专利名称：一种油品在线调合方法及装置的制作方法
技术领域：
。本发明涉及油品调和的方法，特别涉及一种油品在线调合方法及装置。
背景技术：
石油炼制是石化行业的一个重要生产领域。原油在炼油厂经过石油炼制生产装置的炼制，被提炼成不同馏程的组分油。经生产装置提炼出来的组分油中的大部分并不能直接作为成品油出厂销售，因为各种牌号的成品油均有非常明确的质量指标要求，然而从生产装置生产出来的组分油往往并不完全满足某个成品油牌号的质量指标要求。大多数情况是一些质量指标达不到要求，同时另一些质量指标又可能有大量富裕。为了完全满足成品油的质量指标要求，一般的做法是根据成品油的质量指标要求，选择从不同生产装置提炼出的合适组分油，按一定的比例进行调合，使调合后的成品油符合某个成品油牌号的质量指标要求。上述工作过程，被称为“油品调合”。由于一个炼油厂往往有多套生产装置，每套装置所生产出来的组分油又有许多种，不同组分油的质量指标状况均不相同，从不同的生产装置所生产出来的组分油中选择哪些组分油，以怎样的比例进行混合，是一件非常困难的工作，这也是油品调合工作所要解决的主要问题。油品调和问题是一个典型的优化问题。 优化的目标是在满足高生产利润。约束条件包括物料平衡、资源条件、产品质量约束、产品需求、产品罐容量、调和配比约束等。其中，汽油的主要质量指标包括辛烷值、抗暴指数和硫含量等；柴油的主要指标包括冷凝点、闪点、密度、色度等。为了是油品调和成本最小化，产值最大化，李岩在《科技视野》2008年12期中提出了多目标进化算法，并应用在油品调和中，用NSGA2的方法解决多目标问题。邵瑜在《石油化工自动化》2004年，第1期中撰文从介绍了智能化油品调和的各种因数和管理措施。一般情况下，在需要的成品油质量标准已知的前提下，应当尽量使成本最小，产值最大。从而，目前汽油和柴油的调合方式主要有两种1)采用罐内循环调合，即将组分油放入储油罐内，人工计算调合比例，通过泵加压及罐内调合喷嘴完成调合，该方式人工计算量大，准确度低，一次调合成功率低，调合精度低，浪费严重，该调合方式也逐渐被淘汰；2)在线自动管道调合。在线管道调合是目前调合发展趋势，大多数石油化工企业采用此方式，但大多数是采用静态调和，即组分油首先存放在储油罐中，然后根据需要调和成品油的质量要求通过计算机确定各组分油的需要量，进行调和得到合格的成品油，这种调和方式是静态调和，特点是各组分油的质量比较稳定，缺点是必须将组分油输送到储油罐中，然后再输送到调和设备中，组分油需要两次输送。为了实现油品的在线调和，中国专利CN200410009191. 4公开了油品在线优化调合系统，提供一种在快速回路上不必要采用采样泵，从而能够降低系统发生故障率，减少停车和减小维护量，并且有利于节省能源和保护环境的油品在线优化调合系统。该油品在线优化调合系统中的快速回路在不采用采样泵，也不采用其他耗能设备的情况下，同样能够实现保持快速回路中与相应管路中的油流同步，即支流和主流同步。油品在线优化调合系统，包括并联于调合油组份管路或成品油管路上的用于采样的快速回路，管路上串接有文丘里管，所述快速回路的回样口设置在所述文丘里管内。该专利为静态调合，组分由调合泵自组分罐抽出加压后送入调合头，流量控制设在组分进入调合头前管道，流量调节范围小且压力不均衡。中国专利申请200910197475. 3本发明公开了一种汽油在线调合方法，其中包括 基于成品油和构成成品油的各组分油的实时流量和各质量指标的线性和非线性数学模型、 汽油调合数学模型的在线实时自校正方法、以及基于该数学模型开发的实时优化技术。该专利为静态调合，组分由调合泵自组分罐抽出加压后送入调合头，流量控制设在组分进入调合头前管道，流量调节范围小且压力不均衡。解决多组分调合时人工调合耗时、精度低、 一次调合成功率低、辛烷值浪费严重等方面的不足，追求效益最大化是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提出了一种油品在线调合方法和装置，克服了现有技术静态调合的弊病，组分油直接来自于生产装置。