一种减压系统的工艺方法技术方案

本发明专利技术属于煤化工与石油化工设备技术领域，具体涉及一种减压系统的工艺方法。包括以下步骤：一、确定减压系统基本组成，所述的减压系统用于高温高压工况，包括主工艺模块、机械控制系统、热力平衡系统及智能控制系统；二、确定减压系统工作流程，在减压系统中，工艺介质进入主工艺模块，在智能控制系统的指令下，机械控制系统输出力矩，主工艺模块的各阀门进行动作开关及开度调节，从而实现工艺介质的减压，之后从减压系统流出；三、确定减压系统不同工作状态下具体工艺。本发明专利技术一种减压系统工艺方法，自动化程度高，整撬装置可实现无人干扰运行，可大幅降低运行维护成本。

【技术实现步骤摘要】
一种减压系统的工艺方法
本专利技术属于煤化工与石油化工设备
，具体涉及一种减压系统的工艺方法。
技术介绍
近年来，国内外原油油品愈加恶劣，而市场对轻质、清洁燃料油的需求却不断增加，因此在不断推进炼油产业转型升级，开展成品油质量升级的同时，一些国家大力推进煤炭清洁高效利用，促进煤制气、煤制油的技术研发。其中，以非固定床(悬浮床/沸腾床等)加氢反应器为核心装置的煤直接制油、煤油混炼、煤焦油加氢和渣油/重油加氢等高效率能源开发工艺受到越来越多的关注。在上述四个加氢工艺方向中，除受制于国际原油价格持续低迷影响的煤直接制油工艺，其它三条工艺路线属于对“废油”或重油的改质，充分提取原料的残余价值，达到炼油、炼焦行业边际利益的最大化。无论何种工艺，工艺介质在加氢反应器后必须经由减压系统减压方可进行产物分离。悬浮床加氢裂化采用“悬浮床+固定床”工艺流程，在悬浮床加氢部分，原料、添加剂及氢气混合升温升压后进入悬浮床反应器，由于不使用催化剂，所以在此发生的主要是高氢分压下的热裂化反应。反应过程中原料中的残炭、沥青质、金属等均吸附在添加剂上发生裂化等反应，重金属和生成的少量焦炭最终沉积到添加剂上，添加剂及未转化的重质组分沉降在热高压分离器底部，经减压系统进入低压分离器再次进行闪蒸分离，分离出的含固浆液进入减压塔进行再次分馏，最终减压塔底的含固油渣进入成型系统进行固化，形成固体油渣。沸腾床加氢工艺加工的原料也为重油与添加剂或煤粉的混合物，沸腾床反应产物需要经热高压分离器进行气液固的分离，固体及重质液相形成浆液自热高压分离器底部经减压系统进入中压分离器或低压分离器进行再次分离，因此也需要一套完善而稳定的减压系统将高温、高压差的含固浆液送至低压分离器。然而，对于目前在建或已经运行的悬浮床、沸腾床加氢装置热高压分离器底部的减压系统，由于悬浮床或沸腾床进料为重油(煤焦油、常压渣油、减压渣油、催化油浆、燃料油等)与添加剂的混合物，或重油与煤粉的混合物(油煤浆)，其热高分至热低分的减压阀组为高温、高压差、高含固的工况，极易遭受冲刷磨蚀而损坏，均存在不同程度的磨损问题，最短几个小时最长几个月就需要进行切换检修，操作难度大，检修成本高、安全隐患大、以及平稳运行难。为了保障减压系统上下游工艺装置的安全可靠运行，并实现减压系统内部平稳无故障运行，减压系统需实现以下功能：减压系统内主管线的在线切换、投用、切断、在线检漏、冲洗、升温、降温、在线检修、故障应急处理等。不同的功能实现方案，需要不同的控制系统逻辑，决定了热力平衡系统的不同功能单元、结构。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种减压系统工艺方法，从而实现减压系统内部平稳无故障运行。为了实现这一目的，本专利技术采取的技术方案是：一种减压系统的工艺方法，包括以下步骤：一、确定减压系统基本组成所述的减压系统用于高温高压工况，包括主工艺模块、机械控制系统、热力平衡系统及智能控制系统；二、确定减压系统工作流程在减压系统中，工艺介质进入主工艺模块，在智能控制系统的指令下，机械控制系统输出力矩，主工艺模块的各阀门进行动作开关及开度调节，从而实现工艺介质的减压，之后从减压系统流出；三、确定减压系统不同工作状态下具体工艺(1)对于1路主工艺管线投用，其余N-1路作为备用线的情况先投用一路，当该路需要进行清理时，先切入另一路，再检测该路能否切出：若能切出，则将该路切出；若不能切出，则根据现场情况决定继续投用或其他处理；假定A路为当前需要使用的，B路为其余N-1路中优先备用的一路，则减压系统存在以