为降低挥发性有机化合物(VOCs)排放对各生产装置采取操作优化措施。其中蒸馏装置降低取样频次,回收取样产生的轻污油,消除设备密封泄漏点;优化脱丁烷塔塔顶及常压塔塔顶操作,将蒸馏装置石脑油初馏点由42℃提高至49℃,降低石脑油罐区VOCs排放;将炼油新区各装置送往中间轻污油罐区的轻污油通过蒸馏装置大循环线进入原油泵入口进行回炼,实现中间罐区不接收不储存轻污油,减少了全厂VOCs排放,有效改善厂区生产环境。     

应用FCC-SIM软件模拟催化裂化MIP工艺

应用FCC-SIM 7.0软件对采用MIP工艺的重油催化裂化装置进行了模拟和预测,并与装置实际运行数据进行了对比.结果 表明:所建模型能够准确表征装置当前的生产工况,可以作为装置优化计算的基础模型;利用该模型可以预测原料性质、操作条件、催化剂等不同条件下的产品分布变化趋势,为优化操作、技术改进、催化剂性能分析等提供可靠...     

炼油过程能量优化和低温余热回收利用

通过分析炼油过程能量传递和低温余热热源及热阱特征,运用热力学试探法和数学规划法建立了炼油过程系统能量优化方法和低温余热大系统优化回收利用方法。系统能量优化涵盖炼油过程总能规划、直接热联合和热供料、装置内部能量优化、低温余热利用等方面;低温余热利用包括热源热阱分类评价、热水子网络建立、大系统柔性分析。在中国石化洛阳分公司的应用结果表明,该方法能有效地应用于炼油厂节能改造和运行优化,实施后全厂能耗降低97.8 MJ/t,年节能效益为4 111.62万元。     

面向大型炼油装置的控制系统的研制与应用

针对大型炼油装置的连续生产的工艺特点和控制要求,提出现代大工业生产的联合控制系统的架构设计方案,采用冗余高速工业以太网实现全系统实时通信和互连,保证实时性、高可靠性和容错能力,研制基于炼油全局工艺流程的实时数据库,实现历史数据记录、报警管理、操作日志、设备管理等全局过程数据记录、分析和管理。研制基于Windows平台的可视化操作界面和操作权限管理,实现了适合炼油主装置联合生产控制分域信息管理和监控,研制多层次分域数据管理和生产操作人机界面软件、异构设备集成互联技术、智能现场总线集成和设备管理软件,该成果在5 Mt/a炼油主装置上成功应用。     

炼油厂电网调度自动化系统

为了优化供电运行的管理模式，提高维护手段，分析如何在炼油厂电网中运用计算机进行全厂的电网运行管理和维护。为此建立的“炼油厂电网调度自动化系统”，能可靠保证炼油厂生产装置的供电，有较好的适应性和较高的价值。对系统的各项功能加以说明，介绍系统的操作环境与人机接口。     

CA-1助气剂及裂化催化剂的优化使用

长岭炼油化工总厂为适应产品市场变化的需要,提高全厂综合经济效益,对两套重油催化裂化装置通过使用该厂生产的CA-1助气剂,优化裂化催化剂使用,优化操作条件,有针对性地改善产品分布和增产液化石油气,使两套催化裂化装置的液化石油气产率达到13%～15%,最高达18%,提高丙烯产量,满足了两套聚丙烯装置满负荷运行的需要,取得了良好的综合经济效益.     

干气和氢气资源优化利用

某厂自二期项目投产以来,装置联合生产时,出现干气、氢气系统匹配不平衡现象,尤其是夏季全厂干气富裕,导致气柜回收干气压力增加,时常出现干气排火炬放空燃烧的情况,造成能源的浪费.为了实现全厂合理用能、节约成本的目标,采取制氢装置掺炼焦化干气、焦化装置增加溴化锂、适时调整制氢装置配氢量、优化加氢装置膜分离的生产操作、控制加氢装置精制反应深度、加氢装置低分气回收氢气等措施对全厂干气系统、氢气系统进行优化,减少全厂氢气消耗和干气产量,解决夏季干气及氢气系统不平衡的问题.     