本发明一种油品在线调合方法，来自生产装置的组分油，经在线分析仪进行质量分析，将组分油质量分析结果输入调合计算机，调合计算机根据成品油质量要求和各组分油质量分析结果，调节组分油调节阀开度，调节阀控制一部分组分油流量进入混合器混合进入成品油储罐，另一部分组分油进入各自的组分油储油罐。所述的一种油品在线调合方法，其特征在于进入各自组分油储油罐的组分油量由管线上压力控制调节阀开度。所述管线上压力控制调节阀开度是将管线上压力信号传输给调合计算机，计算机通过计算给出指令控制调节阀开度。所述的分析仪为常规产品分析仪器。由于生产组分油装置的压力一般是比较稳定的，管线上压力变化是由进入调和头组分油流量引起的，进入调和头组分油流量与生产组分油装置的生产量相等或者相近时， 管线上压力也会与生产组分油装置相近，当进入调和头组分油流量比生产组分油装置的生产量小时，管线上压力会增加，将管线上压力增加的信号传输给调合计算机，计算机通过计算给出指令控制调节阀开度，将剩于的组分油送到组分油储油罐。当某一组分油生产装置停产时，就将组分油储油罐中的组分油输送到调和头中进行调和。所述的一种油品在线调合方法，其特征在于组分油至少两种。一种油品在线调合装置，组分油生产装置、组分油储油罐、在线分析仪、调节阀、调合计算机、混合器和成品油储罐，其特征在于组分油生产装置与组分油储油罐和成品油储罐之间通过管线相连接，在线分析仪、调节阀流设置管线上，组分油储油罐设置在组分油生产装置与组分油泵之间。所述的一种油品在线调合装置，，其特征在于在连接组分油储油罐的管线上设置有调节阀。本发明一种油品在线调合方法及装置与现有技术相比1)即可进行动态调和，也可进行静态调和，当组分油生产装置正常生产时，可进行进行动态调和，当某一组分油生产装置不正常生产时，可将某一组分油生产装置与调和装置分开，利用其组分油储油罐继续调和；2)油品在线调合系统运行稳定，提高油品输送量的准确性，调高调合生产自动化水平；3)产品性质进行实时控制，辛烷值与设定偏差小于0. 3，同时烯烃含量、芳烃含量均合格；调合产品质量一次合格率达到91. 9%，较未投用前平均提高12. 7个百分点；4)缩短油罐周转占用时间；显著减少成品汽油辛烷值过剩；充分利用高辛烷值组分，节约了 MTBE和脱苯汽油；5)经济效益显著，按2009年汽油组分成本计算，以下面一个调和装置为例，利用本发明可降低生产成本达1500万元，经济效益显著。调和装置的处理能力1)国II 93#/国II 97#汽油同时调合，93#汽油-—198m3/ 11，97#汽油-—203m7h，2)国III 93#/ 国III 97# 汽油同时调合，93# 汽油-—246m3/h,97#n 油一7 5m3A ο附图及
图1为本发明3种组分油在线调和的装置示意图。1.第一组分油生产装置，2.第一组分油储罐，3.第一组分油回流调节阀，4.第一组分油调节阀，5.第一组分油泵，6.第一组分油调节阀，7.静态混合器，8.成品油罐，9.第二组分油生产装置，10.第二组分油储罐，11.第二组分油回流调节阀，12.第二组分油调节阀，13.第二组分油泵，14.第二组分油调节阀，15.第三组分油生产装置，16.第三组分油储罐，17.第三组分油回流调节阀，18.第三组分油调节阀，19.第三组分油泵，20.第三组分油调节阀。