下几种工作状态：1)A、B待机未投用状态；2)A路100％投用，B路热备状态；3)A路维护，B路100％投用状态；(3.1.1)人工判断是否切入B路；如果步骤(3.1.1)判断是不切入B路，则转步骤(3.1.8)；如果步骤(3.1.1)判断是切入B路，则转步骤(3.1.2)；(3.1.2)切入B路；(3.1.3)判断A路能否切出；如果步骤(3.1.3)判断是A路能切出，则转步骤(3.1.4)；如果步骤(3.1.3)判断是A路不能切出，则转步骤“异常处理”；(3.1.4)执行顺控程序，对A路进行冲洗降温；(3.1.5)执行顺控程序，对A路进行人工检修；(3.1.6)执行顺控程序，对A路进行升温热备；(3.1.7)判断B路是否需要清理；如果步骤(3.1.7)判断是不需要清理B路，则重复步骤(3.1.7)；如果步骤(3.1.7)判断是需要清理B路，则转步骤(3.1.8)；(3.1.8)切入A路；(3.1.9)判断B路能否切出；如果步骤(3.1.9)判断是B路能切出，则转步骤(3.1.10)；如果步骤(3.1.9)判断是B路不能切出，则作为异常处理，根据系统设定的方法进行处理；(3.1.10)执行顺控程序，对B路进行冲洗降温；(3.1.11)执行顺控程序，对B路进行人工检修；(3.1.12)执行顺控程序，对B路进行升温热备；(3.1.13)判断是A路是否需要清理；如果步骤(3.1.13)判断是不需要清理A路，则重复步骤(3.1.13)；如果步骤(3.1.13)判断是需要清理A路，则转步骤(3.1.2)；(2)对于2路主工艺管线投用，且N＝2的情况对于N＝2，且两路主工艺管线均要投用的情况，每路50％投用，当某一路需要进行清理时，先检测该路能否切出：若能切出，另一路100％投用，再将该路切出；若不能切出，则根据现场情况决定继续投用或其他处理；减压系统存在以下几种正常工作状态：1)A、B待机未投用状态；2)A、B各50％投用；3)A路100％投用，B路维护；4)B路维护，A路100％投用；5)除上述以外的其他情况，根据现场情况决定继续投用或其他处理；(3.2.1)判断是否切入A路；如果步骤(3.2.1)判断是不切入A路，则转步骤(3.2.9)；如果步骤(3.2.1)判断是切入A路，则转步骤(3.2.2)；(3.2.2)切入A路；(3.2.3)判断是否需要清理B路；如果步骤(3.2.3)判断是不需要清理B路，则重复步骤(3.2.3)；如果步骤(3.2.3)判断是需要清理B路，则转步骤(3.2.4)；(3.2.4)判断能否切出B路；如果步骤(3.2.4)判断是不能切出B路，则在人工确认后转步骤(3.2.10)或作为异常处理；如果步骤(3.2.4)判断是能切出B路，则转步骤(3.2.5)；(3.2.5)执行顺控程序，对B路进行冲洗降温；(3.2.6)执行顺控程序，对B路进行人工检修；(3.2.7)执行顺控程序，对B路进行升温预备；(3.2.8)判断是否切入B路；如果步骤(3.2.8)判断是不切入B路，则重复步骤(3.2.8)；如果步骤(3.2.8)判断是切入B路，则转步骤(3.2.9)；(3.2.9)切入B路；(3.2.10)判断是否需要清理A路；如果步骤(3.2.10)判断是不需要清理A路，则重复步骤(3.2.10)；如果步骤(3.2.10)判断是需要清理A路，则转步骤(3.2.11)；(3.2.11)判断能否切出A路；如果步骤(3.2.11)判断是不能切出A路，则在人工确认后转步骤(3.2.3)或作为异常处理；如果步骤(3.2.11)判断是能切出A路，则转步骤(3.2.12)；(3.2.12)执行顺控程序，对A路进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减压系统的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：一、确定减压系统基本组成所述的减压系统用于高温高压工况，包括主工艺模块、机械控制系统、热力平衡系统及智能控制系统；二、确定减压系统工作流程在减压系统中，工艺介质进入主工艺模块，在智能控制系统的指令下，机械控制系统输出力矩，主工艺模块的各阀门进行动作开关及开度调节，从而实现工艺介质的减压，之后从减压系统流出；三、确定减压系统不同工作状态下