Установка Г 43-107 М1
СОДЕРЖАНИЕ
Введение |
2 | |
1 |
Описание технологического процесса и технологической схемы секции |
3 |
2 |
Краткая характеристика технологического оборудования установки |
14 |
3 |
Подготовка технологического оборудования к ремонту |
13 |
Заключение |
ВВЕДЕНИЕ
На нефтеперерабатывающих заводах все большее внимание уделяют решению экологических проблем, что вызвано ужесточением требований к выбросам вредных веществ в водоемы и атмосферу. Поэтому все более востребованными становятся передовые технологии, обеспечивающие снижение до минимума воздействие промышленных предприятий на окружающую среду. Одной из таких проблем современного НПЗ, имеющего в своем составе каталитический крекинг, является очистка технологических сточных вод установки от сероводорода и аммиака.
В исходных масляных фракциях нефти содержатся компоненты, составляющие основу базовых масел, и так называемые нежелательные компоненты, ухудшающие физико-химические и эксплуатационные свойства масел такие как смолисто-асфальтеновые, полициклические ароматические и высокомолекулярные парафиновые углеводороды.
Селективная
очистка предназначена для
1. Описание технологического процесса и технологической схемы секции
Описание технологического процесса
1.2 Реакторный блок
Гидроочищенный вакуумный дистиллят (фракция 350¸500 оС) из секции 100 насосом Н-102/1 (Н-102/2,р) подается в прямоточный реактор Р-201 через 9 распылительных форсунок, расположенных на высоте 6 метров от начала прямоточного реактора.
Конструкция форсунок, разработанная Французским Институтом Нефти (ФИН), включает модифицированное Сопло Вентури, обеспечивающее диспергирование сырья, и щелевой наконечник, обеспечивающий равномерное распределение паро-сырьевого потока по сечению прямоточного реактора.
Для распыла сырья в форсунки подается перегретый пар с давлением не ниже 4 кгс/см2 (поз.РСА 2402) и температурой не ниже 220 оС (поз.ТА 2501).
Расход сырья (гидроочищенного вакуумного дистиллята) в реактор Р-201 измеряется прибором поз.FSА 2201-2. Давление в линии сырья перед форсунками №1¸№9 регулируется прибором поз.РСА 2411, клапан “НЗ” которого установлен на линии выкида насосов Н-102/1,2,р в прямоточный реактор Р-201 и поддерживается в пределах 6¸7 кгс/см2 для наибольшей эффективности распыла сырья в форсунках.
Температура сырья измеряется термопарой поз.ТА 2028-5-1.
Расход сырья на форсунки №1¸№9 регулируется приборами поз.FCА 2471¸FCА 2479, клапаны "НЗ" которых установлены на линиях подачи сырья на каждую форсунку.
Расход пара на распыл сырья в форсунках №1¸№9 регулируется приборами поз.FCА 2480¸FCА 2488, клапаны "НО" которых установлены на линиях подачи пара на каждую форсунку.
Для транспортировки
регенерированного
Расход пара на разгонные форсунки регулируется прибором поз.FCА 2191, клапан "НО" которого установлен на общей линии пара к разгонным форсункам.
Равномерное распределение расхода пара на каждую из шести форсунок достигается с помощью шайб диаметром 16 мм, установленными на входе на каждую форсунку.
В нижний маточник прямоточного реактора Р-201 для шевеления катализатора подается перегретый пар, расход которого измеряется прибором поз.FА 2494 и поддерживается в пределах 200¸350 кг/час.
В нижнюю часть прямоточного реактора также подается инертный газ для шевеления катализатора по четырем вводам, расход инертного газа измеряется приборами поз.FА 2496¸FА 2499 и поддерживается в пределах 15¸20 нм3/час.
В прямоточный реактор на высоте 8 метров через три распылительные форсунки подается шлам (фракция выше 420 оС с низа К-201) насосом Н-203/3 (Н-203/4).
Возврат шлама в количестве до 5 % масс. от расхода сырья позволяет достигать возврат катализатора, унесенного потоком из Р-201 в К-201, и замыкание теплового баланса реакторного блока, поддержание необходимой температуры регенерации катализатора в регенераторе Р-202 при переработке сырья с высоким содержанием легкокипящих фракций.
