Дипломная работа "Автоматизация блока МЭА секции 100 комбинированной установки КТ 1/1 "ОАО Сибнефть-ОНПЗ""

Название:
Автоматизация блока МЭА секции 100 комбинированной установки КТ 1/1 "ОАО Сибнефть-ОНПЗ"
Тип работы:
дипломная работа
Размер:
343,2 K
27
Скачать
Создание автоматизированного производства. Обоснование выбора регулируемых параметров и каналов внесения регулирующих воздействий. Выбор системы управления. Описание схемы комбинированных внешних соединений. Расчет сужающего и исполнительного устройства.

Краткое сожержание материала:

Введение

В начале 50-х годов на северо-западной окраине Омска развернулось грандиозное строительство. 5 сентября 1955 года запылала форсунка в печи первой атмосферно-вакуумной установки Омского НПЗ. С этой даты началась история предприятия.

Сначала Омский НПЗ перерабатывал 3 млн. тонн нефти в год с месторождений в Башкирии, но с 1964 года в Омск стала поступать сибирская нефть. Открытие тюменских месторождений, дало новый импульс к дальнейшему развитию предприятия и вывело его на лидирующие позиции.

К середине 70-х годов мощность завода достигла 24 млн. тонн нефти в год.

В 1995 году Омский НПЗ вошел в состав Сибирской нефтяной компании. Сейчас среди российских нефтезаводов ОАО «Сибнефть - ОНПЗ» является одним из лидеров по глубине переработки нефти и выходу светлых нефтепродуктов, по набору технологических процессов, выпуску бензинов и дизельных топлив. Номенклатура производимой продукции за годы существования предприятия увеличилась с 10 до 120 наименований. С 2000 года ОАО «Сибнефть - ОНПЗ» полностью перешел на выпуск бензина высокого качества - нэтилированного. Кроме бензинов, среди основных видов продукции ОНПЗ - топливо для дизельных и реактивных двигателей, бытовой газ, топочный мазут, бензол, толуол, автомобильные масла, битум, кокс, орто- и параксилол, техническая сера и другие.

В перечень основных технологических процессов ОАО «Сибнефть - ОНПЗ» входят: обессоливание и обезвоживание нефти, первичная переработка нефти, каталитический крекинг, сернокислотное алкилирование, каталитическое риформирование, гидроочистка дизельного топлива, производство ароматических углеводородов и другие.

На предприятии активно ведется реконструкция и строительство новых установок завода осуществляются при участии иностранных партнеров из Италии, Франции, Швейцарии, Германии и других стран.

На предприятии уделяется большое внимание комплексной автоматизации. ОНПЗ использует и внедряет новейшие автоматические системы управления и оборудование, что позволяет увеличить эффективность производства, улучшить качество выпускаемой продукции, снизить её себестоимость, повысить производительность.

1. Пояснительная часть

1.1 Обоснование темы дипломного проекта

Задачи управления технологическим процессом на установке КТ 1/1 предложено решить с применением системы ADVANT. Система ADVANT представляет собой модульное устройство управления, являющееся базой для создания систем автоматизации процессов с высокой степенью интеграции. Система ADVANT построена на основе новейших достижений микропроцессорной технологии.

Система ADVANT может иметь уникальную комбинацию из самого разнообразного выбора типов ввода-вывода модулей связи и управляющих модулей, что может быть использовано при решении большого разнообразия задач в системе управления. Модульная структура обеспечивает возможность конфигурирования системы в соответствии с функциональными требованиями, а также исключительную гибкость для расширения ее функциональных возможностей в случае необходимости изменения или расширения самого процессора.

Для контроля и регулирования используются приборы новой модификации серии Метран 100.

Датчики давления Метран-100 предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обеспечивают непрерывное преобразование измеряемых величин - давления избыточного, абсолютного, разрежения, давления разрежения, разности давлений, гидростатического давления нейтральных и агрессивных сред в унифицированный токовый выходной сигнал дистанционной передачи, цифровой сигнал на базе HART-протокола и цифровой сигнал на базе интерфейса RS-485.

Серия интеллектуальных датчиков давления Метран-100 полностью заменяет множество исполнений датчиков Метран-22,-43,-44,-45, Сапфир-22 М.

Применение микропроцессорной электроники в конструкции электронных преобразователей датчиков Метран-100 позволит:

- реализовать широкий набор функций настройки и калибровки датчиков;

- повысить точность настройки и снизить суммарную погрешность измерений при работе датчика в реальных условиях эксплуатации;

- расширить диапазон возможных перенастроек (25:1,16:1,10:1);

- обеспечить непрерывную самодиагностику.