具体工艺(1)对于1路主工艺管线投用，其余N‑1路作为备用线的情况先投用一路，当该路需要进行清理时，先检测该路能否切出：若能切出，先切入另一路，再将该路切出；若不能切出，则根据现场情况决定继续投用或其他处理；假定A路为当前需要使用的，B路为其余N‑1路中优先备用的一路，则减压系统存在以下几种工作状态：1)A、B待机未投用状态；2)A路100％投用，B路热备状态；3)A路维护，B路100％投用状态；(3.1.1)人工判断是否切入B路；如果步骤(3.1.1)判断是不切入B路，则转步骤(3.1.8)；如果步骤(3.1.1)判断是切入B路，则转步骤(3.1.2)；(3.1.2)切入B路；(3.1.3)判断A路能否切出；如果步骤(3.1.3)判断是A路能切出，则转步骤(3.1.4)；如果步骤(3.1.3)判断是A路不能切出，则转步骤“异常处理”；(3.1.4)执行顺控程序，对A路进行冲洗降温；(3.1.5)执行顺控程序，对A路进行人工检修；(3.1.6)执行顺控程序，对A路进行升温热备；(3.1.7)判断是B路是否需要清理；如果步骤(3.1.7)判断是不需要清理B路，则重复步骤(3.1.7)；如果步骤(3.1.7)判断是需要清理B路，则转步骤(3.1.8)；(3.1.8)切入A路；(3.1.9)判断B路能否切出；如果步骤(3.1.9)判断是B路能切出，则转步骤(3.1.10)；如果步骤(3.1.9)判断是B路不能切出，则作为异常处理，根据系统设定的方法进行处理；(3.1.10)执行顺控程序，对B路进行冲洗降温；(3.1.11)执行顺控程序，对B路进行人工检修；(3.1.12)执行顺控程序，对B路进行升温热备；(3.1.13)判断是A路是否需要清理；如果步骤(3.1.13)判断是不需要清理A路，则重复步骤(3.1.13)；如果步骤(3.1.13)判断是需要清理A路，则转步骤(3.1.2)；(2)对于2路主工艺管线投用，且N＝2的情况对于N＝2，且两路主工艺管线均要投用的情况，每路50％投用，当某一路需要进行清理时，先检测该路能否切出：若能切出，另一路100％投用，再将该路切出；若不能切出，则根据现场情况决定继续投用或其他处理；减压系统存在以下几种正常工作状态：1)A、B待机未投用状态；2)A、B各50％投用；3)A路100％投用，B路维护；4)B路维护，A路100％投用；5)除上述以外的其他情况，根据现场情况决定继续投用或其他处理；(3.2.1)判断是否切入A路；如果步骤(3.2.1)判断是不切入A路，则转步骤(3.2.9)；如果步骤(3.2.1)判断是切入A路，则转步骤(3.2.2)；(3.2.2)切入A路；(3.2.3)判断是否需要清理B路；如果步骤(3.2.3)判断是不需要清理B路，则重复步骤(3.2.3)；如果步骤(3.2.3)判断是需要清理B路，则转步骤(3.2.4)；(3.2.4)判断能否切出B路；如果步骤(3.2.4)判断是不能切出B路，则在人工确认后转步骤(3.2.10)或作为异常处理；如果步骤(3.2.4)判断是能切出B路，则转步骤(3.2.5)；(3.2.5)执行顺控程序，对B路进行冲洗降温；(3.2.6)执行顺控程序，对B路进行人工检修；(3.2.7)执行顺控程序，对B路进行升温预备；(3.2.8)判断是否切入B路；如果步骤(3.2.8)判断是不切入B路，则重复步骤(3.2.8)；如果步骤(3.2.8)判断是切入B路，则转步骤(3.2.9)；(3.2.9)切入B路；(3.2.10)判断是否需要清理A路；如果步骤(3.2.10)判断是不需要清理A路，则重复步骤(3.2.10)；如果步骤(3.2.10)判断是需要清理A路，则转步骤(3.2.11)；(3.2.11)判断能否切出A路；如果步骤(3.2.11)判断是不能切出A路，则在人工确认后转步骤(3.2.3)或作为异常处理；如果步骤(3.2.11)判断是能切出A路，则转步骤(3.2.12)；(3.2.12)执行顺控程序，对A路进行冲洗降温；(3.2.13)执行顺控程序，对A路进行人工检修；(3.2.14)执行顺控程序，对A路进行升温热备；(3.2.15)判断是否切入A路；如果步骤(3.2.15)判断是不切入A路，则重复步骤(3.2.15)；如果步骤(3.2.15)判断是切入A路，则转步骤...

