500万吨常减压装置关键质量控制点.

当代化工研究Modem Chemical Research179 2021・09百家争鸣500万11屯/年常减压蒸馅装置复合管施工要点分析*王璐(中石化第十建设有限公司山东266555)摘耍：炼油厂中500万吨/年常减压蒸馅装置是生产过程中的第一道工序，该装置可以根据原油的属性成为连接子路线、蒸馅转油线口径.当介质温度相对较高时普通管道钢材无法满足工作要求，一般情况下常压塔转油线介质是闪底油经过常压炉加热后的油气，减压转油线介质是常底油通过减压锅炉加热后餉油气.复合管道施工是减压装置施工中的重点，其中包括管道焊接、支架及冷紧，要想保证常减压过程顺利完成应避免施工过程中出现问题.应制定出完整餉操作制度并对可能发生的问题进行预测，制定相应餉防范措施，保证整体施工质量.关键词：500万吨/年；常减压蒸馆装置复合管；施工要点中图分类号：TE42文献标识码：AAnalysis of Construction Essentials of Compound Pipe of5Million Tons/YearAtmospheric and Vacuum Distillation UnitWang Lu(Sinopec No.10Construction Co.,Ltd.,Shandong,266555)Abstract:The5million tons/year atmospheric and vacuum distillation unit in the refinery is the first step in the production process.The unit can become the connecting subcircuit line and the diameter of d istillation and oil transfer line according to the properties of c rude oil.When the medium temperature is relatively high,ordinary pipe steel cannot meet the working requirements.Under general circumstances,the medium of atmospheric toyver to oil line is the oil and gas after the f lash bottom oil is heated by atmospheric f urnace,and the medium of r educed p ressure to oil line is the oil and gas after the constant bottom oil is heated by the reduced p ressure posite pipeline construction is the key point in the construction of p ressure-relief d evice,including pipeline welding,bracket and cold tightening.In order to ensure the smooth completion of n ormal pressure-relief p rocess,problems should be avoided in the construction process.A complete operating system should be f ormulated and the possible problems should be p redicted,and corresponding p reventive measures should be f ormulated to ensure the overall construction quality.Key words:5million tons/year；composite p ipe of a tmospheric and vacuum distillation unit\the main p oints of c onstruction该装置采用的管材材质为16MnR+00Crl7Nil4Mo2,管壁厚度为10+3/12+3/14+3mm,管径DN400到DN1400之间。

第二章基础知识2.1 常减压蒸馏原料性质2.1.1 原油的主要性质•原油通常是黑色、褐色或黄色的流动或半流动的粘稠液体，相对密度一般介于0.80～0.98g/cm3之间。

世界各地所产的原油在性质上都有不同程度的差异，随着产地的不同而不同。

原油的颜色深浅取决于原油中含有胶质和沥青质的多少；原油有的有很浓的臭味，这是由于原油含有一些臭味的硫化物；不同的原油有着不同的凝点，主要是原油中含有一定数量的蜡；原油的密度取决于原油所含有的重质馏分、胶质、沥青质的多少。

原油的元素组成：对于原油，其化学组成基本上由五种元素即碳、氢、硫、氮、氧所组成。

原油中碳的质量分数一般为83.0%～87.0%，氢的质量分数一般为11.0%～14.0%，硫的质量分数一般为0.05%～8.0%，氮的质量分数一般为0.02%～2.0%，氧的质量分数一般为0.05%～2.00%。

微量金属元素包括钒、镍、铁、铜、铅，非金属元素包括氯、硅、磷、砷等，这些元素虽然极为微量，但对原油炼制工艺过程影响很大。

这些元素并非以单质出现，组成原油的化合物主要是碳元素和氢元素，是以烃类化合物的形式存在。

原油中的烃类化合物：主要含有烷烃、环烷烃、芳香烃，一般不含烯烃，只有在原油的二次加工产品中含烯烃。

这些烃类组成是以气态、液态、固态的化合物存在。

原油中的非烃化合物：主要包括含硫、含氧、含氮化合物以及胶状、沥青状物质。

原油中含硫的分布一般规律与存在形式：随馏分沸程升高，硫含量增加，大部分集中在重馏分和渣油中，如我国渣油中集中了70％的硫；硫化物存在形态为元素硫、H2S, 硫醇(RSH)、硫醚（RSR’）、二硫化物（RSSR’)、噻吩、砜（既含硫又含氧）；原油中含氮化合物的一般规律与存在形式：随馏分沸程的升高原油中含氮化合物增加，但其分布比硫更不均匀。

