xxx 分公司氢气平衡与优化系统项目
工作报告
xxx 股份有限公司 xxx 分公司 xxx 年 12 月
目
录
1 项目背景和建设组织 ............................................................................................................... 1 1.1 项目意义 ....................................................................................................................... 1 1.2 立项背景及原有业务 ................................................................................................... 1 1.3 组织机构设立及职责落实 ........................................................................................... 4 1.4 主要工作阶段 ............................................................................................................... 5 1.4.1 项目启动 ........................................................................................................... 5 1.4.2 系统需求调研 ................................................................................................... 5 1.4.3 系统详细设计 ................................................................................................... 6 1.4.4 系统开发部署测试 ........................................................................................... 6 1.4.5 上线试运行 ....................................................................................................... 7 1.4.6 系统完善 ........................................................................................................... 7 2 业务优化 ................................................................................................................................... 8 2.1 原业务 ........................................................................................................................... 8 2.2 优化后的业务 ............................................................................................................... 9 2.3 新业务的优点 ............................................................................................................... 9 3 系统功能设定 ......................................................................................................................... 10 3.1 系统主要功能与功能模块设立 ................................................................................. 10 3.2 主数据设计 ................................................................................................................. 12 3.3 客户化定制开发工作 ................................................................................................. 13 3.4 用户数及权限设置 ..................................................................................................... 13 4 基础工作 ................................................................................................................................. 13 4.1 标准化工作 ................................................................................................................. 13 4.1.1 流程图组态标准 ............................................................................................. 13 4.1.2 命名规则 ......................................................................................................... 13 4.1.3 接口标准 ......................................................................................................... 14 4.2 数据组织及整理 ......................................................................................................... 14 4.3 测试工作 ..................................................................................................................... 15 4.3.1 集成测试 ......................................................................................................... 15 4.3.2 用户验收测试 ................................................................................................. 15 4.4 管理制度建设 ............................................................................................................. 16 5 培训及应用 ............................................................................................................................. 16 5.1 项目应用 ..................................................................................................................... 