Технологии в химическом производстве

Реакция кислородных соединений с выделением воды:

Реакция азотистых соединений с выделением аммиака:

Гидрирование непредельных углеводородов:

С_n Н_2n + Н₂ С_n Н_2n+2

Основные реакции гидроочистки связаны с разрывом связей "углерод-сера", "углерод-азот", " углерод-кислород" и насыщением свободных валентных связей водородом. Легче всего гидрируются алифатические сернистые соединения (меркаптаны, сульфиды), труднее всего тиофены. Скорость гидрирования уменьшается с увеличением молекулярного веса нефтяных фракций, что связано с изменением типа сернистых соединений.

В процессе гидроочистки совместно с основными реакциями протекают и реакции углеводородов, например: изомеризация парафиновых и нафтеновых углеводородов, насыщение непредельных, гидрокрекинг. Все указанные реакции проходят при температуре 280-360⁰С, давлении до 35 кгс/см² и объемной скорости не более 5 ч ^-1.

Основные параметры, влияющие на протекание процесса гидроочистки

Основными параметрами, влияющими на протекание процесса гидроочистки являются: температура, давление, объемная скорость подачи сырья, кратность циркуляции водородсодержащего газа и активность катализатора.

Температура

Реакции гидроочистки протекают при определенной температуре.

Наиболее благоприятный интервал температур для гидроочистки бензиновой фракции 280-360⁰С. При повышении температуры выше 360⁰С степень гидроочистки возрастает, но одновременно ускоряется реакция гидрокрекинга, что приводит к повышенному отложению кокса на катализаторе, а это приводит к сокращению межрегенерационного периода и снижению выхода гидроочищенного продукта.

Давление

Парциальное давление водорода в зоне реакции оказывает большое влияние на глубину очистки сырья и стабильность работы катализатора.

Парциальное давление водорода зависит от общего давления в системе, соотношения сырья и водородсодержащего газа, от концентрации водорода в водородсодержащем газе. При повышении общего давления в системе повышается также и парциальное давление водорода. Оптимальное давление для процесса гидроочистки составляет 35 кгс/см².

Во избежание разрушения катализатора снижение или повышение давления в системе следует проводить плавно со скоростью не более 5 кгс/см²/ч.

Кратность циркуляции водородсодержащего сырья газа к сырью

Кратность циркуляции - отношение объема водородсодержащего газа (нм³/ч) к объему сырья (м³/ч).

Процесс гидроочистки проводится с избыточным количеством водорода. Увеличение объема циркулирующего водородсодержащего газа при постоянном давлении в системе повышает парциальное давление водорода в зоне реакции. При гидроочистке бензина при давлении в системе 35 кгс/см² и рекомендуемой концентрации водорода в водородсодержащем газе не ниже 65%, кратность циркуляции допускается не менее 70 нм³/м³ сырья.

Объемная скорость подачи сырья

Объемная скорость - отношение объема сырья (м³/ч) к объему загруженного катализатора в реакторах (м³).

Допустимые объемные скорости подачи сырья в процессе гидроочистки составляют 0,5-10 ч^-1.

С увеличением объемной скорости сокращается время пребывания сырья в зоне реакции в контакте с катализатором, при этом снижается степень очистки. Утяжеление фракционного состава сырья и повышение содержания серы приводит к необходимости уменьшения объемной скорости для поддержания оптимальной глубины очистки.

Рекомендуемая объемная скорость подачи сырья для фракции НК-70⁰С - не более 5 ч^-1.

Качество сырья

Параметры технологического процесса гидроочистки выбирают в зависимости от качества перерабатываемого сырья.

Утяжеление фракционного состава, увеличение содержания серы приводит к возрастанию расхода водорода, изменению температурного режима гидроочистки и блока стабилизации.

Активность катализатора

Активность катализатора - способность его влиять на скорость реакции разрыва связей S-C, N-С, O-C.

Чем выше начальная активность катализатора, тем при более низких температурах процесса достигается требуемая степень очистки.

