屈 威，劉亞賢 ，李德新

(1.中國石油廣西石化公司，廣西 欽州535008；2.中國石油華南化工銷售公司，廣西 欽州 535008）

多種原油按比例混合供料方法應用

屈 威1，劉亞賢2，李德新1

(1.中國石油廣西石化公司，廣西 欽州535008；2.中國石油華南化工銷售公司，廣西 欽州 535008）

隨著原有品種的多樣化，越來越多的物理性質(zhì)各異的國外原油被用于國內(nèi)煉油廠加工。而煉油廠設(shè)計時所考慮的原油性質(zhì)一定，實際生產(chǎn)中在滿足生產(chǎn)裝置原料要求的條件下，必須將性質(zhì)不盡相同的原油按比例混合，既保證原料供給充足又要確保原料性質(zhì)穩(wěn)定。為此，廣西石化原油加工使用了TIS系統(tǒng)結(jié)合DCS控制，將不同品種原油按一定比例混合供一次加工裝置加工，取得理想的效果。

TIS系統(tǒng)；原油；原料性質(zhì)；混合比例

我國原油加工基本上分為內(nèi)陸地區(qū)原油加工模式與沿海地區(qū)原油加工模式。內(nèi)陸地區(qū)的煉油企業(yè)加工原油種類一般恒定、單一，原油加工方案基本不變。而沿海地區(qū)煉油企業(yè)多數(shù)煉制國外原油，由于原油品種和性質(zhì)的多樣化，在原油加工過程中，為保證煉油裝置的生產(chǎn)平穩(wěn)，必須對多種原油進行煉制前的調(diào)合，以保證煉油裝置生產(chǎn)平穩(wěn)，最大限度降低裝置波動，確保餾出口質(zhì)量合格。這樣多品種原油按比例混合供料的方法就成為一個重要的工作。

將不同品質(zhì)原油按一定比例混合均勻供裝置加工，是煉油廠解決原料（原油）緊張，保證生產(chǎn)裝置運行平穩(wěn)，減少生產(chǎn)波動的重要手段。內(nèi)陸地區(qū)煉油廠，由于煉制國內(nèi)原油，加工原油品種單一，煉制油品原料混合方案較為穩(wěn)定，如大慶、撫順、遼陽等煉化企業(yè)加工原油品種只有1~2種，寧夏煉化只煉制單一原油。原油加工比例基本恒定、性質(zhì)接近，混合方法簡單。蘭化、玉門煉廠等雖煉制5~6種原油，但可以通過與油田協(xié)商利用常輸管線在油田按比例混合輸送至煉廠，達到原有的充分混合，裝置加工平穩(wěn)。烏魯木齊石化由于有3套常減壓裝置，可以實現(xiàn)原油的分品種煉制。

沿海地區(qū)煉油企業(yè)，要加工諸多性質(zhì)各異的海外原油，無法利用內(nèi)陸煉廠的原油混合方法滿足煉油裝置的供料平穩(wěn)，因此，就需要采取其他方案。各煉廠采用的方法基本可分為：

（1）流量控制管路混合比例法：即原油分品種專罐，設(shè)專泵專門流量計按各原油品種需求控制比例，由同一管路供裝置原料（其中也有在供料裝置前增加中間穩(wěn)定罐等）；

（2）罐內(nèi)原油混合法：即將不同種原油按各原油品種需求控制比例，送入同一原油罐中混合后直供裝置。

廣西石化原油設(shè)計時是按照蘇丹1/2/4區(qū)原油進行的。由于采購原油品種發(fā)生變化，就必須進行原油的按比例混合供料裝置，為此，采用了TIS系統(tǒng)結(jié)合DCS系統(tǒng)進行在線混合原油供常減壓原料。從2010年7月至今原料供應平穩(wěn)。本文對此進行說明，以期為今后煉制多種原油的煉廠提供可借鑒的經(jīng)驗。

1 原油的混合

由于廣西石化公司加工原油都來自國外，原油的來料呈現(xiàn)多樣性。目前廣西石化加工的國外原油品種已達10多種并且還在增加，而原油的性質(zhì)差異很大（見表1）。

表1 國外部分原油性質(zhì)表

從表中可以看出，部分原油凝點、閃點、粘度、密度的差異很大，混合過程中出現(xiàn)過各種異常情況。為此經(jīng)過反復實際摸索實現(xiàn)了原油在線混合供料工藝方法。

1.1 原油加工混合輸送的情況

目前國內(nèi)多種原油加工時采用的送料方法為：（1）通常采用的方法為多種原油分儲，由泵（或出口設(shè)流量計）按比例注入同一管線混合輸送裝置加工（期間也有設(shè)緩沖罐的）；（2）采用原油按比例進入調(diào)合罐混合后供裝置原料。另外，還有一種采用多種原油按比例控制直供裝置原料方法。

前兩種混合原油的方法增加了儲罐的數(shù)量，并增加了流量計、泵等設(shè)施，在新建煉化企業(yè)中不再使用。第三種方法，在中石化沿海煉廠如茂名、湛江煉廠采用，但由于比例的控制是通過人工控制原油儲罐閥門開度實現(xiàn)的，需要長期的經(jīng)驗積累而且有時較為粗放。

煉化企業(yè)建設(shè)發(fā)展趨勢是在滿足安全生產(chǎn)的前提下最大限度地減少油品儲罐的數(shù)量，對減少投資與占地效果顯著。但隨之而來的是原油送裝置的比例在品種繁多變化頻繁的情況下控制困難。像廣西石化公司開場以來，因海上來的原油的不均衡性及購置原油品種的多樣化，使得常減壓一次加工裝置原料供給不斷發(fā)生較大的變化，為此，控制原油的混合比例，使之處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)，對裝置的平穩(wěn)生產(chǎn)起到?jīng)Q定作用。開工以來，廣西石化投用了儲罐的TIS信息系統(tǒng)，加之不斷地摸索原油罐區(qū)的操作，達到了多種原油按比例在線混合供料，并且實現(xiàn)了輕質(zhì)原油與高凝原油不同儲存溫度下的混合輸送，最多時可同時按比例混合輸送5種原油供裝置原料。