Для распыла шлама в форсунки подается перегретый пар с давлением до 7 кгс/см2 и температурой до 320 оС.
Расход шлама измеряется прибором поз.FА 2193.
Расход пара на шламовые форсунки регулируется прибором поз.FCА 2504, клапан "НО" которого установлен на общей линии пара к шламовым форсункам, и поддерживается в пределах 400¸600 кг/час. Равномерное распределение расхода пара на каждую форсунку достигается с помощью шайб диаметром 16 мм, установленных на входе на каждую форсунку (135¸200 кг/час на каждую форсунку).
В прямоточном реакторе происходит процесс каталитического крекинга в восходящем потоке регенерированного катализатора, поступающего из регенератора Р-202 с температурой 640¸725 оС. При контакте катализатора с парожидкостной смесью сырья, шламом, водяным паром жидкая фаза испаряется, снижая температуру катализатора до 490¸540 оС (поз.ТСА 2003-1,2).
В точке ввода сырья поток катализатора должен быть умеренной плотности, транспортироваться в виде псевдоидеального потока, будучи равномерно распределенного по сечению стояка. Состояние умеренной плотности катализатора облегчает проникновение капель сырья в фазу катализатора и обеспечивает оптимальное перемешивание, необходимое для быстрого испарения. Для ускорения испарения устройства ввода сырья должны создавать мелкие капли и однородный поток во всей зоне распыла.
Прямоточный
реактор заканчивается Т-
Общая высота прямоточного реактора составляет 46 метров, внутренний диаметр в зоне разгона - 1 м, выше ввода сырья - 1,6 м.
Температура в прямоточном реакторе измеряется термопарами:
- поз.ТА 2027-19 - до разгонных форсунок;
- поз.ТА 2027-17 - после сырьевых форсунок;
- поз.ТА 2027-16 - после шламовых форсунок.
Плотность катализатора в прямоточном реакторе после смешения с сырьем измеряется прибором поз.РDА 2108 и поддерживается в пределах 100¸650 кгс/м2.
В отстойной зоне реактора Р-201 происходит отделение катализатора от парогазовой смеси. Парогазовая смесь проходит через четыре одноступенчатых циклона со спиральным вводом и поступает в сборную камеру реактора Р-201 и затем в ректификационную колонну К-201.
В зоне десорбции происходит отпарка углеводородов с поверхности закоксованного катализатора перегретым водяным паром с давлением до 7 кгс/см2 и температурой до 320 оС, подаваемым в парораспределительные устройства (барботеры):
1) Основное
парораспределительное кольцо
- 120-ю
ниппелями, расположенными в
- 60-ю
ниппелями, расположенными с
Ниппель имеет переменное проходное сечение с отверстием на входе 8,8 мм, расширенный выводной канал длиной 112 мм и диаметром 16 мм.
На кольце имеется три дренажных ниппеля аналогичной конструкции, установленных по нижней образующей трубы заподлицо с ее внутренней поверхностью.
2) Парораспределительное полукольцо Ду 100, оборудованное 33-мя ниппелями (включая два дренажных), направленными вниз по радиусу к центру аппарата под углом 20о к вертикальной оси.
Ниппель полукольца также имеет переменное проходное сечение: диаметр отверстия на входе в ниппель 7,3 мм, диаметр расширенного выводного канала 14 мм при длине 82 мм.
Расход водяного пара в основное парораспределительное кольцо регулируется прибором поз.FCА 2492, клапан "НО" которого установлен на линии подачи водяного пара, и поддерживается в пределах 3,0¸9,0 т/час (2,0¸3,0 кг пара на тонну циркулирующего катализатора).
Расход водяного пара в парораспределительное полукольцо регулируется прибором поз.FCА 2189, клапан "НО" которого установлен на линии подачи водяного пара, и поддерживается в пределах 200¸1200 кг/час для предотвращения образования застойных зон в нижней части зоны десорбции Р-201.
Также имеется парораспределительное кольцо в верхней части отстойной зоны реактора, куда подается перегретый водяной пар через шайбу размером 25 мм (расход 0,3 т/час) для предотвращения коксообразования на наружных поверхностях сборной камеры и циклонов.