№и пп	Наименование показателей	Норма
1	2	3
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.	Массовая доля активных компонентов, %, в пределах: а) триоксид молибдена (МоО3) б) оксид кобальта (СоО) Массовая доля примесей, %, не более: а) оксид натрия (Nа2О); б) оксид железа (Fe2O3). Насыпная плотность катализатора при прокаленного (550±10)0С, г/см3, в пределах Диаметр экструдатов, мм Массовая доля потерь при прокаливании при прокаливании (50010)0С, %, не более Индекс прочности, кг/мм, не менее Массовая доля крошки, %, не более Удельная поверхность, м2/г, не менее Каталитические свойства: При V-4 ч-1, Т=3600С а) массовая доля серы в гидрогенизате, %, не более б) степень обессеривания, %, не менее При V-4 ч-1, Т=3200С а) массовая доля серы в гидрогенизате, %, не более б) степень обессеривания, %, не менее	15,0 18,0 4,0 5,0 0,08 0,08 0,67 0,85 1,5 - 2,5 3,0 2,1 0,6 250 0,05 95 0,14 87

С течением времени активность катализатора снижается за счет отложения на нем кокса, что требует ужесточения параметров технологического режима и в дальнейшем регенерации или замены катализатора.

В процессе гидроочистки используется алюмо-кобальт-молибденовый катализатор ТНК-2000 (модифицированный ГО-70), обеспечивающий необходимую степень гидрирования сернистых соединений с получением гидрогенизата с остаточной серой не более 0,5 ppm, оптимальный выход гидрогенизата, оптимальные энергозатраты.

Процесс изомеризации

В качестве сырья на установке изомеризации, предназначенной для получения компонента высокооктанового бензина, используется легкая прямогонная фракция (фракция НК-70⁰С) с установок подготовки сырья для установки каталитического риформинга тит.12/1, ЭЛОУ-АТ-6, ЭЛОУ-АВТ-4 прошедшая гидроочистку, и состоящая в основном из парафиновых углеводородов С₅-С₆ нормального строения.

В процессе изомеризации происходит перегруппировка молекулярной структуры нормальных парафинов в парафины изостроения с более высоким октановым числом.

Процесс осуществляется на стационарном слое платинового катализатора СИ-2 при давлении в реакторах до 35 кгс/см² и температуре 130-170 ⁰С.

Катализатор изомеризации СИ-2 представляет собой платину на сульфатированном оксиде циркония.

Основные реакции процесса

а) превращение углеводородов нормального строения в разветвленные:



б) перемещение метильного радикала вдоль углеродной цепи:

Все эти реакции обратимы, поэтому равновесные концентрации изомеров в смеси зависят прежде всего от температуры процесса.

Основные факторы процесса

Основными параметрами, характеризующими процесс изомеризации, являются: температура, давление, объемная скорость подачи сырья, кратность циркуляции водородсодержащего газа, активность катализатора, влажность.

Температура

Температура на входе в реакторы является основным регулирующим параметром процесса. Температура должна поддерживаться на минимально возможном уровне, обеспечивающем получение изомеризата с заданным октановым числом.

Рекомендуемая температура процесса среднетемпературной изомеризации 130-180⁰С.

При повышении температуры на входе в реакторы увеличивается жесткость процесса и ускоряются все основные реакции, но в большей степени реакции, ведущие к коксообразованию на катализаторе, снижается выход изомеризата и концентрация водорода в циркуляционном газе.

Перепад температур в реакторах определяется главным образом тепловым эффектом реакции. Реакции изомеризации пентана и гексана сопровождаются выделением тепла, реакция гидрокрекинга протекает также с выделением тепла. Общий тепловой эффект зависит от протекания этих реакций.

Температурный перепад может служить характеристикой активности катализатора. По мере отработки катализатора, накопления кокса на нем, понижении концентрации водорода в циркулирующем газе плюсовой перепад температуры в отдельных реакторах и суммарный перепад температур понижается.

Абсолютная величина температурного перепада в реакторах зависит от химического состава сырья и селективности процесса: чем выше содержание пентана и гексана нормального строения и чем выше селективность процесса, тем выше, при прочих равных условиях, величина плюсового температурного перепада. Температурный перепад может повыситься и при развитии реакций гидрокрекинга.

По мере повышения температуры со 130⁰С до 170⁰С скорость изомеризации увеличивается, но одновременно идет развитие реакции гидрокрекинга, протекающая с большим выделением тепла, что приводит к разогреву слоя катализатора. Поэтому подъем температуры осуществляется с учетом уровня гидрокрекинга.

Давление

Процесс изомеризации идет без изменения объема, поэтому давление не влияет на реакцию изомеризации.

Давление в системе изомеризации выбирается при проектировании или реконструкции установки в зависимости от фракционного состава перерабатываемого сырья и свойств применяемого катализатора.

