石化廠
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-10-28
石化廠的實(shí)例教程
編 輯 | 化工活動(dòng)家
來 源 | 煉油技術(shù)與工程 SEI
作 者 | 趙亞萍
關(guān)鍵詞 | 規(guī)范 石化廠 布局 安全防護(hù)距離
共 2749 字 | 建議閱讀時(shí)間 12 分鐘
導(dǎo) 讀
布局和間距是石化工廠布置的重要內(nèi)容。工廠設(shè)施布局決定了工廠的空間環(huán)境，是給定場所內(nèi)設(shè)備或單元之間的相對(duì)位置關(guān)系，防護(hù)距離是設(shè)備與單元(設(shè)施)之間的最小允許距離。當(dāng)廠區(qū)內(nèi)存在爆炸和/或火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，工廠設(shè)施的合理布局以及與危險(xiǎn)源之間充足的防護(hù)距離，對(duì)事故災(zāi)害的預(yù)防和控制起著關(guān)鍵性作用。今天就為大家系統(tǒng)性地分析石化工廠設(shè)施布局的主導(dǎo)因素和防護(hù)距離的設(shè)置要求，以期為石化工廠的合理布置提供科學(xué)依據(jù)。
分析內(nèi)容
1
石化工廠設(shè)施布局
石化工廠設(shè)施布局側(cè)重于工廠總平面布置，既要考慮企業(yè)與外部環(huán)境之間的位置關(guān)系，也要考慮企業(yè)內(nèi)部各單元之間的位置關(guān)系。
合理的工廠設(shè)施布局是滿足各類防護(hù)距離要求的更高層次，與防護(hù)距離相比，雖然無具體的量化要求，但在防范事故的重要性上高于單純的防護(hù)距離。例如，辦公樓、中控室、中心化驗(yàn)室等人員集中場所應(yīng)遠(yuǎn)離爆炸危險(xiǎn)源、有毒氣體泄漏源，布置在相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域；若人員集中場所被工藝生產(chǎn)裝置包圍，即使?jié)M足防護(hù)距離要求，也會(huì)存在著極大的安全隱患。
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來 源 | 大慶石化煉油廠、煉油與化工
作 者 | 宋保國
關(guān)鍵詞 | 變壓吸附 PSA 制氮
共 1532 字 | 建議閱讀時(shí)間 7 分鐘
導(dǎo) 讀
氮?dú)馐菬o色、無味的惰性氣體，在石化生產(chǎn)中主要用于隔離保護(hù)、容器置換、管道吹掃等。工業(yè)生產(chǎn)高純氮主要采用深冷制取方法，隨著變壓吸附（PSA）制氮技術(shù)提升而被廣泛使用。變壓吸附（PSA）制氮技術(shù)以空氣為原料，以分子篩作吸附劑，運(yùn)用變壓吸附原理，利用分子篩對(duì)氧和氮的選擇性吸附而使氮和氧分離，通稱PSA制氮。
大慶石化煉油廠加工能力為1000×104t/a，生產(chǎn)過程中所使用的氮?dú)馊坑?5km外的水汽廠提供，由2條管線DN150和DN100輸送，水汽廠采用深冷裝置制取氮?dú)猓獨(dú)獬鼋鐓^(qū)壓力為0.8MPa，正常生產(chǎn)時(shí)輸送量為1900~2400Nm3/h。由于輸送距離遠(yuǎn)，管道阻力降大，到煉油廠界區(qū)壓力僅為0.65MPa，剛好滿足煉油廠生產(chǎn)需要。但是當(dāng)煉油廠裝置容器置換、管道吹掃、催化劑再生或裝置生產(chǎn)發(fā)生異常時(shí)，氮?dú)庥昧烤蜁?huì)增加。當(dāng)消耗總量達(dá)到3000Nm3/h以上時(shí)，氮?dú)鈮毫⒔抵?.5MPa以下，該壓力狀態(tài)下穩(wěn)壓氮?dú)夤芫W(wǎng)（高危泵等設(shè)備保護(hù)氮?dú)猓毫⒉荒軡M足安全運(yùn)行需要。煉油廠停工檢修期間及檢修后開工階段最大氮?dú)庑枨罅?000Nm3/h，而水汽廠受化工區(qū)制約最大輸送氮?dú)饬?000Nm3/h，用氮高峰期缺口3000Nm3/h。
