Файл: В соответствии с учебным планом я проходил производственную практику в период с 21. 03. 2022 по 08. 05. 2022 в лаборатории Глубокая переработка углеводородного сырья.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 44
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Раствор масла выводится через специальную распределительную головку. Для вывода фильтрата распределительное устройство имеет три отвода, которые называются нижней, средней и верхней вакуум - линиями. Раствор масла забирается насосом и подается на охлаждение сырьевой смеси в рекуперативные кристаллизаторы КР-1-5 и в теплообменник Т-2 для охлаждения, поступающего на установку из емкости влажного растворителя. Доохлаждение сухого растворителя до требуемой температуры осуществляется в аммиачном кристаллизаторе. Твердый парафин, оседающий на поверхности барабанного фильтра, промывается растворителем, подаваемым насосом из емкости «сухого» растворителя. Температура растворителя, подаваемого на промывку фильтров первой и второй ступени, а также на разбавление сырья регулируется путем смешения потоков холодного и слабо охлажденного растворителя, подаваемого насосом из емкости. Температура растворителя, подаваемого на промывку фильтров первой и второй ступени, а также на разбавление сырья регулируется путем смешения потоков холодного и слабо охлажденного растворителя, подаваемого насосом из емкости. Промывную жидкость, поскольку она содержит порядка 6-8 % масс, масла можно собирать в отдельной емкости и направлять на разбавление исходного сырья. При этом экономится растворитель и энергия, необходимая для его охлаждения. Парафиновая или гачевая «лепешка» после промывки поступает в зону сушки и отдувки, после чего снимается с фильтровальной ткани ножом и шнеком выводится в емкость сбора раствора парафина первой ступени Е-2. В шнеке гач или петролатум разбавляется «сухим» растворителем так, чтобы суспензия содержала 80-85 % мас. растворителя. Из емкости суспензия забирается насосом Н-3 и подается в питательную емкость второй ступени фильтрации, откуда самотеком перетекает в корыто фильтра второй ступени. Температура второй ступени выше, чем первой (на 5-10°С). Фильтраты всех вакуум - линий второй ступени фильтрации подаются в ѐмкость Е-4. «Лепешка» второй ступени промывается растворителем с температурой равной или на 5°С выше температуры фильтрации в количестве 10
55-60 % мас. от исходного сырья и выводится в емкость Е-3, откуда суспензия гача направляется на блок регенерации растворителя. Доохлаждение сухого растворителя до требуемой температуры осуществляется в аммиачном кристаллизаторе. Твердый парафин, оседающий на поверхности барабанного фильтра, промывается растворителем, подаваемым насосом из емкости «сухого» растворителя. Температура растворителя, подаваемого на промывку фильтров первой и второй ступени, а также на разбавление сырья регулируется путем смешения потоков холодного и слабо охлажденного растворителя, подаваемого насосом из емкости. Промывную жидкость, поскольку она содержит порядка 6-8 % масс, масла можно собирать в отдельной емкости и направлять на разбавление исходного сырья. При этом экономится растворитель и энергия, необходимая для его охлаждения. Парафиновая или гачевая «лепешка» после промывки поступает в зону сушки и отдувки, после чего снимается с фильтровальной ткани ножом и шнеком выводится в емкость сбора раствора парафина первой ступени Е-2. В шнеке гач или петролатум разбавляется «сухим» растворителем так, чтобы суспензия содержала 80-85 % мас. растворителя. Из емкости суспензия забирается насосом Н-3 и подается в питательную емкость второй ступени фильтрации, откуда самотеком перетекает в корыто фильтра второй ступени. Температура второй ступени выше, чем первой (на 5-10°С). Фильтраты всех вакуум - линий второй ступени фильтрации подаются в ѐмкость Е-4. «Лепешка» второй ступени промывается растворителем с температурой равной или на 5°С выше температуры фильтрации в количестве 55-60 % мас. от исходного сырья и выводится в емкость Е-3, откуда суспензия гача направляется на блок регенерации растворителя. Регенерация растворителей из раствора депарафинированного масла осуществляется в четыре ступени. Раствор депарафинированного масла подается через пародистиллятные теплообменники Т-3 и Т-4 и паровой подогреватель ПН-1 в колонну К-1. Температура на входе в колонну поддерживается на уровне 90-105°С, давление 0,170-0,180 МПа. 11
