Установка Г 43-107 М1

СОДЕРЖАНИЕ

 

	Введение	2
1	Описание технологического процесса и технологической схемы секции	3
2	Краткая характеристика технологического оборудования установки	14
3	Подготовка технологического оборудования к ремонту	13
	Заключение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

На нефтеперерабатывающих  заводах все большее внимание уделяют решению экологических  проблем, что вызвано ужесточением требований к выбросам вредных веществ  в водоемы и атмосферу. Поэтому  все более востребованными становятся передовые технологии, обеспечивающие снижение до минимума воздействие промышленных предприятий на окружающую среду. Одной из таких проблем современного НПЗ, имеющего в своем составе каталитический крекинг, является очистка технологических сточных вод установки от сероводорода и аммиака.

В исходных масляных фракциях нефти содержатся компоненты, составляющие основу базовых масел, и так называемые нежелательные компоненты, ухудшающие физико-химические и эксплуатационные свойства масел такие как смолисто-асфальтеновые, полициклические ароматические и высокомолекулярные парафиновые углеводороды.

Селективная очистка предназначена для удаления смолистых веществ и полициклических  ароматических углеводородов из масляных дистиллятов с целью повышения индекса вязкости и снижения коксуемости, а депарафинизация - для удаления из рафинатов селективной очистки высокоплавких парафиновых углеводородов с целью получения базовых масел с низкими температурами застывания [1].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Описание технологического процесса и технологической схемы секции

 Описание  технологического процесса

1.2 Реакторный блок

Гидроочищенный вакуумный дистиллят (фракция 350¸500 ^оС) из секции 100 насосом Н-102/1 (Н-102/2,р) подается в прямоточный реактор Р-201 через 9 распылительных форсунок, расположенных на высоте 6 метров от начала прямоточного реактора.

Конструкция форсунок, разработанная Французским  Институтом Нефти (ФИН), включает модифицированное Сопло Вентури, обеспечивающее диспергирование сырья, и щелевой наконечник, обеспечивающий равномерное распределение паро-сырьевого потока по сечению прямоточного реактора.

Для распыла  сырья в форсунки подается перегретый пар с давлением не ниже       4 кгс/см² (поз.РСА 2402) и температурой не ниже 220 ^оС (поз.ТА 2501).

Расход  сырья (гидроочищенного вакуумного дистиллята) в реактор Р-201 измеряется прибором поз.FSА 2201-2. Давление в линии сырья перед форсунками №1¸№9 регулируется прибором поз.РСА 2411, клапан “НЗ” которого установлен на линии выкида насосов Н-102/1,2,р в прямоточный реактор Р-201 и поддерживается в пределах           6¸7 кгс/см² для наибольшей эффективности распыла сырья в форсунках.

Температура сырья измеряется термопарой поз.ТА 2028-5-1.

Расход  сырья на форсунки №1¸№9 регулируется приборами поз.FCА 2471¸FCА 2479, клапаны "НЗ" которых установлены на линиях подачи сырья на каждую форсунку.

Расход  пара на распыл сырья в форсунках  №1¸№9 регулируется приборами поз.FCА 2480¸FCА 2488, клапаны "НО" которых установлены на линиях подачи пара на каждую форсунку.

Для транспортировки  регенерированного катализатора, поступающего из регенератора Р-202, в низ прямоточного реактора Р-201 подается перегретый пар с давлением до 7 кгс/см² и температурой до 320 ^оС на 6 разгонных форсунок, расположенных на высоте 4 метра от начала прямоточного реактора.

Расход  пара на разгонные форсунки регулируется прибором поз.FCА 2191, клапан "НО" которого установлен на общей линии пара к разгонным форсункам.

Равномерное распределение расхода пара на каждую из шести форсунок достигается с помощью шайб диаметром 16 мм, установленными на входе на каждую форсунку.

В нижний маточник прямоточного реактора Р-201 для шевеления  катализатора подается перегретый пар, расход которого измеряется прибором поз.FА 2494 и поддерживается в пределах 200¸350 кг/час.

В нижнюю часть прямоточного реактора также  подается инертный газ для шевеления  катализатора по четырем вводам, расход инертного газа измеряется приборами поз.FА 2496¸FА 2499 и поддерживается в пределах 15¸20 нм³/час.

В прямоточный  реактор на высоте 8 метров через  три распылительные форсунки подается шлам (фракция выше 420 ^оС с низа К-201) насосом Н-203/3 (Н-203/4).

