減二線在線色譜分析儀在常減壓蒸餾裝置的應(yīng)用

李宥辰 孫亞旭 鞏國平

摘 要：本文針對常減壓蒸餾裝置減壓側(cè)線分析無法保證實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的監(jiān)控，不能及時(shí)調(diào)整操作，對下游裝置的生產(chǎn)造成較大影響的現(xiàn)狀，介紹了為解決裝置餾出口分析合格率較高但滿罐分析偏差較大，提高潤滑油基礎(chǔ)油粘度指數(shù)等問題，采用了在線色譜分析儀，滿足了生產(chǎn)要求，使裝置減壓側(cè)線餾程大幅縮窄。

關(guān)鍵詞：減壓側(cè)線；在線色譜分析儀；餾程

中圖分類號：TE967 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）18-0058-02

常減壓裝置減壓側(cè)線產(chǎn)品質(zhì)量對下游裝置的生產(chǎn)影響較大[1]，但減壓側(cè)線受傳統(tǒng)分析方法的限制，分析為每天一組數(shù)據(jù)，對于操作變化的調(diào)整嚴(yán)重滯后，在線色譜分析儀可對分析數(shù)據(jù)30分鐘傳輸一次，對質(zhì)量控制提供分析依據(jù)，可以很好地解決目前分析手段單一且嚴(yán)重滯后，人工操作數(shù)據(jù)偏差較大等問題。

1 在線色譜分析儀生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品簡介

1.1 企業(yè)簡介

常減壓裝置選用的在線色譜分析儀生產(chǎn)企業(yè)是蘭州科海石化設(shè)備有限公司。

蘭州科海石化設(shè)備有限公司成立于2002年，是一家專業(yè)從事自主研發(fā)、生產(chǎn)、銷售在線檢測儀器儀表的科技創(chuàng)新型企業(yè)，注冊資金1300萬元。

公司自成立以來一直緊盯世界在線分析行業(yè)的先進(jìn)技術(shù)并結(jié)合我國石油煉化行業(yè)的實(shí)際需求，成功研發(fā)制造出具有國內(nèi)先進(jìn)水平的在線全自動餾程分析儀、閃點(diǎn)分析儀、冷特性分析、粘度分析、酸值（度）分析儀等在線油品分析產(chǎn)品。廣泛用于石油煉化行業(yè)，受到了用戶一定程度的好評和歡迎，但由于儀表分析機(jī)理完全模仿化驗(yàn)室分析方法，無法在線解決分析過程中諸如油品裂化、結(jié)焦、突沸等問題，無論國內(nèi)還是國外產(chǎn)品都不能適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場長周期可靠運(yùn)行的要求，其維護(hù)工作量較大，很難大面積推廣使用。公司針對這一問題，利用色譜技術(shù)對油品分析進(jìn)行研究，并取得突破。

1.2 產(chǎn)品簡介

2007年公司組織研發(fā)團(tuán)隊(duì)成功推出了國內(nèi)第一臺多功能色譜模擬蒸餾工作站，其先進(jìn)性和實(shí)用性達(dá)到國外同行業(yè)的水平，在某些功能上超過了國外水平，成功打破了國外產(chǎn)品對中國市場的壟斷，公司由此站到了色譜油品分析開發(fā)的前緣。目前可以利用色譜分析油品餾程、碳數(shù)含量、蒸氣壓、閃點(diǎn)、凝固點(diǎn)、冰點(diǎn)等，并已在全國二十幾家大型煉化企業(yè)化驗(yàn)室得到成功應(yīng)用。（注：目前蘭州石化化驗(yàn)室油品多功能色譜分析儀主要為該公司產(chǎn)品）

蘭州科海石化設(shè)備有限公司目前是國內(nèi)外唯一能向用戶提供在線液體（包括汽油、煤油、柴油、重油等）色譜分析儀的企業(yè)。

2016年，公司跟世界最大的色譜分析儀制造企業(yè)安捷倫公司進(jìn)行戰(zhàn)略合作，共同推出在線色譜分析儀?，F(xiàn)已成功研制出了在線工業(yè)液體色譜分析儀、在線工業(yè)氣體色譜分析儀、在線環(huán)保VOCs分析儀等三大類產(chǎn)品。同時(shí)，希望跟用戶共同合作，針對生產(chǎn)過程控制中的特殊性分析方法進(jìn)行一對一研究。

