减二线在线色谱分析仪在常减压蒸馏装置的应用

李宥辰 孙亚旭 巩国平

摘 要：本文针对常减压蒸馏装置减压侧线分析无法保证实时数据的监控，不能及时调整操作，对下游装置的生产造成较大影响的现状，介绍了为解决装置馏出口分析合格率较高但满罐分析偏差较大，提高润滑油基础油粘度指数等问题，采用了在线色谱分析仪，满足了生产要求，使装置减压侧线馏程大幅缩窄。

关键词：减压侧线；在线色谱分析仪；馏程

中图分类号：TE967 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）18-0058-02

常减压装置减压侧线产品质量对下游装置的生产影响较大[1]，但减压侧线受传统分析方法的限制，分析为每天一组数据，对于操作变化的调整严重滞后，在线色谱分析仪可对分析数据30分钟传输一次，对质量控制提供分析依据，可以很好地解决目前分析手段单一且严重滞后，人工操作数据偏差较大等问题。

1 在线色谱分析仪生产企业及产品简介

1.1 企业简介

常减压装置选用的在线色谱分析仪生产企业是兰州科海石化设备有限公司。

兰州科海石化设备有限公司成立于2002年，是一家专业从事自主研发、生产、销售在线检测仪器仪表的科技创新型企业，注册资金1300万元。

公司自成立以来一直紧盯世界在线分析行业的先进技术并结合我国石油炼化行业的实际需求，成功研发制造出具有国内先进水平的在线全自动馏程分析仪、闪点分析仪、冷特性分析、粘度分析、酸值（度）分析仪等在线油品分析产品。广泛用于石油炼化行业，受到了用户一定程度的好评和欢迎，但由于仪表分析机理完全模仿化验室分析方法，无法在线解决分析过程中诸如油品裂化、结焦、突沸等问题，无论国内还是国外产品都不能适应工业现场长周期可靠运行的要求，其维护工作量较大，很难大面积推广使用。公司针对这一问题，利用色谱技术对油品分析进行研究，并取得突破。

1.2 产品简介

2007年公司组织研发团队成功推出了国内第一台多功能色谱模拟蒸馏工作站，其先进性和实用性达到国外同行业的水平，在某些功能上超过了国外水平，成功打破了国外产品对中国市场的垄断，公司由此站到了色谱油品分析开发的前缘。目前可以利用色谱分析油品馏程、碳数含量、蒸气压、闪点、凝固点、冰点等，并已在全国二十几家大型炼化企业化验室得到成功应用。（注：目前兰州石化化验室油品多功能色谱分析仪主要为该公司产品）

兰州科海石化设备有限公司目前是国内外唯一能向用户提供在线液体（包括汽油、煤油、柴油、重油等）色谱分析仪的企业。

2016年，公司跟世界最大的色谱分析仪制造企业安捷伦公司进行战略合作，共同推出在线色谱分析仪。现已成功研制出了在线工业液体色谱分析仪、在线工业气体色谱分析仪、在线环保VOCs分析仪等三大类产品。同时，希望跟用户共同合作，针对生产过程控制中的特殊性分析方法进行一对一研究。

2 仪表在我装置的使用情况

2.1 数据分析

从表1在线数据分析对比来看，除去9月5、6、28日三天在线仪表故障仪表处理，9月14～18日五天化验室分析仪故障处理外，2%点平均偏差为5.78℃，97%点平均偏差为4.59℃，馏程平均偏差为6.15℃，偏差值较小，可满足装置操作调整的要求。从表1、表2对比数据看，近三月馏程平均值为103.84℃，较在线仪表试用前5月1日到8月1日三个月的平均馏程111.24℃下降7.6℃，装置依据2%点及97%点在线数据及时调整回流量及侧线抽出量，可实时根据原料变化情况及常压拔出率等操作条件的变化精细化管控，避免了无在线数据时的盲目调节、经验调节，保证了减二线馏程调节的合理及平稳，对岗位操作人员具有重要的指导意义。

2.2 馏程变化趋势分析

从图1的变化趋势可以看出，在线分析仪与化验室数据的变化基本同步，可真实反应操作的变化情况，可直接为操作人员提供实时操作依据，根据分析变化情况及时调整操作，保证质量控制平稳。

2.3 在线分析仪使用优势

通过与润滑油精制，酮苯脱蜡等装置的交流，下游装置普遍反映原料性质较以前更加平稳，产品收率相对提高。从酮苯装置数据可以看出减二线产品收率从三个月前的52%提升到当前的56%。在目前酚精炼溶剂比控制在1.3的情况下，减二线粘度指数保持稳定上升趋势，为进一步优化操作提供了重要依据。

同时减二线在线色谱分析仪投用后可解决人工取样分析相对滞后及样品代表性较差的问题，在提供大量的实时分析数据的基础上，有效缓解目前质检人员相对短缺的问题，有效提高分析检验效率。从三个月的试验对比情况看，该仪表与化验数据基本一致，并且其分析方法与现在化验室分析方法完全相同，质检中心认为可以达到取代化验的水平。在线色谱分析仪投用后，质检部将定期进行分析比对，确保在线分析仪与化验室人工分析数据的一致性。

在线色谱分析仪生产厂家为兰州本地企业，在服务方面具地理优势，厂家承诺当仪表发生故障，接到维护或使用人员通知后在2小时内赶到现场进行处理，保证仪表长期投入运行。

对于仪表软件的升級生产厂家承诺进行免费升级更换。对于配件的供应，承诺保证十年的有偿供应。

3 仪表使用中存在的问题及建议措施

该在线色谱分析仪投放现场进行工业试验过程中存在下述问题，需要解决。由于在线色谱分析仪运行时对环境有一定要求，即环境温度不能超过40℃，但是目前500万吨/年常减压装置4号分析小屋内环境温度高于40℃，接近50℃左右。在这个温度条件下，在线色谱分析仪的控制箱主板和电子元器件由于长周期运行过程中会超温而死机，一旦死机就会中断分析，从而影响对减二线油品的实时监测。建议分析小屋内配置防爆空调，以保证设备在要求的环境温度下工作，保证仪表长周期可靠运行。

参考文献

[1]李志强.原油蒸馏工艺与工程[M].北京：中国石化出版社，2010.