Файл: Прокопюк С.Г. Промышленные установки каталитического крекинга.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.07.2024

Просмотров: 166

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

рукции, установленной на изоляторах. Осадительные электроды выполнены из металлических прутков, закре­ пленных в прямоугольных металлических рамах. Име­ ются три секции коронирующнх и осадительных элек­ тродов. На входе и выходе дымовых газов расположены

 

Рис. 37.

Конструкция

электрофильтра:

 

/ — изоляционные

коробки:

2 — изоляторы;

3

тяга; 4,

13 — встряхивающий

механизм: 5 — привод

встряхивания; 6

— верхняя

рама;

7 — подвеска

осади­

тельных

электродов;

S осадительнып

 

электрод:

9 — распределительная ре­

шетка;

10 — бункер; // — коронирующая

рама;

12 — короннрующнй электрод:

14 — приспособление

для ручного встряхивания осадительных электродов.

/ — дымовые газы

и

катализаториая

пыль:

/ / — очищенные дымовые

газы;

 

 

 

/ / / — уловленный

катализатор.

 

 

распределительные решетки 9, предназначенные для создания равномерного потока газов по всему сечению электродов. Осевшая на электродах пыль сбрасывается в бункер 10 встряхивающими механизмами 4. Темпера­ тура дымовых газов, поступающих в электрофильтр, не должна превышать 300 °С, линейная скорость движения дымовых газов поддерживается в пределах 0,3—0,4 м/с. В этих условиях пропускная способность электрофильт­ ров достигает 15—20 тыс. м'/ч газа. .

114


СХЕМЫ КОНТРОЛЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ

Надежность работы установки и постоянство техно­ логического режима на заданном уровне в значительной степени зависят от схем автоматического регулирова­ ния.

Реакторный блок. Поскольку режим реакторного блока определяется устойчивостью циркуляции катали­ затора, контролю и автоматическому регулированию по: токов катализатора уделяется особое внимание. Объем циркулирующего в системе катализатора контролируют но показаниям приборов, замеряющих перепад давле­ ния на дозирующих задвижках 2 (см. рис. 34), и по по­ казаниям перепада давления в транспортной линии ре­ генератора. Количество циркулирующего катализатора регулируется дозирующей задвижкой, установленной на напорном стояке регенератора. Для того чтобы цирку­ ляция катализатора из регенератора в реактор при вне­ запном прекращении подачи сырья не нарушалась, в транспортную линию реактора подается перегретый во­ дяной пар. Количество пара должно быть достаточным для аэрации и транспорта катализатора. Уровень ки­ пящего слоя в реакторе регулируется дозирующей за­ движкой 2, установленной на напорном стояке реак­ тора.

Содержание кокса на катализаторе, уходящем из реактора и регенератора, определяют в лаборатории. При недопустимом содержании кокса изменяют техно­ логический режим реактора и регенератора.

Температуру процесса крекинга в кипящем слое реактора (500 °С) регулируют изменением количества и температуры катализатора, подаваемого в реактор из регенератора, а также нагревом сырья до 400 °С в на­ гревательной печи 3 (см. рис. 34). Замеряют темпера­ туру тремя термопарами, расположенными на разной высоте кипящего слоя.

Температуру процесса регенерации (не выше 600 °С) поддерживают по показаниям термопары, расположен­ ной в средней зоне регенератора, изменением загрузки сырья и шлама в реактор и в некоторых случаях путем сжигания топлива в форсунке, расположенной в ниж­ ней части регенератора. При температуре выше допу­ стимой в реактор взамен сырья подают легкий газойль

8'

115

для снижения коксообразования, а в . кипящий слой регенератора, циклоны и дымоход — острый пар для подавления реакции окисления. Количество воздуха, поступающего в транспортный трубопровод регенерато­ ра, должно быть достаточным для надежного транс­

порта катализатора

в

регенератор.

Остальную часть

воздуха,

требуемого

для

сжигания

кокса,

направляют

в короба

регенератора.

Объем воздуха,

вводимого в

каждый короб, измеряют расходомером. Температура дымовых газов на входе в электрофильтры регулирует­ ся автоматически с помощью потенциометра и клапана,

установленного

на

трубопроводе подачи

конденсата

в увлажнитель 5 (см. рис. 34). Дымовые

газы

охлаж­

даются до 240 °С.

 

 

 

 

 

 

Нагревательно-фракционирующий

блок.

Для

контро­

ля

и регулирования

количества

сырья,

поступающего

в

систему, на

выкиде сырьевого

насоса

устанавливают

регулятор расхода. В комплект его входят диафрагма, диафманометр, регулирующий клапан и импульсные трубопроводы. После теплообменников поток сырья раз­ деляется на два потока, направляемых в двухпоточную нагревательную печь 3 (см. рис. 34). На обоих потоках установлены регуляторы расхода. Температура сырья на выходе из печи поддерживается регулятором темпе­ ратуры, который управляет клапаном, установленным на трубопроводе подачи топливного газа к форсункам печи.

