横河电机LPG蒸馏中快速在线气相色谱分析仪(GC)解决方案

  　　Tamoil SA炼油厂位于科隆贝(Collombey)，20世纪60年代以来一直生产各种石油产品，包括各种燃料油和加热用油，以及液化石油气(LPG)。其中LPG可作为汽车的可替代燃料，同时也可作为石化行业的原料。主要由C3和C4烃组成的LPG仅占炼油厂产品的约百分之三。然而，它却十分重要，因为它可用于LPG为动力的汽车，而且最重要的是在冬季它可用作液体燃料的混合组分。   　　在科隆贝炼油厂每天LPG生产量达250m³以上。分离过程在三个蒸馏塔中进行(图1)，即分别在石脑油稳定，重整稳定期间，以及煤气轻油加氢后。后面的分离中，重馏分馈送入常压蒸馏塔。除了能够减少回流量，进一步分离LPG还直接降低了能耗。此外，LPG的纯度更高，更符合规格，会带来更多的经济效益。因此，LPG组分对炼油厂的效率来说十分重要。为实现更有效的蒸馏塔运行模式，需要获得更精确的LPG组分信息，一般通过手动采样实验室分析获得。最重要的信息是C5+组分，其在LPG组分中的浓度越高会导致沸点更高，需要使用较之传统技术中更高的频率才可获得其信息。

　　首先，选择LPG分析解决方案时，最重要的是技术先进且非常可靠，同时具有吸引人的总体拥有成本。在与横河电机探讨后，决定采用气相色谱分析仪(GC)解决方案。关键要求是能够基本实时分析。在GC解决方案中，通过将分析仪靠近蒸馏塔(图2)，从而最经济地实现了这一要求。
　　与横河电机共同提出的最小快速回路采样理念的优点在于: 基本实时访问精确过程信息，且安装简单而稳定。另外，在分布式应用中，横河电机的GC1000 Mark II分析仪不需要空调。该分析仪采用反冲技术，可以在尽可能短的时间内确定C5+组分。   　　GC仪表安装在所有三个LPG蒸馏塔中。与横河电机及其在当地授权的安装合作伙伴协商后，确定精确样品供应位置和安排。在2007年夏季的工厂常规停车期间对设备进行了安装。之后，在2007年8月/9月，测量点逐渐投入运行。尽管分析仪距离工厂几百米远，但可以通过中央服务器控制并监视它们。除在线状态信息外，还可得到详细状态报表和色谱图，并可初始化和监视校正过程。仅更换空载气瓶和校正介质需要在分析仪机柜中进行。

　　我们已经实现了显著提高效率这一主要目的。全天24小时下，可以每隔150秒测量每个测量点的C5+浓度值。通过这些精确可靠的测量值极大提高了蒸馏质量。现在可以快速及时调整蒸馏参数，使总响应时间降为15分钟。新的分析设备在加氢处理设备的蒸馏塔下游部分中已经证明十分成功。分离效率提高后，比之前多生产约1.5~2m³/h的LPG。这样，LPG的可销售数量得到增加，而且常压蒸馏塔的回流减少，实现了节能，从而对最终赢利有很大贡献。   　　Tamoil SA的过程控制工程师和项目负责人Ciro Pendino说道: “采用横河电机的过程GC更新分析仪表项目非常成功。所有系统从启动后就一直可靠工作。由于责任明确和响应迅速，从首次招标到调试差不多只有一年的时间。横河电机是经验丰富的系统供应商，可以负责从解决方案设计到计划、工程、安装和启动，以至员工培训的方方面面，他们对我们来说是最佳选择。更重要的原因是，横河电机对过程具有较高水平的理解，而且项目经理也非常有能力，我们合作得十分愉快。这样一来，避免了炼油厂员工的额外工作量。之所以有横河电机这样高效且有能力的系统合作伙伴，Tamoil公司才获得了令人满意的解决方案。通过这次合作，我们还将继续合作。”