Возврат шлама в количестве до 5 % масс. от расхода сырья позволяет достигать возврат катализатора, унесенного потоком из Р-201 в К-201, и замыкание теплового баланса реакторного блока, поддержание необходимой температуры регенерации катализатора в регенераторе Р-202 при переработке сырья с высоким содержанием легкокипящих фракций.

Для распыла  шлама в форсунки подается перегретый пар с давлением до 7 кгс/см² и температурой до 320 ^оС.

Расход  шлама измеряется прибором поз.FА 2193.

Расход  пара на шламовые форсунки регулируется прибором поз.FCА 2504, клапан "НО" которого установлен на общей линии пара к шламовым форсункам, и поддерживается в пределах 400¸600 кг/час. Равномерное распределение расхода пара на каждую форсунку достигается с помощью шайб диаметром 16 мм, установленных на входе на каждую форсунку (135¸200 кг/час на каждую форсунку).

В прямоточном  реакторе происходит процесс каталитического  крекинга в восходящем потоке регенерированного катализатора, поступающего из регенератора Р-202 с температурой 640¸725 ^оС. При контакте катализатора с парожидкостной смесью сырья, шламом, водяным паром жидкая фаза испаряется, снижая температуру катализатора до 490¸540 ^оС (поз.ТСА 2003-1,2).

В точке  ввода сырья поток катализатора должен быть умеренной плотности, транспортироваться в виде псевдоидеального потока, будучи равномерно распределенного по сечению стояка. Состояние умеренной плотности катализатора облегчает проникновение капель сырья в фазу катализатора и обеспечивает оптимальное перемешивание, необходимое для быстрого испарения. Для ускорения испарения устройства ввода сырья должны создавать мелкие капли и однородный поток во всей зоне распыла.

Прямоточный реактор заканчивается Т-образным баллистическим сепаратором с четырьмя выходами - высокоэффективное оконечное устройство, где продукты реакции отделяются от катализатора и поступают в отстойную зону реактора Р-201.

Общая высота прямоточного реактора составляет 46 метров, внутренний диаметр в зоне разгона - 1 м, выше ввода сырья - 1,6 м.

Температура в прямоточном реакторе измеряется термопарами:

- поз.ТА 2027-19 - до разгонных форсунок;

- поз.ТА 2027-17 - после сырьевых форсунок;

- поз.ТА 2027-16 - после шламовых форсунок.

Плотность катализатора в прямоточном реакторе после смешения с сырьем измеряется прибором поз.РDА 2108 и поддерживается в пределах 100¸650 кгс/м².

В отстойной  зоне реактора Р-201 происходит отделение  катализатора от парогазовой смеси. Парогазовая смесь проходит через  четыре одноступенчатых циклона со спиральным вводом и поступает в сборную камеру реактора Р-201 и затем в ректификационную колонну К-201.

В зоне десорбции  происходит отпарка углеводородов с поверхности закоксованного катализатора перегретым водяным паром с давлением до 7 кгс/см² и температурой до 320 ^оС, подаваемым в парораспределительные устройства (барботеры):

1) Основное  парораспределительное кольцо Ду 300, оборудованное:

- 120-ю  ниппелями, расположенными в шахматном  порядке по периферии кольца и направленными по радиусу к стенке отпарной секции, располагаясь под углом 35^о и 55^о;

- 60-ю  ниппелями, расположенными с внутренней  стороны кольца и направленными  по радиусу к центру отпарной секции под углом 45^о.

Ниппель имеет переменное проходное сечение  с отверстием на входе 8,8 мм, расширенный  выводной канал длиной 112 мм и диаметром 16 мм.

На кольце имеется три дренажных ниппеля  аналогичной конструкции, установленных  по нижней образующей трубы заподлицо  с ее внутренней поверхностью.

2) Парораспределительное  полукольцо Ду 100, оборудованное 33-мя ниппелями (включая два дренажных), направленными вниз по радиусу к центру аппарата под углом 20^о к вертикальной оси.

Ниппель полукольца также имеет переменное проходное сечение: диаметр отверстия на входе в ниппель 7,3 мм, диаметр расширенного выводного канала 14 мм при длине 82 мм.

Расход  водяного пара в основное парораспределительное  кольцо регулируется прибором поз.FCА 2492, клапан "НО" которого установлен на линии подачи водяного пара, и поддерживается в пределах 3,0¸9,0 т/час (2,0¸3,0 кг пара на тонну циркулирующего катализатора).

