在线黏度分析仪在常减压装置中的应用

    1　引　言

    中国石化济南分公司是隶属于中国石化股份公司的一座大型燃料—润滑油—化工企业,原油经过常压蒸馏把汽、煤、柴油分馏出来,把剩余在常压塔底的重油加热,送入减压塔中蒸馏,在减压塔的减二、减三、减四线侧线抽口根据产品控制的质量要求可以得到不同沸点的减二、减三、减四线润滑油原料组分。润滑油原料的黏度是生产控制的重要指标,黏度决定了润滑油的基本牌号,好的润滑油料不仅有利于润滑油的加工过程,更重要的是可以提高润滑油的基础油质量,尤其对生产中、高档润滑油起着决定性的作用。因此如何严格控制好常减压装置减压塔减二、三、四侧线抽出馏分的黏度就至关重要。以前对减压塔侧线抽出馏分的黏度分析是手工采样人工化验的方式,产品质量控制是根据人工化验分析结果,反馈再去调整相关的控制参数以达到控制产品质量的操作方式。人工分析既费时又费力,无法保证产品质量,为确保润滑油原料的产品质量、提高产品合格率、提高产品收率,针对常减压减二线上工艺方案变化较为频繁的情况,该厂于2007年初在常减压装置减二线抽出线上引进AOB-ND型在线黏度分析仪;对常减压装置减二线润滑油原料50℃黏度进行在线自动连续分析。

    2　测量原理

    该在线黏度分析仪根据海根—伯埃司公式测量牛顿流体黏度。此测量方法的原理:当牛顿流体在恒温、定量及层流状态下,流经毛细管时流体的绝对黏度和毛细管两端之间的压力降呈一定的关系^[1]。

   3　系统构成和各组成部分的功能

   AOB-ND型在线黏度分析仪由样品预处理系统、分析系统和样品回收系统三部分组成。其中,样品预处理系统主要完成油样的减压、恒压、稳流和降温冷却作用,将采集的高温油降温至40~50℃,以一定的压力和流量经计量输送泵进入分析单元;样品回收系统主要是完成分析油样和旁路油样的回收,通过高低液位控制器完成对高低液位的检测,通过逻辑判断完成启停泵逻辑,保证回收油箱的液位维持在安全高度,同时设有防倒流和防溢油保护措施,确保将回收箱内的油品打回装置的油系统。

    分析仪的分析控制系统是该表的核心部分,由分析检测和控制两部分组成,分析检测部分的油浴完成油样的恒温检测和控制,计量泵完成油样的定量输送,差压变送器完成流经毛细管流体差压的精确测量、标准电流信号的转换和传输。控制部分则是由一套工控机完成,控制软件由兰州奥博石化分析仪器有限公司在工控机中Windows系统环境下研发,完成检测数据的采集,运算、数据记录和报警信息处理功能;通过配置的彩色液晶显示器完成测量数据,记录曲线、故障报警信息以及其他实时信息的显示;同时通过红外遥控键盘和鼠标完成各项控制参数的设定、修改,完成测量数据、历史记录,记录曲线等的浏览,通过程序中的PID控制功能完成油浴部分恒温的控制,温控精度高,同时通过软件编程和硬件的组态功能完成对系统的双重安全保护。