Файл: Брейман, М. И. Инженерные решения по технике безопасности в пожаро- и взрывоопасных производствах.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 93
Скачиваний: 0
На нефтеперерабатывающих заводах подача горячего мазута
через сопла может осуществляться насосами технологических ус
тановок или насосами товарно-сырьевого цеха за счет циркуляции через теплообменники. Почти все мазутные резервуары нефтепе
рерабатывающих заводов Уфимской группы оборудованы систе
мами подогрева и предотвращения накопления осадков конструк
ции ВНИИСПТнефть.
Часто представляется возможным предотвратить образование
осадков за счет частичного изменения технологической схемы. Это
можно наглядно показать на примере производства формалина.
При хранении формалина выпадает белый осадок — параформаль
дегид, который практически не растворяется в растворителях, ис
пользуемых в промышленности. При содержании в формалине
6—15% метанола параформальдегид не образуется даже при ми
нусовой температуре. До недавнего времени товарный формалин вырабатывался с содержанием около 37% формальдегида и 7— 12% метанола.
Для синтеза диметилдиоксана нужен так называемый безметанольный формалин, содержащий 43—45% формальдегида и не
более 1 % метанола. Безметанольный формалин получают путем
ректификации товарного формалина, при этом отгоняется метанол.
На одном нефтехимическом заводе для создания производст
венного запаса безметанольного формалина построили хранили ще, состоящее из нескольких вертикальных резервуаров объемом
по 400 м3. Для предотвращения выпадения параформальдегида резервуары оборудовали внутренними паровыми змеевиками.
Однако в связи с наличием в формалине до 0,06% муравьиной
кислоты паровые змеевики в скором времени прокорродировали,
вследствие чего пришлось их отключить. Отсутствие подогрева безметанольного формалина повлекло за собой выпадение пара
формальдегида и прекращение отбора продукта из-за забивки тру бопроводов и насоса. При вскрытии резервуара обнаружена сплошная твердая масса параформальдегида высотой до 1,5 м по всему сечению резервуара. Удалить параформальдегид удалось
только при помощи отбойного молотка, при этом бригада слеса
рей работала в течение месяца.
Между тем достаточно было внести небольшое изменение в
технологическую схему и практически удалось предотвратить об разование параформальдегида. Это изменение свелось к тому, что производственный запас стали создавать за счет товарного (ме
танольного) формалина, а концентрированный безметанольный
формалин после обезметаноливания (ректификации) в горячем состоянии непосредственно подавать на установку для синтеза ди
метилдиоксана.
При творческом подходе к задаче предотвращения образова
ния осадков в резервуарах аналогичные решения могут быть най
дены практически во многих случаях.
300
Дренирование подтоварных вод из резервуаров
Подтоварные воды, дренируемые из резервуаров, являются ис точником загрязнения воздушного бассейна пожаро- и взрыво опасными, а также токсичными веществами; кроме того, с под
товарными водами теряются ценные продукты. О размерах этих потерь можно судить по следующим данным, приведенным в рабо те [60]. При дренировании подтоварной воды из резервуаров с бензином установлено, что среднее содержание нефтепродуктов в подтоварной воде составляет 70—80%, т. е. нефтепродуктов сбра
сывается больше, чем воды.
На одном из обследованных нефтеперерабатывающих заводов
проводился учет и анализ дренированной подтоварной воды. В ре зультате обследования установлено, что средняя величина сбро шенного продукта при дренировании за 3 мес. из резервуаров с
товарными бензинами емкостью 10 тыс. м3 составила 23 т нефте продукта. Из этого ясно, насколько важна рациональная органи зация процесса дренирования подтоварной воды.
Вертикальные цилиндрические резервуары имеют плоское дни ще, поэтому отстоявшаяся вода распределяется по всей площади
днища и сбрасывается с помощью водоспускных устройств — по
воротных сифонов. Перед началом дренирования сифон поворачи вается в рабочее положение вручную так, чтобы его приемное отверстие отстояло от днища на 1 см. При малом уровне воды
(3—5 см) в сифонную трубу вместе с водой увлекается нефте продукт. При низкой температуре окружающей среды трубу не обходимо ставить в положение для промывки от воды чистым
нефтепродуктом, чтобы исключить замерзание остатка воды в
трубе и примерзание клина задвижки или плунжера к седлу кла пана. Это создает неудобства в эксплуатации. Кроме того, в ре
зервуарах с плоским днищем нахождение подтоварной воды в течение продолжительного времени нецелесообразно, так как от стоявшаяся вода содержит примеси различных солей, которые
распределяются по всей площади днища и способствуют его кор
розии.
Омский филиал СКВ АНН предложил оборудовать резервуа ры водосборником. В днище резервуара диаметром 11 м врезает
ся специальный водосборник диаметром около 1 м и глубиной
70—80 см на расстоянии 2,5 м от образующей резервуара.