В практике с повышением давления усиливаются реакции гидрокрекинга. Повышение давления сопровождается повышением концентрации водородсодержащего газа, что снижает коксообразование, при снижении давления усиливается ингибирующее влияние нафтеновых углеводородов на реакцию изомеризации.

Рабочий диапазон давления на катализаторе СИ-2 составляет 2,5-3,5 МПа (25-35 кгс/см²). Оптимальное давление в реакторном блоке 3,0 МПа (30 кгс/см²)

Объемная скорость подачи сырья

Объемная скорость подачи сырья - отношение объема сырья ( м3/ч) к объему загруженного катализатора в реакторах (м³).

Средняя объемная скорость подачи сырья определяется при проектировании установки и может корректироваться путем изменения загрузки катализатора и изменения средней производительности установки.

Уменьшение объемной скорости в большей мере способствует реакциям гидрокрекинга и изомеризации, что способствует при неизменной температуре снижению выхода изомеризата и повышению октанового числа за счет увеличения конверсии парафиновых углеводородов, но при этом возрастает и коксообразование.

Рекомендуемая объемная скорость - 1,5-3,0 ч ^-1.

Кратность циркуляции водородсодержащего газа

Кратность циркуляции - отношение объема водородсодержащего газа (нм³/ч) к объему сырья (м³).

Кратность циркуляции водородсодержащего газа выбирается в зависимости от компонентного состава перерабатываемого сырья, типа применяемого катализатора и заданной жесткости процесса. Заданная кратность циркуляции, а также концентрация водорода в циркуляционном газе определяет мольное отношение "водород : сырье". От величины этого параметра зависит интенсивность коксообразования, а, следовательно, стабильность и срок службы катализатора.

Минимально допустимый уровень кратности циркуляции 400 нм³/м³, рекомендуемый уровень кратности циркуляции водородсодержащего газа - 600ч1000 нм³/м³ сырья. При увеличении давления в реакторном блоке до 31 ксм/см³ кратность циркуляции ВСГ можно снизить до 350 нм³/м³ сырья в час.

Влажность

Важнейшее значение для сохранения уровня активности катализатора имеет поддержание влажности циркулирующего ВСГ менее 20 ppm.

Чем ниже влажность в системе, тем выше активность и селективность процесса.

Компонент	Содержание
Н2О в ЦВСГ, ppm	25	15	10	5	1
Изопентан, % масс.	70	71	73	74	75
Н-пентан, % масс	30	29	27	26	25

Поэтому, требуется постоянно иметь отрегенерированный адсорбер для его подключения в случае необходимости, а также контролировать влагу в гидрогенизате и устранить контакт гидрогенизата с атмосферой.

Повышенная влага не является необратимым фактором потери активности. Активность катализатора восстанавливается в течение нескольких суток после восстановления требуемой влажности.

3.4 Описание технологической схемы установки

Блок гидроочистки

Режим реакции

Реакторное отделение

Сырьё блока гидроочистки - бензиновая фракция НК-70⁰С с установок первичной переработки нефти и с установки подготовки сырья для установок каталитического риформинга тит. 12/1, поступает в ёмкости прямого питания Д-1А/В, уровень в которых регистрируется и сигнализируется на мониторе компьютера поз.LIRA-1000, LIRSA-1001 и LIRA-1003, LIRSA-1004 соответственно.

Давление в емкостях прямого питания поддерживается до 2 кгс/см² регулятором поз. PIRC-1024, путём подачи азота низкого давления через клапан-регулятор давления поз.PVC-1024А в верхнюю часть емкостей Д-1А/В. При повышении давления в емкостях прямого питания избыток углеводородов и азота сбрасывается на факел через клапан-регулятор давления поз.PVC-1024В.

Сырьё из емкостей Д-1А/В проходит через фильтр Ф-1/1,2, забирается насосом Н-1/1,2 и через клапан регулятор расхода поз. FVC-302(ВО) и отсекатель ЗК-02 подаётся на смешение с водородсодержащим газом. Перепад давления на фильтрах измеряется манометрами поз. PI-202,203/1,2 по месту.

Существуют два варианта работы блока: на "проток" и с циркуляцией.

