- •Государственный комитет рсфср
- •Тюменский государственный нефтегазовый университет
- •2004 Предисловие
- •Введение
- •Структура и прципы управления технологическими процессами
- •2. Составление схем с локальным регулированием параметров основных аппаратов переработки нефти – газа и аппаратов нефтехимического синтеза
- •2.1. Условие обовначений приборов и средств автоматизации
- •Вуквенные овозначения
- •2.2. Обозначения условные графические в схемах технологического оборудования
- •Расшифровка позиций рис.2.8:
- •Расшифровка позиций рис. 2.9:
- •Расшифровка позиций рис. 2. 10:
- •Для рисунка 2.13 следующая:
- •Для рисунка 2.14 :
- •Для рис.2.15.
- •Для рис.2.16:
- •Для рис.2.17:
- •Для рис.2.18:
- •Для рис.2.19:
- •Условные цифровые обозначения трубопроводов для жидкостей и газов
- •2.3 Примем синтеза функциональных схем автоматизации оборудования
- •3. Системный подход к анализу процессов и функциональные схемы управления основными аппаратами
- •3.1. Этапы разработки систем
- •3.2. Общие принциты разработки систем автоматизации и выбора контролирующих параметров
- •3 2. Рекомендуемая методика последовательности анализа потоков химико-техноллогических с и с т е м
- •3.4. Схешые решения локального регулирования паражтров основных аппаратов
- •4. Примеры функциональных схем а с у тп установок подготовки, переработки нефти-газа и установок нефтехимического синтеза
- •4.1. Функциональные схмы асу тп трубчатых печей и сложных ректификационных колонн
- •4.1.1. Пример функциональной схемы асу тп трубчатой печи
- •4.1.2. Функциональная схема асу тп сложной ректификационной колонны
- •4.2. Примеры функциональных схем асу тп установок подготовки нефти и газа на промыслах
- •4.2.1. Функциональная схема асу тп установки подготовки нефти
- •4.2.2. Функциональная схема асу тп установки стабилизации нефтей на промысле
- •4.2.3. Функциональная схема асу тп установки стабилизации деэтанизированного газового конденсата
- •4.2.4. Функциональная схема асу тп установки очистки газов
- •4.2.5. Функциональная схема асу тп установки абсорбционной осушки газа
- •4.2.6. Функциональная схема автоматического контроля и управления в системе асу тп установкой адсорбционной осушки газа
- •4.3. Примеры функциональных схем асу тп установок переработки нефти
- •4.3.1. Функциональная схема асу тп электрообессоливающей установки
- •4.3.2. Функциональная схема асу тп установки атмосферной перегонки нефти
- •4.3.3. Пример функциональной схемы асу тп вакуумной установки вторичной перегонки.
- •4.4. Примеры функциональных схем асу тп устаноюк нефтехимического синтеза
- •4.4.1. Функциональная схема асу тп установки получения формальдегида
- •4.1.2. Схема асу тр установки производства полимеров
- •4.4.3. Функциональная схема асу тп колонны окисления изопропилбензола
- •4.4.4. Функциональная схема асу тп установки разложения гидроперекиси изопропилбензола
- •4.4.5. Функциональная схема асу тп производства получения изопропилбензола
- •Заключение
4.3.3. Пример функциональной схемы асу тп вакуумной установки вторичной перегонки.
Установка, для которой технологическая схема функционирования совместно с АСУ ТП приведена на рис.4.14, служит для проведения следующих операций:
- выделения из остаточного депарафинизированного рафината головных фракций с целью повышения вязкости и температуры вспышки получаемого остаточного нефтяного масла;
- разделении масляного дистиллята широкого фракционного состава на два или три компонента разной вязкости;
- концентрации петролатумов за счёт удаления из них головной фракции;
- разделение газа широкого фрикционного состава на легкую и тяжелую части с целью исключения перед обезмасливанием высококипящих ароматических углеводородов и асфальтено-смолистых веществ.
Основными аппаратами установки являются вакуумная колонна К и трубчатая печь П. Кроме вакуумных приемников С1 и С2, сборной емкости Е из вспомогательной аппаратуры на схеме приведены теплообменники Т1 - Т5, насосы Н1 - Н5 с регулируемым приводом.
Сырье, нагнетаемое насосом Н2, перед входом в вакуумную колонну К нагревается в теплообменниках Т2 и Т1 и в печи П. Получаемые в колонне К верхняя и промежуточная фракции собирается в вакуумных приемниках С1 и С2.
Верхняя фракция после вакуумного приемника С1 охлаждается в теплообменниках Т2 и Т5 и насосом Н4 направляется в сборник орошения Е. Затем насосом Н5 часть этой фракции подается в колонну К на орошение, а остальное количество откачивается в резервуар. Промежуточная фракция из сепарирующего приемника С2 после охлаждения в теплообменнике Т4 насосом НЗ выводится из установки. Нижняя фракция забирается насосом Н1, охлаждается в теплообменниках Т1 и ТЗ и, также, отводится с установки.
Предусмотренная функциональной схемой автоматизация управления установкой вакуумной перегонки может дать ощутимые результаты благодаря характерному для большинства таких установок разнообразию перерабатывающих продуктов и большому потреблению энергии. Целью управления установкой является регулирование качества целевого продукта, увеличение выхода дистиллятов, оптимизация расхода пара и утилизация тепла, стабилизация режимов работы установки.
- 81 -
Рис.4.14. Функциональная схема АСУ ТП вакуумной установки вторичной перегонки (разделение масляных фракций,. Гачей и петролатумов): П – трубчатая печь; К – вакуумная колонна; С1, С2 – сепараторы (вакуумные приемники); Е – емкость (сборник); Т1, Т2 – теплообменники; Т3, Т4, Т5 – холодильники; Н1 – Н5 – насосы.
- 82 -
В установке используются поршневые насосы для перемещения жидких продуктов с приводом от паровых машин. Изменение производительности насосов достигается изменением количества пара, подводимого к паровой машине. Стабилизация режима работы установка в целом достигается регулированием режимных параметров отдельных
агрегатов и общей производительности. Контроль режима работы теплообменных аппаратов достигается измерением температуры и расхода. Работа печи П предполагает регулирование нагреве продукта за счёт изменения подачи топлива и воздуха, регулирование давления в пламенном пространстве и др. В верхней части колонны контролируются давление и стабилизируется температура изменением подачи орошения. В нижней части колонны также стабилизируется температура и уровень за счёт изменения режимов работы насосов. В вакуумных приемниках регулируется давление и уровень. Степень охлаждения промежуточной фракции стабилизируется воздействием на подачу воды в теплообменник. Регистрируется выход фракций и качество продукта. Регулируется степень охлаждения верхней фракции после вакуумного приемника, давление и уровень в сборнике.
На линиях получаемого продукта установлены необходимые датчики. качества.