На рис. V.17 схематично показан один из возможных вариан
тов системы сброса подтоварной воды и привязка системы к ре
зервуару. |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
В систему сброса подтоварной воды |
входят совместно дейст |
|||||||||
вующие устройства: |
|
датчик |
2, |
системы |
|
(сигнализатор |
|
8 |
раздела |
|
фаз), электрод уровня воды |
блокировочный электрод |
4, |
устрой |
|||||||
ство поворота дренажной |
|
трубы — электропривод |
|
|
(типа |
|||||
ЭПВ-10), редуктор |
7, |
клапан |
6, |
блок управления и сигнализации |
||||||
(на схеме не показан) и водосборник |
9, |
который врезан |
в днище |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
резервуара.
30 L
Принцип действия системы следующий. В исходном положе
нии колено дренажной трубы 5 внутри резервуара 3 находится в
.нефтепродукте 10 и труба заполнена чистым нефтепродуктом;
клапан 6 закрыт. Когда уровень отстоявшейся воды достигает
электрода 2, сигнализатор раздела фаз 1 подает команду на
.включение электропривода 8. Электропривод через редуктор 7
производит поворот дренажной трубы 5 в нижнее положение и ее колено входит в водосборник 9. При повороте трубы 5 поворачи вается и ось редуктора, которая своей винтовой парой так воз-
Рис. V.17. Система сброса подтоварной воды и привязка системы к резервуару:
1— сигнализатор раздела фаз; 2— электрод уровня воды; 3 —резервуар; 4 — блокировочный электрод; 5 —дренажная труба; 6 — клапан; 7 — редуктор; 8 — электропривод; 9 —водосбор ник; 10 — нефтепродукт; 11— вода; 12— металлическая пластина.
действует на штырь клапана 6, что он открывается и начинается
дренирование, вначале нефтепродукта, находящегося в трубе 5,
а затем подтоварной воды. Поскольку колено трубы вошло в во
досборник 9, который заполнен водой (уровень воды И над дни щем резервуара 4—5 см), захвата нефтепродукта при дренирова
нии не происходит, что уменьшает потери.
К моменту окончания дренирования воды в водосборнике 9
-образуется |
эмульсия. |
При дренировании этой эмульсии срабаты |
||||||||||
вает блокировочный электрод |
4 |
и через |
5сигнализатор раздела фаз |
|||||||||
1 |
подает команду |
на |
поворот |
трубы |
|
5 |
в |
исходное |
положение |
|||
(вверх). В |
начале |
поворота |
|
трубы |
|
|
из |
нижнего |
положения |
|||
штырь на |
клапане |
6 |
перемещается по |
вертикальной |
части |
вин |
||||||
тового паза оси редуктора (свободный |
|
ход), поэтому |
клапан |
не |
которое время остается открытым. Этим обеспечивается заполне ние трубы чистым нефтепродуктом. В конце поворота трубы кла-
302
г
пан 6 надежно закрывается. Остановка дренажной трубы в верх нем положении обеспечивается концевым выключателем электро
привода 8. Металлическая пластина с вырезами 12, укрепленная
на конце дренажной трубы 5, служит для взрыхления нефтяного
шлама, накапливаемого в водосборнике 9.
Используемые в системе электроды рассчитаны на работу в резервуарах со светлыми нефтепродуктами, поэтому применение системы для темных нефтепродуктов ограничено.
СКВ АНН разработало и испытало другую систему для авто
матизации сброса подтоварной воды из резервуаров, в которых
хранятся нефтепродукты. В ней для определения необходимого раздела фаз используются чувствительные элементы и благодаря
применению полупроводниковых триодов протекают весьма неболь
шие токи, что делает систему искробезопасной.
Контроль за сбросом подтоварной воды из резервуаров может
осуществляться устройством СГРУЗ, основанным на приеме сиг
нализатором ультразвуковых сигналов, отраженных от поверхно сти раздела двух несмешивающихся между собой жидкостей. Из лучатель ультразвуковых колебаний и приемный пьезокристалл
в акустическом преобразователе симметричны и расположены под углом 70° к контролируемой поверхности. Отраженный сигнал,
попадая в приемный пьезокристалл, вызывает срабатывание реле,
которое сигнализирует о моменте достижения поверхностью раз дела контрольного положения.
Промышленные испытания подтвердили работоспособность устройства СГРУЗ.
Из изложенного следует, что вопросы рационализации дрени рования подтоварных вод из резервуаров являются весьма акту
альными и что решение их находится еще в стадии поисков.
Предотвращение образования перекисных
ипирофорных соединений при транспортировании
ихранении легковоспламеняющихся жидкостей
Отдельные представители |
легковоспламеняющихся жидкостей |
(изопрен, стирол и др.) при |
транспортировании и хранении спо |
собны при взаимодействии с |
кислородом образовывать перекис |
ные соединения, обладающие пирофорными свойствами.
Ниже в качестве примера приводятся некоторые данные об
условиях предотвращения образования перекисных соединений при транспортировании и хранении изопрена:
содержание кислорода в газовой фазе над изопреном в цистер
нах должно быть не более 0,3 объемн. %;
в цистерне следует поддерживать давление 0,5 кгс/см2 путем поддавливания азотом, содержащим кислорода не более 0,3 объ
емн. %;
изопрен, подлежащий хранению более 15 суток, а также даль
нейшей перевозке, заправляют ингибитором.
303