一種常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法
【技術(shù)領域】
[0001 ]本發(fā)明設及一種常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著原油劣質(zhì)化的趨勢，原油中的鹽分、有機氯化物等有害物質(zhì)含量增加，煉油廠 常減壓裝置塔頂?shù)蜏馗g問題日益嚴重，其中露點腐蝕是常壓塔頂系統(tǒng)最為普遍的腐蝕機 理之一。隨著塔頂物料的冷卻，當水蒸氣開始凝結(jié)出現(xiàn)水滴時，大量HC1很容易進入水相，形 成低pH值的凝液，塔頂系統(tǒng)腐蝕性最強的環(huán)境往往出現(xiàn)在露點位置，因此露點溫度的預測 對于判斷露點位置從而采取適當防腐措施至關(guān)重要。
[0003] 目前確定露點溫度的方法一是查飽和水和水蒸汽表，二是通過工藝仿真計算。前 者需要手工查表，后者需要利用工藝仿真軟件，而且無論哪種方法都需要人工確定計算所 需的輸入?yún)?shù)，不能實現(xiàn)實時計算。因此，現(xiàn)有技術(shù)有待于更進一步的改進和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種常壓塔頂露點腐蝕實時預 測方法，W快速實時對常壓塔頂露點腐蝕的風險概率進行預測。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明方案包括：
[0006] -種常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法，其包括W下步驟：
[0007] A、從分散式控制系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)庫獲取原油處理量、閃頂/初頂注水量、閃頂/初 頂排水量、常壓塔注蒸汽量、常頂注水量，再從實驗室信息管理系統(tǒng)獲取脫后原油含水量， 計算出常壓塔頂物料中水的摩爾流量；
[0008] B、從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂石腦油回流量和出裝置流量，從實 驗室信息管理系統(tǒng)獲取石腦油密度和饋程數(shù)據(jù)，計算出常壓塔頂物料中控類的摩爾流量；
[0009] C、從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂回流罐的溫度、壓力及不凝氣流 量，計算出常壓塔頂物料中不凝氣的摩爾流量；
[0010] D、從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂壓力，再根據(jù)水的摩爾流量、控類 的摩爾流量、不凝氣的摩爾流量，通過基于氣-控-水Ξ相熱力學平衡的閃蒸計算得出常壓 塔頂?shù)乃饵c；
[0011] E、從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂回路各個部位的操作溫度，比較其 與常壓塔頂?shù)乃饵c之差，通過判斷邏輯確定各部位發(fā)生露點腐蝕的風險概率。
[0012] 本發(fā)明提供的一種常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法，能夠?qū)崟r獲取數(shù)據(jù)、計算露 點溫度、判斷露點腐蝕風險的方法，通過從煉油廠現(xiàn)有系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)、W基于閃蒸計算的方 法實現(xiàn)實時露點計算，通過比較露點和工藝操作溫度判斷常壓塔頂系統(tǒng)發(fā)生露點腐蝕的風 險，與W往的露點計算方式相比，本發(fā)明方法省去了人工輸入數(shù)據(jù)和計算的繁瑣，也不需要 購買昂貴的商業(yè)工藝仿真軟件，具有快速、實時和低成本的優(yōu)點，隨原料性質(zhì)及工況條件的 變化情況，從而及時調(diào)整防腐操作，減輕塔頂?shù)蜏馗g造成的損失，保證常減壓裝置的安全 長周期運行。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明中常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 本發(fā)明提供了一種常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方 案及效果更加清楚、明確，W下對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實 施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015] 本發(fā)明提供了一種常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法，如圖1所示的，其包括W下步 驟：
[0016] 步驟一，從分散式控制系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)庫獲取原油處理量、閃頂/初頂注水量、閃 頂/初頂排水量、常壓塔注蒸汽量、常頂注水量，再從實驗室信息管理系統(tǒng)獲取脫后原油含 水量，計算出常壓塔頂物料中水的摩爾流量；
[0017] 步驟二，從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂石腦油回流量和出裝置流 量，從實驗室信息管理系統(tǒng)獲取石腦油密度和饋程數(shù)據(jù)，計算出常壓塔頂物料中控類的摩 爾流量；
[0018] 步驟Ξ，從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂回流罐的溫度、壓力及不凝 氣流量，計算出常壓塔頂物料中不凝氣的摩爾流量；
[0019] 步驟四，從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂壓力，再根據(jù)水的摩爾流量、 控類的摩爾流量、不凝氣的摩爾流量，通過基于氣-控-水Ξ相熱力學平衡的閃蒸計算得出 常壓塔頂?shù)乃饵c；