При работе блока на "проток" свежий водородсодержащий газ с выкида дожимных компрессоров ПК-6, ПК-7 установки Л-35-6/300 через задвижку З-8 подается в нагнетательный трубопровод неработающего компрессора С-901А/В и далее через клапан-регулятор расхода поз.FVC-301е (ВО) в тройник смешения. Отсепарированный в С-1 водородсодержащий газ выводится с установки через клапан-регулятор давления в системе поз.PVC 215-1 (ВО) в сеть низкого давления завода.

При работе блока с циркуляцией водородсодержащего газа компрессором С-901А/В подпитка свежим ВСГ может осуществляться несколькими способами:

1. С выкида циркуляционного компрессора С-904А/В блока изомеризации через клапан-регулятор расхода поз.FIRC-908 в приёмный сепаратор Д-903 компрессора С-901 А/В.

2. С выкида дожимных компрессоров ПК-6, ПК-7 установки Л-35-6/300 через клапан-регулятор расхода поз.FIRC-908 в приёмный сепаратор Д-903 компрессора С-901 А/В.

3. С выкида дожимных компрессоров ПК-6,7 установки Л-35-6/300 через регулятор расхода в нагнетательный трубопровод компрессора С-901 А/В.

При необходимости регулирования концентрации сероводорода в циркулирующем водородсодержащем газе может осуществляться отдув водородсодержащего газа в заводскую сеть низкого давления.

Расход сырья регистрируется и сигнализируется поз. FIRCA-302А на мониторе компьютера. При падении расхода сырья меньше 22 м³/ч срабатывает блокировка и закрывается отсекатель поз. ЗК-02 на линии сырья в тройник смешения.

Расход водородсодержащего газа измеряется поз. FIRCSA-301А и регистрируется на мониторе компьютера. При падении расхода водородсодержащего газа менее 2600 нм³/ч срабатывает блокировка, по которой останавливается сырьевой насос Н-1/1,2, закрывается отсекатель на линии сырья в тройник смешения поз. ЗК-02 , закрываются отсекатели поз. ЗК-18 и поз. ЗК-17 на линиях подачи топливного газа к пилотным и основным горелкам печи П-1 соответственно.

Газосырьевая смесь проходит последовательно по межтрубному пространству теплообменников Т-1/1,2 и Т-1/3, где нагревается встречным потоком газопродуктовой смеси до температуры 180⁰С. Температура на входе и выходе из теплообменников Т-1/1,2,3 регистрируется на мониторе компьютера поз. ТIR-106А и ТIR-107А соответственно.

Окончательный нагрев газосырьевой смеси производится в печи П-1 последовательно в конвекционной и радиантной камерах и регулируется клапаном поз. РVC-283е (ВО), стоящим на линии топливного газа к основным горелкам печи П-1, с коррекцией от температуры на выходе из печи поз. TIRCSA-183А.

Горелки, пять основных и пять пилотных, располагаются в поду печи П-1. Для контроля горения в печи П-1 установлены сигнализаторы погасания пламени на пилотных горелках поз. BS-651b-1,2,3,4,5.

Регулирование давления топливного газа перед пилотными горелками осуществляется прибором поз. РIRCSA-284А, а перед основными горелками поз. РIRCSA-283А.

Равномерность нагрева по потокам печи П-1 регистрируется:

- в камере конвекции приборами поз. ТIR-185А-1,2,3,4;

- в камере радиации приборами поз. ТIR-187А-1,2.

Температура продуктов сгорания на перевале печи регистрируется приборами поз. ТIRSA-182А-1,2. Температура дымовых газов в дымовой трубе регистрируется прибором поз. ТIR-186А.

Разряжение в печи на уровне горелок регистрируется прибором поз. РIR-292А, на перевале печи прибором поз. РIRSA-287А, в дымовой трубе прибором поз. РIR-290А.

Для определения качества сгорания топливного газа, в дымовой трубе установлен анализатор концентрации кислорода поз. QIR-551А.

Топливный газ из заводской сети предварительно подогревается в теплообменнике Т-4 промтеплофикационной водой. Температура газа после подогревателя регулируется клапаном поз. ТVC-181е (ВО), который установлен на линии подачи промтеплофикационной воды в Т-4.

Нагретый топливный газ очищается от механических примесей на фильтре Ф-2/1,2 и после этого идет на сжигание в печь. Перепад давления на фильтрах показывается по месту манометрами поз. РI-286.

Далее газосырьевая смесь направляется в реактор с аксиальным вводом Р-1.

