项目背景

中海沥青股份有限公司（以下简称“中海沥青”）位于山东省滨州市。中海沥青在中国海洋石油总公司原油资源的可靠保障下，在中海油气开发利用公司和山东滨化集团等股东的大力支持下，不断发展壮大，其主营业务涉及原油加工、产品销售、技术支持服务等领域，销售市场覆盖全国20多个省市。

中海沥青本次承接的项目为含酸重油综合生产设备的精密分馏装置，该装置原料来源为其年产20万吨的加氢改性装置生产的加氢柴油，旨在生产合格的低凝低芳烃变压器油和轻质白油。

厂区东西长143.6米，南北宽66米，总面积9477.6平方米。装置由反应部分（包括新氢压缩机和循环氢压缩机）、分馏部分和公用部分组成，共计100多台设备和600多条管道。其中，100余条管道需要CEASER II进行详细的应力计算。

项目挑战

此项目中，管道能够承受的最大设计压力值为18Mpa（g），设计温度420℃。由此可见，反应系统的管道属于高温高压管道系统，而给水泵管道系统属于高压高频振动管道系统。因此，中海沥青需要对该部分的管道进行详细的应力分析，以确保设备安全运行。

CAESAR II助力中海沥青实现效益提升

经过深入的调研和分析，中海沥青最终选择了海克斯康的CAESAR II软件来进行分析计算。

本项目中高温管道系统主要包括反应管道系统、底重沸器管道系统、传热管道系统；高压振动管道系统主要包括给水泵管道系统和压缩机管道系统。而CAESAR II能够完美满足高温高压管道的应力建模和分析的需求。

以CAESAR II为基础，对管道系统进行静力分析、固有频率分析，并将流体脉动分析结果带入动态分析，以确保管道系统的一次应力和二次应力不超过管道的许用应力值，管口的应力满足设备的许用应力，防止管道因应力过大或金属疲劳而损坏，防止管道因推力或扭矩过大而导致法兰泄漏和变形。

不仅如此，基于分析数据可对管道走向和支架进行调整和优化，找到最合理的配管方案。既满足了管道柔性和管口应力的要求，又能使管道系统的固有频率远离共振区，从而确保管道应力满足安全生产的要求。


项目成果

由于该项目装置采用了中海油炼油化工科学研究院（简称“炼化研究院”）自主研发的催化剂技术包，由中海油石化工程有限公司监管，由中海沥青负责装置建造和工业应用。因此，该项目的安全、成功运行弥补了中海油炼化版块的短板，展示了中海油在炼化领域从工程设计、施工、施工监理、催化剂研发和制备等方面的完整技术实力。


客户心声

目前，该设备运行平稳，我们对海克斯康的技术实力和服务水平表示充分的肯定和感谢。CAESAR II的分析结果不仅确保了设备的安全运行，还有效助力了持续化的效益创造。在CAESAR II的基础上，我们在高温高压管道和高压振动管道方面积累了更多的经验。未来，我们也期待与海克斯康PPM展开更多、更深入的合作。