崔啟福 鄭重 陶貴金

摘要：加氫裂化裝置高壓分離器的液位是裝置的重要控制參數(shù)，作者針對造成高壓分離器液位波動的原因進(jìn)行認(rèn)真分析，最終判斷為液位計引出口堵塞嚴(yán)重，使液位計顯示滯后，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)也發(fā)生滯后。并且通過將微分參數(shù)控制引進(jìn)液位調(diào)節(jié)器的方法，解決了高分液位波動的現(xiàn)象。在后來的檢修中液位計引出口堵塞得到了驗證。

關(guān)鍵詞：高分；液位波動；雜質(zhì)堵塞；微分控制

1、高分液位波動

2012年4月初，某煉油廠加氫裂化裝置高壓分離器V1103（簡稱高分）液位開始出現(xiàn)規(guī)律性波動，波動范圍為正負(fù)3%左右。高分液位的控制對加氫裂化裝置來說非常關(guān)鍵，超高會由于循環(huán)氫帶液引發(fā)裝置的心臟設(shè)備循環(huán)氫壓縮機(jī)C1101停車，進(jìn)而裝置全部停運；超低則易使高壓氣體竄壓至低壓分離器V1104，裝置會有毀滅的危險。高分的液位出現(xiàn)波動前控制較為平穩(wěn)，液位調(diào)節(jié)器為自動控制，有正負(fù)1%左右的波動，在調(diào)節(jié)器的正常調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。

2、原因分析和采取的措施

2.1儀表指示失靈?，F(xiàn)場對高分的液位玻璃板指示加強(qiáng)校對，與控制室的液位波動一致。

2.2液位調(diào)節(jié)器有故障。將液位調(diào)節(jié)器（LCHL3103）由自動改為手動，手操器（HCL3103B）由串級改為手動控制，但高分的液位仍然波動較大，難以控制平穩(wěn)。

2.3轉(zhuǎn)化率波動。反應(yīng)器床層溫度波動或者原料組成變化較大，使反應(yīng)轉(zhuǎn)化率波動，造成進(jìn)入高分的反應(yīng)生成油組成（包括溫度）變化較大，也會使高分的液位出現(xiàn)波動。但高分的液位波動期間，反應(yīng)器床層溫度和原料組成，以及反應(yīng)生成油進(jìn)高分的溫度均無明顯波動。

2.4高分的壓力變化。高分的壓力波動也會影響其液位，可這個原因也被排除。

2.5高分的界位波動。若高分的界位發(fā)生波動將直接影響液位，但界位控制平穩(wěn)。

2.6調(diào)節(jié)閥的線性發(fā)生變化，重新整定PID參數(shù)。比例參數(shù)Kp的作用是加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度，提高系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度，但缺點是最終的調(diào)節(jié)結(jié)果有殘余偏差，一般適用于液位和壓力的調(diào)節(jié)。積分作用參數(shù)Ti主要作用是消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，一般適用于流量、液位和壓力的調(diào)節(jié)。通過對調(diào)節(jié)器LCHL3103的KP 和Ti值的調(diào)節(jié)，高分的液位仍然波動。

2.7調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)滯后。通過連續(xù)幾個班對高分液位進(jìn)行觀察調(diào)整，發(fā)現(xiàn)液位控制有滯后現(xiàn)象。高分液位計的上下引出閥為焊接閥門，因為正常生產(chǎn)時高分的操作壓力為16.0MPa，為防止高壓物料泄漏等突發(fā)狀況，液位計的上下引出閥開度較小。判斷裝置已經(jīng)運行17年，部分催化劑粉塵和硫化亞鐵等雜物堵塞液位計引出口，使液位計顯示滯后，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)也發(fā)生滯后，最終高分造成液位波動。此時對液位計的上下引出閥進(jìn)行開大操作，由于長時間未動作此閥門，閥門已無法動作，只能另想其他方法。

調(diào)節(jié)器的微分參數(shù)Td的作用是改善系統(tǒng)的動態(tài)性能，其主要作用是對偏差變化進(jìn)行提前預(yù)報，有超前調(diào)節(jié)作用，一般適用于溫度的調(diào)節(jié)。由于判斷調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)有滯后現(xiàn)象，而正常生產(chǎn)中難以實現(xiàn)對液位計引出口的疏通，故裝置改變液位控制一般不加微分的理念，大膽的將液位調(diào)節(jié)器加了微分調(diào)節(jié)。

3、應(yīng)用效果

調(diào)節(jié)器LCHL3103加了微分調(diào)節(jié)后，徹底的解決了高分液位波動的現(xiàn)象，消滅了事故隱患。

2013年7月28日，加氫裂化裝置按計劃停工檢修，檢修的一項內(nèi)容是更換高分液位計的上下引出閥。當(dāng)液位計的上下引出閥被切割后，發(fā)現(xiàn)閥門閘板開度較小，其中還有大量的雜物，驗證了之前的判斷。裝置對新更換的液位計上下引出閥，使其保持較大開度。

2013年10月13日，裝置檢修后開工進(jìn)料。當(dāng)裝置生產(chǎn)穩(wěn)定后，高分液位又出現(xiàn)波動現(xiàn)象。判斷此時高分液位測量已無滯后現(xiàn)象，造成波動的原因為液位調(diào)節(jié)器微分超前調(diào)節(jié)作用導(dǎo)致。將調(diào)節(jié)器LCHL3103微分取消后，高分液位波動的現(xiàn)象消失。

4、小結(jié)

某煉油廠加氫裂化裝置針對高分液位波動的原因逐條分析，并采取了簡單易行的對應(yīng)方法，保證了高分液位的平穩(wěn)控制，實現(xiàn)了裝置的安全穩(wěn)定高效生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 韓崇仁，加氫裂化工藝與工程，中國石化出版社，2001年7月

[2] 張德義，含硫原油加工技術(shù)，中國石化出版社，2011年7月

作者簡介：崔啟福，男，1992年參加工作，2012年7月畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)，大專學(xué)歷?，F(xiàn)任遼陽石化分公司煉油廠加氫一車間加氫裂化裝置值班長。中石油集團(tuán)公司技能專家，遼陽石化遼化公司煉油專業(yè)技能大師工作室主任。

（作者單位：遼陽石化公司）