Гидроочистка дизельного топлива

Накопившийся в низу сепаратора Е-2/1 конденсат выводится в сепаратор  С-3 или на 13 тарелку колонны К-1/1. Уровень жидкости в сепараторе Е-2/1 поддерживается клапаном, который установлен на линии гидрогенизата из Е-2/1.

В отпарной колонне К-1/1 происходит отгон легких углеводородов, растворенных углеводородных газов и сероводорода за счет подачи перегретого водяного пара и снижения давления. В колонне К-1/1 имеются 13 тарелок S-образного типа. Подача сырья предусмотрена на 13, 10 и 7 тарелки.

В низ колонны К – 1/1 подается перегретый водяной пар. Схема получения перегретого водяного пара имеет следующий вид: от паровой гребенки печи П-1 острый водяной пар с давлением до 12 кгс/см² поступает в змеевики пароперегревателей в печи П-1, где нагревается до температуры 240 0С. Далее перегретый пар через маточник подаётся под нижнюю тарелку колонны К-1/1. Расход перегретого пара в колонны регулируется клапаном, установленном на линии подачи пара в К-1/1. 

Отогнанные в отпарной колонне К-1/1 легкие фракции, уходящие вместе с водяным паром сверху колонны с температурой до 180 0С поступают в межтрубное пространство холодильников Т-5/1, Т-5/2, где происходит конденсация и охлаждение. Далее сконденсированный продукт и углеводородный газ с температурой до 50 0С поступают в сепаратор С-3.

С низа отпарной колонны К-1/1 гидроочищенное топливо, содержащее следы воды самотеком поступает в колонну вакуумной сушки К-2/1. Так же возможен вывод продукта помимо колонны К-2/1 напрямую в товарный парк. Уровень в К-1/1 регулируется клапаном, который установлен на перетоке гидрогенизата из К-1/1 в К-2/1.

В колонне К-2/1 происходит испарение воды под вакуумом. Вакуум создается с помощью двухступенчатого эжектора Э-1. На эжектор подается острый пар.

Оборотная вода подается в  холодильник эжектора для охлаждения и конденсации паров из К-2/1 и  стекает по барометрической трубе, опущенной под слой воды, в ящик барометрической трубы Е-31/1 для  обеспечения гидрозатвора.

Готовое гидроочищенное топливо с низа колонны вакуумной осушки К-2/1 поступает на прием насоса Н-5 (Н–8) и прокачивается насосом через трубное пространство теплообменника Т-1/1, где охлаждается, нагревая газосырьевую смесь, проходящую через межтрубное пространство Т-1/1.

После теплообменника Т-1/1 гидроочищенное топливо охлаждается в межтрубном пространстве холодильника Т-8/1 до температуры не более 60 0С.

Далее гидроочищенное дизельное топливо выводится в резервуары товарного парка.

 

3.2.2 Режим работы  реактора

В реакторе на поверхности  катализатора происходит гидрирование серо-, азото-, кислородосодержащих органических соединений и непредельных углеводородов. Так как эти реакции протекают с выделением тепла, то температура в реакторах может повышаться. Температура и давление по высоте слоя катализатора, на входе и выходе из реактора регистрируется. По изменению перепада давления в реакторе определяют степень закоксованности катализатора. Допускается перепад давления в реакторе не более 6 кгс/см². Увеличение перепада давления по слою катализатора с одновременным увеличением содержания серы в гидроочищенном топливе указывает на снижение активности катализатора.

Оптимальный режим работы реактора:

Температура сырья на входе  в реактор 320–360 °С

Давление на входе в  реактор 4,0–4,5 МПа

Кратность циркуляции ВСГ 200–300 нм3/м3

Объемная скорость подачи сырья 2,0–4,0 ч-1

3.2.3 Характеристика  производственной среды. Анализ  опасностей и производственных  вредностей

Установка Г-24/1 предназначена  для гидроочистки масел или дизельного топлива путем деструктивной  гидрогенизацией сернистых соединений на алюмокобальтмолибденовом катализаторе в среде водорода. По технологическим условиям (давление до 5.0МПа и температуре до 400°С), жидкая фаза в технологическом оборудовании, в основном, находится в перегретом состоянии, т.к. обращается в объеме аппаратов и трубопроводов при высоких температурах и давлениях, кроме того, в оборудовании присутствуют различные углеводородные газы.