【技术特征摘要】
1.一种减压系统的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：一、确定减压系统基本组成所述的减压系统用于高温高压工况，包括主工艺模块、机械控制系统、热力平衡系统及智能控制系统；二、确定减压系统工作流程在减压系统中，工艺介质进入主工艺模块，在智能控制系统的指令下，机械控制系统输出力矩，主工艺模块的各阀门进行动作开关及开度调节，从而实现工艺介质的减压，之后从减压系统流出；三、确定减压系统不同工作状态下具体工艺(1)对于1路主工艺管线投用，其余N-1路作为备用线的情况先投用一路，当该路需要进行清理时，先检测该路能否切出：若能切出，先切入另一路，再将该路切出；若不能切出，则根据现场情况决定继续投用或其他处理；假定A路为当前需要使用的，B路为其余N-1路中优先备用的一路，则减压系统存在以下几种工作状态：1)A、B待机未投用状态；2)A路100％投用，B路热备状态；3)A路维护，B路100％投用状态；(3.1.1)人工判断是否切入B路；如果步骤(3.1.1)判断是不切入B路，则转步骤(3.1.8)；如果步骤(3.1.1)判断是切入B路，则转步骤(3.1.2)；(3.1.2)切入B路；(3.1.3)判断A路能否切出；如果步骤(3.1.3)判断是A路能切出，则转步骤(3.1.4)；如果步骤(3.1.3)判断是A路不能切出，则转步骤“异常处理”；(3.1.4)执行顺控程序，对A路进行冲洗降温；(3.1.5)执行顺控程序，对A路进行人工检修；(3.1.6)执行顺控程序，对A路进行升温热备；(3.1.7)判断是B路是否需要清理；如果步骤(3.1.7)判断是不需要清理B路，则重复步骤(3.1.7)；如果步骤(3.1.7)判断是需要清理B路，则转步骤(3.1.8)；(3.1.8)切入A路；(3.1.9)判断B路能否切出；如果步骤(3.1.9)判断是B路能切出，则转步骤(3.1.10)；如果步骤(3.1.9)判断是B路不能切出，则作为异常处理，根据系统设定的方法进行处理；(3.1.10)执行顺控程序，对B路进行冲洗降温；(3.1.11)执行顺控程序，对B路进行人工检修；(3.1.12)执行顺控程序，对B路进行升温热备；(3.1.13)判断是A路是否需要清理；如果步骤(3.1.13)判断是不需要清理A路，则重复步骤(3.1.13)；如果步骤(3.1.13)判断是需要清理A路，则转步骤(3.1.2)；(2)对于2路主工艺管线投用，且N＝2的情况对于N＝2，且两路主工艺管线均要投用的情况，每路50％投用，当某一路需要进行清理时，先检测该路能否切出：若能切出，另一路100％投用，再将该路切出；若不能切出，则根据现场情况决定继续投用或其他处理；减压系统存在以下几种正常工作状态：1)A、B待机未投用状态；2)A、B各50％投用；3)A路100％投用，B路维护；4)B路维护，A路100％投用；5)除上述以外的其他情况，根据现场情况决定继续投用或其他处理；(3.2.1)判断是否切入A路；如果步骤(3.2.1)判断是不切入A路，则转步骤(3.2.9)；如果步骤(3.2.1)判断是切入A路，则转步骤(3.2.2)；(3.2.2)切入A路；(3.2.3)判断是否需要清理B路；如果步骤(3.2.3)判断是不需要清理B路，则重复步骤(3.2.3)；如果步骤(3.2.3)判断是需要清理B路，则转步骤(3.2.4)；(3.2.4)判断能否切出B路；如果步骤(3.2.4)判断是不能切