煉油裝置工藝防腐自動控制系統的分析

袁美玲

（大慶油田有限責任公司第十采油廠規劃設計研究所，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

油田企業傳統的煉油裝置防腐工藝中，由于防腐工藝容易受到檢測儀器、操作以及原油等方面的問題會影響防腐效果。隨著科技的發展傳統煉油裝置防腐工藝已經無法滿足當前的防腐工藝需要，需要基于現代科技實現煉油裝置防腐工藝自動化，保證防腐工藝的科學性和可靠性。

1 防腐工藝自動化流程分析

煉油裝置防腐工藝自動控制系統的自動化操作流程（如圖1所示）如下：先將原油通過電脫鹽的方式進行處理，具體操作為將原油直接傾倒進初餾塔以及常壓塔，再經過減壓塔[1]。通過一系列裝備的處理后，使原油中的油氣、酸性物質以及硫氣體實現塔頂的分流，再通過冷凝器對這些氣體進行冷凝后向塔頂回流罐注入；然后分離處理回流罐中的氣體，實現水油分離，經過分流后部分進入到下一個塔，部分再一次流入到蒸餾裝置中實現二次蒸餾，還有一部分會進入到塔頂的冷凝系統；最后，檢測塔頂冷凝系統水油液體，包括其中含有的鐵離子以及酸堿度等。

圖1 防腐工藝自動化流程圖

2 煉油裝置工藝防腐自動控制系統的應用

2.1 對工藝防腐的在線檢測

煉油裝置工藝防腐自動控制系統在應用的過程中可以實現在線控制的方式，而且控制效果強。在線控制中主要應用Hebb算法通過PID的控制方式進行防腐工藝的線上控制和檢測。在控制算法明確后，進行PLV控制程序操作，在這個程序控制中主要通過控制器S7-300的編程系統實現[2]。先對煉油裝置防腐工藝項目進行創建，然后結合控制步驟以及裝置程序等實現硬件環境的構建，同時對模擬輸入量的地址進行修訂。

2.2 對腐蝕情況的在線、離線判斷

煉油裝置的腐蝕情況判斷具有動態性和持續性特點，在判斷的過程中可以根據在線以及離線等方式共同對鐵離子以及pH值等進行判斷和分析。一般pH值的控制范圍需要在7.5～8.5之間，本系統研究中設定pH值為8，在實際應用中并沒有嚴格的規定，可以結合煉油廠的需求自行設定。鐵離子的控制范圍在2～3mg/L之間，本系統選擇的值為2mg/L。為了有效解決對鐵離子和pH值檢測中的各種影響因素，本系統在pH檢測中采用具有自動清洗功能的線上檢測儀器，與防腐工藝自動控制系統同時運行，能夠實現在線以及離線的檢測。在具體的操作中，將監控軟件與POC客戶端的界面進行連接，在完成人工輸入以及離線分析后，通過在界面中對判斷按鈕的點擊，系統可以自動對煉油防腐工藝情況做出準確的判斷。如果判斷在線檢測值準確的情況下，可以繼續進行在線檢測。如果發現在線檢測值不準確，則需要采用離線檢測的方式。如果在線檢測與離線檢測都不準確的情況下，則可以確定在線監測儀出現故障，通過儀器故障判斷可以防止檢測結果出現失誤。

2.3 煉油裝置工藝防腐自動化的離線檢測

煉油裝置工藝防腐工作中會形成大量的歷史數據庫，這些資料能夠為離線檢測和離線控制提供有效的參考和依據。在歷史數據的指導下，檢測反饋需要的時間長。因此為了提升離線檢測效率，可以將注劑輸出量分成兩個方面進行控制。先標記穩定狀態下的控制指標，然后將指標數據帶入到公式中計算，通過計算能夠得到注入劑的權系數。而且權系數與誤差成反比關系，也就是當誤差不斷減小的過程中，注入劑的量也會隨之增大。通過這種方式能夠將理論數值與實際記錄值間的偏差降到最低。

3 結語

綜上所述，煉油裝置管理中防腐是一項極其重要的內容，直接影響煉油的質量。因此需要加強對煉油裝置防腐工藝的開展，利用現代化科學技術實現對煉油裝置防腐工藝的自動化控制，完善防腐效果。