一种炼油厂油管路事故防凝伴热蒸汽的自动控制装置制造方法及图纸

一种炼油厂油管路事故防凝伴热蒸汽的自动控制装置，包括生产车间伴热控制、单台油泵伴热控制和仪表导压管伴热防冷凝装置三部分，具体是对原有的伴热蒸汽管路进行改造，主蒸汽管线上分出多条伴热支线，每一条支线对口一台油泵，支线上设置一台控制阀，阀后管路再分出蒸汽分支线分别通向这台泵的入口管、出口管实施油管线伴热；设置连锁自动控制器，通过对流量计流量连锁实现开关自动控制，操作准确，无需人工操作，同时减少蒸汽的浪费；为防止导压管冷凝，设计专用水套，为导压管伴热保温，实现了导压管防冻防凝功能。本发明专利技术构思巧妙，投资改造成本低，易实施，可实现自动控制伴热操作，有效节省伴热蒸汽，降低成本，操作准确无误，确保生产正常安全进行。

An automatic control device for preventing condensation and heat tracing steam in oil pipeline accident in Refinery

【技术实现步骤摘要】
一种炼油厂油管路事故防凝伴热蒸汽的自动控制装置
本专利技术属于炼油化工生产
，涉及一种自动控制装置，尤其涉及一种炼油厂油管路事故防凝伴热蒸汽的自动控制装置。
技术介绍
输油管路和仪表控制是炼厂石油加工过程实现自动化连续生产的关键设备。为了输送各种油品，每个炼厂以生产装置区为中心，在数公里范围内的各种炼油设备之间，有一条条几十米至几千米，总长达数千公里的厐大输油管网。而仪表控制就是通过信号传输，将各类设备和管路的操作参数(压力、流量、液位和温度)传送到电脑，实现自功化操作，完成石油加工过程。其中，运行参数中的压力、流量和液位都是以压力传送的方式送进由脑来实现的。压力传送过程就是将相关设施的压力信号通过一条专用管道(业内专称导压管)内的液体介质传送至压力变送器，之后，再转换信号传输至电脑。导压管分两类：如设备内的介质是蒸汽，则导其管内的介质为水(下称水导管)，同理，如设备内的介质是油，则导压管内的介质为油(下称油导管)。在正常生产期间，油管路和导压管的最大隠患莫过于冻凝：当其内的油品温度接近其凝固点时就会冻凝，同样当蒸汽类设备的汽导管内水温低于零度时同样也会冻凝。炼厂的连续生产周期通常为3-5年，在此期间内任何一条输油管路和导压管都绝对不允许冻凝，否则就会影响一个车间或全厂的安全生产，造成重大经济损失。造成油管和导压管冻凝因素有两种：第一种是炼厂所在地的气温。北方地区比南方气温低，油品凝固点比水高，更容易冻凝。当气温接近油品凝固点时就会冻凝。同理，当气温接近零度时，水就会容易冻凝。第二种是生产事故。当炼厂出现生产事故造成管路内的油品不流动时，由于散热损失，首先是重质油品管路(包括油导管，下同)开始冻凝，紧接着中质和部分轻质油品也将相断冻凝，其后果是各类油品管路会相继冻凝。按照油品类介质的不同，有7类轻质和重质油品的凝固点在零度以上。这7类轻质和重质油品是：1、沥青类；2、渣油类；3、润滑油类；4、蜡油类；5、原油、6、苯类7、柴油类等。其中，沥青和渣油类任何季节都可能冻凝。我国炼厂经过数十年的安全生产运行，积累了一套行之有效的防凝技术，即输油管路和仪表导压管蒸汽伴热防凝、防冻技术。炼厂采用的所谓伴热技术，就是一条主管(其介质可能冻凝的管路)被陪伴一条小蒸汽伴热管，两管合在一起保温，利用蒸汽散发出的热能弥补两条管路的散热损失，确保主管介质高于其凝固点，达到防止冻凝、保证安全生产目的。当前，炼厂生产装置的伴热是采用的是区域(指生产装置区、系统管网区和油罐区)性伴热方式，即分区域从一条条主蒸汽管路上引出多条蒸汽支线对相关区域内的多条管路(油管和导压管)实施伴热，即不区分油管路和导压管的种类和生产流程，就近连接蒸汽线伴热，这样使伴热蒸汽管路最短。其结果是多条蒸汽管路分别对同一个区域内的不同种类的管路和导压管伴热。另外，伴热蒸汽不是专用线，其蒸汽用户除去管线伴热之外还有其它常年不能间断的蒸汽用户。为确保安全生产，保证输油管不冻凝，炼厂从生产装置开工起，直至生产装置停工止的3-5年时间内，按季节差异，采用手工操作摸式对油管和导压管实施间断性的和不间断连续的蒸汽伴热。