成品汽油調(diào)和技術(shù)的優(yōu)化

李兵朋

摘要：成品油調(diào)合是石油煉制過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，直接影響煉化企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本文對(duì)我廠現(xiàn)有的汽油調(diào)和方式進(jìn)行分析并提出優(yōu)化措施，汽油調(diào)和是指通過(guò)合理利用現(xiàn)在的多種汽油組分，按適當(dāng)?shù)呐浞剑ɑ虮壤┱{(diào)配出所有指標(biāo)都符合要求的成品汽油。

關(guān)鍵詞：成品油調(diào)和;數(shù)據(jù)模型;在線調(diào)和技術(shù);優(yōu)化措施

1成品汽油調(diào)和技術(shù)

1.1成品汽油人工調(diào)和技術(shù)

成品汽油人工調(diào)和技術(shù)是調(diào)和員通過(guò)人工計(jì)算確定不同的汽油組分摻入調(diào)和的比例、添加劑的加入量，從而制定出一批次的成品汽油調(diào)和方案，通過(guò)車間操作人員或自動(dòng)控制閥門來(lái)執(zhí)行調(diào)和組分的分流，達(dá)到成品汽油調(diào)和的目的，調(diào)和完成的成品油進(jìn)入成品儲(chǔ)罐?；?yàn)分析合格就可以作為成品出廠，否則還要再進(jìn)行成品儲(chǔ)罐之間的倒油，最終合格后出廠。

1.2成品汽油在線調(diào)和技術(shù)

成品汽油在線調(diào)和技術(shù)是指采用在線優(yōu)化調(diào)和技術(shù)，利用優(yōu)化調(diào)和軟件計(jì)算出合理的調(diào)和配方，讓自動(dòng)控制系統(tǒng)能控制進(jìn)入調(diào)和總管的中間組分油的比例，通過(guò)總管靜態(tài)混合器的混合，直接生產(chǎn)出合格的成品汽油進(jìn)入成品罐，如果在調(diào)和過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量波動(dòng)，優(yōu)化調(diào)和系統(tǒng)利用在線紅外分析技術(shù)及時(shí)獲取波動(dòng)信息，并及時(shí)做出調(diào)整，確保一罐或一批次成品汽油的整體合格率。

1.3玉門煉廠成品汽油調(diào)和現(xiàn)狀

隨著成品油國(guó)Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，對(duì)汽油產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求不斷增加。玉門煉廠在新建汽油加氫裝置后成品汽油的硫含量得到有效控制，后續(xù)又通過(guò)增設(shè)醚化裝置、異構(gòu)化裝置不斷的改善汽油的質(zhì)量，達(dá)到環(huán)保排放的要求。

現(xiàn)階段我廠的汽油調(diào)和組分有脫苯汽油、加氫重汽油、醚化輕汽油，異戊烷油、MTBE等。直餾汽油及柴油改質(zhì)裝置的粗汽油經(jīng)過(guò)重整裝置進(jìn)行烴類分子結(jié)構(gòu)的重新排列，然后再脫苯，產(chǎn)出脫苯汽油;FCC汽油在汽油加氫裝置先進(jìn)行切割，切割出來(lái)的重汽油直接進(jìn)行加氫反應(yīng)，產(chǎn)出精制汽油（加氫重汽油），切割出來(lái)的輕汽油再到醚化裝置進(jìn)行醚化反應(yīng)，生成醚化輕汽油;重整裝置的拔頭油到異構(gòu)化裝置進(jìn)行烷烴異構(gòu)，生成異戊烷油。

人工調(diào)和普遍存在的一些問(wèn)題：

（1）由于化驗(yàn)分析能力的不足，化驗(yàn)數(shù)據(jù)的時(shí)效性差及分析誤差，使得調(diào)和比例的計(jì)算不是很精確。

（2）裝置外輸油量不穩(wěn)，使得基于比例調(diào)節(jié)的油品調(diào)和在實(shí)際生產(chǎn)中控制難度增大，裝置側(cè)線油品質(zhì)量的波動(dòng)導(dǎo)致油品參與調(diào)和后質(zhì)量不穩(wěn)定。

（3）罐區(qū)及調(diào)和設(shè)施監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)不是自動(dòng)采集上傳，而是調(diào)度員通過(guò)化驗(yàn)分析中心獲取油品調(diào)和數(shù)據(jù)，再用電話或者對(duì)講機(jī)和油品車間調(diào)油員聯(lián)系，數(shù)據(jù)不及時(shí)或者誤報(bào)都會(huì)影響成品汽油調(diào)和的成功率。

（4）由于自動(dòng)化程度低，目前調(diào)節(jié)各組分油量都是采用人工手動(dòng)開關(guān)閥門的方式，流量控制精確度低，反應(yīng)速度慢，員工勞動(dòng)強(qiáng)度高。

