Файл: Прокопюк С.Г. Промышленные установки каталитического крекинга.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.07.2024
Просмотров: 157
Скачиваний: 0
•снижается (пропорционально расходу кислорода на реакцию окисления кокса). Наиболее закоксованный ка тализатор регенерируется в условиях низкой концент рации кислорода на верхних тарелках регенератора, и наоборот. В результате скорость сгорания кокса по высоте регенератора выравнивается. Продукты горения кокса через четыре двухступенчатых циклона 7 прохо дят в турбулентный промыватель 5 и затем направляют ся в атмосферу.
Для съема тепла, выделяемого при горении кокса, имеются змеевики /7, через которые насосом 14 прока чивают химически очищенную воду или" водяной кон денсат. Охлажденный до температуры, определяемой технологической картой, катализатор поступает в спе циальное захватное устройство 12. Оттуда перегретым водяным паром катализатор по центральному стояку 10 транспортируется в бункер-сепаратор 4, расположенный в верхней части реактора. После отделения водяных паров катализатор поступает на верхнюю тарелку реак тора при 516—538 °С. Водяные пары через двухступен чатый циклон сепаратора уходят в атмосферу. Количе ство циркулирующего в системе катализатора регули руется подачей водяного пара в переток бункера-сепара тора 4 и в переток из отпарной секции 6 реактора в ре генератор.
Продукты крекинга очищаются в циклонах реактора от мельчайших частичек катализатора неполностью. Поэтому для предотвращения засорения фракционирую щей аппаратуры газопродувная смесь из реактора на правляется в низ шламоотделителя 15, орошаемого шламом (смесь газойля и катализатора) по следующей схеме. Шлам при 410 °С забирается из шламоотделите ля 15 поршневым насосом 16, отдает тепло сырью в теп
лообменниках (на схеме |
не |
показаны) и, охлажденный |
до 300 °С, возвращается |
в |
шламоотделитель 15. При |
контакте на тарелках шламоотделителя продуктов кре кинга с циркулирующим шламом мельчайшие частицы
катализатора увлекаются шламом. По мере |
накопле |
|
ния |
шлама внизу аппарата его откачивают |
в реак |
тор |
5. |
|
Катализат с верха шламоотделителя поступает в низ ректификационной колонны 17. С верха колонны отво-
.дится нестабильный бензин, водяной пар и газ, которые
№
охлаждаются и конденсируются в конденсаторе-холо дильнике 18 и затем поступают в газосепаратор 19. Из газосепаратора газ уходит на компримирование, бензин насосом 21 подается на орошение колонны 17 я в емко
сти для хранения, а водяной |
конденсат дренируется |
||
в канализацию. |
|
17 |
|
Легкий газойль с 16-ой |
тарелки колонны |
при |
|
230—250 °С поступает в отпарную колонну 22. |
При |
бар- |
ботаже водяного пара через слой легкого газойля на тарелках колонны 22 испаряются бензиновые фракции и сероводород, которые возвращаются под 18-ую тарел ку колонны 17. Легкий газойль забирается из отпарной колонны 22 насосом 20, отдает тепло сырью в теплооб менниках (на схеме не показаны) и через холодильники откачивается в резервуары. С низа колонны 17 тяжелый газойль поступает на прием насоса и через теплообмен
ники и |
холодильники (на |
схеме |
не |
показаны) |
откачи |
вается |
обратно в колонну |
17 |
(для |
орошения |
низа) |
и в резервуары. |
|
|
|
|
Г Л А В А VII
У С Л О В И Я Б Е З О П А С Н О Й Э К С П Л У А Т А Ц И И
ИР Е М О Н Т А У С Т А Н О В О К
Установки типа 43-102 и I-A являются огнеопасными и взрывоопасными. По противопожарным нормам ПТУСП-02—62 они относятся к категории А.
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ПРАВИЛ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ И ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
На установках вырабатывают следующие основные продукты: газ, бензин и газойли. При попадании газой ля и бензина на горячую поверхность они могут само воспламениться. При смешении с воздухом пары бензи на, газойля и газы могут образовывать взрывоопасные смеси. Ниже приводятся пожароопасные и взрывоопас ные свойства нефтепродуктов.