伴热耗费大量蒸汽，炼厂因规模大小不同，伴热蒸汽耗量约30-50t/h，大型炼厂超过50t/h，其能耗成本约0.5-1亿元。并且当前的管线伴热工艺技术落后，造成80％以上的蒸汽浪费。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种炼油厂油管路事故防凝伴热蒸汽的自动控制装置，伴热可通过仪表自动控制系统来进行操作，有效节省伴热蒸汽，降低成本。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种炼油厂油管路事故防凝伴热蒸汽的自动控制装置，其中油管路包括油泵的入口油管和泵出口管路，入口油管与炼油设备的油出口相连接，泵出口管路分两路：一路经第二流量计、第一油管返回设备，另一路，经第一流量计、产品出装置管路，输送油品出生产车间、途经系统管网区，再进入油罐区管路，分两路去不同的油罐内贮存，其特征在于：所述自动控制装置包括生产车间伴热控制、单台油泵伴热控制和仪表导压管伴热防冷凝装置三部分，其中生产车间伴热控制包括一条伴热专用蒸汽总管路和原料泵流量与多台伴热蒸汽阀门开闭之间的第一连锁自动控制器，蒸汽总管路上引出有多条蒸汽伴热支管，每条蒸汽伴热支管上均设有控制阀，第一连锁自动控制器通过信号线与各个控制阀相连接，并通过原料泵的出口流量计的流量变化对控制阀进行开闭控制，当生产车间出现较大的事故停产、原料泵停止运行、原料泵的出口流量计显示值下降至零时，第一连锁控制器自动发出指令给蒸汽伴热支管上的控制阀，控制阀打开，与原料泵对应的蒸汽伴热支管打开给原料泵的入油管和出油管伴热，同时，其余蒸汽伴热支管打开给其他油泵出入口管路伴热，当车间生产恢复正常、出口流量计显示值正常时，第一连锁自动控制器发出指令，控制阀关闭伴热；单台油泵伴热控制包括从蒸汽总管上引出的蒸汽支线，蒸汽支线经第二连锁自控阀流出后分三路：第一路经第一蒸汽管路给产品出装置油管伴热至油罐区管路处止，伴热冷凝热水经第一疏水器排出；第二路伴热经第二蒸汽管路先给泵出口管路伴热，之后再给第一油管伴热，至炼油设备处向下进入第二疏水器；第三路伴热蒸汽经第三蒸汽管路，途经蒸汽阀一进入伴热汽管给入口油管伴热，至油泵入口处进入第三疏水器，当生产正常时，连锁自控阀关闭，三路伴热关闭；当油泵因事故停止运行时，油泵流量计的流量低于设定值时，第二连锁自控阀开启，三路伴热开启进行伴热；仪表导压管伴热防冷凝装置包括一水套以及与水套相连接的循环水管，水套及循环水管内灌满水，水套紧贴在主管路上位于仪表的一侧，循环水管与用于传输仪表压力信号的导压管捆绑在一起，主管路内的热量通过水套传递至循环水管内的循环水，对导压管进行伴热。作为改进，所述蒸汽总管路上引出的蒸汽伴热支管的数目与油泵数目相同，每条蒸汽伴热支管对应一个油泵。作为优选，所述原料泵的出口流量计设定值为正常流量的0-50％，油泵流量计的流量设定值为正常流量的0-50％。作为改进，所述单台油泵伴热控制中的产品出装油管、第一油管上分别安装有第一流量计和第二流量计，第一蒸汽管路、第二蒸汽管路上分别设有供油泵流量计、第一流量计和第二流量计的导压管伴热的分支管，当第二连锁自控阀开启时，该三个伴热分支管同时开启伴热。进一步，所述三个伴热分支管流经导压管后向下进入第四疏水器。再改进，所述水套为截面呈半月型的环状水套，水套的内径与主管路的外径相同，水套套设在主管路上、内壁紧贴主管路外表面，水套的内壁与主管路的外壁之间形成了一个紧密贴合的传热接触面。进一步，所述水套外增设有保温层，循环水管的两端分别与水套的两侧相连接形成O型循环水管。最后，所述仪表为流量计或压力表，主管路为输油管或蒸汽管，仪表经过导压管与压力变送器相连接。