1.2 原油在線混合輸送的方法

由于國外原油海運存在不均衡性，加之碼頭庫區(qū)涉及內(nèi)貿(mào)船商檢，外貿(mào)船四聯(lián)檢、商檢等諸多因素限制，碼頭原油罐只能專罐專用，無法實現(xiàn)向廠內(nèi)原油罐送料時直接實施多種原油按比例混合。這樣，多品種原油按比例混合供裝置原料只能在廠內(nèi)原油罐區(qū)進行。

具體為：廠內(nèi)原油罐區(qū)考慮原油來油受海上風浪、霧天船只靠泊困難以及購置原油品種的多樣化因素，原油的儲存采用分品種單罐單儲的方式。這樣可以在來料不均衡的情況下依靠廠內(nèi)儲存的原油品種調(diào)劑原油配比。原油供料時配比控制采用TIS（Tank Information System）儲罐信息系統(tǒng)監(jiān)視DCS系統(tǒng)控制各使用罐的輸出量，實現(xiàn)按比例混合原油供料，保證了供裝置原料的性質(zhì)均衡。

廣西石化公司廠內(nèi)原油罐區(qū)有8臺10萬m3原油儲罐。罐出口管線統(tǒng)一接入常減壓裝置原料泵入口，負責供料。8臺儲罐分別儲存輕質(zhì)、中質(zhì)、重質(zhì)產(chǎn)地不同國家的原油，儲罐有DCS控制系統(tǒng)并引入TIS儲罐信息系統(tǒng)。儲罐出口閥設(shè)置為可調(diào)節(jié)閥門，用于調(diào)節(jié)儲罐出料流量。

1.3 TIS儲罐信息系統(tǒng)使用

TIS由罐列表，單罐信息表和單罐信息下屬的子表3個層次的信息組成。TIS信息組成結(jié)構(gòu)如圖1。TIS系統(tǒng)主體功能在DCS上通過SFC功能塊和SEBOL程序來實現(xiàn)，保證數(shù)據(jù)的實時性和安全性。

罐容積表配置及維護等部分功能由AMB系統(tǒng)實現(xiàn)，便于發(fā)揮在其在表格數(shù)據(jù)處理方面的優(yōu)勢。

TIS是以單罐的信息結(jié)構(gòu)為基本單位的。每個罐即是由各種信息組成的一個集合。每種信息作為罐的一個數(shù)據(jù)項表達出來，數(shù)據(jù)項的內(nèi)容可以是罐的靜態(tài)參數(shù)（需要人工設(shè)定或設(shè)計確定的參數(shù)），罐的動態(tài)參數(shù)（由現(xiàn)場傳感器生成或參與計算的參數(shù)）或者罐的一個數(shù)據(jù)子表（若干相關(guān)信息以一個子表的形式作為罐的一個數(shù)據(jù)項）。TIS中設(shè)計的罐數(shù)據(jù)項如表2所示。

表2 TIS的罐數(shù)據(jù)項

TIS人機界面由總貌畫面（罐表匯總）和單罐信息畫面兩層結(jié)構(gòu)組成。其中單罐信息畫面可由操作人員在OMS流程圖上直接點擊罐體調(diào)出，并具有直接返回上次操作畫面的功能按鈕，方便人員使用。AMB負責的功能區(qū)界面可在單罐畫面調(diào)出或由AMB的瀏覽器內(nèi)調(diào)出使用。

1.4 使用情況

采用TIS儲罐信息系統(tǒng)，實現(xiàn)了各儲罐的變量實時采集，員工在DCS上根據(jù)所要求的原油配比，按照儲罐的實時信息調(diào)節(jié)各罐的送出油閥門開度，有效地控制各單罐的外輸原油量，實現(xiàn)了各種原油按不同比例同時在管路中混合外送一次裝置的功能?；旌媳壤€(wěn)定，裝置生產(chǎn)穩(wěn)定。

廣西石化目前在原油混合送料工作中取得很好的效果，滿足了多種原油按比例均勻混合供料的要求，最多時達到5種原油按比例混合供料，最大各單品種原油調(diào)節(jié)范圍達到5%~100%，效果良好，當然有些細節(jié)操作仍需人工通過精細作業(yè)完成。

2 結(jié)論

實現(xiàn)不同品種原油按一定的比例在線混合供一次裝置原料，采用TIS罐區(qū)信息采集系統(tǒng)監(jiān)視由DCS系統(tǒng)進行操作，實施在線實時控制。由于數(shù)據(jù)變化反饋及時，使得調(diào)節(jié)儲罐出料量達到及時。該方法在生產(chǎn)實踐中已經(jīng)得到全面檢驗，目前中海油惠州煉廠、中石化海南煉廠均在使用中，效果良好。在原油儲罐數(shù)量一定、不增加機泵與流量計等附屬設(shè)施的情況下，實現(xiàn)原油按比例在線均勻混合供料，保證了一次煉油裝置的原料平穩(wěn)供給。

Proportion Mix Feeding Method of Variety Crude Oil

QU Wei1, LIU Ya-xian2, LI De-xin1
（1.PetroChina Guangxi Petrochemical Company， Qinzhou 535008， China;2. PetroChina South China Chemicals Marketing Company，Qinzhou 535008， China）

TE 832.3+3

B

1671-9905(2012)06-0069-03

2012-03-26