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钻石娱乐在洛阳石化氢气平衡计量的应用分析

作者: 来源: 发布时间:2018-07-10 11:26:34

 摘要:为提高分公司氢气管理水平,确保全厂氢气平衡,针对分公司氢气产耗数据偏差较大的现实情况,对各产氢、用氢装置氢气计量仪表进行了摸排,对计量数据进行分析,并制定了相关措施,使分公司氢气产耗数据偏差控制在较小范围,为全厂氢气平衡提供了可靠的数据支撑。

 
前言
        氢气既是石油炼制和石油化工的副产品,又是石油炼制和石油化工加氢工艺过程的重要原料资源。受原油重质化、劣质化影响,炼化企业重油加氢、加氢裂化等装置的能力在不断增加,同时,由于油品质量的不断升级,带动了加氢精制装置的蓬勃发展,这些高耗氢装置使得炼化企业对氢气的需求不断增加,对氢气平衡的重视程度不断提高,氢气管理逐渐成为影响炼油厂效益的主要因素之一[1]。洛阳石化是油化纤一体化的大型企业,既有丰富的氢气资源,又有较大的氢气需求,氢气平衡工作对企业各装置的安全、平稳运行显得尤为重要。
 
1氢气平衡现状及分析
        洛阳石化现有的氢气来源分为自产氢和外购氢,其中自产氢包括炼油二部的重整氢、富氢回收装置的高纯氢以及化工部PSA生产的高纯氢;外购氢是指外购济源金江石化的济源氢。用氢单位主要有炼油一部的S-Zorb装置、炼油二部各临氢装置、炼油三部硫黄回收装置、化工部芳烃装置和PTA装置、2#聚丙烯装置以及奥油公司和特油公司的部分装置。目前,由于分公司氢源不足,需外购济源氢对氢气管网进行调节和补充。分公司长期以来存在产氢、耗氢计量数据偏差较大的情况。2017年1月份,经对各装置氢气产耗数据进行统计,见表1。
1 月份临氢装置氢气计量仪表情况统计表
        发现产氢与耗氢差量多达12344m3/h,偏差率高达17.5%。由于氢气产耗数据偏差较大,无法为生产调度部门提供有效的数据支持,严重影响了氢
气平衡的管理工作。
 
        针对氢气产耗数据偏差大的实际情况,分析如下:①洛阳石化氢气计量仪表除外购炼化氢气及关联交易计量仪表为质量流量计外,其余计量仪表绝大多数为钻石娱乐,计量准确度低。
        ②从氢气产出方面分析,由表1可知,外购济源氢流量计FQ5101为罗斯蒙特质量流量计,准确度较好;重整产氢量约为41031m3,折合吨产氢量456m3,属于合理产氢量;富氢回收产氢量5092m3,原料气量为9199m3,回收率为77%,氢气产量属于正常范围。总体来看,产氢仪表数据处于合理可控范围。
 
        ③从氢气消耗方面分析,由表1可知,耗氢量较大的装置为蜡油加氢装置和柴油加氢装置,其他装置用氢量相对较小。蜡油加氢装置正常加工量为280t/h,耗氢量26429m3/h,折合2.2t/h新氢(氢气纯度按92.36%),则实际氢耗为0.79%,小于设计氢耗1.11%;柴油加氢装置加工量为230t/h,耗氢量18341m3/h,折合1.57t/h新氢(氢气纯度按95.18%),则实际氢耗为0.68%,小于设计氢耗1.03%。由上述分析可以初步判断蜡油加氢装置和柴油加氢装置氢气消耗表存在一定的计量偏差。
 
        ④差压式流量计在实际工况与设计工况发生变化时,需进行校正计算。气体差压式流量计校正公式如下:
20180710112929.jpg
        V(设)、V(实),校正前后标况体积流量,Nm3/h;p(实),实际工况下绝对压力,kPa;T(实),温度,K;ρ(实),实际工况下密度,kg/m3;p(设),设计条件下绝对压力,kPa;T(设),温度,K;ρ(设),标况密度,kg/m3。
 