约有90%含氮化合物集中于其减压渣油中。

石油中的含氮化合物，尤其是较重馏分中的含氮化合物，主要是氮杂环芳香族化合物，一般只是按其酸碱性分为碱性和非碱性。

XIANYANG MANAGEMENT DEPARTMENT1.0工程概况1.1工程简介中国石油长庆石化分公司500万吨/年常减压蒸馏装置位于陕西省咸阳市化工区长庆石化分公司厂区东南角，占地面积：10620平方米，南北长180m、东西宽59m。

本装置共有静设备127台。

4台塔及电脱盐罐是本工程的安装重点与难点。

初馏塔、汽提塔采用分段吊装、空中组对的安装方法；电脱盐罐采用基础上直接组对的方法；常压塔、减压塔均为分片到货，现场组焊。

本方案不包括常压塔和减压塔的组对、安装。

1.2工程特点1.2.1工期紧、任务重，项目跨年度施工，气候寒冷，必须做好冬季施工技术措施以确保安全、工期与质量。

1.2.2施工环境较差，焊接工作量大。

因天气寒冷室外焊接施工质量控制难度大，应采取必要措施，保证焊接质量。

1.2.3塔、容器、换热器中高大型设备多，吊装量大，吊装技术要求较高，需采取防护措施以保证吊装安全。

1.2.4设备内件装载量大，设备梯子、平台、栏杆的安装量大。

1.2.5作业面广且交叉多，管理难度大。

设备与管道安装交叉作业较多，宜进行统筹考虑。

1.3工程实物工程量塔器 4台；冷换设备 81台；空冷器 20吨；容器 22台；1.4编制依据1.4.1 500万吨/年常减压蒸馏装置设备部分施工图及有关技术文件；1.4.2中油六建编制的《中国石油长庆石化分公司500万吨/年常减压蒸馏装置及配套工程项目策划》；1.4.3 HGJ209-83《中低压化工设备施工及验收规范》1.4.4 HGJ211-85《化工塔类设备施工及验收规范》XIANYANG MANAGEMENT DEPARTMENT1.4.5 SH3532-95《石油化工企业换热设备施工及验收规范》1.4.6 GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》2.0施工程序2.1整体到货立式设备/塔器安装程序超过20m高的设备和超过25t的设备采用250吨履带吊进行整体吊装。

69常压装置将原油用蒸馏的方法分割成为不同沸点范围的组分，以适应产品和下游工艺装置对原料的要求。

常压蒸馏是炼油厂加工原有的第一个工序，即原油的一次加工，在炼油厂加工总流程中有重要作用，常被称之为“龙头”装置。

因此，常压蒸馏装置的操作，直接影响着下游二次加工装置和全厂的生产状况。

其生产过程具有处理量大、高温、易燃易爆、有毒有害等特点。

生产加工过程中的原料、中间体及产品大多属于火灾危险物品。

宁夏石化500万吨常压装置自建成投产以来，一直运行比较平稳，未发生过一般性火灾、爆炸和人身伤亡事故，各项经济指标也较好。

由于装置已经运行近十年，即使经过了三次大检修，但在正常生产中，某些关键部位（如加热炉、高温换热设备、高温机泵、电脱盐等处），安全风险仍然较大。

装置内一些高温部位是引起工艺介质着火爆炸的一个重要因素。

另外一些易挥发的轻质油和瓦斯的泄漏以及设备管线临时检修及吹扫时也是发生事故的重要原因。

500万吨常压装置正常生产时主要有以下几个点需要控制：一、维护常压炉500万吨常压装置加热炉加热介质为高温拔头油，泄漏就会发生火灾事故，而燃烧介质只有高压瓦斯，大量瓦斯集聚炉膛会发生爆燃或爆炸，外部泄漏处理不当会发生闪爆事故，加热炉的设计为热负荷为55mw,高负荷生产时热负荷达到48兆瓦左右，低负荷在30兆瓦左右，正常生产时常压炉运行一致比较平稳，各参数都在指标之内，热效率也基本达到92%，从加热炉的四路进料、出口以及转油线的腐蚀检测来看（0.2mm/n）,有管线腐蚀减薄泄漏而引发的事故风险较低，所以加强正常操作和相关设备的维护是重点。

（1）提降原油量时，要缓慢，严格执行操作卡，防止炉出口温度的大幅波动，影响各塔的正常操作。

加热炉的增点火嘴、提降瓦斯量时要严格按执行操作规程。

严禁大量瓦斯进入炉膛，发生回火和闪爆。

不用的火嘴要及时加盲板隔离，防止瓦斯窜入炉膛。

（2）加强加热炉附属设备及配件的检查，鼓风机、引风机的正常运行是加热炉运行的关键，一些所属的热电偶、温度计、压力表等一些小管件接头的检查和维护（有小管件泄漏而造成加热炉停炉事故在本公司和兄弟公司都有发生）。