Полная разгерметизация  технологического оборудования с перегретой жидкостью сопровождается переходом  большой части этой жидкости в  парообразное состояние и образованием взрывопожароопасных облаков. Взрывы подобных облаков обладают большой  разрушительной силой и сопровождаются серьезными последствиями.

Наиболее тяжелые последствия  могут быть в результате аварии при  мгновенной разгерметизации оборудования и выброса смеси водородсодержащих  паров жидких углеводородов из технологических  блоков. Образовавшееся углеводородное парогазовое облако, которое может  содержать все количество вещества, находящегося в блоке, способно загореться или взорваться при наличии источника  зажигания, в качестве которого, может  выступать нагревательная печь.

При разливе жидких углеводородов  происходит испарение углеводородов  с поверхности разлития. Объем  образующегося парогазового облака углеводородов значительно меньше, чем при разгерметизации оборудования с перегретой жидкостью и при  наличии инициатора загорания выгорает по поверхности разлития, что может  привести к перегреву емкостного оборудования, трубопроводов и металлоконструкций, находящихся в близи очага пожара.

Основными факторами опасности  на установке являются:

- горючесть, взрывоопасность  и токсичность продуктов, применяемых  и получаемых на установке,  наличие их в аппарате в  большом количестве;

- возможность образования  зарядов статического электричества  при движении газов и жидкостей  по трубопроводам и в аппаратах;

- наличие электротехнических  устройств высокого напряжения;

- применение в технологическом  процессе нагревательных печей,  где продукт нагревается до  высоких температур и находится  под давлением;

- наличие насосов и  компрессоров, нагнетающих токсичные  и взрывоопасные продукты;

- наличие нагретых до  высоких температур поверхностей

Характеристика вредных  и взрывопожароопасных веществ, применяемых, обращаемых и получаемых на установке Г–24/1.

3.2.4 Мероприятия  по обеспечению безопасности  производства

Для обеспечения безопасности производства каждый сотрудник проходит инструктаж.

Для обеспечения безаварийной работы установки и достижения минимального уровня взрывопожароопасности процесса предусмотрены следующие мероприятия:

- процесс осуществляется  по непрерывной схеме и в  герметичных аппаратах;

- все стадии технологического  процесса непрерывны и склонны  к устойчивому протеканию;

- вся технологическая  схема установки разделена на 6 технологических блоков (№ 1, 2/1, 2/2, 2/3, 3, 4), которые, в случае возникновения  аварии или инцидента, могут  быть отключены друг от друга  отсекателями, запорной арматурой, системой защиты и блокировок;

- при соблюдении правил  эксплуатации процесс не обладает  возможностью взрыва внутри технологической  аппаратуры;

- для перемещения легковоспламеняющихся  жидкостей применены герметичные  центробежные насосы с двойным  торцевым уплотнением типа «ТРЕМ»;

- применяемые, обращающиеся  и получаемые вещества не обладают  способностью быстро и спонтанно  полимеризоваться, реагировать с водой, саморазогреваться и самовоспламеняться, не склонны к непроизвольному термическому разложению при высоких температурах и давлениях;

- не применяются продукты  и теплоносители, несовместимые  между собой;

- на установке отсутствуют  открытые поверхности аппаратов  и трубопроводов с температурой  выше температуры самовоспламенения  обращаемых веществ;

- контроль и управление  процессом осуществляется автоматически  и дистанционно из операторной  с использованием электронной  системы приборов;

- по параметрам, определяющим  взрывопожароопасность процесса, предусмотрена противоаварийная автоматическая система защиты, предупредительная сигнализация и аварийная система блокировок;

- на аппаратах, где возможно  повышение давления до максимально допустимого, установлены предохранительные клапаны;

- предусмотрены система  аварийного освобождения аппаратов  от нефтепродукта в аварийную  емкость и аварийный сброс  на факел;

- на наружной установке,  где расположено оборудование, в  котором обращаются взрывопожароопасные  вещества, предусмотрены датчики  загазованности, сигналы от которых  поступают в операторную.

