炼油厂装洗车间设计.docx
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1、炼油厂装洗车间设计450万吨/年炼油厂装洗车间设计 第一章概述 1.1装洗车间介绍 装洗车间是炼油厂成品出厂的最后环节之一,本次设计的装洗车间,要求产品出场能力为450万吨每年,是炼油厂内的最后一道工序,炼油厂为燃料-化工型。汽油以93#、97#为主;柴油以0#、-10#、-20#、-35#为主。炼油厂根据季节不同,温度不同,对柴油型号进行不同程度的调和,已满足用户的使用条件。 1.1.1装车系统发展与现状 炼油厂装车系统,以鹤管、机泵、管道、仪表为主,辅助以蒸汽、氮气、水等公用设施。主要工作是把炼油厂成品转移到铁路槽车后外输。经过炼油技术的不断的发展,装车系统也随之发展。从最早的人工装车,到
2、半自动装车,到现在国内外最先进的自动装车。数字化、自动化、机械化成为了装车系统的发展趋势。 现代化铁路装车系统中,先进的技术主要有: PLC编程控制系统:PLC是可编程控制系统的主控器件,因此常把可编程控制系统成为PLC。提前编辑好的程序,通过A/D模拟量模块信号转化为D/A模拟量输出信号,信号控制I/S输出模块对DO模块发出指令,最后由DO模块控制各部分装置完成装车作业。并且PLC还可以记录、储存、发出、生成数据报表,自动报警及事故诊断。PLC是信息自动化管理的基石。PLC在铁路装车系统的应用,使得整个装车过程快捷、安全、先进、可靠,既能满足产生作业的要求,又能满足集中网络化管理的要求。现在
3、已经被广泛应用到铁路装车系统中。 自动定量装车技术:石油化工液态类物料鹤管装车装置系统,是石油化工类企业沿用已久的通用装置系统,已有很长的使用历史。常规液态类物料鹤管装车装置系统动力源,物料总管和装车鹤管系统组成。其装车的全过程操作都是操作工人现场观测和手动完成的。 近年来,随着石油化工装置规模的不断提升,需装车运转的生产过程中的中间物料和成品物料如何快速高效的完成装车、降低人工成本、实现装车自动化日益显得十分紧迫。因此自动定量装车系统应运而生。 自动定量装车系统是将仪表自动化控制技术、计算机控制系统、网络技术、通讯技术和传统的鹤管装车系统技术等结合起来,实现了液态类物料装车系统的自动化分散控
4、制和数据集中管理。解决了石油化工液态物料装车作业中存在的工艺管线水击现象和装车作业过于繁忙的问题。提高了系统装车精度和效率,降低了消耗,减轻了工人的劳动强度,为企业生产过程自动化控制和采用高科技企业管理技术提供了条件。 自动定量装车系统以计算机芯片为核心,将流量计、液位开关、温度计、接地开关、控制阀门、报警探头连接成一个整体。通过处理芯片将这些信息转化成电子信号,信号传给控制系统,由计算机最终实现分布式物流控制,实现了远程监控,数据共享。 现在的鹤管装车系统,不论大小,已经几乎全部采用自动定量装车系统。 膜分离技术:在油品的装卸、储运过程中,会不同程度的出现挥发损耗。当油品挥发过于强烈,超出损
5、耗范围,就会对大气环境造成污染,影响油品质量,增加危险系数,造成经济损失。因此如何减少挥发损耗一直是油品储运中的重大难题。传统的回收方法有: (1)燃烧法,将挥发油气用催化燃烧等方法消耗掉,以降低油气浓度,但该方法浪费资源,且污染环境,现在已很少使用。 (2)吸附法,采用活性炭吸附油气。但是由于在解析过程中有热量释放,加上空气的存在,活性炭会出现自燃现象。并不安全可靠。 (3)深冷法,采用超低温冷冻保证油气的回收率,通常冷却温度达到-180。但装车的间歇性和不连续性,会导致运行成本和投资成本过高。 (4)吸收法,通过特殊的溶剂油吸收油气,实现空气与油气的分离。当空气被排放后,吸收剂会真空解析出
