成品油調(diào)合       
    在煉油業(yè)界，成品調(diào)合是一項非常重要的技術(shù)。這是將原油加工成有用燃料的最后階段。調(diào)合混合器對來自多個流程裝置的組分油進(jìn)行調(diào)合，以提供符合政府部門、國際組織及客戶需求的成品油。由于調(diào)合是石油煉制流程的最后階段，因此，對這一流程進(jìn)行優(yōu)化是至關(guān)重要的。不管上游流程設(shè)備的工作如何高效，如果調(diào)合優(yōu)化糟糕，最終生產(chǎn)出的燃油品質(zhì)低劣，那樣，整個生產(chǎn)流程也只能算是勞而無獲。從各個方面來說，調(diào)合是最需要進(jìn)行優(yōu)化的流程，出色的調(diào)合流程能夠?yàn)闊拸S帶來可觀的經(jīng)濟(jì)回報。
    ABB在優(yōu)化調(diào)合設(shè)備領(lǐng)域具有非常豐富的經(jīng)驗(yàn)。優(yōu)化調(diào)合設(shè)備的首要任務(wù)是對需要進(jìn)行優(yōu)化的性質(zhì)參數(shù)進(jìn)行測定。業(yè)內(nèi)久負(fù)盛名的ABB FTIR（傅立葉變換紅外分析技術(shù)）解決方案能夠給煉油廠帶來眾多好處。ABB可靠的、耐用性極佳的NIR光譜儀（近紅外光譜儀）是整個分析系統(tǒng)的核心。ABB的光譜儀使用了傅立葉變換近紅外光譜分析技術(shù)，其專門為在各種過程環(huán)境下使用而設(shè)計的，因此，用戶無需擔(dān)心使用時會損壞敏感的光學(xué)儀器。
    ABB的光譜儀被封裝在堅固的符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)箱內(nèi)，取得了在危險區(qū)域進(jìn)行工作的防爆認(rèn)證。同時，光譜儀內(nèi)部還集成了溫度控制取樣系統(tǒng)，可以提供穩(wěn)定而精確的測量結(jié)果。此外，ABB光譜儀還提供基于Window環(huán)境的操作軟件，可以同煉油廠的DCS系統(tǒng)（ModBUS, OPC, 4-20mA）進(jìn)行集成。
    ABB致力于同您結(jié)成密切的伙伴關(guān)系，幫助您實(shí)現(xiàn)切合您具體需求的、為您量身定制的解決方案。我們還將為客戶提供范圍廣泛的支持服務(wù)，工藝改進(jìn)，現(xiàn)場及場外人員培訓(xùn)以及項目啟動和售后服務(wù)。自1973年正式成立以來，ABB一直從事FTIR光譜儀及其輔助設(shè)備的研發(fā)和制造。由于長期專注于研發(fā)并致力于同客戶建立密切的伙伴關(guān)系，我們在使用FTIR及FT－NIR分析技術(shù)進(jìn)行定量分析領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并開發(fā)出了自己獨(dú)有的技術(shù)。我們的產(chǎn)品具有廣泛的使用基礎(chǔ)，當(dāng)前，有超過300套分析儀正在為煉油調(diào)合及其它煉油裝置應(yīng)用提供服務(wù)。我們已經(jīng)擁有一個保存有近40,000個光譜的全球數(shù)據(jù)庫。這個數(shù)據(jù)庫對我們實(shí)施新的調(diào)合項目大有裨益，極大地提高了項目投用速度。

傳統(tǒng)的調(diào)合方法/問題        
    在所有煉油流程中，油品調(diào)合是影響成品質(zhì)量的最關(guān)鍵流程。高質(zhì)量的成品在性質(zhì)方面有著明確的規(guī)定，只有符合這些性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品才會有很好的銷路。
    如果能夠經(jīng)濟(jì)高效地達(dá)到這些標(biāo)準(zhǔn)（即盡可能少地使用高成本調(diào)合組分，最大限度的利用成本最低的調(diào)合組分），就必須對產(chǎn)品（及調(diào)合組分）的各種性質(zhì)參量進(jìn)行快速、精確的測量。
    然后，將測量出的產(chǎn)品質(zhì)量性質(zhì)實(shí)時地傳送至在線調(diào)合優(yōu)化器中，以確保調(diào)合流程經(jīng)濟(jì)高效，并實(shí)現(xiàn)預(yù)期的調(diào)合目標(biāo)。
    這項任務(wù)常規(guī)的方法，一般需要使用大量的物理性質(zhì)分析儀和聯(lián)機(jī)設(shè)備來完成，以對各項調(diào)合性質(zhì)和辛烷值進(jìn)行監(jiān)控。整套分析儀器價格昂貴，從購買到使用維護(hù)，開銷都十分高昂。