Отпаренный от углеводородов закоксованный катализатор из зоны десорбции реактора Р-201 самотеком поступает по наклонному катализаторопроводу в зону кипящего слоя регенератора Р-202.
Регенерированный катализатор с низа регенератора Р-202 по катализаторопроводу с температурой 640¸725 оС поступает в прямоточный реактор Р-201.
Технологический режим в реакторе Р-201 контролируется следующими приборами:
1) Давление в сборной камере - поз. РА 2106-1.
2) Давление верха отстойной зоны - поз. РА 2106-2.
3) Перепад давления в циклонах - поз. РDА 2107.
4) Плотность "кипящего слоя" в зоне десорбции - поз. РDSA 2109.
5) Уровень кипящего слоя катализатора - поз. LCA 2081.
6) Температура нижней части зоны десорбции - поз. ТА 2027-13,15.
7) Температура верхней части зоны десорбции - поз. ТА 2027-8,10.
8) Температура в зоне реакции - поз. ТСА 2003-1,2.
9) Выход из прямоточного реактора - поз. ТА 2027-7.
10) Температура верха отстойной зоны - поз. ТА 2027-4,5
11) Температура в сборной камере - поз. ТА 2027-1,2
12) Перепад
давления на запорно-
Уровень "кипящего слоя" катализатора в реакторе Р-201 регулируется прибором поз. LCA 2081, исполнительный механизм (запорно-регулирующая задвижка поз. GC 2081 исполнения "НЗ") которого установлен на катализаторопроводе из реактора Р-201 в регенератор Р-202 и поддерживается в пределах 35¸60 % шкалы прибора поз. LCA 2081 (6,0¸8,5 м).
Уровень катализатора в реакторе Р-201 является одним из важных параметров технологического режима, поэтому показания прибора поз. LCA 2081 корректируются в зависимости от показаний перепада давления поз. РDSA 2082-1,2 на запорно-регулирующей задвижке, во избежание прорыва воздуха из регенератора Р-202 по катализаторопроводу в реактор Р-201 при уменьшении перепада. Выходные сигналы регулятора уровня катализатора поз. LCA 2081 и перепада давления поз. РDSA 2082-1,2 поступают на селектор низкого давления, передающий более низкий сигнал на привод запорно-регулирующей задвижки поз. GC 2081. Регулятор уровня поз. LCA 2081 не должен закрывать полностью исполнительный механизм, во избежание прекращения циркуляции катализатора, поэтому вводится корректирующий импульс от перепадомера поз. РDSA 2082-1,2. При нормальной работе выход импульса от поз. РDSA 2082-1,2 равен 100 % и запорно-регулирующая задвижка управляется от показаний поз. LCA 2081.
Температура в зоне реакции реактора Р-201 регулируется прибором поз. ТСA 2003-1,2, исполнительный механизм (запорно-регулирующая задвижка поз. GС 2003 исполнения "НЗ") которого установлен на катализаторопроводе из Р-202 в прямоточный реактор Р-201 и поддерживается в пределах 490¸540 оС.
Технологический воздух в Р-202 для регенерации катализатора подается компрессорами ЦК-201/1,2,3 типа - 900-31-4 с производительностью - 930 нм3/мин. и давлением нагнетания - 2,4 кгс/см2.
Воздух из атмосферы поступает на всас компрессоров ЦК-201/1,2,3 и подается через топку под давлением П-201 в воздухораспределитель регенератора Р-202.
Топка под давлением П-201 используется при пуске и остановке реакторного блока для разогрева системы трубопроводов и аппаратов, катализатора во время загрузки и наладки горячей циркуляции.
Расход воздуха, поступающего в камеру горения П-201, измеряется прибором поз. FА 2226, давление - поз. РА 2226.
Расход воздуха, поступающего в камеру смешения П-201, измеряется прибором поз. FА 2215-1 (FSA 2215-2), давление - поз. РА 2215.
Топка П-201
оборудована двумя запально-
Технологический воздух в топке П-201 нагревается до температуры не выше 550 оС, поэтому для защиты корпуса от перегрева выполнена футеровка из огнеупорного шамотного кирпича.
При повышении давления в П-201 до 7,0 кгс/см2 разрывается мембрана, изготовленная из стали 12Х18Н10Т, на линии сброса из топки П-201 на свечу.