具体实施例方式如图1所示，是三种来自生产装置的组分油在线调合示意图。来自第一组分油生产装置1、第二组分油生产装置9和第三组分油生产装置15的三种组分油，经在线分析仪进行质量分析后，将组分油质量分析结果输入调合计算机，调合计算机根据成品油质量要求和各组分油质量分析结果，调节第一组分油调节阀6、第二组分油调节阀14和第三组分油调节阀20的开度，分别控制第一组分油、第二组分油和第三组分油进入混合器的流量，进入静态混合器7，充分混合后进入成品油储罐8，来自生产装置剩余组分油分别进入各自的组分油储油罐第一组分油储罐2、第二组分油储罐10和第三组分油储罐16。第一组分油储罐2、第二组分油储罐10和第三组分油储罐16中的组分油在用于静态调合时分别利用第一组分油泵5、第二组分油泵13和第三组分油泵19将其输送到静态混合器混合后进入成品油罐。如图1所示为由三种组分油组成的油品在线调合装置，由第一组分油生产装置1、 第二组分油生产装置9和第三组分油生产装置15，第一组分油储罐2、第二组分油储罐10 和第三组分油储罐16，第一组分油调节阀6、第二组分油调节阀14和第三组分油调节阀20， 第一组分油泵5、第二组分油泵13和第三组分油泵19，静态混合器7以及成品油罐8组成， 第一组分油储罐2、第二组分油储罐10和第三组分油储罐16，分别设置在第一组分油生产装置1、第二组分油生产装置9和第三组分油生产装置15与第一组分油泵5、第二组分油泵 13和第三组分油泵19之间，第一组分油回流调节阀3、第一组分油回流调节阀11和第一组分油回流调节阀17的开度有设置在管线上的压力检测器检测到的压力控制，以控制进入第一组分油、第二组分油0和第三组分油分别进入第一组分油储罐2、第二组分油储罐10和第三组分油储罐16的流量。
权利要求
1.本发明一种油品在线调合方法，来自生产装置的组分油，经在线分析仪进行质量分析，将组分油质量分析结果输入调合计算机，调合计算机根据成品油质量要求和各组分油质量分析结果，调节组分油调节阀开度，调节阀控制一部分组分油流量进入混合器混合进入成品油储罐，另一部分组分油进入各自的组分油储油罐。
2.依照权利要求1所述的一种油品在线调合方法，其特征在于进入组分油储油罐的组分油流量由管线上压力调节阀开度控制。
3.依照权利要求1所述的一种油品在线调合方法，其特征在于进入组分油储油罐的组分油流量调节阀开度由调合计算机根据管线上压力信号通过计算给出指令控制。
4.依照权利要求1所述的一种油品在线调合方法，其特征在于其特征在于组分油至少两禾中。
5.依照权利要求1所述的一种油品在线调合方法，其特征在于在线分析仪将成品油质量和组分油质量分析结果输送给调合计算机，调合计算机根据成品油质量要求调节各组分油调节阀开度，控制进入调合头的组分油流量。
6.依照权利要求1所述的一种油品在线调合方法，其特征在于当某一组分油生产装置停产时，从相应组分油储油罐中将组分油输送到调和头中进行调和。
7.一种油品在线调合装置，组分油生产装置、组分油储油罐、在线分析仪、调节阀、调合计算机、混合器和成品油储罐，其特征在于组分油生产装置与组分油储油罐和成品油储罐之间通过管线相连接，在线分析仪、调节阀流设置管线上，组分油储油罐设置在组分油生产装置与组分油泵之间。
8.依照权利要求7所述的一种油品在线调合装置，其特征在于在组分油储油罐设置和组分油泵之间连接管线上还设置有回流调节阀和压力检测器。
9.依照权利要求7所述的一种油品在线调合装置，其特征在于回流调节阀的开度有压力检测器所检测的压力控制。
全文摘要
本发明公开了一种油品在线调合方法和装置，来自生产装置的组分油，经在线分析仪进行质量分析，将组分油质量分析结果输入调合计算机，调合计算机根据成品油质量要求和各组分油质量分析结果，调节组分油调节阀开度，调节阀控制一部分组分油流量进入混合器混合进入成品油储罐，另一部分组分油进入各自的组分油储油罐。
文档编号G05B13/00GK102375411SQ201010261679
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月21日 优先权日2010年8月21日
发明者何龙辉, 李战杰, 林彬, 王惠勤, 谢伟峰, 钟晓玲 申请人:中国石化集团洛阳石油化工工程公司, 中国石油化工股份有限公司