CN105676807A - 炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统及优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统及优化方法，实时数据库与取数模块通信连接，取数模块用于获取设备基本数据、设备点位数据、温度数据、压力数据，取数模块分别与定点测厚数据维护模块、腐蚀速率计算模块通信连接，定点测厚数据维护模块用于测量定点管壁厚度，腐蚀速率计算模块用于测量管壁腐蚀速率的计算，取数模块、定点测厚数据维护模块、腐蚀速率计算模块均与报警模块通信连接。在报警模块设定预设值，然后采集设备的实时数据与预设值进行对比，若符合报警条件，则报警模块触发报警装置并生成相关参数，提醒操作人员及时调整运行工况，防止相应设备长期处于高风险状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统及优化方法。
背景技术
原油品质持续劣质化带来的腐蚀问题仍然比较严重。近年来，中国石化部分企业大检修腐蚀调查发现常减压装置存在较为严重的设备腐蚀。部分企业通过腐蚀监测也发现腐蚀明显加剧，甚至发生过常压塔腐蚀泄露着火、减压塔塔壁减薄，塔内件严重腐蚀。许多企业受到塔顶低温部位的结盐和腐蚀困扰，影响到装置的正常平稳运行，需要进行在线水洗甚至停工处理。企业缺乏对腐蚀进行分析预测的手段，往往只能凭借经验进行操作。企业通过塔顶水分析、腐蚀监测等手段了解装置腐蚀情况，更多地是在后端或问题发生后被动处理，而难以掌握整个装置腐蚀情况，无法提前进行预测并采取措施，加上工艺操作不平稳，容易造成加速腐蚀。
综上所述，现有技术有待于更进一步的改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统及优化方法。
为解决上述技术问题，本发明方案包括：
一种用于炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统，其包括实时数据库，其中，实时数据库与取数模块通信连接，取数模块用于获取设备基本数据、设备点位数据、温度数据、压力数据，取数模块分别与定点测厚数据维护模块、腐蚀速率计算模块通信连接，定点测厚数据维护模块用于测量定点管壁厚度，腐蚀速率计算模块用于测量管壁腐蚀速率的计算，取数模块、定点测厚数据维护模块、腐蚀速率计算模块均与报警模块通信连接，报警模块用于设定对应参数的预设值以及生成图形化报警、列表报警、统计报表、触发报警装置。
一种使用所述优化系统的优化方法，其包括以下步骤：
建立每台设备的实时数据库，通过取数模块获取设备基本数据、设备点位数据、温度数据、压力数据，通过定点测厚数据维护模块测量定点管壁厚度，通过腐蚀速率计算模块测量管壁的腐蚀速率，然后将上述取数模块、定点测厚数据、腐蚀速率计算模块获取的数据与报警模块内的预设值进行对比，若对比结果符合报警条件，则报警模块触发报警装置，并同时生成图形化报警、列表报警与统计报表。
所述的优化方法，其中，上述取数模块去的数据包括：显示采样点和IOW监测仪表的数据、有概率发生在工艺设备上的设备损伤机理数据、工艺装置的运行维护及监测历史记录数据、操作单元或类似单元的失效分析数据、设备/工艺设计数据、实验室数据、工艺设备运行数据、设备温度数据、设备压力数据、流量指示数据。
所述的优化方法，其中，上述若符合报警条件包括单个数据报警、多个数据报警，单个数据报警是指直接设定设备的特定参数所处范围的预设值，若对比结果不符合预设值范围，则报警模块报警；多个数据报警是指设定腐蚀速度极限、腐蚀预测模型、计算腐蚀速率，若腐蚀速率超过了预设的腐蚀速率极限，则报警模块报警。
本发明提供的一种用于炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统及优化方法，采用实时数据库、取数模块、定点测厚数据维护模块、腐蚀速率计算模块与报警模块的技术形式，在报警模块设定预设值，然后采集设备的实时数据与预设值进行对比，若符合报警条件，则报警模块触发报警装置并生成相关参数，提醒操作人员及时调整运行工况，防止相应设备长期处于高风险状态。
附图说明
图1为本发明中优化系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种用于炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统及优化方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种用于炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统，如图1所示的，其包括实时数据库1，其中，实时数据库1与取数模块2通信连接，取数模块2用于获取设备基本数据、设备点位数据、温度数据、压力数据，取数模块2分别与定点测厚数据维护模块3、腐蚀速率计算模块4通信连接，定点测厚数据维护模块3用于测量定点管壁厚度，腐蚀速率计算模块4用于测量管壁腐蚀速率的计算，取数模块2、定点测厚数据维护模块3、腐蚀速率计算模块4均与报警模块5通信连接，报警模块5用于设定对应参数的预设值以及生成图形化报警、列表报警、统计报表、触发报警装置。