Розжиг топки под давлением П-201 осуществляется при помощи двух запально-защитных устройств ЗЗУ-6, которые через редуктор подсоединяются к баллону с пропаном. С узла управления ЗЗУ-6 подается искра на наконечник запальника, открывается электромагнитный вентиль и подается газ - пропан на запальник. При устойчивом горении запальника (контролируемое через гляделку) подается пар и жидкое топливо на жидкостную горелку типа ФПК-1800. При стабильном горении жидкостной горелки перекрывается арматура на линии газа - пропана от баллона на запальник и убирается баллон с пропаном.
Температура воздуха на выходе из печи П-201 в Р-202 измеряется термопарой поз.ТА 2006.
Жидкое топливо на горелки печи П-201 подается от схемы жидкого топлива секции 100, 200.
В регенераторе Р-202 происходит выжиг кокса с поверхности катализатора при избыточном содержании кислорода 3¸5% об., температуре 640¸725 оС и давлении 0,9¸1,7 кгс/см2.
При подаче в качестве компонента сырья затемненной фракции с установки АВТ-6 температуру выжига кокса с катализатора поддерживать в пределах 710-725 оС.
Регенератор Р-202 представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат диаметром 9 м в зоне кипящего слоя (высотой 8,1 м) и диаметром 11 м в отстойной зоне (высотой 8,85 м).
Технологический воздух подается в воздухораспределитель, оборудованный ниппелями для равномерной подачи воздуха и создания кипящего слоя катализатора. Закоксованный катализатор из реактора Р-201 поступает в среднюю часть кипящего слоя регенератора на высоте 6,3 м.
На высоте
1,12 м от воздухораспределителя
Для улавливания катализатора, уносимого с дымовыми газами из регенератора, смонтированы шесть двухступенчатых циклонов. Дымовые газы после второй ступени циклонов поступают в сборную камеру регенератора Р-202 и поступают в Е-202 - аппарат для подготовки газов к рекуперации.
Уловленный катализатор из стояков циклонов I ступени (диаметром Ду 425 мм) ссыпается в кипящий слой Р-202 на высоте 2,32 м от воздухораспределителя, а из стояков циклонов II ступени (диаметром Ду 325 мм) ссыпается в кипящий слой на высоте 4,5 м от воздухораспределителя, через затвор-мигалку стояка, для предотвращения проскока дымовых газов и выноса катализатора в Е-202.
При нормальном технологическом режиме в регенераторе поддерживается кипящий слой катализатора высотой в пределах 7,5¸8,5 м, т.е. стояки циклонов I и II ступеней и ввод закоксованного катализатора из реактора Р-201 погружены в слой катализатора.
Регенерированный катализатор с нижней зоны кипящего слоя регенератора Р-202 по наклонному катализаторопроводу диаметром 1,0 м самотеком поступает в прямоточный реактор.
Технологический режим в регенераторе Р-202 контролируется следующими приборами:
1) Давление верха отстойной зоны - поз. РА 2102;
2) Перепад давления в циклонах - поз. РDА 2103;
3) Плотность кипящего слоя - поз. РDА 2105;
4) Уровень кипящего слоя катализатора - поз. LА 2104-1;
5) Уровень
кипящего слоя катализатора -
6) Температура нижней зоны
кипящего слоя катализатора
7) Температура средней зоны кипящего
слоя катализатора - поз. ТА 2022-18,19,20; поз. ТА 2005-2;
8) Температура верхней зоны кипящего
слоя катализатора
9) Температура дымовых газов
наверху отстойной зоны
10) Температура дымовых газов
в сборной камере
Дымовые газы в Е-202 проходят через 153 мультициклона, где происходит отделение катализаторной пыли из дымовых газов.
Дымовые газы из Е-202 через двухшиберную задвижку поз. РDСА 2080-1,2 поступают в аппарат снижения давления Д-201 и далее направляются в котлы-утилизаторы П-401/1,2.
Уловленная катализаторная пыль с дымовыми газами снизу Е-202 поступает в бункер-классификатор Б-206. Бункер-классификатор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, разделенный внутри конической перегородкой. В верхней части бункера смонтированы двенадцать одноступенчатых циклонов.