變壓吸附制氮工藝流程
空氣經(jīng)離心壓縮機(jī)增壓至0.7~0.8MPa，冷卻降溫，進(jìn)入活性氧化鋁干燥系統(tǒng)除去大部分水分，作為變壓吸附制氮的原料氣。
展開 在石化企業(yè)，該作業(yè)的頻率受工況影響較大，也與操作習(xí)慣有關(guān)——有時(shí)操作工習(xí)慣于依賴儀表工的檢查結(jié)果以做出正確判斷。檢查調(diào)整作業(yè)的主要內(nèi)容是變送器回零檢查、打沖洗油及排放等，這種作業(yè)對(duì)裝置的安全運(yùn)行并不構(gòu)成大的威脅，但排名第二的引壓管或伴熱管的管線補(bǔ)焊堵漏則應(yīng)引起重視，引壓管泄漏會(huì)導(dǎo)致煉油廠廣泛存在的H2S介質(zhì)的泄漏，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致人員傷亡；而伴熱管泄漏本身雖然沒有大的危險(xiǎn)性，但由于補(bǔ)焊需要?jiǎng)踊穑瑢?duì)運(yùn)行著的裝置會(huì)帶來嚴(yán)重的運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)。
調(diào)節(jié)閥的運(yùn)行效果，直接影響到裝置運(yùn)行的平穩(wěn)。由圖1可以看出，調(diào)節(jié)閥的故障占總儀表故障率的約1/5，而調(diào)節(jié)閥附件的故障又在其中占了大部分比例，有文獻(xiàn)指出煉油廠加氫裂化裝置的調(diào)節(jié)閥附件故障占了該裝置調(diào)節(jié)閥總故障的33．6%。若統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)擴(kuò)大到石化廠的全部裝置，特別是包含油品儲(chǔ)運(yùn)裝置的氣缸閘閥時(shí)，這個(gè)數(shù)據(jù)就遠(yuǎn)不止如此了，從圖3可以發(fā)現(xiàn)，回訊故障能占到調(diào)節(jié)閥總故障量的45%。由于多數(shù)回訊并不參與聯(lián)鎖，回訊故障對(duì)裝置的平穩(wěn)運(yùn)行威脅并不大。閥體組件故障是構(gòu)成調(diào)節(jié)閥故障的第二大因素，在大檢修時(shí)，各個(gè)煉化企業(yè)都會(huì)把調(diào)節(jié)閥檢修列入重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，但通過檢修來降低調(diào)節(jié)閥故障率的手段并不多，原因是對(duì)于既有閥門，除非對(duì)閥門本體進(jìn)行改進(jìn)或者改變工藝，否則很難保證閥門不再在下個(gè)周期再次出現(xiàn)問題。從歷年來中石化各企業(yè)通報(bào)的事故分析，閥門本體問題造成跳車的次數(shù)也鮮有發(fā)生。需要引起注意的是閥門附件問題，定位器和電磁閥故障占了調(diào)節(jié)閥故障總數(shù)的25%，定位器故障往往會(huì)造成裝置波動(dòng)甚至跳車；而電磁閥則是近幾年來中石化各企業(yè)裝置發(fā)生誤跳車的主要因素，電磁閥故障會(huì)直接關(guān)閉或打開聯(lián)鎖閥，從而導(dǎo)致誤跳車，有時(shí)電磁閥也會(huì)導(dǎo)致聯(lián)鎖拒動(dòng)，從而帶來更大危害。定位器和電磁閥的故障除了自身的問題外，在實(shí)踐中還發(fā)現(xiàn)，它們的故障還與接線盒進(jìn)水、儀表空氣不干凈等因素有關(guān)。