Полуотпаренный фильтрат снизу колонны К-1 подается насосом через трубное пространство пароподогревателя ПН-2 в колонну К-2 с температурой 130-150 °С при давлении 0,3 МПа в колонне К-2. Пары сверху колонны К-2 отводятся в пародистиллятный теплообменник Т-4, откуда растворитель поступает в конденсатор - холодильник Х-2. Остаток снизу колонны К-2 перетекает через пароподогреватель ПН-3 в колонну К-3 за счет перепада давления. Давление в колонне К-3 составляет 0,150-0,170 МПа, а температура на входе 155- 165 °С. Пары растворителя сверху колонны К-3 поступают через теплообменник Т-3 и конденсатор - холодильник Х-2 в емкость сухого растворителя Е-5. Недоотпаренное депарафинированное масло снизу колонны К-3 через гидравлический затвор и паровой подогреватель ПН-4 перетекает в отпарную колонну К-4 (Т=140°С, Р=10 кПа), в которой остаток растворителя отгоняется острым водяным паром. Пары растворителя и воды конденсируются в конденсаторе - холодильнике Х-4 и направляются в емкость обводненного растворителя Е-9. Депарафинированное масло снизу колонны К-4 после охлаждения откачивается в резервуарный парк. Раствор гача поступает в отделение регенерации растворителя из гача. Регенерация растворителя осуществляется в три ступени, так как растворе гача содержится меньше растворителя, чем в растворе депарафинированного масла. Раствор гача подается через паровой подогреватель ПН-5 в колонну К-5. Пары растворителя сверху колонны К-5 конденсируются в конденсаторе - холодильнике Х-5 и стекают в ѐмкость влажного растворителя. Остаток снизу колонны К-5 насосом подается через паровой подогреватель ПН-6 в колонну К-6. Остаток снизу колонны К-6 через гидравлический затвор, на котором установлен пароподогреватель ПН-7, перетекает в колонну К-7, где остатки растворителя отпариваются острым водяным паром. Пары растворителя и воды сверху колонны К-6 конденсируются в конденсаторе - холодильнике Х-5 и стекают в емкость обводненного растворителя Е-9. Гач снизу колонны К-7 откачивается в резервуарный парк. 12
Обводненный растворитель в ѐмкости Е-9 разделяется на два слоя. Верхний слой (вода в растворителе) перетекает в ѐмкость влажного растворителя Е-8, где растворитель дополнительно отстаивается от воды. Растворитель внизу емкости Е-9 представляет собой водную фазу, которая содержит 15% мас. растворителя. Для его регенерации водная фаза снизу ѐмкости забирается насосом и направляется в верхнюю часть колонны К-8, в которой растворитель отгоняется из воды с водяным паром. Снизу колонны вода сбрасывается в канализацию, а пары азеотропной смеси растворителя и воды после конденсатора - холодильника Х-7 собираются в ѐмкости Е-9.
В процессах нефте- и газопереработки для обеспечения необходимой температуры в аппаратах требуется подводить или отводить тепло. Для этого на технологических установках широко используются специальные аппараты, называемые теплообменными или теплообменниками (нагреватели, испарители, кипятильники, холодильники, конденсаторы и др.). Материальные среды, участвующие в передаче тепла, называются теплоносителями, причем первичный теплоноситель имеет более высокую температуру и отдает тепло, а вторичный — более низкую температуру и воспринимает тепло. Теплопередача от первичного теплоносителя к вторичному может осуществляться через разделяющую их стенку либо попеременным соприкосновением с различными видами насадок, либо при непосредственном соприкосновении рабочих веществ. Наряду с теплообменниками, представляющими собой самостоятельные аппараты, применяют теплообменные элементы, являющиеся составными частями различных аппаратов. По принципу действия теплообменные аппараты можно разделить на 3 класса: - рекуперативные, в которых теплоносители разделены непроницаемой пленкой; - регенеративные, включающие, кроме теплоносителей, твердые тела, которые воспринимают теплоту от одного теплоносителя, аккумулируют ее, а затем отдают другому; - смесительные, в которых передача теплоты происходит при смешении теплоносителей. 21
В химической промышленности наиболее распространены рекуперативные теплообменные аппараты, которые можно разделить на следующие группы:
1. По назначению: холодильники - аппараты, в которых охлаждаются различные теплоносители; подогреватели, предназначенные для нагревания рабочих сред;
2. По направлению движения теплоносителей: прямоточные - рабочие среды движутся в одном направлении; противоточные - теплоносители движутся навстречу друг другу; перекрестные - теплоносители движутся во взаимно перпендикулярных направлениях.
3. По форме теплообменной поверхности: с трубчатой теплообменной поверхностью (кожухотрубные, элементные, двухтрубные, витые, оросительные и др.); с нетрубчатой теплообменной поверхностью (пластинчатые, спиральные, аппараты с рубашкой и др.).
4. По способу компенсации температурных удлинений: без компенсации (жесткой конструкции); с компенсацией упругим элементом (полужесткой конструкции); с компенсацией за счет свободных удлинений (нежесткой конструкции).
Теплоносителями могут быть газообразные, парообразные, жидкие и твердые вещества, отдающие тепло, как без изменения агрегатного состояния, так и при изменении его (плавление, кристаллизация, конденсация и др.). В качестве теплоносителей применяет воду, водяной пар, воздух, продукты сгорания топлива, растворы солей, расплавленные металлы, сплавы и соли, минеральные масла, высокотемпературные органические и кремнийорганические соединения.