Дымовые газы проходят через циклоны Б-206 и по двум трубопроводам с условным диаметром Ду 200 мм через сопла критической скорости с диаметром отверстия 65 мм сбрасываются в газоход перед дымовой трубой блока утилизации тепла.
Уловленная катализаторная пыль по стоякам циклонов Б-206 поступает в нижнюю часть бункера.
С верха нижней части Б-206 дымовые газы по трубопроводу Ду 50 мм через сопла критической скорости с диаметром отверстия 11,1 мм сбрасывается в газоход перед дымовой трубой блока утилизации тепла.
Уловленная
катализаторная пыль с низа Б-206 поступает
в бункеры уловленного
Из Б-205/1,2 катализаторная пыль техническим воздухом транспортируется в бункер-накопитель Б-201А, в регенератор Р-202, в бункер Б-201.
Уловленная катализаторная пыль из бункера-накопителя Б-201А по мере наполнения выгружается в цементовоз или в порожнюю тару и направляется на захоронение.
Поддержание перепада давления - в регенераторе Р-202 больше, чем в реакторе Р-201- необходимого для осуществления циркуляции катализатора из регенератора в прямоточный реактор, осуществляется прибором поз.РDСА-2080, исполнительный механизм (запорно-регулирующая двухшиберная задвижка поз.GC 2080-1,2 исполнения "НЗ") которого установлен на газоходе перед аппаратом снижения давления Д-201. Перепад давления поддерживается в пределах 700¸1500 кгс/м2, отбор импульсов давления выполнен в сборной камере Р-202 (поз.РDCA 2080 плюс) и в сборной камере Р-201 (поз.РDCA 2080 минус).
Температура дымовых газов в Е-202 контролируется термопарами поз.ТА 2073, Т 2074, давление - приборами поз.РА 2153¸Р 2156.
Температура дымовых газов на входе в Д-201 контролируется термопарой поз.ТА 2068.
Давление в бункере Б-206 измеряется прибором поз.РА 2124.
Температура дымовых газов на выходе из бункера Б-206 в газоход по трубопроводам Ду 200 мм контролируется термопарами поз.ТА 2077, Т 2078, по трубопроводу Ду 50 мм контролируется термопарой поз.ТА 2079.
Эффективность работы сопел критической скорости измеряется перепадомерами поз.РDА 2091¸РD 2096 и, по мере уменьшения перепада (увеличения износа сопла), производится переключение на резервный трубопровод.
Давление в бункере Б-205/1 измеряется прибором поз.РА 2125, температура измеряется термопарой поз.ТА 2075.
Давление в бункере Б-205/2 измеряется прибором поз.РА 2126, температура измеряется термопарой поз.ТА 2076.
Для защиты от превышения давления при перегрузке катализаторной пыли бункеры Б-205/1,2 оборудованы предохранительными клапанами с Руст.=3,5 кгс/см2.
Аппарат снижения давления Д-201 предназначен для постепенного уменьшения давления за счет четырех тарелок (диафрагмовых устройств) - разной площади проходного сечения:
тарелка №1 - 25 отверстий диаметром 140 мм;
тарелка №2 - 29 отверстий диаметром 140 мм;
тарелка №3 - 33 отверстия диаметром 140 мм;
тарелка №4 - 32 отверстия диаметром 140 мм.
Перепад давления на тарелках измеряется местными манометрами.
Содержание кислорода в дымовых газах регенерации измеряется автоматическим газоанализатором поз.QR 2301, содержание окиси углерода - поз.QR 2300, отбор пробы производится с газохода после котлов - утилизаторов П-401/1,2.
Для корпусов
аппаратов применяется
Двухслойная футеровка состоит из изоляционного и покровного слоёв бетона. Для изготовления изоляционного слоя футеровки применяется бетон на глиноземистом цементе с керамзито-диатомовым заполнением. Для изготовления покровного слоя футеровки применяется бетон двух видов:
- на глиноземистом
цементе с шамотным
- на высокоглиноземистом
цементе с корундовым
Рабочая температура корпуса аппаратов, газопроводов, катализаторопроводов не должна превышать 150 оС, расчётная – 300 оС. С этой целью предусмотрен замер температуры наружных стенок аппаратов поверхностными термопарами.[3]
Блок ректификации
Пары
продуктов крекинга из реактора Р-201
поступают в отмывочно-
Температура в зоне ввода паров контролируется термопарой поз.ТА 2034-8.