6、油气,而解析出的油气又再次被吸收。这样流程相对复杂,且长时间的吸收和解析过程会导致溶剂油变质。 (5)膜分离法,利用高分子膜在一定压力下对油品具有选择透过性的特点,油气-空气混合气压在压差推动下,经膜的“过滤作用”使油气分子优先透过,而空气分子被选择性截留。实际生产中,利用油气压缩,以汽油作为吸收剂进行吸收,未吸收的油品通过膜过滤实现空气与油气的分离,空气排放,油气则返回压缩线中回收利用。该方法流程简单、操作灵活、回收率高、安全可靠。 在欧美等发达国家新建的油气回收装置中,采用膜分离技术的装置占70%以上。近几年国内的新建油气回收装置也在逐步采用这一技术。国内目前一般以汽油和柴油为吸收剂,分两
7、段吸收。再配合以其他产生装置,共同完成油气分离。 但是,随着世界技术的不断发展,近年来,各炼化企业努力追求安全生产和清洁生产的可持续发展,油气回收技术的研究攻关成了热点。由于油品的产量与油品挥发度成正比,油气膜分离回收技术在炼油厂生产中被广泛应用,用于解决油品挥发损耗问题。 本次设计的装洗车间结合了吉化炼油厂的装洗车间现状,同样选择PLC技术系统控制和管理整个装洗车间。装车系统采用自动定量装车系统,配合以浸没式液压大鹤管、脉冲流量计、信号控制双向阀门和牵引爬车等设备。PLC程序系统发出装车指令。由自动定量装车系统控制牵引爬车将槽车牵引到指定位置后,再控制大鹤管插入槽车,并将油斗、阀门、机泵打开
8、开始装车,通过大鹤管上的油高探头控制流速和结束时间,当装车结束,油斗、阀门、机泵关闭,大鹤管收回,期间可燃气体报警探头、静电探头、液位探头、压力探头等安全设备控制脉冲流量和信号控制双向阀门对现场安全进行预警,保证装车作业安全进行。 油气回收采用膜分离技术,压缩机将油气集中吸入膜分离器中进行处理。 1.1.2洗车系统发展与现状 炼油厂铁路槽车洗车系统,与装车系统组成基本一致,技术发展同装车系统。 在实际的洗车过程中,由于生产乳浊液,悬浮液等油水混合物。在鹤管内流速过大时,存在安全闪爆隐患。因此在洗车过程中,往往加入醇类等抗暴物质。 1.2工艺原理 在汽油大鹤管密闭提供了动力,当系统压力达到设定值
9、时,系统自动启动VRU成套的设备,经过压缩和吸装车过程中,随着装车量的不断增加,油气空间受到压缩,气压增大,为油气的传输收,实现大部分油气的回收,难以回收的油气通过膜分离器将不凝气体分离,重复压缩和回收工序。 1、根据液体油品流动性能,通过不同的管路自压或泵压进行装车。 2、对含污油槽车进行清洗,将清洗后的污油抽至污油罐内,从而达到洗车目的 1.3工艺流程说明 在装车过程中所挥发出的汽油蒸气、纯苯蒸气、混二甲苯蒸气、邻二甲苯蒸气(简称三苯蒸气)与空气的混合物,以微正压形式经过密封管线集中并送入膜法油气回收装置(VRU)中。 油气/空气的混合物通过液环压缩机(C1a/b)加压至操作压力与催化来的