2成品汽油調(diào)和的優(yōu)化

人工調(diào)和在工藝流程上的問(wèn)題需要解決，必須找到優(yōu)化人工調(diào)和技術(shù)的方法，下面分析一下成品汽油調(diào)和的優(yōu)化，尋找解決或者降低現(xiàn)在人工調(diào)和過(guò)程中存在的問(wèn)題。

成品汽油人工調(diào)和的優(yōu)化要對(duì)牌號(hào)間和組分油間同時(shí)進(jìn)行優(yōu)化。在保證部分組分油不剩余的前提下，確定出不可剩余組分油參與各個(gè)成品牌號(hào)調(diào)和的比例，和可剩余組分油參與各個(gè)成品牌號(hào)調(diào)和的比例，使得調(diào)和生產(chǎn)的效益最大化。

2.1建立汽油調(diào)和數(shù)據(jù)模型

2019年玉門煉化總廠生產(chǎn)的汽油牌號(hào)主要是92#Ⅵ汽油和少量的95#Ⅵ汽油。不同的汽油組分經(jīng)過(guò)油品車間0-92#、0-93#中間罐進(jìn)行預(yù)調(diào)和，再經(jīng)過(guò)壓站線壓至儲(chǔ)運(yùn)車間成品罐，取樣分析合格后的成品油必須滿足相應(yīng)成品油牌號(hào)的質(zhì)量指標(biāo)要求。國(guó)Ⅵ成品汽油的25項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)中辛烷值、抗爆指數(shù)、苯、芳烴、烯烴、硫含量這6各指標(biāo)為主要約束條件?，F(xiàn)調(diào)和方案中指標(biāo)的計(jì)算以辛烷值為例采用斯圖爾特（Stewart）法建立數(shù)據(jù)模型：

M——調(diào)和組分的馬達(dá)法辛烷值

2.2成品汽油人工調(diào)和技術(shù)的優(yōu)化措施

汽油在線調(diào)和技術(shù)是指通過(guò)數(shù)據(jù)在線采集、上傳，終端計(jì)算機(jī)根據(jù)組分油及產(chǎn)品的分析指標(biāo)，通過(guò)在線控制閥門調(diào)整每種汽油組分的調(diào)和量，最終通過(guò)汽油在線管道調(diào)和、靜態(tài)混合器等設(shè)施混合均勻進(jìn)入成品罐區(qū)的油品調(diào)和過(guò)程。其主要核心在于調(diào)和優(yōu)化軟件（調(diào)和數(shù)據(jù)模型、調(diào)和控制方案），還有在線分析儀的準(zhǔn)確性和分析批次、DCS控制系統(tǒng)的長(zhǎng)周期運(yùn)行。

我廠要建立一套在線調(diào)和系統(tǒng)，需要配置的軟硬件較多，現(xiàn)主要針對(duì)人工調(diào)和技術(shù)提出以下幾點(diǎn)優(yōu)化建議：

（1）充分利用現(xiàn)有的LIMS系統(tǒng)

裝置的餾出口數(shù)據(jù)、汽油調(diào)和中間罐的分析結(jié)果、成品汽油罐的分析結(jié)果等數(shù)據(jù)要及時(shí)上傳至LIMS系統(tǒng)，數(shù)據(jù)分析完畢就上傳，便于油品調(diào)和員及總廠調(diào)度查詢，為我廠汽油調(diào)和過(guò)程中及時(shí)掌握各項(xiàng)指標(biāo)提供準(zhǔn)確及時(shí)的數(shù)據(jù)支持。

（2）各汽油組分的進(jìn)罐流量在線監(jiān)控

我廠的汽油調(diào)和組分有五種，分別是脫苯汽油、加氫重汽油、醚化輕汽油，異戊烷油、MTBE，這些組分油出裝置都有流量計(jì)，油品調(diào)和員要通過(guò)MES2.0隨時(shí)查看各組分出裝置的瞬時(shí)流量，實(shí)時(shí)掌握各組分油摻入調(diào)和量。

（3）合理使用現(xiàn)代化工具提高調(diào)和水平

根據(jù)各組分油的瞬時(shí)流量、辛烷值、苯、芳烴、烯烴、硫含量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)制定電子表格，每天對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，通過(guò)對(duì)比分析，在油品調(diào)和過(guò)程中及時(shí)根據(jù)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，對(duì)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行卡邊控制，提高煉廠效益。

通過(guò)對(duì)人工調(diào)和技術(shù)的優(yōu)化，汽油調(diào)和的一次成功率有所改善，成品汽油辛烷值過(guò)剩問(wèn)題得到了一定程度的控制，但同在線調(diào)和技術(shù)相比還是有較大的差距。從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮發(fā)展汽油在線調(diào)和技術(shù)是未來(lái)解決汽油調(diào)和問(wèn)題及調(diào)和技術(shù)優(yōu)化的主要方向。