        由式1可知,实际工况下密度、压力、温度等因素的变化,会影响到三畅钻石娱乐测量数据的准确性。在实际生产过程中,氢气计量仪表的压力、温度实际工况与设计工况通常偏差相对较小。而由于实际使用氢气纯度的变化,会造成氢气密度变化较大,从而影响计量的准确性,氢气纯度、密度统计见表2。由表2可知,氢气纯度下降5%,密度变化约为2倍,由此可知,氢气纯度的变化对氢气密度影响较大,进而会严重影响钻石娱乐的准确性。
氢气纯度、密度统计表
        ⑤氢气质量流量计需检查是否存在零点漂移的情况和副线阀是否存在内漏的情况。质量流量计受环境温度变化,可能会存在零点漂移。春秋季环境温差较大,需进行换季标零工作。质量流量计通常设置有副线阀,若存在内漏现象,则流量计数据会偏小,需定期检查。
 
        ⑥氢气管网是否存在泄漏情况。氢气管网若存在泄漏情况,则同样是造成氢气产耗不平衡的原因之一。
 
2具体措施
        围绕氢气产耗平衡,建立了氢气产耗数表和氢气产耗逻辑图,每天对各装置氢气产耗数据进行跟踪,密切关注产耗平衡情况,对氢气产耗数据偏差增大等异常状况能够做到及时发现、分析。深入到各供氢、用氢装置,摸查氢气管网流程及计量仪表情况,现场排查存在的问题,具体措施如下:①从氢气产出计量仪表着手,对重整产氢表FR2011A进行排查、检定。经检定发现该仪表比标准表大0.46%,
 
        在误差允许范围之内;对外购济源氢流量计FQ5101进行了标零,标零前后数据无明显偏差。②重整预加氢氢气表FIC1016处于超量程状态,将该仪表量程由1600m3/h扩至3500m3/h,目前FIC1016测量值在1800m3/h左右,比扩量程之前增加200m3/h。③柴油加氢装置新氢表F4303经排查,发现量程设置为50000m3/h,原设计值为30000m3/h,经重新对参数进行设置后,F4303目前平均测量值增至20204m3/h,较参数重新设置前增大1300m3/h。④蜡油加氢装置新氢表FRQ3311经排查,发现压差设置值为0~40kPa,而原设计压差为0~16kPa。由于FRQ3311设计氢气密度为0.09kg/m3,实际氢气密度为0.17kg/m3,计量仪表工况发生了较大变化,委托设计公司进行了重新核算。经核算FRQ3311因介质密度变化需要将变送器压差由0~16kPa调到0~24.371kPa。⑤经分析金达特油物料平衡情况后,对供金达氢气仪表FI300进行了标零,发现零点有漂移现象,并进行了零点标定。⑥在对供奥油氢气仪表进行标零前,发现上下游阀门内漏,数据无法归零,对该流量计副线加盲板。⑦排查氢气管网泄漏情况,先后发现两处法兰部位漏氢气
情况,并及时进行整改;同时发现氢气管网存在部分倒淋阀未加盲板的情况。⑧利用装置停工时机,发现炼油二部PSA产氢表FIQ4601仍有虚量,及时联系整改。
 
        经过上述一系列措施,氢气产耗平衡偏差率由1月份的17.5%,下降到了11月份的3.16%,已控制在较小范围,如图1所示。
氢气产耗平衡偏差率统计图
3结论
        经过对分公司氢气产耗现状的梳理、分析,并采取了一系列行之有效的措施,氢气产耗偏差率已处于可控范围内,能够为氢气的调度管理提供有效的数据支持。在今后的氢气平衡管理过程中,应注意以下几点:①建立氢气产耗数据跟踪、监控机制,发现氢气产耗数据变化,及时进行整改。②定期检查三畅钻石娱乐的参数设置情况,尤其需注意量程是否与设计量程一致。③要高度重视由于氢气纯度变化,引起氢气实际工况密度与设计工况密度差异较大,最终导致的差压式计量仪表计量偏差较大的情况。若差量较大,宜联系设计公司进行校核。④氢气质量流量计应进行定期的参数检查和零点标定工作。⑤氢气质量流量计副线阀应定期排查是否有内漏现象,若有内漏现场发生,宜加装盲板隔离。⑥利用装置停工时机,及时排查氢气仪表是否存在有虚量的情况,并及时整改。⑦定期巡检氢气管网,发现漏点及时整改。⑧氢气管网中的倒淋阀、排气阀宜加盲板进行封堵。

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