Т а б л и ц а 12. Пожароопасные и взрывоопасные |
свойства |
|||
|
нефтепродуктов |
|
|
|
|
|
Пределы |
взрываемо- |
|
|
|
Температура само |
стн. объемн. % |
|
Продукт |
|
|
|
|
|
воспламенения, |
|
|
|
|
|
°(~ |
|
|
|
|
нижний |
верхний |
|
Водород |
|
510—600 |
4,1 |
75 |
Сероводород |
|
246 |
4,3 |
46,0 |
Метан |
|
537 |
5,0 |
15,0 |
Этан |
|
415 |
2,9 |
15,0 |
Пропан |
|
462 |
2,1 |
9,5 |
Бутан |
|
405 |
1,8 |
9,1 |
Бензин |
га |
345 |
1,2 |
7,0 |
Дизельное топливо (легкий |
240 |
1,4 |
7,5 |
зойль)
Из приведенных в табл. 12 данных видна высокая пожароопасность бензина и газойля и широкий предел взрываемости газовых компонентов. Образование взры-
140
воопасных смесей можно предотвратить, обеспечив хо рошую герметичность действующего оборудования и трубопроводов. Особенно тщательно требуется следить за герметичностью оборудования, находящегося в поме щении, где вероятность образования взрывоопасной сме си больше.
Продукты каталитического крекинга обладают вы сокой токсичностью. Для снижения концентрации их в воздухе производственные помещения оборудуют при точной и вытяжной вентиляцией. Кратность воздухооб мена в помещениях поддерживают на уровне, обеспечи вающем концентрацию вредных веществ в воздухе ниже следующих предельно допустимых норм (в мг/л):
Сероводород в смеси с углеводородами |
0,003 |
Сероводород . |
0,01 |
Окись углерода |
0,02 |
Бензин . . . . |
0,1 |
При концентрации вредных веществ выше допусти мых норм работы проводят в газозащитных средствах.
Необходимо учитывать следующие особенности ка талитического крекинга: высокую температуру процесса крекинга и регенерации катализатора; высокую кон центрацию сероводорода в газе крекинга; повышенную запыленность воздуха алюмосиликатной пылью; слож ность аппаратурного оформления; наличие токов высо кого напряжения; применение щелочей. Поэтому для предотвращения несчастных случаев обслуживающий персонал должен строго соблюдать определенные пра вила. Нарушение их может привести к отравлению па рами углеводородов и сероводорода, термическим и хи мическим ожогам, поражению электрическим током. Для ознакомления обслуживающего персонала с правилами техники безопасности и газоопасности, правилами по жарной безопасности и специфическими правилами безопасного проведения работ на установке каталитиче ского крекинга проводят инструктаж, обучение и про верку знаний. Периодичность проведения этих меро приятий устанавливается руководством завода на осно ве типовых положений и правил.
Основные причины и правила аварийной остановки установок 43-102 и I-A рассмотрены в гл. V и V I . Одна ко аварийная ситуация может возникнуть и по другим
141
причинам. Так, попадание воды в нагревательную печь и реактор вместе с сырьем приводит к повышению дав ления в реакторе и в системе ректификации; резкое повышение давления на установке модели I-A может вызвать прорыв паров нефтепродуктов через отпарную зону в транспортную линию регенератора и последую щее интенсивное горение в регенераторе; при повыше нии давления в реакторе установки 43-102 катализатор может зависнуть в напорном стояке, в результате чего нефтепродукты прорвутся в бункер реактора и произой дет их загорание или взрыв. Давление в реакторе сни жают путем прекращения подачи в него сырья до тех
пор, пока не ликвидируются причины |
попадания |
воды |
в сырье или пока его не заменят в системе нагрева |
без |
|
водным сырьем. |
|
|
Давление в реакторе может также возрасти вследст |
||
вие чрезмерно высокой температуры |
кипящего |
слоя, |
поднятия уровня жидкости в нижней части ректифика ционной колонны выше штуцера входа продуктов реак ции, попадания воды в ректификационную колонну с острым орошением из газосепаратора. Для снижения
давления до нормы выясняют |
причину его изменения |
и принимают соответствующие |
меры. |
Если на катализаторе, поступающем в регенератор,, кокса содержится больше, чем допускается нормами,, происходит чрезмерный подъем температуры в регене раторе установок и в циклонной камере загорается СО. Одна из причин высокого содержания кокса на отра ботанном катализаторе — недостаточно глубокая его регенерация из-за слишком малого количества подавае мого воздуха. Поэтому необходимо следить за содержа нием кислорода в дымовых газах и не допускать содер жания остаточного кокса на регенерированном катали заторе выше 0,5—0,6 вес. %.