В реакторе Р-1 при давлении до 35 кгс/см² и температуре 280360⁰С на катализаторе ТНК-2000 осуществляется процесс гидроочистки. Перепад давления в реакторе Р-1 регистрируется и сигнализируется на мониторе компьютера поз. PIR-213.

Из реактора Р-1 газопродуктовая смесь направляется в трубное пространство кипятильника Т-3, чем обеспечивается подвод необходимого тепла в колонну К-1 для отпарки углеводородных газов, сероводорода и влаги.

Требуемая температура в кубе колонны К-1 поддерживается регулятором температуры поз. TIRC-124А, клапан поз.TVC-124е (ВЗ) которого установлен на байпасе газопродуктовой смеси кипятильника Т-3.

Далее газопродуктовая смесь проходит последовательно теплообменники Т-1/1,2,3, воздушные холодильники ХВ-1/1,2 и водяной холодильник Х-1/1,2, где охлаждается до температуры 40⁰С.

Температура на выходе из Х-1/1,2 регистрируется и регулируется на мониторе компьютера поз. TIRC-111 путем изменения частоты вращения электродвигателя воздушного холодильника ХВ-1/1, 2.

Охлажденная газопродуктовая смесь разделяется в сепараторе С-1. Отсепарированный водородсодержащий газ направляется или на приём циркуляционного компрессора С-901 А/В или в систему низкого давления завода (при работе "на проток").

Давление в системе гидроочистки регулируется клапаном-регулятором давления в сепараторе С-1 поз. PVC-215е-1(ВО) со сбросом ВСГ в систему низкого давления завода.

Блок стабилизации

Нестабильный гидрогенизат из сепаратора С-1 через клапан-регулятор уровня поз. LVC- 401е (ВО) поступает в корпус теплообменника Т-2/1,2, где нагревается за счёт тепла гидроочищенной фракции до температуры 100⁰С, и направляется в отпарную колонну К-1.

Температура на входе в колонну К-1 регистрируется прибором поз. ТIR-116А. Загрузка нестабильного гидрогенизата в колонну может осуществляться в три точки на 15,17 или 19 тарелку.

Перепад давления по высоте колонны К-1 регистрируется прибором поз. PIR-221А.

В отпарной колонне К-1 происходит отпарка воды, сероводорода и растворенных в гидрогенизате углеводородных газов.



Рекомендуемый режим работы колонны К-1:
Температура, 0С
верха	89
низа	147
Давление, кгс/см2:
верха	11,5
низа	12,0

Верхний продукт отпарной колонны К-1 после охлаждения и конденсации в воздушном холодильнике ХВ-2 и водяном холодильнике Х-2/1,2 до температуры 40⁰С собирается в ёмкости орошения Е-1.

Температура верхнего продукта колонны К-1 на входе в ёмкость орошения Е-1 регулируется частотой вращения электродвигателя воздушного холодильника ХВ-2, по температуре после Х-2/1,2 прибором поз. TIRC-119А.

Жидкие углеводороды из ёмкости Е-1 забираются насосом Н-2/1,2 и через клапан-регулятор температуры поз. TVC-122 (BO) подаются в качестве орошения в колонну К-1 с коррекцией от температуры верха колонны поз. ТIRC-122А.

Уровень в ёмкости Е-1 регулируется клапаном поз. LVC-403е-2(ВЗ), установленным на линии откачки рефлюкса на ГФУ.

В отстойнике ёмкости Е-1 происходит отделение сероводородной воды, при этом уровень раздела фаз регулируется отсекателем поз. LVC-404е (ВЗ), установленным на линии сброса воды в промканализацию.

Углеводородный газ из ёмкости Е-1 через клапан-регулятор давления в ёмкости Е-1 поз. PVC-222е (ВО) направляется в топливную сеть завода. В аварийном случае можно сбросить давление на факел через отсекатель поз. ЗК-11.

Гидроочищенная фракция НК-70⁰С выводится с низа колонны К-1, отдаёт часть тепла нестабильному гидрогенизату в теплообменнике Т-2/1,2 и через отсекатель поз. ЗК-08 в качестве сырья блока изомеризации, поступает на приём насоса Р-1А/В.

Уровень в отпарной колонне К-1 регулируется клапаном поз. LVC-402е(ВО), установленным на линии сброса некондиционного продукта в сырьевые ёмкости Д-1А/В через отсекатель ЗК-14. Некондиционный продукт перед сбросом в сырьевые ёмкости Д-1А/В захолаживается в водяном холодильнике Х-3/1,2. Температура на выходе из Х-3/1,2 регистрируется прибором поз. ТIR-142А. При необходимости гидрогенизат выводится в ТСЦ или в л. №2005.