Расход  водяного пара в парораспределительное  полукольцо регулируется прибором поз.FCА 2189, клапан "НО" которого установлен на линии подачи водяного пара, и поддерживается в пределах 200¸1200 кг/час для предотвращения образования застойных зон в нижней части зоны десорбции Р-201.

Также имеется  парораспределительное кольцо в  верхней части отстойной зоны реактора, куда подается перегретый водяной пар через шайбу размером 25 мм (расход 0,3 т/час) для предотвращения коксообразования на наружных поверхностях сборной камеры и циклонов.

Отпаренный  от углеводородов закоксованный катализатор из зоны десорбции реактора Р-201 самотеком поступает по наклонному катализаторопроводу в зону кипящего слоя регенератора Р-202.

Регенерированный  катализатор с низа регенератора Р-202 по катализаторопроводу с температурой 640¸725 ^оС поступает в прямоточный реактор Р-201.

Технологический режим в реакторе Р-201 контролируется следующими приборами:

1) Давление  в сборной камере - поз. РА 2106-1.

2) Давление  верха отстойной зоны - поз. РА 2106-2.

3) Перепад  давления в циклонах - поз. РDА 2107.

4) Плотность  "кипящего слоя" в зоне десорбции  - поз. РDSA 2109.

5) Уровень  кипящего слоя катализатора - поз. LCA 2081.

6) Температура  нижней части зоны десорбции  - поз. ТА 2027-13,15.

7) Температура  верхней части зоны десорбции  - поз. ТА 2027-8,10.

8) Температура  в зоне реакции - поз. ТСА  2003-1,2.

9) Выход  из прямоточного реактора - поз.  ТА 2027-7.

10) Температура  верха отстойной зоны - поз. ТА 2027-4,5

11) Температура  в сборной камере - поз. ТА 2027-1,2

12) Перепад  давления на запорно-регулирующей  задвижке GC 2081 — поз. РDSA 2082-1,2.

Уровень "кипящего слоя" катализатора в  реакторе Р-201 регулируется прибором поз. LCA 2081, исполнительный механизм (запорно-регулирующая задвижка поз. GC 2081 исполнения "НЗ") которого установлен на катализаторопроводе из реактора Р-201 в регенератор Р-202 и поддерживается в пределах 35¸60 % шкалы прибора поз. LCA 2081 (6,0¸8,5 м).

Уровень катализатора в реакторе Р-201 является одним из важных параметров технологического режима, поэтому показания прибора поз. LCA 2081 корректируются в зависимости от показаний перепада давления поз. РDSA 2082-1,2 на запорно-регулирующей задвижке, во избежание прорыва воздуха из регенератора Р-202 по катализаторопроводу в реактор Р-201 при уменьшении перепада. Выходные сигналы регулятора уровня катализатора поз. LCA 2081 и перепада давления поз. РDSA 2082-1,2 поступают на селектор низкого давления, передающий более низкий сигнал на привод запорно-регулирующей задвижки поз. GC 2081. Регулятор уровня поз. LCA 2081 не должен закрывать полностью исполнительный механизм, во избежание прекращения циркуляции катализатора, поэтому вводится корректирующий импульс от перепадомера          поз. РDSA 2082-1,2. При нормальной работе выход импульса от поз. РDSA 2082-1,2 равен 100 % и запорно-регулирующая задвижка управляется от показаний поз. LCA 2081.

Температура в зоне реакции реактора Р-201 регулируется прибором  поз. ТСA 2003-1,2, исполнительный механизм (запорно-регулирующая задвижка поз. GС 2003 исполнения "НЗ") которого установлен на катализаторопроводе из Р-202 в прямоточный реактор Р-201 и поддерживается в пределах 490¸540 ^оС.

Технологический воздух в Р-202 для регенерации  катализатора подается компрессорами ЦК-201/1,2,3 типа - 900-31-4 с производительностью - 930 нм³/мин. и давлением нагнетания - 2,4 кгс/см².

Воздух  из атмосферы поступает на всас компрессоров ЦК-201/1,2,3 и подается через топку под давлением П-201 в воздухораспределитель регенератора Р-202.

Топка под  давлением П-201 используется при  пуске и остановке реакторного блока для разогрева системы трубопроводов и аппаратов, катализатора во время загрузки и наладки горячей циркуляции.

Расход  воздуха, поступающего в камеру горения  П-201, измеряется прибором поз. FА 2226, давление - поз. РА 2226.