10、精制汽油一同进入吸收塔(V1)中部。通过切向旋流可将汽油与压缩气体分离。气态的油气/空气混合气在塔内由下向上流经填料与自上而下喷淋的精制汽油液体对流接触,液体汽油会将大部分汽油蒸气和三苯蒸气吸收,形成富集的汽油液体。富集的 汽油液体中包括喷淋的精制汽油和回收的液态汽油,通过富油泵返回去罐区汽油储罐。剩下的油气/空气混合物以较低的浓度由塔顶流出后进入膜分离器(S1.1-S1.5)。该液环压缩机采用汽油液体作为工作液,工作液一方面产生液环,将气体吸入压缩机,经过压缩后送出压缩机,另一方面可消除气体压缩产生的热量,并形成非接触的密封环,冷却机内部件。 膜分离器(S1.1-S1.5)由一系列并联的安装
11、于管路上的膜组件构成。由真空泵(C2)在膜的渗透侧造成真空,以提高膜分离的效率。膜分离器将混合气体分成两股含有少量油气的截留物流和富集油气的渗透流。净化的截留物流浓度低于排放标准可以直接排入大气。渗透物流循环至膜法油气回收装置(VRU)入口,与收集的油气排放气体相混合,进行上述循环。如上所述,汽油的回收是在吸收塔中完成的。吸收塔吸收是极为高效的。一是因为经过压缩后的油气压力提高,二是因为渗透气再次循环造成的浓度提高。在吸收塔内,物流分为两相流油气混合气体和液体汽油。系统利用液体汽油作为压缩机的密封液和吸收塔的吸收剂,不会造成二次污染。 进入油气回收系统的精制汽油,经过喷淋吸收后,以较多的质量流
12、量返回去罐区储罐。装车过程中挥发排放的汽油蒸气及三苯蒸气经过吸收和分离后以液体形式返回了罐区。 第二章设计说明 2.1油品规格 装车油品为炼油厂调和车间生产的汽油和柴油。汽油以93#、97#为主;柴油以0#、-10#、-20#、-35#为主。 序号 油品名称 主要性能和指标 备注 1 93#汽油 外观气味:红褐色或红棕色,特殊气味 密度:0.72g/cm3-0.73g/cm3(20) 辛烷值:不小于93 闪点:-50-20(常压) 馏程:30205 2 97#汽油 外观气味:红褐色或红棕色,特殊气味 密度:0.72g/cm3-0.73g/cm3(20) 辛烷值:不小于97 闪点:-50-20(
13、常压) 馏程:30205 3 0#柴油 外观气味:金黄色或浅黄色,特殊气味 密度:0.84g/cm30.85g/cm3(20) 凝点:0、冷滤点:4 闪电:5355(常压) 馏程:150365 4 -10#柴油 外观气味:金黄色或浅黄色,特殊气味 密度:密度:0.84g/cm30.85g/cm3(20) 凝点:-10、冷滤点:-5 闪电:5355(常压) 馏程:150365 5 -20#柴油 外观气味:金黄色或浅黄色,特殊气味 密度:密度:0.84g/cm30.85g/cm3(20) 凝点:-20、冷滤点:-16 闪电:5355(常压) 馏程:150365 6 -35#柴油 外观气味:金黄色或
14、浅黄色,特殊气味 密度:密度:0.84g/cm30.85g/cm3(20) 凝点:-20、冷滤点:-16 闪电:5355(常压) 馏程:150365 2.2安全规定 在油品炼制和储运过程中,安全是重中之重。在设计过程中更要严格遵守安全规定。对火灾、雷击、静电隐患做全面的预防。 1.油品作业需穿戴齐全劳保服装。 2.进泵房前接触静电消除器及时消除身上静电。 3.作业过程中严格监控各仪表指示。 4.每班检查消防设施,出现问题,及时汇报 车间安全生产规定: 1)与本站区无关人员一律不准进入站区,外单位人员必须经厂有关部门批准方能进入。 2)新来人员和外来学习人员,未经厂安全三级教育和三级教育考试不合