解決方案/好處          
    ABB提供各類用于在線優(yōu)化汽油柴油調(diào)合的在線FT-NIR分析儀，能夠?qū)M(jìn)行汽油柴油調(diào)合的多個組份油以及對成品、調(diào)合組分的多個質(zhì)量性質(zhì)進(jìn)行迅速、準(zhǔn)確的測定。使用多種模型，模型方法具有可移植性， 使用ABB實(shí)驗(yàn)室分析儀和在線分析儀測定的兩套數(shù)據(jù)來建立綜合分析數(shù)據(jù)庫，所有這些，確保項目能夠迅速啟動，同時，將針對具體項目的校正工作降至最低。正因?yàn)檫@樣，同使用傳統(tǒng)的油品調(diào)合分析方法相比，ABB提供的解決方案將大大降低投資成本。
    通過實(shí)時、精確測定成品質(zhì)量，ABB提供的分析儀器允許您給任意一臺在線優(yōu)化調(diào)合控制優(yōu)化器設(shè)定所需要的成品質(zhì)量，使產(chǎn)品再調(diào)合處理降至最低，將質(zhì)量損失減少到最小。在滿足成品質(zhì)量目標(biāo)的同時，盡可能地多使用低成本的調(diào)合組分。在調(diào)合組分到達(dá)調(diào)合頭時，精確測量所有調(diào)合組分各項性質(zhì)參數(shù)，幫助優(yōu)化器確定最佳的調(diào)合配方。

分析儀的性能及可重復(fù)性     
    由于使用了關(guān)聯(lián)技術(shù)，并運(yùn)用優(yōu)良的統(tǒng)計方法，在線FT-NIR分析儀提供的分析精確性可同ASTM實(shí)驗(yàn)室用來建立校正模型的參考數(shù)據(jù)相媲美。但是，同傳統(tǒng)的使用多個分析儀調(diào)合優(yōu)化方案相比，使用ABB的在線FT-NIR分析儀能夠在多大程度上提高分析的可重復(fù)性及分析儀的可用性。由于輕質(zhì)烴類組份油易于進(jìn)行取樣檢測，對其進(jìn)行分析簡單易行。以輕質(zhì)烴組份油為例，同傳統(tǒng)的常規(guī)物理分析儀相比，F(xiàn)T-NIR分析儀使用的超低噪聲光學(xué)技術(shù)能夠提供令人不可思議的分析可重復(fù)性。
    對于操作人員來說，F(xiàn)T-NIR分析儀在汽油柴油質(zhì)量測量中提供的優(yōu)異的可重復(fù)性是極為重要的。只有在有可靠性和重復(fù)性的情況下，分析儀才能精確發(fā)現(xiàn)調(diào)合流程中調(diào)合性質(zhì)的細(xì)微變化。由于噪聲影響的結(jié)果，這些變化轉(zhuǎn)瞬即逝，傳統(tǒng)的分析方法可能會無法將其體現(xiàn)出來。由于確信已經(jīng)發(fā)生了性質(zhì)偏差，操作人員或者是多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)需要對流程進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，以維持優(yōu)化調(diào)合的質(zhì)量。另外，由于同傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室方法相比，重復(fù)性大為提高，這就意味著質(zhì)量損失將大為降低。請參考下圖給出的RON（研究法辛烷值）實(shí)例。
    由于用于石油煉制流程的組分分析和設(shè)備優(yōu)化的過程FTIR分析儀是二次分析方法，它們需要使用根據(jù)實(shí)驗(yàn)室參考數(shù)據(jù)而建立起的關(guān)聯(lián)模型來進(jìn)行工作，因此，要確保其有效性，維護(hù)一個同實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)的不斷更新的SQC性能跟蹤記錄就顯得至關(guān)重要。在這方面，ASTM（美國材料試驗(yàn)協(xié)會）提供了一些對校正模型有用的指導(dǎo)規(guī)范，如ASTM D6122和ASTM E1655指導(dǎo)規(guī)范。
 
下面的例子顯示的是一個柴油調(diào)合應(yīng)用（十六烷值）中，在一個相當(dāng)長的運(yùn)行時間里，實(shí)驗(yàn)室參考數(shù)據(jù)同過程FT－NIR實(shí)測數(shù)據(jù)的對比。


使用在線FTIR分析儀，保持其可靠性及可信度是非常重要的。特別是對于關(guān)鍵流程優(yōu)化和質(zhì)量損失控制應(yīng)用來說，尤為如此。應(yīng)對比現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室參考數(shù)據(jù)來監(jiān)控在線分析儀的性能，只有這樣，才能在發(fā)生偏離時，迅速發(fā)現(xiàn)并及時調(diào)整。還需要對實(shí)驗(yàn)室參考數(shù)據(jù)的中間過程誤差及偏離進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償，同時還應(yīng)考慮到校正模型可能會受到調(diào)合配方重大調(diào)整的影響以及調(diào)合組分有效性的影響。

油品調(diào)合優(yōu)化分析設(shè)備現(xiàn)場安裝典型配置實(shí)例

    實(shí)例A：成品調(diào)合分析設(shè)備配置情況。此實(shí)例顯示的是安裝在分析小屋中的一臺雙檢測池的在線FT-NIR分析系統(tǒng)。其配備有快速回路、樣品預(yù)處理系統(tǒng)和沖洗/校驗(yàn)系統(tǒng)。組份油通過流路切換選擇進(jìn)行分析。調(diào)合組分油和成品油使用各自獨(dú)立的樣品測樣池。

