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

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

•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