一、工程概况500万吨/年常减压建设工程是中油集团和兰州石化公司的重点工程.我公司兰州项目部在常减压装置内承担的设备安装工程共计有86台设备(不包扩立式设备)。

其中容器(卧式)有4台,空冷器有18台，换热器有64台。

容器D-102、D-103、D-126、D-115（立）位于构架—1下地面层。

容器D-122、D-107、D-121、D—105、D—106/1—2、D-108/1—2、D-130位于电精制区；空冷器A—101/1—6、A-102/1—8位于构架—1上标高▽22。

5m平台上，空冷器A-103/1—2、A—104/1-2位于管架B上标高▽12m平台上;换热器E-501位于构架-1西侧; 换热器E—112/1、E—112/2—3、E-110、E—111/1—2、E-109/1-2、E—108、E—509、E—513/1-4、E-512位于构架-1下地面层；E-210、E—209/1-2、E—208/1-2、E—207、E-206/1—2、E —202/1—2、E-203、E-204、E-205、E—103/1-2、E-104/1-2、E—105、E-106 、E-107位于构架—1▽7。

5m、8。

6m、8.9m平台上.换热器E—311、E—310、E-309/1-2、E—308、E-307、E-306/1-2 、E-302、E-303、E—304、E—305/1—2、E-506/1-2、E—505/1—2 E-507/1—2、E-508/1-2、E-510、E—511位于构架—1▽14.5 m平台上.E-201、E—301、E—101、E—102、板式换热器E—504位于构架-1▽29 m平台上。

容器及换热器均为整体到货。

该工程由中石化北京设计院设计，我公司兰州项目部负责施工。

为确保该工程优质、如期完工，特编此措施以指导施工。

二、编制依据1、施工图纸B9103-6-PR1/T12、《中低压化工设备施工及验收规范》HGJ209—833、《石油化工热换设备施工及验收规范》SH3532-954、《空冷式换热器》GB/T15386—945、《管壳式换热器》GB151—996、《板式换热器》GB16409-1996三、工程实物量1、构架-1平台附属设备一览表（见表一）表一2、容器一览表(见表二）表二3、空冷器一览表见表三（见表三）表三四、施工程序及施工准备1、施工程序1.1 容器安装按照以下工序进行施工:施工准备→基础验收→到货验收→吊装就位→找平找正→劳动保护安装→内件安装→水压试验→防腐保温1。

i 净化风、非净化风系统西界区来净化风经过滤器后送至各仪表用风点，西界区来非净化风分别送至减压塔区吹扫、风动隔膜泵及四注泵房吹扫、总图区吹扫服务点、至常压塔区吹扫、至常压框架吹扫、至减压框架吹扫、至炉区服务点、炉区及余热回收系统吹灰。

净化风与非净化风之间配有连通线。

非净化风与西界区扫线蒸汽之间配有连通线。

j 氮气系统氮气自西界区进装置后，分别送至初馏塔C1001吹扫、常压塔C1002吹扫、各换热器吹扫、常减炉分支吹扫、火炬放空线吹扫、管网瓦斯线吹扫、电脱盐氮气补压、石脑油线吹扫、封油线吹扫、初常顶气压缩机K1001/1，2吹扫、减顶气压缩机K1002/1，2吹扫及氮封、界区进出装置线氮气吹扫,高危泵双端面密封系统氮封等。

k 封油系统流程减二线自减二线-热水换热器E-1504/1，2后抽出一部分做封油，进入封油罐D1012，用封油泵P1029/1，2抽出，送初底泵P1004/1，2、常底泵P1012/1，2、减二线及减一中泵P1015/1，2、减三线及减二中泵P1016/1，2、减压过汽化油泵P1017/1，2、减压渣油泵P1018/1，2做封油。

开工时自西油品蜡油罐靠自压从减二线出装置反引蜡油进入封油罐D1012，为上述机泵提供封油。

常三线自常三线出装置流控阀前抽出，为常三线泵(P-1007/1，2)、常二中泵(P-1011/1，2)提供封油。

l 三注系统流程为了减少设备的腐蚀，除了在罐区原油注破乳剂外，在初馏塔、常压塔和减压塔塔顶馏出线上分别注中和剂、注缓蚀剂、注水，以减轻塔顶轻油部位腐蚀。

破乳剂由原油罐区负责调注；中和剂、缓蚀剂由缓蚀剂槽(D-1014/1，2)分别抽出，用缓蚀剂泵P1026/1，2分别送到初、常、减塔塔顶馏出线。

m 重污油系统减二出装置线、减三出装置线、减压渣油出装置线、电脱盐安全阀PSV-1001/1，2放空线、地下污油罐D1017外送污油、P1031退油及各吹扫点来的重污油，合流至重污油总管出装置。