-Технологический

режим ректификационной

колон­

ны 12 (см. рис. 34)

регулируется следующим

образом.

Температура верха колонны поддерживается на уровне 170 °С регулирующим потенциометром, который связан с регулирующим клапаном, установленным на трубо­

проводе подачи орошения на верх колонны.

Количест­

во

керосина

и легкого газойля, выводимых из

колонны,

и

их

конец

кипения

регулируются специальным клапа­

ном,

установленным

на трубопроводе вывода

керосина

и газойля в отпарные колонны 16 и 17. Клапан управ­ ляется регулирующим потенциометром; его термопара установлена в парах, уходящих с ректификационной та­ релки вывода газойля. Аналогично регулируют вывод тяжелого газойля. Требуемые характеристики легкого и тяжелого газойля — температура вспышки, начало кипения и содержание сероводорода — обеспечиваются

116


подачей перегретого водяного пара в низ отпарных ко­ лонн 16, 17 и 18.

Расход верхнего и нижнего циркуляционного ороше­ ния изменяется регулятором расхода, клапан которого устанавливается на трубопроводе, выходящем из холо­ дильника, или на входе в колонну 12. Количество верх­ него циркуляционного орошения зависит от температу­ ры на верхних тарелках, а нижнего — от температуры низа колонны.

Уровень продукта внизу колонны 12 измеряют поплаковым или дифманометрическим уровнем и регули­ руют выводом из нее тяжелого газойля в отпарную колонну 18. Уровни в отпарных колоннах регулируют поплавковыми уровнемерами, пневматическими устрой­ ствами, предназначенными -для управления регулирую­ щими клапанами, которые устанавливают на трубопро­ воде откачки газойля после холодильников. Давление в колонне 12 регулируют загрузкой газомоторных ком­ прессоров. Для снижения давления загрузку компрес­ соров увеличивают и из системы откачивают большее количество газа. Уменьшением загрузки компрессоров давление повышают.

Газофракционирующсш блок. Полнота извлечения сероводорода из газа крекинга зависит от концентрации используемого для этой цели моноэтаноламина (МЭА), количественного отношения МЭА к очищаемому газу, температуры МЭА и полноты регенерации его раствора. Концентрация моноэтаноламина должна быть около 15%; необходимо, чтобы содержание сульфидов в реге­ нерированном растворе было минимальным. Требуемое соотношение МЭА: очищаемый газ достигается с по­ мощью регулятора расхода раствора, подаваемого в аб­ сорбер. Температура абсорбента ниже 50 °С достигается подбором соответствующей поверхности холодильников регенерированного раствора. Температуру низа десорбера не выше 120 °С (при более высокой температуре МЭА частично разлагается) поддерживают изменением количества подаваемого горячего теплоносителя.

Глубина извлечения из газа крекинга пропан-пропи- леновой и бутан-бутиленовой фракций зависит от коли­ чества и температуры стабильного бензина, подаваемо­ го во фракционирующий абсорбер 29 (см. рис. 34). Ко­ личество абсорбента изменяется с помощью регулятора

117

расхода, последний управляет клапаном, установленным на выкидном трубопроводе насоса подачи стабильного бензина в абсорбер. Температура верха фракционирую­

щего абсорбера (не выше

60 °С) и низа

(не выше

175 °С) поддерживается

теплоносителем

— циркули­

рующим тяжелым газойлем. Температуру теплоносителя регулируют потенциометром, который управляет рабо­ той клапана, установленного на трубопроводе подачи теплоносителя.

Избыток тепла во фракционирующем абсорбере 29 снимается циркуляционным орошением. Циркулирую­ щая флегма охлаждается водой в холодильнике 21. Расход циркулирующей флегмы измеряется расходоме­ ром, а ее количество регулируется в зависимости от температуры на 19-ой, 25-ой и 36-ой тарелках.

Количество нестабильного бензина, поступающего в контактор 27, измеряется расходомером и регулирует­ ся клапаном. Клапаном управляют при помощи пневма­ тического регулятора, способного регулировать расход с коррекцией по уровню в газосепараторе 26. Анало­ гично регулируется подача сырья в стабилизатор 32 с коррекцией расхода по уровню внизу фракционирую­ щего абсорбера 29. Избыточное давление в стабилиза­ торе поддерживается постоянным — не выше 13 кгс/см2 . Качество легкого бензина головки стабилизации зави­ сит от температуры верха колонны; обычно ее поддер­ живают на уровне 90 °С регулирующим потенциометром путем подачи орошения. Температура низа стабилиза­ тора при этом не должна превышать 190 °С. Ее регули­ руют так же, как температуру низа фракционирующего абсорбера. Постоянные уровни жидкостей внизу стаби­ лизатора 32 и в газосепараторе 31 поддерживают регу­ ляторами уровня и регулирующими клапанами, уста­ новленными на трубопроводах откачки продуктов в резервуарный парк.