16 5.2 安全管理及措施 ......................................................................................................... 17 5.2.1 管理制度 ......................................................................................................... 17 5.2.2 技术措施 ......................................................................................................... 17 5.2.3 系统应急预案 ................................................................................................. 18 5.3 用户培训 ..................................................................................................................... 18 6 达标情况 ................................................................................................................................. 18 7 知识产权归属 ......................................................................................................................... 19 8 经验体会和下一步工作计划 ................................................................................................. 20 8.1 经验体会 ..................................................................................................................... 20
8.1.1 领导重视、部门协作是项目成功的关键 ..................................................... 20 8.1.2 高效的项目组织和严格的管理是项目成功的前提 ..................................... 20 8.1.3 “技术＋管理”是项目成功的保证 ............................................................. 21 8.2 下一步工作计划 ......................................................................................................... 21
1 1 1 项目背景和建设组织 1.1 项目意义 通过氢气平衡与优化系统的建立，实现公司产氢耗氢装置成本的在线、实时计算，为技术和调度人员提供实时的成本信息，为降低产氢耗氢成本提供决策依据； 基于氢夹点和超结构方法，在对现有氢气网络不做较大改动的前提下，分析和设计出最优的供氢方案，为企业优化生产提供依据；建立各压力等级的氢气管网在线模拟模型，实时得出当前工况下氢气管网的内部信息（包括管段压降、节点氢气纯度、流量、压力、温度、组成等），辅助调度人员实时判断氢气管网运行状况；建立耗氢装置氢气需求量预测模型，定时给出未来时段内各主要耗氢装置的氢气需求量预测数据；基于耗氢量预测数据和管网模型，建立氢气系统调度优化模型，及时给出不同耗氢量和氢气纯度下成本最低的供氢方式和调度方案，同时实现氢气系统的应急管理管理功能；实现氢气系统平台兼容装置运行监控系统，进一步提升装置运行监控系统的功能，改善系统的趋势图分析功能，满足一些个性化的需求。。通过氢气平衡与优化系统的实施，实现对全厂氢气系统的实时监控、在线成本核算、耗氢量预测、优化调度及应急管理和管网优化设计，提高氢气系统的调度和管理水平，实现减少氢气系统波动和氢气排放，提高氢气利用效率，系统性减低全厂用氢成本。
1.2 立项背景及原有业务 世界范围内原油资源在逐渐减少且原油性质也在逐渐走向重质化和劣质化，以及原油加工深度和环境保护对油品质量的要求不断提高，所有这些因素都促进了加氢工艺的发展，也促进了对氢气的大量需求。
xxx 股份有限公司 xxx 分公司（以下简称 xxx 石化）在公司各级领导和调度、工艺人员的努力下，经过几年的努力，氢气系统的用氢成本有了明显改进。但从全厂的角度考虑，仍然存在一些问题，主要表现在氢气系统用氢成本核算比较粗放、现有氢气网络已经不能更好的满足供氢成本持续降低的需求以及经验调度很难做到用氢成本最低等，总体上来说，氢气利用率还比较低，氢气系统波动较大，缺乏对氢气系统进行整体成本核算、设计优化、在线模拟和调度优化的系统工具。
2 根据 xxx 分公司生产管理、信息化建设的基础和发展方向，为了能够减少氢气系统波动和氢气排放，提高氢气利用效率，系统性减低全厂用氢成本，有必要建立一套氢气平衡与优化系统，实现对全厂氢气系统的实时监控、在线成本核算、耗氢量预测、优化调度和优化设计，提高氢气系统的调度和管理水平。
（1）原有业务情况 xxx 石化已经建立了瓦斯监控系统、炼油装置运行监控系统，还没有专门建立氢气平衡与优化系统，原有的氢气成本核算及日常氢气调度基本是采用人工估算和经验进行。
氢气系统包括产氢装置、耗氢装置和氢气管网。
xxx 石化主要的供氢来源主要包括煤制氢装置、1#连续重整、乙烯氢和三制氢，另外三制氢膜分离装置、2#加裂膜分离氢气进入 1.2MPa 等级氢网；耗氢装置主要有 14 套，包括 1#加氢裂化、2#加氢裂化、渣油加氢、蜡油加氢、1#汽油加氢、2#柴油加氢、3#柴油加氢、航煤加氢、石蜡加氢、3#硫磺回收、4#硫磺回收、5#硫磺回收、S-ZORB 和即将 2014 年底投产的 4#柴油加氢。
氢气系统管网包括三个压力等级：压力为 5.0MPa 氢气管网、压力为 2.2MPa氢气管网和压力为 1.2MPa 氢气管网。煤制氢装置氢气经 5.0MPa 氢气管网供 2#加裂、渣油加氢、S-ZORB，化工氢和三制氢所产氢气经 2.2MPa 氢气管网供渣油加氢、蜡油加氢和航煤加氢等； 1#连续重整副产氢经 1.2MPa 氢气管网供应到1#加氢裂化、石蜡加氢、1#加氢、2#加氢和 3#加氢等装置。氢气系统流程简图如下图 1-1 所示。
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图 1-1 氢气系统流程简图 xxx 石化对氢气系统的各点数据的计量检测和采集相对完善，满足氢气平衡与优化系统项目的实施要求，主要已采集的数据如下表 1-1 所示。
表 1-1 氢气系统主要已采集的计量点 压力等级 装置名称 产氢 用氢 纯度 压力 流量 纯度 压力 流量 5.0MPa 煤制氢 √ √ √
2#加氢裂化
√ √ √ S-ZORB
√ √ √ 渣油加氢
√ √ √ 2.2MPa 三制氢 √ √ √
乙烯供氢 √ √ √
渣油加氢
√ √ 蜡油加氢
√ √ 航煤加氢
√ √ 1.2MPa 连续重整 √ √ √
三制氢膜分离 √
√
加裂膜分离 √ √ √
1#汽油加氢
√ √ 2#柴油加氢
√ √ 3#柴油加氢
√ √ 1#加氢裂化
√ √ 石蜡加氢
√ √ 3、4 号硫磺回收
√ √ 5#硫磺回收
√ √
4 航煤加氢
√ √ 2.2MPa 到 5.0MPa 渣加 C101/C √ √ √
蜡加 C102/A √ √ √
1.2MPa 到 5.0MPa 1#汽油加氢
√
2#柴油加氢
√ √
3#柴油加氢
√ √
5.0到2.2 2#加氢裂化 √ 阀位
5.0到1.2 2#加氢裂化 √ 阀位
（2）原有信息系统情况 xxx 分公司近几年在信息化建设方面做了大量工作，建立了较完整的企业局域网，公司的网络基础设施较好，主要生产管理部门、主要生产装置及辅助装置都有光缆连接。主要炼油生产装置的关键运行参数基本都装有仪表，特别是实施瓦斯监控系统后，对仪表进行了补充，已经建立的 DCS 系统、INFOPLUS 实时数据库系统、ERP、MES、LIMS、炼油装置运行监控系统等为氢气平衡与优化系统提供良好的数据支撑。
1.3 组织机构设立及职 责落实 为保证该系统的顺利实施，需加强对项目的领导，建立健全项目的组织机构，本项目的管理分三层架构如下图 1-1 所示：
项目管理层茂名石化 、 实施单位茂名石化项目经理实施单位项目经理茂名石化项目成员 炼油分部 、 信息中心等实施单位项目成员项目经理层实施层 图 1-1：项目组织机构图 项目组人员组织 项目领导组：
组 长：
组 员：
5 项目管理组：
组长：
副组长：
组员：
项目实施组：
组长：
副组长：
组员：
1.4 主要工作阶段 ...
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