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：对原有的伴热蒸汽管路进行改造，主蒸汽管线上分出多条伴热支线(支线数量与油泵数量相等)，每一条支线对口一台油泵，支线上设置一台控制阀，阀后管路再分出蒸汽分支线分别通向这台泵的入口管、出口管实施油管线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炼油厂油管路事故防凝伴热蒸汽的自动控制装置，其中油管路包括油泵的入口油管和泵出口管路，入口油管与炼油设备的油出口相连接，泵出口管路分两路：一路经第二流量计、第一油管返回设备，另一路，经第一流量计、产品出装置管路，输送油品出生产车间、途经系统管网区，再进入油罐区管路，分两路去不同的油罐内贮存，其特征在于：所述自动控制装置包括生产车间伴热控制、单台油泵伴热控制和仪表导压管伴热防冷凝装置三部分，其中生产车间伴热控制包括一条伴热专用蒸汽总管路和原料泵流量与多台伴热蒸汽阀门开闭之间的第一连锁自动控制器，蒸汽总管路上引出有多条蒸汽伴热支管，每条蒸汽伴热支管上均设有控制阀，第一连锁自动控制器通过信号线与各个控制阀相连接，并通过原料泵的出口流量计的流量变化对控制阀进行开闭控制，当生产车间出现较大的事故停产、原料泵停止运行、原料泵的出口流量计显示值下降至零时，第一连锁控制器自动发出指令给蒸汽伴热支管上的控制阀，控制阀打开，与原料泵对应的蒸汽伴热支管打开给原料泵的入油管和出油管伴热，同时，其余蒸汽伴热支管打开给其他油泵出入口管路伴热，当车间生产恢复正常、出口流量计显示值正常时，第一连锁自动控制器发出指令，控制阀关闭伴热；/n单台油泵伴热控制包括从蒸汽总管上引出的蒸汽支线，蒸汽支线经第二连锁自控阀流出后分三路：第一路经第一蒸汽管路给产品出装置油管伴热至油罐区管路处止，伴热冷凝热水经第一疏水器排出；第二路伴热经第二蒸汽管路先给泵出口管路伴热，之后再给第一油管伴热，至炼油设备处向下进入第二疏水器；第三路伴热蒸汽经第三蒸汽管路，途经蒸汽阀一进入伴热汽管给入口油管伴热，至油泵入口处进入第三疏水器，当生产正常时，连锁自控阀关闭，三路伴热关闭；当油泵因事故停止运行时，油泵流量计的流量低于设定值时，第二连锁自控阀开启，三路伴热开启进行伴热；/n仪表导压管伴热防冷凝装置包括一水套以及与水套相连接的循环水管，水套及循环水管内灌满水，水套紧贴在主管路上位于仪表的一侧，循环水管与用于传输仪表压力信号的导压管捆绑在一起，主管路内的热量通过水套传递至循环水管内的循环水，对导压管进行伴热。/n...

【技术特征摘要】
1.一种炼油厂油管路事故防凝伴热蒸汽的自动控制装置，其中油管路包括油泵的入口油管和泵出口管路，入口油管与炼油设备的油出口相连接，泵出口管路分两路：一路经第二流量计、第一油管返回设备，另一路，经第一流量计、产品出装置管路，输送油品出生产车间、途经系统管网区，再进入油罐区管路，分两路去不同的油罐内贮存，其特征在于：所述自动控制装置包括生产车间伴热控制、单台油泵伴热控制和仪表导压管伴热防冷凝装置三部分，其中生产车间伴热控制包括一条伴热专用蒸汽总管路和原料泵流量与多台伴热蒸汽阀门开闭之间的第一连锁自动控制器，蒸汽总管路上引出有多条蒸汽伴热支管，每条蒸汽伴热支管上均设有控制阀，第一连锁自动控制器通过信号线与各个控制阀相连接，并通过原料泵的出口流量计的流量变化对控制阀进行开闭控制，当生产车间出现较大的事故停产、原料泵停止运行、原料泵的出口流量计显示值下降至零时，第一连锁控制器自动发出指令给蒸汽伴热支管上的控制阀，控制阀打开，与原料泵对应的蒸汽伴热支管打开给原料泵的入油管和出油管伴热，同时，其余蒸汽伴热支管打开给其他油泵出入口管路伴热，当车间生产恢复正常、出口流量计显示值正常时，第一连锁自动控制器发出指令，控制阀关闭伴热；
单台油泵伴热控制包括从蒸汽总管上引出的蒸汽支线，蒸汽支线经第二连锁自控阀流出后分三路：第一路经第一蒸汽管路给产品出装置油管伴热至油罐区管路处止，伴热冷凝热水经第一疏水器排出；第二路伴热经第二蒸汽管路先给泵出口管路伴热，之后再给第一油管伴热，至炼油设备处向下进入第二疏水器；第三路伴热蒸汽经第三蒸汽管路，途经蒸汽阀一进入伴热汽管给入口油管伴热，至油泵入口处进入第三疏水器，当生产正常时，连锁自控阀关闭，三路伴热关闭；当油泵因事故停止运行时，油泵流量计的流量低于设定值时，第二连锁自控阀开启，三路伴热开启进行伴热；
仪表导压管伴热...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷泽永，
申请(专利权)人：雷泽永，
类型：发明
国别省市：浙江;33