Согласно ГОСТ 12.1.044-91 на установке  предусмотрены следующие средства пожаротушения:

- первичные средства пожаротушения  (огнетушители – пенные ОХП-10, корюшковые ОПУ-10,ОПС-10г, углекислотные  ОУ-5,ОУ-8; кошмы, ящики с песком, лопаты и т.д.);

- стационарная система  пенотушения открытой насосной;

- водяная оросительная  система колонных аппаратов;

- лафетные стволы на  лафетных вышках (4 вышки);

- пожарные краны в помещении  компрессорной.

- для печей предусмотрена  система паротушения, а вокруг печей предусмотрена паровая завеса, включающаяся автоматически по сигналу загазованности на наружной установке.

Для предотвращения несчастных случаев, заболеваний и отравлений, связанных с производством, весь обслуживающий персонал установки  обеспечивается следующими средствами защиты:

- специальной одеждой  – хлопчатобумажные костюмы,  рукавицы комбинированные, защитные  очки, ботинки кожаные, диэлектрические  калоши и перчатки для машинистов;

- резиновый фартук, резиновые  перчатки для работы с раствором  МЭА;

- фильтрующими противогазами  марки «БКФ», защищающими органы  дыхания от кислых и органических  паров и газов (ГОСТ 12.4.041–2001);

- шланговыми противогазами  ПШ-1, ПШ-2 отвечающие требованиям  ГОСТ 12.4.041-2001, комплектом масок и  спасательным поясом с веревкой  для работы при высоких концентрациях  газа в воздухе (более 0,5 % об. или при концентрации кислорода менее 18 % об.) или при работе внутри емкостей, колонн, колодцев и при ямках;

- аварийным запасом фильтрующих  противогазов;

- медицинской аптечкой  с необходимым набором медикаментов  для оказания пострадавшему первой  медицинской помощи.

В качестве защитной одежды на установке согласно ГОСТ 12.4.016-75 и  ГОСТ 12.4.017-76 предусматривается комплект специальной одежды: х/б костюм, кожаные ботинки, рукавицы, куртка и брюки ватные.

Для предотвращения возникновения  зарядов статического электричества, защиты от вторичных проявлений молнии предусмотрены следующие мероприятия:

- каждая система аппаратов,  трубопроводов, представляет собой  на всем протяжении непрерывную  электрическую цепь, которая в  пределах установки заземляется  не менее, чем в двух местах;

- для защиты зданий  и сооружений от прямых ударов  молний, соглас-но РД 34.21.122–87, а также ПУЭ аппараты с толщиной стенок более 4 мм присоединены к защитному заземлению не более 4 Ом;

- для защиты людей от  поражения электрическим током  на установке, в соответствии  с ПУЭ, предусмотрено защитное  заземление и зануление электрооборудования;

- при вводе жидкости  в аппараты по возможности  исключено разбрызгивание (ввод  под слой жидкости);

- скорость движения продуктов  в аппаратах и трубопроводах  не превышает значений, предусмотренных  проектом.

- при нормальной эксплуатации  установки все оборудование и  коммуникации находятся при избыточном  давлении нефтепродуктов и их  паров, что исключает возможность  образования в аппаратах и  трубопроводах взрывоопасных смесей. При остановке установки аппараты  и трубопроводы заполняются техническим  азотом.

Список использованных источников

 

1.   Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. - Уфа: Гилем, 2002. - 669 с.

2.   Черножуков Н.И. Очистка и разделение нефтяного сырья, производство товарных нефтепродуктов. – М.: Химия, 1978. – 423с.

3.   Магарил Р.З. Теоретические основы химических процессов переработки нефти. - М.: Химия, 1976. – 311 с.

4.   Аспель Н.Б., Демкина Г.Г. Гидроочистка моторных топлив. – М.: Химия, 1977.- 158 с.

5.   Танатаров М.А., Ахметшина М.Н. и др. Технологические расчеты установок переработки нефти.- М.: Химия, 1987г. – 351 с.

6.   Багиров И.Т. Современные установки первичной переработки нефти.- М.: Химия, 1974. - 237 с.

7.   Ластовкин Г.А. Справочник нефтепереработчика. - М., 1986. - 649 с.

8.   Эрих В.Н. Химия и технология нефти и газа. - М.: Химия, 1977. - 424 с.

9.    Каминский Э.Ф. Глубокая переработка нефти. - Уфа, 2001. - 385 с.