РЕГЕНЕРАЦИЯ КАТАЛИЗАТОРА ТНК-2000

Регенерация катализаторов проводится в том случае, когда снижение активности катализаторов не может быть скомпенсировано изменением параметров технологического режима в пределах, предусмотренных нормами технологического режима.

Окислительная регенерация катализатора заключается в выжиге образовавшихся коксовых отложений:

С + О₂ СО₂ S + О₂ SО₂

Образующиеся окислы серы и углерода подлежат нейтрализации:

СО₂ + 2NaOH Na₂CO₃ + H₂O SО₂ + 2NaOH Na₂SO₃ + H₂O

Процессу регенерации катализатора предшествуют операции остановки установки и подготовки катализатора к регенерации.

При нормальной эксплуатации катализатора на легком бензиновом сырье в течение всего срока службы проведение регенерации не потребуется.

Процесс регенерации при необходимости проводится вне реактора технологической установки на специализированной установке регенерации

Блок изомеризации

РЕЖИМ РЕАКЦИИ

Реакторный блок

Сырье - стабильный гидрогенизат с блока гидроочистки забирается насосами Р-1А/В и через клапан-регулятор расхода поз. FVC-905(ВО) и пневмоотсекатель подается на смешение с водородсодержащим газом, подаваемым компрессором С-904А/В.

Расход сырья регистрируется и регулируется поз. FIRCA-905 и FIRSA-1003, при падении расхода до 15 м³/ч срабатывает блокировка и закрывается отсекатель поз. UV-901 на линии сырья в тройник смешения.

Расход водородсодержащего газа измеряется и регулируется прибором поз.FIRA-909 и FIRSA-1004.

Газосырьевая смесь поступает в межтрубное пространство теплообменников Е-901А/В, Е-902А, Е-902, где за счет тепла газопродуктовой смеси нагревается до 100-120⁰С, и далее догревается в печи Н-901 до температуры реакции. Температура газосырьевой смеси после теплообменников Е-902А и E-902 регистрируется прибором поз.TIR-5-943 и TIR-5-903 соответственно.

Перед шуровкой печи Н-901 необходимо наладить циркуляцию промтеплофикационной воды через змеевик водоподогревателя насосами Р-932a/b.

Температура на входе в печь Н-901 контролируется поз. TIR-5-903.

Газосырьевая смесь в печи разделяется на 6 параллельных потоков и нагревается последовательно в конвекционной и радиантной секциях до температуры реакции.

Равномерность нагрева газосырьевой смеси по потокам контролируется приборами поз. TIR-5-43,44,45 и TIR-5-942,948,949, замеряющими температуру стенок труб - 1,17,33,32,48,16 по всем 6-ти потокам печи Н-901.

Температура продуктов сгорания контролируется на выходе из радиантной камеры прибором поз.TIR-5-906, перед подогревателем воды TIR-5-905 и на выходе из печи TIR-5-904.

Разрежение в печи контролируется на уровне горелок прибором поз. PG-912 на выходе из радиантной камеры поз. PG-911 и на выходе из печи поз. PG-910. Для контроля горения в печи установлены сигнализаторы погасания пламени поз.URA-960 и URA-961.

Контроль давления топливного газа осуществляется перед основными горелками прибором поз.PIRA-904, PIRSA-1039 и PG-913, а перед пилотными горелками прибором поз.PG-917.

Температура потока на выходе из печи Н-901 контролируется прибором поз. TIRCA-902 и корректируется клапаном поз.TVC-902, установленным на линии топливного газа к печи Н-901.

Расход промтеплофикационной воды через водоподогреватель печи Н-901 регулируется клапаном поз. FVC-1009 (ВЗ) с коррекцией от регулятора перепада температуры промтеплофикационной воды поз. TIR-1018.

Из печи Н-901 газосырьевая смесь с температурой 130-170⁰С и давлением не ниже 27 кгс/см² направляется в три последовательно работающих реактора R-901, R-902 и R-903, где на катализаторе СИ-2 происходит процесс изомеризации. Распределение катализатора по реакторам проведено по схеме:

R-901: R-902: R-903 - 0:1:1,5

Температура на входе в реактор R-902 и выходе из реактора R-901 регистрируется поз. TIRA-901-5, температура на входе в реактор R-903 и на выходе из реактора R-902 регистрируется прибором поз TIRA -910-11.