15、格者不允许进入岗位。 3)未取得上岗合格证者,不能独立顶岗,上岗必须持有安全作业证。 4)操作人员应坚守岗位,严格执行操作规程和各项规章制度。 5)不按规定着装和班前饮酒者,严禁进入岗位。 6)严禁吸烟,禁止带香烟和引火物,不准穿带钉子鞋、凉鞋、托鞋进入岗位。严禁用黑色金属等易产生火花的物品敲击设备。拆装易燃易爆物料设备是应使用防暴工具。 7)掀、盖车盖前,要检查折页是否良好,不许猛推,以防闪落及弹回伤人。 8)同一站台不同品种不可同时作业。 9)站台装卸车台数,每次不得少于2台。 10)封车时,车盖要轻拿轻放,螺栓全的必须全部拧紧,个别螺栓有残缺时,必须上好对角4个。 11)装车时严禁重物敲
16、击 12)大鹤管装车过程中,遇到车中有斜梯不能下鹤管时,不予装车。 13)操作间油气超标,报警器鸣响时,严禁装车。 14)爬车牵引重车时,槽车上禁止站人。 15)操作员上车前,必须消除人体静电后再进行上车作业。 16)上罐车操作时,应站在上风头。 17)油罐检尺部位应衬不产生火花的金属。 18)严禁在站区内携带使用BP机,手机。 19)泄压罐内油品达到安全高度时,必须及时用自吸泵或蒸汽往复泵倒入槽车内或成品油罐区。 20)禁止任何人私自取用各种油品。严禁用水和蒸汽冲洗电机,电缆,电器开关等电器设备。 21)对车及牵车作业时,装车人员注意安全,车头不离开时,任何人不得上车、爬车、不许跳车。 22
17、)洗槽站泵工在送泄压罐油品前,必须与当班班长联系后,由班长统一指挥组织送油工作,送完后应立即将泄压系统恢复原状态。 23)如需进入槽车内进行洗车作业时,必须穿戴好防护用具,而且在槽车外要有人进行监护。 24)对装置内的防雷、防静电设施以及消防设施,要进行定期检查,确保其处于完好状态。 25)站区内发生事故时,操作人员必须坚守岗位,听从班长统一指挥。 26)严禁用汽油擦洗衣物,工具,设备,地面等,特殊用油持安全证明或许可证方可进行。严禁本单位即外单位任何人员将石油产品送与他人使用。 27)消防栓,炮,灭火器,安全抢险物品不能随便挪用,不能损坏,保证灵活好用,定期检查,消防通道保持畅通。 28)进
18、入装置内的各种机动车辆应办理通行证,设备检修用火,根据用火类别办理火票,严格执行用火管理制度。 29)不许随便拆卸管线,法兰,不准随便排放油品,物料等。 30)工作中不能脱岗,串岗,看报,看书,不做与生产无关的事情。 31)设备检修必须办理作业票,机动设备检修必须切断电源,仪表检修必须切手动。 32)按压力容器管理规定,加强安全阀的管理,定期检。(起跳后要重新检验) 装置开工安全规定: 1、装置开工时,必须联系营销储运部调度安排空槽车,进行鹤管试装车,同时检查鹤管各系统工作是否正常。 2、装置开工时,必须联系检验科对首批装油后的槽车进行采样分析,以保证产品合格出厂。 3、要认真细致地检查工程质
19、量是否合格,工艺流程是否畅通、各管线设备必须吹扫干净,置换合格,检查设备是否完好、安全设施、卫生条件等是否达到装置开工条件。 4、要有详细的开工方案,开工方案要经过各部门审核,并严格执行开工方案。 5、消防设施、装车静电线,必须齐全,完好。 装置停工检修安全规定 1、装置停工检修前必须制定安全措施,组织用火,同时要制订管线设备蒸汽吹扫流程,要吹扫细致,打盲板要有人专门负责编号登记以便开工时拆除,下水井,地漏,必须用水或蒸汽冲扫干净并封严。 2、装置停工时,必须做好管线内油品泄压退油工作,以保证检修时安全。 3、装置停工时,各岗位必须将本岗位泄压罐内油品全部倒出,以利于检修时清洗或动火。 4、做
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