展開 石腦油方面，由于中國實(shí)施國Ⅵ汽油規(guī)格、多家主要大型石化一體化裝置投用以及國際海事組織船用燃料標(biāo)準(zhǔn)2020年實(shí)施，石腦油需求方面中國將發(fā)揮重要作用。首先，石腦油是生產(chǎn)烯烴和芳烴石化廠的原料。其次，2019年實(shí)施的國Ⅵ清潔燃料規(guī)格將對(duì)汽油標(biāo)準(zhǔn)中4種（苯、芳烴、烯烴和硫）主要性能要求進(jìn)一步加強(qiáng)。其中，國Ⅵ汽油標(biāo)準(zhǔn)中烯烴含量將從2017年的24%降至2019年的18%，因而調(diào)和汽油中將需要更多辛烷值和重整加工。沈維克表示，由于對(duì)高辛烷值和無烯烴混合組分需求的增加，未來石腦油重整工藝將變得越來越重要，進(jìn)一步增加對(duì)石腦油的需求。
同時(shí)，國際海事組織已宣布，到2020年1月1日，海洋航行的船用燃料硫含量從目前的3.5%降至不超過0.5%，以降低溫室氣體排放。由于低硫含量的催化裂化原料將用于高價(jià)格的低硫船用燃料調(diào)和組分，預(yù)計(jì)區(qū)域性石腦油需求將進(jìn)一步增加。
展開 02
石化廠管道振動(dòng)驗(yàn)證
第二個(gè)項(xiàng)目是懿朵科技與某石化公司簽訂的現(xiàn)場管道振動(dòng)測試項(xiàng)目。
本項(xiàng)目的目的是重新驗(yàn)證服役多年的壓縮機(jī)管道系統(tǒng)，了解經(jīng)過多年的使用和修改后，其性能指標(biāo)是否足以、適合設(shè)計(jì)以負(fù)載繼續(xù)運(yùn)行。
該工作根據(jù)EI Guideline進(jìn)行，測得的振級(jí)將與限值做比較。便攜式測量設(shè)備測得頻率響應(yīng)函數(shù)，使用該函數(shù)可確定振動(dòng)的原因，并且在現(xiàn)場提出有效控制對(duì)策。
如果識(shí)別出共振現(xiàn)象，則需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整以改變模態(tài)。根據(jù)模態(tài)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，可能有必要借助有限元數(shù)值仿真計(jì)算對(duì)解決方案進(jìn)行驗(yàn)證。
用測量結(jié)果校準(zhǔn)有限元模型（FEM），確保與現(xiàn)場的實(shí)際安裝情況相符。在有限元軟件中將對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整并驗(yàn)證控制措施的有效性。
展開 
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石化廠的最新內(nèi)容
二、中游煉化與儲(chǔ)運(yùn)：過程控制與貿(mào)易交接
煉油廠和石化裝置對(duì)原料、中間產(chǎn)品及成品的流量控制要求極高，例如在催化裂化、加氫處理、烷基化等核心工藝中，反應(yīng)氣體（如氫氣、硫化氫）的精確配比直接影響產(chǎn)品質(zhì)量與催化劑壽命，Bronkhorst 的質(zhì)量流量計(jì)可實(shí)現(xiàn) ppm 級(jí)別的控制精度，助力企業(yè)優(yōu)化反應(yīng)條件、降低能耗并延長設(shè)備使用壽命。
伽安科技—固定式多合一氣體檢測儀6個(gè)月前
、化工廠、冶煉廠、鋼鐵廠、煤炭廠、熱電廠、自來水廠、醫(yī)藥車間、煙草公司、大氣環(huán)境監(jiān)測、科研院校、樓宇建設(shè)、消防報(bào)警、污水處理、工業(yè)過程化控制、鍋爐房、垃圾處理廠、地下隧道、輸油管道、加氣站、地下管網(wǎng)檢修、室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測、食品加工、殺菌消毒、冷凍倉庫、農(nóng)藥化肥、殺蟲劑生產(chǎn)等。