2 儀表在我裝置的使用情況

2.1 數(shù)據(jù)分析

從表1在線數(shù)據(jù)分析對比來看，除去9月5、6、28日三天在線儀表故障儀表處理，9月14～18日五天化驗(yàn)室分析儀故障處理外，2%點(diǎn)平均偏差為5.78℃，97%點(diǎn)平均偏差為4.59℃，餾程平均偏差為6.15℃，偏差值較小，可滿足裝置操作調(diào)整的要求。從表1、表2對比數(shù)據(jù)看，近三月餾程平均值為103.84℃，較在線儀表試用前5月1日到8月1日三個(gè)月的平均餾程111.24℃下降7.6℃，裝置依據(jù)2%點(diǎn)及97%點(diǎn)在線數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整回流量及側(cè)線抽出量，可實(shí)時(shí)根據(jù)原料變化情況及常壓拔出率等操作條件的變化精細(xì)化管控，避免了無在線數(shù)據(jù)時(shí)的盲目調(diào)節(jié)、經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)，保證了減二線餾程調(diào)節(jié)的合理及平穩(wěn)，對崗位操作人員具有重要的指導(dǎo)意義。

2.2 餾程變化趨勢分析

從圖1的變化趨勢可以看出，在線分析儀與化驗(yàn)室數(shù)據(jù)的變化基本同步，可真實(shí)反應(yīng)操作的變化情況，可直接為操作人員提供實(shí)時(shí)操作依據(jù)，根據(jù)分析變化情況及時(shí)調(diào)整操作，保證質(zhì)量控制平穩(wěn)。

2.3 在線分析儀使用優(yōu)勢

通過與潤滑油精制，酮苯脫蠟等裝置的交流，下游裝置普遍反映原料性質(zhì)較以前更加平穩(wěn)，產(chǎn)品收率相對提高。從酮苯裝置數(shù)據(jù)可以看出減二線產(chǎn)品收率從三個(gè)月前的52%提升到當(dāng)前的56%。在目前酚精煉溶劑比控制在1.3的情況下，減二線粘度指數(shù)保持穩(wěn)定上升趨勢，為進(jìn)一步優(yōu)化操作提供了重要依據(jù)。

同時(shí)減二線在線色譜分析儀投用后可解決人工取樣分析相對滯后及樣品代表性較差的問題，在提供大量的實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，有效緩解目前質(zhì)檢人員相對短缺的問題，有效提高分析檢驗(yàn)效率。從三個(gè)月的試驗(yàn)對比情況看，該儀表與化驗(yàn)數(shù)據(jù)基本一致，并且其分析方法與現(xiàn)在化驗(yàn)室分析方法完全相同，質(zhì)檢中心認(rèn)為可以達(dá)到取代化驗(yàn)的水平。在線色譜分析儀投用后，質(zhì)檢部將定期進(jìn)行分析比對，確保在線分析儀與化驗(yàn)室人工分析數(shù)據(jù)的一致性。

在線色譜分析儀生產(chǎn)廠家為蘭州本地企業(yè)，在服務(wù)方面具地理優(yōu)勢，廠家承諾當(dāng)儀表發(fā)生故障，接到維護(hù)或使用人員通知后在2小時(shí)內(nèi)趕到現(xiàn)場進(jìn)行處理，保證儀表長期投入運(yùn)行。

對于儀表軟件的升級生產(chǎn)廠家承諾進(jìn)行免費(fèi)升級更換。對于配件的供應(yīng)，承諾保證十年的有償供應(yīng)。

3 儀表使用中存在的問題及建議措施

該在線色譜分析儀投放現(xiàn)場進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)過程中存在下述問題，需要解決。由于在線色譜分析儀運(yùn)行時(shí)對環(huán)境有一定要求，即環(huán)境溫度不能超過40℃，但是目前500萬噸/年常減壓裝置4號分析小屋內(nèi)環(huán)境溫度高于40℃，接近50℃左右。在這個(gè)溫度條件下，在線色譜分析儀的控制箱主板和電子元器件由于長周期運(yùn)行過程中會超溫而死機(jī)，一旦死機(jī)就會中斷分析，從而影響對減二線油品的實(shí)時(shí)監(jiān)測。建議分析小屋內(nèi)配置防爆空調(diào)，以保證設(shè)備在要求的環(huán)境溫度下工作，保證儀表長周期可靠運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]李志強(qiáng).原油蒸餾工藝與工程[M].北京：中國石化出版社，2010.