[0020] 步驟五，從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂回路各個部位的操作溫度， 比較其與常壓塔頂?shù)乃饵c之差，通過判斷邏輯確定各部位發(fā)生露點腐蝕的風險概。
[0021] 從煉油廠通用的分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫和實驗室信息管理系統(tǒng)實時獲取計 算所需輸入數(shù)據(jù)，首先計算常壓塔頂系統(tǒng)控、水和不凝氣各自的量，再采取基于氣-控-水Ξ 相熱力學平衡的閃蒸計算得出水露點溫度，比較系統(tǒng)DCS操作溫度參數(shù)與計算所得露點溫 度之差來判定系統(tǒng)露點腐蝕風險概率，能快速實時對常壓塔頂露點腐蝕的風險概率進行預 測。
[0022] 為了更進一步描述本分明，W下列舉更為詳盡的例子進行說明。
[0023] 步驟一，從某煉油廠分散式控制系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)庫獲取原油處理量22化A、閃頂/ 初頂注水量0、閃頂/初頂排水量0、常壓塔注蒸汽量1.5t/h、常頂注水量4.5t/h，再從實驗室 信息管理系統(tǒng)獲取脫后原油含水量0.155% (m/m)，計算出常壓塔頂物料中水的摩爾流量 102.278kmol/h；
[0024] 步驟二，從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂石腦油回流量15t/h和出裝 置流量14t/h，從實驗室信息管理系統(tǒng)獲取石腦油密度724kg/m3和饋程數(shù)據(jù)（參見表1)，計 算出常壓塔頂物料中控類的摩爾流量270.291kmol/h;
[0025] 表1從某煉油廠實驗室信息管理系統(tǒng)中獲取的常壓塔頂石腦油饋程數(shù)據(jù)
[0026] ______
~步驟Ξ，從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂回流罐的溫度、壓力及不凝胃 氣流量150Nm3/h，計算出常壓塔頂物料中不凝氣的摩爾流量6.692kmol/h;
[0028] 步驟四，從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂壓力0.06M化(G)，再根據(jù)水 的摩爾流量102.278kmol/h、控類的摩爾流量270.2914111〇1/11、不凝氣的摩爾流量 6.692kmol/h，通過基于氣-控-水Ξ相熱力學平衡的閃蒸計算得出常壓塔頂?shù)乃饵c97.7 V;
[0029] 步驟五，從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂溫度12(TC，其與常壓塔頂?shù)?水露點之差為22.3°C，大于14°C，則判定常壓塔頂內(nèi)部發(fā)生露點腐蝕的風險為低
[0030] 當然，W上說明僅僅為本發(fā)明的較佳實施例，本發(fā)明并不限于列舉上述實施例，應 當說明的是，任何熟悉本領域的技術(shù)人員在本說明書的教導下，所做出的所有等同替代、明 顯變形形式，均落在本說明書的實質(zhì)范圍之內(nèi)，理應受到本發(fā)明的保護。
【主權(quán)項】
1. 一種常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法，其包括以下步驟： A、 從分散式控制系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)庫獲取原油處理量、閃頂/初頂注水量、閃頂/初頂排 水量、常壓塔注蒸汽量、常頂注水量，再從實驗室信息管理系統(tǒng)獲取脫后原油含水量，計算 出常壓塔頂物料中水的摩爾流量； B、 從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂石腦油回流量和出裝置流量，從實驗室 信息管理系統(tǒng)獲取石腦油密度和餾程數(shù)據(jù)，計算出常壓塔頂物料中烴類的摩爾流量； C、 從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂回流罐的溫度、壓力及不凝氣流量，計 算出常壓塔頂物料中不凝氣的摩爾流量； D、 從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂壓力，再根據(jù)水的摩爾流量、烴類的摩 爾流量、不凝氣的摩爾流量，通過基于氣-烴-水三相熱力學平衡的閃蒸計算得出常壓塔頂 的水露點； E、 從分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫獲取常壓塔頂回路各個部位的操作溫度，比較其與常 壓塔頂?shù)乃饵c之差，通過判斷邏輯確定各部位發(fā)生露點腐蝕的風險概率。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種常壓塔頂露點腐蝕實時預測方法，其包括以下步驟：從煉油廠通用的分散式控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫和實驗室信息管理系統(tǒng)實時獲取計算所需輸入數(shù)據(jù)，首先計算常壓塔頂系統(tǒng)烴、水和不凝氣各自的量，再采取基于氣-烴-水三相熱力學平衡的閃蒸計算得出水露點溫度，比較系統(tǒng)DCS操作溫度參數(shù)與計算所得露點溫度之差來判定系統(tǒng)露點腐蝕風險概率，能快速實時對常壓塔頂露點腐蝕的風險概率進行預測。本發(fā)明方法省去了人工輸入數(shù)據(jù)和計算的繁瑣，也不需要購買昂貴的商業(yè)工藝仿真軟件，具有快速、實時和低成本的優(yōu)點，隨原料性質(zhì)及工況條件的變化情況，從而及時調(diào)整防腐操作，減輕塔頂?shù)蜏馗g造成的損失，保證常減壓裝置的安全長周期運行。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號】CN105629930
【申請?zhí)枴緾N201511005090
【發(fā)明人】韓磊, 張艷玲, 蘭正貴, 單廣斌, 許述劍
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月29日