伽安科技—固定式單一氣體檢測儀6個(gè)月前
、化工廠、冶煉廠、鋼鐵廠、煤炭廠、熱電廠、自來水廠、醫(yī)藥車間、煙草公司、大氣環(huán)境監(jiān)測、科研院校、樓宇建設(shè)、消防報(bào)警、污水處理、工業(yè)過程化控制、鍋爐房、垃圾處理廠、地下隧道、輸油管道、加氣站、地下管網(wǎng)檢修、室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測、食品加工、殺菌消毒、冷凍倉庫、農(nóng)藥化肥、殺蟲劑生產(chǎn)等。
、化工廠、冶煉廠、鋼鐵廠、煤炭廠、熱電廠、自來水廠、醫(yī)藥車間、煙草公司、大氣環(huán)境監(jiān)測、科研院校、樓宇建設(shè)、消防報(bào)警、污水處理、工業(yè)過程化控制、鍋爐房、垃圾處理廠、地下隧道、輸油管道、加氣站、地下管網(wǎng)檢修、室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測、食品加工、殺菌消毒、冷凍倉庫、農(nóng)藥化肥、殺蟲劑生產(chǎn)等。
壓力容器接管許用載載和 WRC及有限元局部應(yīng)力計(jì)算方法
通過管道互連的壓力容器系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于石化和加工廠。 如果設(shè)計(jì)不準(zhǔn)確，容器外殼或封頭部可能會(huì)發(fā)生彎曲變形或泄漏。
在本文中，我們將詳細(xì)介紹了確定允許的設(shè)備接管許用載荷如何幫助工程師設(shè)計(jì)更好的管道應(yīng)力合規(guī)性。
該項(xiàng)目涵蓋了碳捕獲、碳利用和碳封存3個(gè)重要環(huán)節(jié)，主要以齊魯石化第二化肥廠煤制氣裝置排放的尾氣為原料，生產(chǎn)液態(tài)CO?產(chǎn)品，并送往某油田代替“水”作為介質(zhì)打入地下頁巖中驅(qū)油和封存，整個(gè)過程節(jié)水、驅(qū)油、減碳一舉三得，原油覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量6000萬噸，年注入能力100萬噸。
除了使用CO?驅(qū)油以外，隨著人們對(duì)產(chǎn)油層和產(chǎn)氣層地質(zhì)狀況的深層次認(rèn)識(shí)，CO?等碳?xì)浠衔镆驯豢茖W(xué)證明能夠儲(chǔ)藏在廢棄的油田和氣田中。
先進(jìn)設(shè)計(jì)手段的應(yīng)用
有一家石化煉油廠的可靠性工程師發(fā)現(xiàn)他們的
從齊魯石化廠捕集的二氧化碳被輸送到勝利油田以提高采收率。華能集團(tuán)已開始在鄂爾多斯盆地開工建設(shè)150萬噸/年的煤電CCUS項(xiàng)目，該項(xiàng)目被普遍預(yù)期成為全球最大的煤電CCUS項(xiàng)目。中國石油計(jì)劃從2025年開始儲(chǔ)存高達(dá)500萬噸/年的二氧化碳。中海油將在珠江口啟動(dòng)中國首個(gè)二氧化碳海上儲(chǔ)存項(xiàng)目。2022年6月27日，埃克森美孚、殼牌和中海油與廣東省政府簽署了諒解備忘錄，評(píng)估大亞灣石化工業(yè)園的世界級(jí)項(xiàng)目。
02
石化廠管道振動(dòng)驗(yàn)證
隴東油區(qū)百萬噸CCUS示范工程：依托慶陽石化、正寧電廠等碳源，在隴東地區(qū)頁巖油、致密油老區(qū)和產(chǎn)建新區(qū)3個(gè)油藏總體部署100萬噸的工業(yè)化應(yīng)用。目前正開展方案論證，預(yù)計(jì)2023年底依托慶陽石化的碳源，在鎮(zhèn)62新區(qū)建成40萬噸/年注入能力。
