【2018年必威体育精装版整理】低碳烯烃类装置压缩机控制应用.docVIP

低碳烯烃类装置典型的压缩机组的控制应用 [键入文档副标题] [键入作者姓名] 目录 专利商工艺概述 2 裂解气（合成气）压缩机组 2 裂解气（合成气）压缩机的主要控制回路 3 丙烯制冷压缩机组 5 丙烯压缩机的主要控制回路 6 辅机控制及联锁保护 6 辅助机控制和联锁保护 12 机组能效在线监测和防喘阀的选择 14 机组状态监测 14 机组节能优化改造案例 15 低碳烯烃类的装置主要是指各类方式甲醇制烯烃和烷烃脱氢用于生产乙烯和丁二烯这产品是有机化工的基础产品，是衡量一个国家工业化的标志之一。Lummus、Stone Webster、KBR、Linde和Technip(KTI)。他们有不同的裂解炉炉型，和不同的分离流程。不同的分离流程关系到乙烯装置压缩机组的功耗，裂解气压缩机组的功耗顺序分离流程最大，前脱丙烷最小；丙烯压缩机组功耗前脱丙烷最大；乙烯压缩机组功率前脱乙烷最小。 2009年8月，沈阳石蜡化工有限公司50×104t/a催化热裂解CPP制乙烯项目在沈阳投产。该项目采用中国石化石油化工科学研究院研发的重油深度催化裂解制乙烯技术，以重质渣油为原料富产乙烯和丙烯，与国内现有的蒸汽热裂解乙烯装置相比，CPP项目生产的乙烯成本可降低20%。 以煤化工为基础，国内外具有代表性的四种甲醇制烯烃工艺技术包括：鲁奇公司的甲醇制丙烯技术、UOP RSK Hydro 的甲醇制烯烃技术、中国大连化物所开发的甲醇制烯烃技术以及清华大学的流化床甲醇制丙烯技术。 目前世界上已经有10多套丙烷催化脱氢制丙烯装置在运转, 主要专利商和是UOPOleflex工艺、Lummus-Houdry公司的Catofin工艺、Krupp Uhdewcng公司的STAR工艺、Linde-BASF-Statoil共同开发的PDH工艺等。 低碳烯烃装置主要有三大压缩机组，即裂解气（合成气）压缩机组、乙烯制冷压缩机组和丙烯制冷压缩机组。这些机组的工艺流程及设备基本相同，控制方案与节能优化改造的技术策略也基本一致。有些专利商的深冷分离流程采用一台乙烯、丙烯和甲烷三元制冷压缩机，取代乙烯和丙烯制冷压缩机，在压缩机组的数量上减少一台。另外一些专利商在流程上对三种冷媒单独配置压缩机组，相对于传统乙烯装置多一台甲烷制冷压缩机。 裂解气（合成气）压缩机组 裂解气（合成气）压缩机其作用是对乙烯装置工艺裂解气进行压缩升压以便实现高效的产品分离 也有其它类型的工艺布置，如在第五段之为碳二加氢工段，压缩机的回路的布置为三返一，四返四和五五五五热回流出口直接返回入口和冷回流二加氢后引出回流至五段入口康吉森在各类方面都有的算法和成熟的。三回路之间设置解耦功能，防止防喘振回路之间的互相干扰。 典型裂解气压缩机组操作控制画面： 总貌 丙烯制冷压缩机组 典型的式 机组性能与喘振优化控制原理图 辅机控制及联锁保护 丙烯压缩机操作控制画面： 总貌画面 机组油路系统画面： 压缩机密封系统画面： 机组轴振动、位移及轴温画面： 汽轮机速度控制画面： 汽机冷凝系统画面： 压缩机防喘振控制画面： 启机调速画面： 联锁逻辑画面 乙烯制冷压缩机 乙烯制冷压缩机组系统其作用是提供工艺流程中深冷分离所需的高级别的冷量。乙烯制冷为乙烯装置分别提供-102、-75、-55℃三个冷冻级别，主要提供分离工段脱氢系统及脱甲烷塔顶冷凝器的冷量，其流程见下图。 乙烯压缩机流程图（示例） 在新的大型乙烯装置中的乙烯制冷压缩机了乙烯产品增压功能，即在三段出口引出作为产品气压缩外输。机部分开放系统，改的防喘振阀通常也会被工艺控制阀使用，必要时保机组所需最低回流量的需求。 辅助机控制和联锁保护 机组油路系统控制 包含润滑油和控制油油温、油压的控制；主油箱和事故油箱的液位控制；主辅泵的切换控制。 油路油质监测 通过对油的几个关键指标（水分、金属颗粒数、油质老化度等）监测，分析判断油质情况，并对未来的发展进行预测。 汽轮机的抽汽控制 当装置蒸汽中压管网需要增多/减少的蒸汽量时，我们可以通过抽汽来满足需求，当抽汽量改变时，控制系统促使汽轮机进汽量做相应的调整，两者应平衡，保证汽轮机的轴功率不会改变，即汽轮机的速度平稳。 丙烯制冷压缩机段间的储液罐/闪蒸槽的温度和液位的监控 储液罐/闪蒸槽温度如果偏高/低都会影响到丙烯闪蒸的压力，进而影响到压缩机的进口压力；储液罐/闪蒸槽液位如果偏高，液体有可能进入到压缩机的内部，打坏叶轮，损坏压缩机。通过优化改造与防喘振控制回路共同协调控制防止制冷系统的波动。 汽轮机盘车 采用冲击式盘车装置，满足相关条件后，控制系统可进行单机或整个轴系的自动连续盘车。 汽轮机超速保护 按照API标准要求，机组配置有独立的三取二超速保护器对机组实行超速保护。并且，在机组控制系统内部也组态了超速保护停车联锁逻辑。 润滑