500万吨常减压装置关键质量控制点要点引言在石化、化工等行业中，常减压装置是重要的生产设备之一。

常减压装置是采用减压、蒸汽分馏等工艺，将高温高压的原油分离出不同的部分，以得到所需的产品。

而500万吨常减压装置更是体量庞大，对于其稳定、安全的运行，质量控制是尤为重要的。

本文着重讲述了500万吨常减压装置的关键质量控制点。

设备焊接1.设备焊缝的清洁和封口的质量–焊缝应进行通风干燥，确保无水、无油、无杂质的情况下焊接–焊接完毕后焊缝应进行喷水冷却、空气冷却处理–焊接完毕后应进行钝化、脱脂处理，确保整个焊缝是干净的，不会产生腐蚀和毒素的问题–焊缝应进行漏检和焊缝渗透试验，检测焊接的质量2.设备焊接技术的要求–按照焊接工艺规范进行施工–确保搭配合适的焊接材料–保证焊接前对焊接材料进行预处理，确保材料质量稳定–设置精细的焊接过程控制，保证设备焊接品质设备安装1.安装过程中的质控点–设备焊缝接头应合格，接头部位应无油、无杂质–设备水平度应满足要求–设备安装过程中应注意材料焊缝的保持清洁–设备安装过程中要检测设备的膨胀量及如何处理膨胀问题2.安全措施要求–工人应佩戴安全帽、安全鞋等防护设备–安装前应参照设计图纸，严格按照工艺流程进行施工–如有需要进行特殊设备起吊时，要依照起吊计划和起吊方案在安全范围内进行准确操作–安装过程中禁止饮酒、赌博来保障人员身体健康操作控制1.操作控制的要求–确保每个操作流程配合标准化规程操作–确保操作人员全面合格,专业技能满足要求–确保操作人员熟练掌握各种应急故障处理方法–确保操作人员对设备各种阀门及仪表的作用均有清晰认识2.操作流程要求–操作过程中保持设备操作记录和试车记录，以便进行日常监测–操作人员应专业对待每个操作流程，以确保设备的正常运转–操作过程中保证设备的水位和压力等准确度总结500万吨常减压装置是炼油、化工行业中重要的生产设备。

操作人员要注意对设备的维护、检修，特别是在设备焊接、安装、操作控制阶段。

常减压装置中油品质量调节概述油品质量调节1. 常压塔在常压塔的操作过程中，许多因素都会造成操作波动、同时出现油品质量偏离指标的现象。

这就要求我们及时进行调节，实现操作平稳、质量合格、收率较高、能耗较低。

平稳操作就是处理好装置各点的物料平衡、汽液相平衡和热量平衡。

质量调节的任务就是在出现不平衡的时候，及时调节使其达到平衡，并尽量做到在质量合格的前提下目的产品收率较高。

产品质量的变化，概括起来有三种情况：初馏点及闪点低、干点高和初馏点及闪点低且干点又高。

常顶馏出油只会干点高的情况，侧线油则三种情况都有可能出现。

1.1 侧线初馏点及闪点低的原因及调节：侧线初馏点及闪点低表明油品中轻组分含量较高，造成油品闪点低及馏程中初馏点及10%点温度偏低，即通常所说的头轻。

调节方法：①若有侧线汽提塔，可以适当提高吹入的过热蒸汽量，使油品的轻组分挥发出来，可提高闪点及初馏点。

②提高上一侧线油品的抽出量，使该侧线的馏出温度提高，使油品中的轻组分向上一侧线转移。

这种做法会使侧线干点即尾部变重，因此采取这种调节手段必须在保证干点合格的前提下进行。

③适当提高塔顶温度，可以使产品闪点及初馏点提高。

1.2 产品干点高的原因及调节：产品干点是由油品中的重组分含量所决定的，干点高表明油品中重组分含量增加，即馏程中90%点及干点温度偏高，也就是通常所说的尾重。

调节方法：①侧线干点高，可降低该侧线产品抽出量，使产品变轻、干点下降，也可通过降低该侧线馏出口温度来降低产品干点。

②降低该侧线上一侧线（或塔顶）馏出量或馏出温度，使该侧线的馏出口温度降低，进而使产品的干点降低。

③塔顶产品干点高，可通过降低塔顶温度或提高塔顶压力使塔顶产品干点降低。

1.3 如何调节产品之间的脱空与重叠油品在分馏塔进行分馏，目的就是为了将产品按需要从轻的到重的分离清楚，要求轻的产品中不含或少含重的组分，重的产品中不含或少含轻的组分。

从分馏的目的来看，各产品之间最好都脱空，以表明塔的分离效率高。