大连石化公司怎么样(蒸汽管网智能监测及优化技术在大连石化的应用)
石化企业的能耗主要来自两个方面:生产设备和公用系统。前者经历了不断的技术改造,综合能耗稳步下降。计算速度快,性能稳定。使调度员随时掌握管网的工作情况;这对对提高蒸汽管网的管理、运行和改造水平具有指导意义。2 大连石化公司蒸汽管网概述
石化企业的能耗主要来自两个方面:生产设备和公用系统。前者经历了不断的技术改造,综合能耗稳步下降。例如,从1996年到2003年,中国石化集团公司所属炼油企业的综合能耗从84.39公斤标准油/吨下降到76.06公斤标准油/吨;然而,后一种公用事业系统的能耗仍然很高;通常能耗主要是蒸汽,占全厂总能耗的20% ~ 30%,蒸汽系统的热损失约为10%,节能潜力很大。石化,很多企业特别是老厂,对蒸汽管网系统缺乏整体规划,主要采取增加或减少蒸汽管道等措施来满足工艺装置扩能需求,导致蒸汽管网结构形成多层次、多循环的复杂结构,给运行管理带来很大困难。利用蒸汽管网模拟软件可以计算出蒸汽在管网任意管段的流向、速度、流量,温度、压力、热损失和凝结,而且计算精度高,与实际情况相比,相位对偏差小于5%。计算速度快,性能稳定。使调度员随时掌握管网的工作情况;这对对提高蒸汽管网的管理、运行和改造水平具有指导意义。2 大连石化公司蒸汽管网概述
2.1概述石化, 大连,现有炼油生产装置68套,化工生产装置7套,年原油加工能力2050万吨,可生产汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、苯、聚丙烯、细旦纤维等200多种石化产品。
大连石化,的蒸汽管网分为旧区和新区。全厂平均蒸汽产量夏季约为1070吨/小时,冬季约为1450吨/小时。旧区主要包括热电厂、四催化厂、西厂、东厂、合成厂等单元,新区主要包括220万吨连续重整、加氢裂化、制氢、渣油加氢、煤和柴油加氢、27万吨硫磺等生产单元,形成了热电厂主要向西厂、东厂和合成厂供应蒸汽的蒸汽供应格局。2.2管网流程
大连石化公司蒸汽管网主要分为五个压力等级,如图如图1所示。图1中各线段代表蒸汽管道,连接蒸汽生产点和蒸汽消耗点,包括9.3兆帕、3.5兆帕、1.0兆帕、0.45兆帕和0.3兆帕五个压力等级的蒸汽管道,其中:1)红色管道代表9.3兆帕等级的蒸汽管道;2)橙色管道代表3.5兆帕蒸汽管道;3)绿色管道代表1.0兆帕蒸汽管道;4)蓝色管道代表0.45兆帕蒸汽管道;5)青色管道代表0.3兆帕蒸汽管道。
2.3管道统计大连石化,蒸汽管道统计数据见表1,统计范围包括上述五个压力等级,不包括用户界区的蒸汽管道,但有蒸汽生产设备的车间除外。
大连石化管道全长约47公里,比石化其他企业的管道长。对,蒸汽系统如此庞大,大连石化公司迫切需要一套专业的仿真软件来优化对全厂的蒸汽调度,因此,大连石化公司实施了《大连石化蒸汽管网优化研究和智能监测系统升级》项目。
3蒸汽管网智能监控优化系统技术方案3.1总体框架
如图2号给出了石化, 大连,蒸汽管网优化研究与智能监控系统的总体框架图,分为三层:物理层、信息层和应用层,包括蒸汽管网、测量仪器、数据采集系统、数据中心、仿真系统和监控系统。DL-PROSS在应用层,包括仿真系统和监控系统。蒸汽管网的结构参数人工输入仿真系统;通过数据采集系统将实际测量的运行参数采集到数据中心;该模拟系统利用管网的结构参数和实时测量的运行参数模拟管网中各管道的所有蒸汽参数;监控系统显示管网的实时数据和模拟数据。管理人员可以使用对管网系统进行设计、规划、分析、优化等应用,也可以使用该系统进行监控、管理和调度应用。
3.2系统功能系统包括仿真系统和监控系统。仿真系统的主要功能包括管网规划、调度辅助、热损失评估和工况分析。监控系统的主要功能包括实时工况监控和历史数据查询。
3.2.1仿真系统功能(1)管网规划:利用数学模型和仿真技术,找出不合理的热损失源,找出蒸汽管网管道设计中的薄弱环节,为蒸汽管网改造提供优化方案和整改措施。
(2)协助调度:通过可视化、图形化、可配置的界面,可以直观地辅助管理人员提高调度能力,为对供热系统科学及时的运行管理和合理的运行调度提供了有效手段。(3)热损失评估:该系统能够准确量化对数据的热损失。通过模拟结果与系统设定的理论结果的比较,可以及时找出影响管网系统热损失的原因和热损失异常的环节,并识别故障模式。该系统具有测量值、理论计算值和设定值的比较功能,并能及时提示和报警。因此,为蒸汽管网热损失分析提供了理论依据和详细的数据支持,使该系统成为提高蒸汽管网经济性和运行管理水平、降低热损失的辅助决策工具。
(4)工况分析:系统可以模拟计算不同工况下任意管段任意点的运行参数,如流量,流向、线速度、压降、局部压力损失、温降、保温层外表面温度、热损失、冷凝水数量、冷凝水位置等。以及管道上任意点的压力和温度,从而充分掌握蒸汽管网在不同工况下的运行特性。3.2.2监控系统的功能
(1)实时工况监测:监测系统可以实时监测蒸汽管网的运行参数,并通过常驻显示器、趋势图和报表实时查看蒸汽管网的当前运行参数。(2)历史数据查询:通过设置查询时间点,可以找到蒸汽管网运行参数的历史数据,并输出历史上某一时刻的运行参数;通过设定历史时间间隔输出历史曲线,方便管理人员对对蒸汽系统进行统计和分析。
3.3技术路线(1)引进研智科技管网通用仿真系统软件PROSS,在对;进行二次开发(2)详细采集蒸汽管网的结构参数和运行参数,数据的准确性和完整性关系到建模的质量;(3)建立全厂蒸汽系统的数学模型,并进行现场调试和确认,以保证模型的准确性;(4)在模型确认的基础上,对对蒸汽管网进行了分析和评价,并提出了优化措施;(5)开发数据库接口,实现蒸汽管网的实时监控。