Коммуникационный протокол HART обеспечивает:

- возможность применения датчиков Метран-100 как в аналоговых, так и цифровых системах, поддерживающих HART-протокол (по одной паре проводов одновременно передается аналоговый сигнал 4-20 мА и цифровой сигнал на базе протокола HART);

- двухсторонний обмен информацией между датчиком и управляющим HART-устройством: ручным портативным HART-коммуникатором Метран-650 или другим HART-мастером, а также компьютером, оснащенным HART-модемом и специальной программой, разработанной ПГ «Метран»;

- тестирование и управление параметрами датчика на расстоянии.

Также в данном дипломном проекте также предлагается вместо двух одноконтурных схем регулирования расходов заменить на каскадную схему регулирования с коррекцией. Это изменение позволит более эффективно вести технологический процесс, повысит точность регулирования.

1.2 Описание объекта автоматизации

Комбинированная установка глубокой переработки мазута КТ-1/1 объединяет в единый технологический процесс вакуумную перегонку мазута, висбрекинг гудрона, гидроочистку сырья каталитического крекинга, каталитический крекинг, абсорбцию, стабилизацию и фракционирование продуктов крекинга, демеркаптанизацию бутан-бутиленовой фракции, производство метилтретичнобутилового эфира (МТБЭ), моноэтаноламиновую очистку углеводородных газов.

Кроме технологических процессов на установке предусмотрена утилизация тепла дымовых газов от трубчатых печей и дымовых газов регенерации катализатора каталитического крекинга, утилизация тепла технологических потоков.

Комбинированная установка предназначена для глубокой переработки мазута по топливному варианту с целью получения ценных для народного хозяйства нефтепродуктов:

- высооктанового компонента автобензина;

- пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракций - сырья для процессов алкилирования и нефтехимии;

- метилтретичнобутилового эфира (МТБЭ) - высокооктановой добавки к бензинам;

- компонентов дизельного топлива:

фракции 160-350 С гидроочистки;

фракции 195-310 С каталитического крекинга;

фракции 160-350 С висбрекинга;

фракции до 350 С вакуумной перегонки;

- фракции 310-420 С и более 420 С - сырья для установки коксования, производства технического углерода и в качестве компонента котельного топлива;

- углеводородного газа, используемого в качестве топлива для технологических печей установки и завода;

- сероводорода в растворе моноэтаноламина;

- компонента котельного топлива - фракции выше 350 С висбрекинга;

- гудрона, используемого в качестве сырья установок деасфальтизации, битумной, коксования.

Комбинированная установка глубокой переработки мазута состоит из следующих секций:

- секция C-001. Вакуумная перегонка мазута и висбрекинг гудрона;

- секция C-100. Гидроочистка сырья каталитического крекинга;

- секция C-200. Каталитический крекинг и ректификация;

- секция C-300. Абсорбция и газофракционирование;

- секция C-400. Утилизация тепла и теплоснабжение;

- секция (блок) МТБЭ. Производство МТБЭ.

Вакуумная перегонка предусматривает переработку мазута с получением вакуумного дистиллята и гудрона.

Висбрекинг гудрона позволяет рационально перерабатывать гудрон с целью получения компонента котельного топлива.

Гидроочистка предназначена для гидрогенизационного облагораживания сырья каталитического крекинга с целью снижения содержания сернистых, азотистых, кислородсодержащих, металлорганических соединений и полициклической ароматики с одновременным снижением его коксуемости с целью улучшения структуры выходов и повышения качества продуктов крекинга, снижения отравления катализатора крекинга и сохранения уровня его равновесной активности, а также уменьшения выбросов сернистых соединений в атмосферу.

Наличие в составе комбинированной установки абсорбции, стабилизации, газоразделения и производства МТБЭ позволяет получать: пропан-пропиленовую и бутан-бутиленовую фракцию высокого качества, компонент бензина и высокооктановую добавку к моторным топливам - метилтретичнобутиловый эфир (МТБЭ).

Утилизация тепла дымовых газов регенератора каталитического крекинга и печей установки позволяет значительно увеличить топливно-энергетический КПД комплекса.

Очистка дымовых газов от катализаторной пыли, технологического конденсата от вредных веществ до требований санитарных норм обеспечивает защиту окружающей среды.

Проектная производительность установки 4 000 тыс.т/г по мазуту смеси западно-сибирских нефтей.

Производительность секций установки распределяется следующим образом:

Секция 001. Блок вакуумной перегонки мазута - 4 000 тыс.т/г.

Секция 001. Блок висбрекинга гуд...