    實(shí)例B：成品調(diào)合分析設(shè)備配置情況。此實(shí)例顯示的是直接安裝在現(xiàn)場的FT—NIR分析系統(tǒng)。由于適合于現(xiàn)場安裝，沒有必要為其配備標(biāo)準(zhǔn)配置中的分析小屋。使用快速循環(huán)取樣檢測系統(tǒng)和流路清洗/校驗(yàn)系統(tǒng)來對樣品檢測池進(jìn)行維護(hù)并確保分析儀的有效性?？赏ㄟ^流路切換選擇需要進(jìn)行分析的流路。

    實(shí)例C：成品調(diào)合分析儀配置情況。此實(shí)例顯示的是安裝在控制室或儀器室通過光纖連接的遠(yuǎn)程流程FT－NIR分析系統(tǒng)。系統(tǒng)配備了安裝在機(jī)架中的PC控制器。調(diào)合組分和成品使用各自獨(dú)立的樣品檢測池。在使用多個樣品檢測池時，應(yīng)避免將切換單個檢測池來分析多個流路。樣品柜可以安放在取樣現(xiàn)場也可遠(yuǎn)離取樣現(xiàn)場。

    以上圖示顯示的是ABB成品調(diào)合FT-NIR系統(tǒng)的典型配置情況。需要更多的詳細(xì)信息，請參閱適用于FTPA2000-HP50，-HP51及 -HP52系統(tǒng)的HPI FT-NIR解決方案數(shù)據(jù)表參考手冊。
使用在線分析和優(yōu)化技術(shù)，提高煉油產(chǎn)業(yè)利潤   
    下面的計算值表示的是質(zhì)量損失的“基準(zhǔn)值”，這個基準(zhǔn)值同0.1PON的分析預(yù)測分析準(zhǔn)確度有關(guān)。

 
    這不可能降低到0。但是，盡可能使其降低至最低程度將會對煉油的總體利潤產(chǎn)生關(guān)鍵影響。這些數(shù)字表明，通過使用實(shí)時在線FT-NIR成品分析技術(shù)，只要分析的精確性稍提高（0.02到0.05 PON），就可使年總體效益顯著提高$1.5－$3.0百萬美元。


成品調(diào)合——概述    
    FT-NIR分析技術(shù)是當(dāng)前性價比最高、風(fēng)險最小的在線成品調(diào)合優(yōu)化技術(shù)。由于這種技術(shù)以光學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，既可使用現(xiàn)場提取樣品進(jìn)行分析，同時還可使用基于光纖的遠(yuǎn)程多樣品檢測池分析系統(tǒng)，這就為其在多流路、多性質(zhì)分析的應(yīng)用中提供了極大的靈活性。它可迅速地對多個性質(zhì)參數(shù)進(jìn)行分析，很好地滿足了優(yōu)化調(diào)合控制優(yōu)化的需求。此外，這種技術(shù)成熟可靠，全球有數(shù)以百計的用戶在使用這種技術(shù)，提供了許多成功實(shí)施的項目。根據(jù)過去的經(jīng)驗(yàn)，所有適用于在線成品調(diào)合控制的光譜分析技術(shù)的最大局限在于，建立、維護(hù)一個堅固、穩(wěn)定的校正模型是十分困難的。近年來，技術(shù)進(jìn)步日新月異，新技術(shù)層出不窮，如分析儀對分析儀轉(zhuǎn)移的易變性得到了很好的控制，建立起來的校正模型更易于維護(hù)和轉(zhuǎn)移，使用全球通用的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫，這些技術(shù)的發(fā)展，有利于加快校正模型的建立，從而在很大程度上超越了先前長期存在的局限性。有了優(yōu)秀的建模程序，就能將調(diào)合配方變化對校正模型影響的敏感度降至最低。
    在全球石油化工市場，有超過300家客戶在其汽油/柴油調(diào)合流程及其他煉油流程中使用ABB提供的分析設(shè)備。并且使用范圍涵蓋從原油分析到硫磺回收設(shè)備原料定性等諸多領(lǐng)域。
    ABB同眾多的全球石油化工業(yè)界知名廠商結(jié)成了伙伴關(guān)系，并幫助他們實(shí)施重要的油品調(diào)合項目。這些知名公司包括殼牌，BP，Total， Chevron，Texaco，Mobil，KOA Oil，Preem，Ultramar, Saudi Aramco, Tesoro, LG Caltex, Conoco Phillips, SECCO 中石油和中石化。我們可以自豪地說，ABB的產(chǎn)品是眾多石油煉制公司的首選。
    我們擁有真正的全球支持能力，在全球主要石油煉油廠擁有眾多的業(yè)內(nèi)專家。我們的地區(qū)支持團(tuán)隊將致力于為我們的客戶提供最高效的服務(wù)，全力滿足他們的各種需要。我們的這種支持服務(wù)體系有助于ABB同石油化工廠商建立起更為緊密的伙伴關(guān)系，同時，這種關(guān)系反過來又會推動我們的NIR項目取得更大的成功。

（轉(zhuǎn)載）