Давление низа колонны К-201 контролируется прибором поз.РА2112.
Температура на ситчатых тарелках контролируется термопарами:
1-я ситчатая тарелка - поз.ТА 2034-5
2-я ситчатая тарелка - поз.ТА 2034-6
3-я ситчатая тарелка - поз.ТА 2034-7
Для возможности снятия-установки заглушки Ду 1200 на входе паров из реактора Р-201 в колонну К-201 в период пуска и остановки реакторного блока предусмотрена линия сброса продуктов из Р-201 в атмосферу через электрозадвижку поз.МS2-3, имеющую дистанционное управление из операторной, а также по месту.
При контактировании паров с жидкостью происходит отмыв их от катализаторной пыли и частичная конденсация высококипящих углеводородов.
Жидкость с катализатором с каждой ситчатой тарелки по самостоятельным сливным трубам поступает в нижнюю часть колонны, где происходит частичный отстой от катализаторной пыли. Отмытые от катализатора пары поступают в концентрационную часть колонны на разделение.
Ректификационная колонна оборудована 30-ю клапанно-балластными тарелками, 3-мя ситчато-просечными и тремя глухими тарелками.
1.3 Краткая характеристика технологического оборудования установки
Принципиальная
технологическая схема
Подлежащий очистке конденсат собирается в сырьевой емкости блока 1, Кроме указанных потоков в емкость направляются рецикловые потоки конденсата из скруббера 14 и емкости очищенного конденсата 18.
Из сырьевой емкости конденсат насосом 2 подается двумя потоками на очистку. Первый поток подается без нагрева. Второй поток проходит через рекуперативный теплообменник 3, где нагревается за счет тепла потока очищенного конденсата из рибойлера 13, и затем через рекуперативный теплообменник 4, где нагревается за счет тепла потока конденсата из рибойлера 7, и поступает в колонну очистки от сероводорода 5.
В колонне 5, происходит отпарка из конденсата сероводорода. Верхняя секция колонны - промывочная для отделения из потока сероводорода малых количеств аммиака потоком холодного очищенного конденсата, подаваемого на верх колонны насосом 19.
Подвод тепла в низ колонны 5 осуществляется в рибойлере 7.
Уходящий с верха колонны сероводород смешивается с потоком сухого газа и поступает в сепаратор 6, откуда направляется в колонну аминовой очистки на секцию гидроочистки вакуумного газойля.
Очищенный от сероводорода конденсат выводится из рибойлера 7 в теплообменник 4, где охлаждается потоком неочищенного конденсата, а затем после доохлаждения в аппарате воздушного охлаждения 8 подается в колонну очистки от аммиака 9.
В колонне 9 из конденсата удаляются аммиак и остатки сероводорода. Для подогрева низа колонны служит рибойлер 13.
Съем тепла на верху колонны осуществляется с помощью циркуляционного орошения которое забирается из под насадочной секции в емкость 10 откуда насосом 11 подается в аппарат воздушного охлаждения 12 и затем возвращается на верх колонны 9.
Из рибойлера 13 очищенный конденсат, поступает в рекуперативный теплообменник 3, где отдает тепло потоку неочищенного конденсата, затем доохлаждается в воздушном холодильнике 17 и сбрасывается в емкость очищенного технологического конденсата 18, откуда насосом 19 подается наверх колонны 5, в сырьевую емкость 1 и выходится с установки.

- Установка гидроочистки
- Установка для получения минеральной ваты
- Установка для ремонта скважин
- Установка для статической балансировки роторов методом прямого измерения статического момента
- Установка и конфигурация сетевого оборудования
- Установка и конфигурирование Samba
- Установка и конфигурирование VMware ESXi
- Уставы Петра I
- Усталость и апатия после долгого рабочего дня
- Усталость металлов
- Усталось утомление и переутомление
- Установка JAF 1.98.62
- Установка аппаратов на заданную норму высева семян и удобрений
- Установка бытовой техники