Качество сухого газа, уходящего из абсорбера 30, зависит от количества и температуры абсорбента, пода­ ваемого наверх абсорбера. Количество абсорбента регу­ лируется расходомером и регулирующим клапаном, установленными на трубопроводе подачи абсорбента. Температура абсорбента поддерживается не выше 60 °С.

118


ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ УСТАНОВКИ

Пуск установки каталитического крекинга включает следующие операции: подготовка к пуску; загрузка ка­ тализатора в систему и циркуляция катализатора; за­ полнение системы сырьем и подготовка нагревательнофракционирующей части для включения нефтяных па­ ров в реактор; включение реактора на поток паров сырья; вывод установки на нормальный технологический режим.

Подготовка к пуску. По окончании строительства установки или восстановительных ремонтных работ вы­ полняют все мероприятия, соответствующие правилам техники безопасности, пожарной и газовой безопасно­ сти.

С территории установки удаляют посторонние пред­ меты (мусор, остатки материалов и ремонтной техники). Проверяется наличие средств пожаротушения (паровые

иводяные шланги, кошмы, песок и пожарный инстру­ мент и огнетушители), исправность систем пенотушения

ипаротушения. Совместно с работниками газоспасатель­ ной службы проверяют исправность и комплектность средств газовой защиты "— фильтрующие и шланговые противогазы. Испытывают электрофильтры и обкаты­ вают турбовоздуходувки, воздушные и газовые компрес­ соры, насосы и приборы КИП. Внимательно осматри­ вают все аппараты, арматуру, фланцевые соединения, люки и канализационную систему. При осмотре прове­ ряют тщательность очистки всех аппаратов от посто­ ронних предметов, прочность затяжки гаек, шпилек на люках и фланцевых соединениях, проходимость канали­ зационной системы и правильность установки гидравли­ ческих затворов.

После устранения выявленных дефектов принимают на установку оборотную и химически очищенную воду, пар, электроэнергию и осушенный сжатый воздух для приборов контроля и .автоматики. В случае приема в эксплуатацию установки после строительства или ре­ конструкции трубопроводы промывают водой для очист­ ки от мусора, затем трубопроводы, отдельные узлы и аппараты опрессовывают водой. После опрессовки во­ ду тщательно удаляют. При пуске в зимних условиях аппаратуру н трубопроводы опрессовывают инертным

119


или сухим газом или низкозастывающим продуктом. Убедившись в герметичности системы установки, под­ готавливают трубопроводы для приема сырья и топли­ ва и информируют смежные установки и службы о на­ чале пуска.

Представители служб завода, пожарного надзора и службы газобезопасности осматривают установку, про­

веряют исполнительную документацию

и составляют

акт о готовности установки к пуску. Акт

рассматривает­

ся и утверждается главным инженером завода. После утверждения акта приступают к пуску установки под

руководством

инженерно-технических

работников.

 

 

Загрузка

катализатора

в систему и циркуляция

ка­

тализатора.

Вначале

пар

принимается

на

реакторный

блок в пароперегреватель

с выкидом

через

воздушник

в

атмосферу.

Затем

включается

турбовоздуходувка

22

и

продувается

воздухоподогреватель

19 (см. рис.

34)

и

реактор

11.

После

этого

выход

в атмосферу прикры­

вают, повышают избыточное давление в воздухоподо­ гревателе до 0,6 кгс/см2 и осматривают аппараты и тру­ бопроводы. Подают воздух в регенератор 7 и после про­ дувки в атмосферу повышают давление в аппарате для проверки герметичности.

Для разогрева реактора и регенератора налаживают циркуляцию топлива к форсунке воздухоподогревателя и регенератора. Чтобы избежать возможного присутст­ вия в воздухоподогревателе взрывоопасной смеси, от­ крывают выход в атмосферу и в течение 15 мин проду­ вают аппарат воздухом. Зажигают форсунку и разогре­ вают воздухоподогреватель со скоростью 100°С/ч до температуры воздуха на выходе 700 °С. Затем прикры­ вают выход воздуха в атмосферу и направляют его по транспортному трубопроводу через отпарную зону в реактор в таком количестве, чтобы обеспечить подъем температуры в реакторе до 200 °С со скоростью 8— 10°С/ч. После этого подают воздух через стояки в элек­ трофильтры для разогрева их до 105 °С. Температура воздуха на входе в электрофильтры не должна превы­ шать 250 °С.

Подают напряжение на электрофильтры и присту­ пают к загрузке катализатора из бункера в регенера­ тор. Когда уровень кипящего слоя в регенераторе до­ стигнет 3 м, загрузку катализатора прекращают и регс-

120