出B路，则在人工确认后转步骤(3.2.10)或作为异常处理；如果步骤(3.2.4)判断是能切出B路，则转步骤(3.2.5)；(3.2.5)执行顺控程序，对B路进行冲洗降温；(3.2.6)执行顺控程序，对B路进行人工检修；(3.2.7)执行顺控程序，对B路进行升温预备；(3.2.8)判断是否切入B路；如果步骤(3.2.8)判断是不切入B路，则重复步骤(3.2.8)；如果步骤(3.2.8)判断是切入B路，则转步骤(3.2.9)；(3.2.9)切入B路；(3.2.10)判断是否需要清理A路；如果步骤(3.2.10)判断是不需要清理A路，则重复步骤(3.2.10)；如果步骤(3.2.10)判断是需要清理A路，则转步骤(3.2.11)；(3.2.11)判断能否切出A路；如果步骤(3.2.11)判断是不能切出A路，则在人工确认后转步骤(3.2.3)或作为异常处理；如果步骤(3.2.11)判断是能切出A路，则转步骤(3.2.12)；(3.2.12)执行顺控程序，对A路进行冲洗降温；(3.2.13)执行顺控程序，对A路进行人工检修；(3.2.14)执行顺控程序，对A路进行升温热备；(3.2.15)判断是否切入A路；如果步骤(3.2.15)判断是不切入A路，则重复步骤(3.2.15)；如果步骤(3.2.15)判断是切入A路，则转步骤(3.2.2)。2.如权利要求1所述的一种减压系统的工艺方法，其特征在于：减压系统中，所述的主工艺模块采用N路包含减压阀组的主工艺管线，N≥2；每一路主工艺管线都互为备用线，其状态包括：1路投用，其余N-1路作为备用线；2路投用，其余N-2路作为备用线；每一路主工艺管线完全相同，包含以减压调节阀为核心、前后切断阀或切换阀为辅助的减压阀组；每路减压阀组依次包含连接管道I(31)、上游第一道切断阀(2)、连接管道II(32)、上游第二道切断阀(3)、连接管道III(33)、减压阀(4)、连接管道IV(34)、下游第二道切断阀(5)、连接管道V(35)、下游第一道切断阀(6)、连接管道VI(36)；机械控制系统(9)分别与每一路主工艺管线中的所有上游第一道切断阀(2)、上游第二道切断阀(3)、减压阀(4)、下游第二道切断阀(5)、下游第一道切断阀(6)相连接；机械控制系统提供各自动阀门动作所需力矩，并根据智能控制系统指令进行动作，控制各阀门开关；热力平衡系统根据智能控制系统的指令，向减压系统主工艺管线提供不同温度、压力、种类的介质，实现减压系统内部的温度控制、压力控制、清洁、密封检测；热力平衡系统分别与主工艺模块中的主工艺管线形成连接点I(81)、连接点II(82)、连接点III(83)、连接点IV(84)；所述的连接点I(81)、连接点II(82)、连接点III(83)、连接点IV(84)与热力平衡系统的热力平衡介质入口或者出口相连；在所述的连接点I(81)、连接点II(82)、连接点III(83)、连接点IV(84)周边分别设置压力表。3.如权利要求1所述的一种减压系统的工艺方法，其特征在于：未投用状态时，默认所有主工艺管线已经过气密封检查，并处于升温热备状态，此...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑晓东，杜大喜，王建强，陈畅，张运龙，王新成，王阳，
申请(专利权)人：北京航天石化技术装备工程有限公司，北京航天动力研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11