常压塔腐蚀信息融合技术研究

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常压装置是原油加工的首套装置,决定着炼油厂的正常运行和处理量。常压塔作为常压装置的重要设备,其腐蚀以常顶冷凝系统低温腐蚀最为严重,因腐蚀造成的维修及材料更换消耗了大量的资源,而且缩短了装置运行周期。造成运行周期短的一个重要的原因就是缺乏设备腐蚀信息的监测和处理,各种检测参数尚没有合理的理论和方法进行综合处理分析,缺乏对实际腐蚀控制和安全评价的指导作用。分析了炼油厂腐蚀信息的类型,将其划分为生产工艺参数、腐蚀性物质参数、腐蚀检测参数三大类。针对延长炼油厂联合二车间的常压装置工艺流程,完成了监测系统方案设计,包括常压塔顶出口、塔底进料口、常三线泵出口、常顶回流罐等位置的数据采集点设定,探针的选择及安装方法设计。基于腐蚀信息监测和处理的要求,将腐蚀最为严重的常顶系统划分为常顶塔盘及塔壁、常顶油气输送管道、空冷器、回流及产品罐等子系统;分析了子系统中生产工艺参数(温度、压力、流速、液位)、腐蚀性物质参数(Cl-、pH、H2S)对腐蚀检测参数(腐蚀速率、Fe2+含量、壁厚、电位)的影响。建立了常顶系统工艺参数与腐蚀性物质参数数据库,取典型数据作为训练样本空间,以腐蚀检测参数为目标论域进行腐蚀信息融合计算。对于本文选择的常顶系统参数训练样本,运用经典MATLAB(?)(?)经网络算法对参数进行融合,比较不同算法对于本网络的训练速度与精度。LM算法可以迅速达到收敛,对于5组不同点预测误差较大。动量BP算法收敛速度较慢,计算步骤在5000次以上,预报误差30-50%之间;径向基函数网络收敛速度较快,调整网络散布常数取值,预报相对误差小于15%,能够达到目标精度。表明该预测系统可以较准确的用于延长炼油厂常顶系统的腐蚀预测。完成了常顶腐蚀预测专家系统设计。针对延长炼油厂联合二车间常压塔系统,以本套设备的材料、型号规格为前提,输入参数为常顶油品酸值、总硫、温度、压力、Cl-含量、H2S含量、pH值,目标参数为Fe2+离子含量。在输入参数有效范围内,可较为准确方便的预测出腐蚀的快慢、反应常顶注剂的添加效果。达到了有效控制生产工艺参数波动,指导注剂添加量的作用,为炼厂常压系统腐蚀控制和安全评价提供依据。
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