工程技术为炼油业的可持续发展提供技术支撑

从原油的资源和质量、产品消费、清洁燃料、炼油厂(装置)大型化和炼油毛利等方面分析了炼油业的生存环境和可持续发展的空间，指出了工程技术的进步影响到炼油业的持续发展。未来工程技术的发展应着眼于加强工程技术的基础研究和开发、进行全厂和装置的集成与优化、开展有利于清洁燃料和化工轻油生产的工艺过程技术开发以及设备结构与材料的工程研究。工程设计是工程技术中的重要环节之一．扩充和完善工程设计集成系统，建立工程数据库系统，应用和开发设计软件和人工智能化设计等，将会进一步提升工程技术水平，为炼油业的可持续发展提供技术支撑。     

2.9 Mt/a蜡油催化裂化装置能耗分析与节能措施

根据中国石化青岛炼油化工有限责任公司2.9 Mt/a蜡油催化裂化装置基础设计数据及首次开工当年数据进行能耗分析,结合装置的实际生产情况,指出装置的节能降耗方向。通过提高装置运行负荷、优化装置进料结构和操作条件、实施机泵叶轮切削和改造余热锅炉等措施,有效地降低了装置能耗,2012年装置能耗累计值为1 602.1 MJ/t,刷新了国内同类装置能耗记录。与设计值相比,该催化裂化装置实施各类节能降耗措施后,加工成本可降低6 738万元/a,对国内其它炼油企业的节能工作具有一定的借鉴意义。     

余热发电机组抽凝运行控制分析及改进

炼油厂利用15 MW汽轮发电机组抽凝运行,平衡调控炼油装置中、低压蒸汽系统,通过该机组抽凝运行控制程序优化改进全厂中、低压蒸汽系统平衡,确保了炼油装置安全长周期稳定运行,实现机组抽凝工况安全运行,使机组发电负荷提高20%左右,达到炼油厂节能降耗,实现效益最大化的目的。     

炼油装置间热出料的优化策略研究

探讨了炼油装置应对中间物流出料温度提高的能量优化策略,并将优化策略应用于某炼油厂常减压蒸馏装置与催化裂化装置的能量优化改造中。这些策略包括优化各装置工艺用能环节、优化调整换热网络以及装置间热集成,其目的是将炼油企业的节能降耗工作从单套装置推向全局系统,实现能量在全厂的综合优化利用。应用结果表明,上下游装置的能耗得到显著降低。由于中间物流实现直供,中间产品罐区的能耗和储运流动资金也得到降低。某案例的改造只需更换或新增换热器和管线,其投资为1014万元,而能获得的经济效益为2252万元/a,投资回收期少于6个月。     

生产调度决策优化系统Orion

炼油化工企业的生产装置是一个连续的、有机的整体，调度生产作业计划是确保生产优化、平稳、有序的基础。先介绍中国国内生产调度计划软件的发展情况，接着论述中国石化股份公司长岭分公司引进AspenTech公司的生产调度系统Aspen Orion及二次开发过程，就其技术与经验以飨同行。     

超低硫清洁柴油生产运行方案的优化措施

分析了炼油企业在生产超低硫清洁柴油过程中存在的困难,以及其对企业经济效益和长周期运行等方面的影响,实施了常压蒸馏塔新增轻蜡油抽出流程的改造,提高全厂生产方案优化调整的灵活性。在此基础上,通过调整延迟焦化装置柴油切割点、优化柴油加氢装置原料配比、减少催化裂化装置油浆产量、调整蜡油加氢和加氢裂化装置负荷、优化常压蒸馏塔加热炉和减压蒸馏塔加热炉操作等一系列措施,使柴油加氢装置催化剂使用周期延长至4年以上,经测算,全厂可增产汽油 107 kt/a,节省燃料气 1 200 t/a,减少氢气消耗 1 500 m³/h,增加经济效益 4 960 万元/a。