Кожухотрубчатые теплообменники — наиболее распространенная конструкция теплообменной аппаратуры. По ГОСТ 9929 стальные кожухотрубчатые теплообменные аппараты изготовляют следующих типов: ТН — с неподвижными трубными решетками; ТК — с температурным 22
компенсатором на кожухе; ТП — с плавающей головкой; ТУ — с U-образными трубами; ТПК — с плавающей головкой и компенсатором на ней В зависимости от назначения кожухотрубчатые аппараты могут быть теплообменниками, холодильниками, конденсаторами и испарителями; их изготовляют одно- и многоходовыми. Кожухотрубчатые теплообменные аппараты с плавающей головкой (с подвижной трубной решеткой) являются наиболее распространенным типом поверхностных аппаратов (рис. 2.1). Подвижная трубная решетка позволяет трубному пучку свободно перемещаться независимо от корпуса. В аппаратах этой конструкции температурные напряжения могут возникать лишь при существенном различии температур трубок. Рисунок 1.1 - Кожухотрубчатый теплообменник с плавающей головкой 1 - крышка распределительной камеры; 2 - распределительная камера; 3 – неподвижная трубная решетка; 4 - кожух; 5 - теплообменная труба; 6 - поперечная перегородка; 7 - подвижная трубная решетка; 8 - крышка кожуха; 9 - крышка плавающей головки; 10 - опора; 11 - катковая опора трубчатого пучка Трубчатый пучок может опираться на ближайшую к плавающей головке перегородку, имеющую большую толщину, чем у других перегородок, а при значительных размерах и массе пучок опирают на катковые опоры.
Для возможности свободного перемещения аппарата при нагреве корпус теплообменника крепят к одной из опор подвижно. Для этого 23
отверстия под болты в опорах делают овальной формы. Обычно подвижное крепление корпуса предусматривают со стороны плавающей головки, где к корпусу присоединяют меньшее число трубопроводов. По кожуху (межтрубному пространству) аппараты с плавающей головкой чаще всего выполняют одноходовыми. В аппаратах с двумя ходами по корпусу устанавливают продольную перегородку, что обеспечивает противоток потоков. В кожухотрубчатых теплообменных аппаратах с плавающей головкой трубные пучки сравнительно легко могут быть удалены из корпуса, что облегчает их ремонт, чистку или замену. Однако следует отметить, что конструкция аппаратов с подвижной решеткой относительно сложна, для ее изготовления требуется больший расход металла на единицу поверхности теплообмена, при работе аппарата плавающая головка недоступна для ремонта.
2.2 Эксплуатация и контроль эффективности работы аппарата
При безопасной эксплуатации установок следует строго выдерживать заданный технологический режим согласно утвержденной технологической карте и регламенту. Для обеспечения безопасного ведения технологического процесса, снижения вероятности образования взрывоопасной смеси предусмотрены следующие мероприятия: - основное технологическое оборудование размещено на наружной площадке; - все аппараты и трубопроводы, где возможно возникновение давления, превышающего расчетное, оснащены предохранительными клапанами; - электрооборудование, размещенное во взрывоопасных зонах, преду- смотрено во взрывозащищенном исполнении;
- противопожарная защита оборудования; 24
- для быстрого отсечения от внешних трубопроводов и отдельных участков (блоков) внутри объектов предусмотрена арматура с дистанционным управлением; - трубопроводы и оборудование, в которых возможно застывание или замерзание среды, обогреты и теплоизолированы; - все аппараты снабжены лестницами и площадками для свободного и безопасного доступа обслуживающего персонала к аппаратуре и приборам КИПиА. - непрерывный контроль состояния воздушной среды. Для безопасного ведения технологического процесса и безопасной организации условий труда необходимо соблюдение следующих основных требований: - строгое соблюдение норм технологического режима, установленного технологическим регламентом, технологической картой и инструкциями; - обеспечение максимальной герметизации оборудования и коммуникаций; - своевременное предупреждение и устранение неполадок; - принятие предупредительных мер против искрообразования от механических ударов, электротока и от разрядов статического электричества; - обеспечение безопасной организации ремонта и чистки аппаратов и коммуникаций; - проведение временных огневых работ на территории установки только с письменного разрешения по установленной форме; - обеспечение постоянного контроля за эксплуатацией и техническим состоянием технологического оборудования, трубопроводов, средств КИПиА, электрооборудования, за исправностью предохранительных устройств, систем молниезащиты и заземляющих устройств;
- своевременный пересмотр и переутверждение технологической карты; 25
- содержание в исправности вентиляционных установок и контроль за их работой в операторной; - обеспечение надежной системы питания электрооборудования, средств КИПиА и приводной