При температуре сырья, поступающего в реактор, установки типа 43-102, ниже предела, указанного в тех нологической карте, глубина крекинга снижается и- часть тяжелых углеводородов не превращается в легкокипящие углеводороды. Это ухудшает процесс десорб ции в зоне отпарки и тяжелые углеводороды вместе- с катализатором попадают в дозер. Для предотвраще ния загорания или взрыва в дозер подают пар и восста навливают нормальный нагрев сырья.
142
В процессе ремонтно-восстановительных работ, при пуске, эксплуатации и остановке установки необходимо соблюдать правила техники безопасности, изложенные в инструкциях по проведению различного рода работ и технологических операций. Нужно также строго соблю дать установленный технологический режим, тщательно следить, чтобы давление, температура и уровень в ап паратах и трубопроводах не были выше допустимых. После ремонта установки все аппараты и трубопроводы заполнены воздухом. Если в аппараты подать нефте продукт, то может образоваться взрывоопасная смесь. Поэтому перед пуском все аппараты продувают инерт ным газом.
В зимнее время при замерзании трубопроводов их отогревают водяным паром или горячей водой. Приме нение открытого огня категорически запрещается. Во время пуска тщательно контролируют состояние флан цевых соединений арматуры, люков аппаратов и прини мают меры по ликвидации пропусков.
Печи и топки перед зажиганием форсунок проветри вают и продувают паром. Вначале зажигают форсунки жидкого топлива, чтобы исключить опасность образова ния взрывной смеси в топочном пространстве, если фор сунка самопроизвольно погаснет. Горящий факел вно сят в муфель форсунки, подают пар для распыла топ лива и постепенно открывают вентиль на подаче жидко го топлива.
После того как температура дымовых газов станет выше температуры самовоспламенения газа, можно за жигать газовые форсунки.
При приеме вахты обслуживающий персонал обязан проверить исправность систем пожаротушения, наличие и исправность индивидуальных средств защиты органов дыхания и шланговых противогазов и наличие аварий ного инструмента.
В производственных помещениях и на территории установки нужно поддерживать чистоту. До начала ре монта аппаратов из них откачивают нефтепродукт, за тем пропаривают водяным паром до тех пор, пока про дукт не будет полностью удален. После охлаждения во дой и проветривания берут пробу для анализа на при сутствие в аппарате углеводородов. При допустимом содержании углеводородов и кислорода выдается спе-
143
циальный наряд — допуск на производство ремонтных работ внутри аппарата.
На тарелках, в сливных стаканах ректификационных колонн и в кипятильниках проверяют наличие пиро форных соединений. Если пирофорные соединения об наружены, то их смачивают водой, собирают, удаляют из аппарата, окисляют или закапывают в землю. Огне вые работы внутри аппаратов разрешаются после удале ния из них пирофорных соединений, грязи и кокса при допустимом содержании паров углеводородов.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ГАЗОБЕЗОПАСНОСТИ
Предотвращение несчастных случаев в значительной степени зависит от знания правил газобезопасности. Поэтому к работе на технологических установках допу скаются лица, прошедшие инструктаж по газобезопас ности, умеющие пользоваться газозащитными средства ми и оказывать первую помощь при отравлении.
Каждый работник установки обеспечивается личным противогазом. Перед началом рабочей смены проверяет ся исправность противогаза путем внешнего осмотра и испытания на плотность и работоспособность. Если замечены дефекты, противогаз сдают для проверки в га зоспасательную службу, а работнику выдают исправ ный противогаз из аварийного запаса, хранящегося на установке. Первый, обнаруживший появление очага за газованности, обязан немедленно надеть противогаз и со общить старшему по смене и газоспасательной службе. Необходимо принять экстренные меры по ликвидации газовыделений. При отравлении пострадавшему оказы вают первую помощь и вызывают газоспасательную и медицинскую службы.
К газоопасным относятся все те места, где могут вы деляться ядовитые и взрывоопасные газы или пары нефтепродуктов в количествах, превышающих допусти мые нормы. Такими местами считаются следующие:
аппараты, закрытые наземные или подземные поме щения, в которых размещены трубопроводы или агре гаты для перекачки нефтепродуктов;
тоннели, колодцы, лотки, приямки и траншеи для трубопроводов газа и нефтепродуктов, колодцы про мышленной канализации;
144