本发明还提供了使用上述优化系统的优化方法，其包括以下步骤：建立每台设备的实时数据库1，通过取数模块2获取设备基本数据、设备点位数据、温度数据、压力数据，通过定点测厚数据维护模块3测量定点管壁厚度，通过腐蚀速率计算模块4测量管壁的腐蚀速率，然后将上述取数模块2、定点测厚数据3、腐蚀速率计算模块4获取的数据与报警模块5内的预设值进行对比，若对比结果符合报警条件，则报警模块5触发报警装置，并同时生成图形化报警、列表报警与统计报表。
更进一步的，上述取数模块去的数据包括：显示采样点和IOW监测仪表的数据、有概率发生在工艺设备上的设备损伤机理数据、工艺装置的运行维护及监测历史记录数据、操作单元或类似单元的失效分析数据、设备/工艺设计数据、实验室数据、工艺设备运行数据、设备温度数据、设备压力数据、流量指示数据。
上述若符合报警条件包括单个数据报警、多个数据报警，单个数据报警是指直接设定设备的特定参数所处范围的预设值，若对比结果不符合预设值范围，则报警模块报警；多个数据报警是指设定腐蚀速度极限、腐蚀预测模型、计算腐蚀速率，若腐蚀速率超过了预设的腐蚀速率极限，则报警模块报警。
为了更进一步描述本发明，以下列举将本发明应用于企业的实施例。
(一)建立团队，收集资料，并确定装置不同部位的腐蚀机理和腐蚀速率速率计算方法。
建立一个多学科背景的专家团队，了解腐蚀及失效机理理论，通常包括:
装置设备腐蚀工程师/专家；
装置工艺工程师/专家；
装置检测员；
装置操作员；
装置维护/可靠性工程师；
收集资料和信息：
工艺流程图(PFD)；
显示采样点和IOW监测仪表的P&ID图；
可能发生在工艺设备上的设备损伤机理；
工艺装置的运行、维护及监测历史记录；
操作单元或类似单元的失效分析及经验教训报告；
设备/工艺设计数据；实验室数据；工艺设备运行数据；
现有的工艺参数控制和测量点，例如温度、压力、流量指示等。
建立IOW并确定极限范围：
根据流程PFD图，研究常减压装置各部位的腐蚀机理，评估腐蚀的严重程度，分析影响腐蚀的操作因素；
开发腐蚀预测模型。
(二)设定完整性操作窗口范围。
采取两种方式，确定一个参数的完整性操作窗口范围。
对于单因素参数来说，直接设定某个参数应该所处的范围。
对于多因素参数来说，设定腐蚀速度极限，腐蚀预测模型，计算腐蚀速率，如果腐蚀速率超过了设定的腐蚀速率极限，则这一组多因素超出完整性操作窗口范围。
(三)编制软件，通过读取装置实时数据库数据，实现对运行状态是否超过完整性操作窗口范围的自动报警。
当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。
Claims (4)
1.一种用于炼化装置设备完整性操作窗口的优化系统，其包括实时数据库，其特征在于，实时数据库与取数模块通信连接，取数模块用于获取设备基本数据、设备点位数据、温度数据、压力数据，取数模块分别与定点测厚数据维护模块、腐蚀速率计算模块通信连接，定点测厚数据维护模块用于测量定点管壁厚度，腐蚀速率计算模块用于测量管壁腐蚀速率的计算，取数模块、定点测厚数据维护模块、腐蚀速率计算模块均与报警模块通信连接，报警模块用于设定对应参数的预设值以及生成图形化报警、列表报警、统计报表、触发报警装置。
2.一种使用如权利要求1所述优化系统的优化方法，其包括以下步骤：
建立每台设备的实时数据库，通过取数模块获取设备基本数据、设备点位数据、温度数据、压力数据，通过定点测厚数据维护模块测量定点管壁厚度，通过腐蚀速率计算模块测量管壁的腐蚀速率，然后将上述取数模块、定点测厚数据、腐蚀速率计算模块获取的数据与报警模块内的预设值进行对比，若对比结果符合报警条件，则报警模块触发报警装置，并同时生成图形化报警、列表报警与统计报表。
3.根据权利要求2所述的优化方法，其特征在于，上述取数模块去的数据包括：显示采样点和IOW监测仪表的数据、有概率发生在工艺设备上的设备损伤机理数据、工艺装置的运行维护及监测历史记录数据、操作单元或类似单元的失效分析数据、设备工艺设计数据、实验室数据、工艺设备运行数据、设备温度数据、设备压力数据、流量指示数据。
4.根据权利要求2所述的优化方法，其特征在于，上述若符合报警条件包括单个数据报警、多个数据报警，单个数据报警是指直接设定设备的特定参数所处范围的预设值，若对比结果不符合预设值范围，则报警模块报警；多个数据报警是指设定腐蚀速度极限、腐蚀预测模型、计算腐蚀速率，若腐蚀速率超过了预设的腐蚀速率极限，则报警模块报警。
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