Температура на выходе из реактора R-903 регистрируется поз. TIRA-920-7. Перепад давления по реакторам R-901, R-902 и R-903 регистрируется поз. PIRA-1065, 1025, 1026.

Газопродуктовая смесь из реакторов направляется в трубное пространство рибойлера Е-2 колонны Т-1 и далее отдает свое тепло газосырьевой смеси в теплообменниках Е-902, Е-902А, Е-901А/В.

Дальнейшее охлаждение газопродуктовой смеси происходит в параллельно работающих аппаратах воздушного охлаждения Е-903 и Е-903А и водяном холодильнике Е-1, где охлаждается до температуры 40⁰С.

Температура на выходе из Е-903 регистрируется и регулируется поз. TIRCA-935, воздействием на пневмопривод жалюзи воздушного холодильника.

Температура на выходе из Е-1 регистрируется и регулируется изменением частоты вращения электродвигателя воздушного холодильника Е-903А поз.TIRC-1019.

Из холодильника Е-1 газопродуктовый поток направляется в сепаратор высокого давления D-2, где разделяется на водородсодержащий газ и нестабильный изомеризат.

Давление в сепараторе D-2 поддерживается не более 26 кгс/см², регистрируется на мониторе поз. PIR-1030 и сигнализируется поз. PIRA-1047. Регулирование давления в D_2 осуществляется клапанами поз.PVC-1042А и PVС-1042В, установленными на линии сброса водородсодержащего газа на блок гидроочистки и в топливную сеть.

Уровень продукта в D-2 регистрируется, сигнализируется и регулируется прибором поз.LIRCA-1013, управляющим клапаном LVС-1013, установленным на линии нестабильного изомеризата из D-2 в Е-904А. При понижении уровня в D-2 ниже 10 % срабатывает блокировка поз. LIRSA-1014 и закрывается клапан - отсекатель поз.UV-1001, стоящий на той же линии.

Водородсодержащий газ с верха сепаратора D-2 поступает на осушку в адсорбер-осушитель R-931А/В. Осушка циркулирующего газа проводится при температуре 40-45⁰С и давлении не более 26 кгс/см² на цеолитах NaХ. Далее ВСГ возвращается в циркуляционную систему водородсодержащего газа на прием компрессора С-904А/В через сепаратор D-105.

К сепаратору D-2 подводится свежий водородсодержащий газ с заводской сети риформингов с концентрацией не менее 80%. В случае остановки компрессора С-904-А/В для предотвращения разогрева слоя катализатора в реакторах предусмотрена подача свежего ВСГ на «проток» в количестве до 4000 нм³/ч на вход в R-902, R-903. Водородсодержащий газ сбрасывается при этом из сепаратора Д-2 в систему ВСГ низкого давления завода, в топливную сеть или на факел.

Контроль за уровнем в сепараторе D-105 осуществляется клапаном поз. LIRSA-111, установленным на линии сброса конденсата в дренажную емкость D-953. При превышении уровня в D-105 более 93 % срабатывает блокировка поз. LIRSA-111 и останавливается циркуляционный компрессор С-904 А/В.

При работе катализатора СИ-2 содержание влаги в водородсодержащем газе не должно превышать 20 ррm, поддерживается в пределах 510 ррm. Содержание влаги в водородсодержащем газе до осушки регистрируется прибором поз.QIR-1002, после осушки поз.QIR-1003.

При сушке цеолитов в R-931 А/В водородсодержащий газ из заводской пусковой линии через клапан-регулятор давления поз. FVC-1001(ВО) нагревается в вертикальной цилиндрической печи Н-1 и далее противотоком по отношению к циркулирующему водородсодержащему газу сверху вниз проходит слой цеолитов.

Температура на выходе из печи Н-1 регистрируется и регулируется на мониторе клапаном поз. TVC-1035(ВО), установленным на линии топливного газа в Н-1.

Температура на выходе из R-931 А/В регистрируется поз. TIR-1052. Перепад давления в осушителях R-931А/В регистрируется приборами поз. PIRA-1031/1032 соответственно.

Отпаренная влага и углеводороды вместе с водородсодержащим газом охлаждаются в холодильнике Е-5 до 40⁰С и поступают в сепаратор D-934, где от газа отделяется жидкость.

Водородсодержащий и углеводородный газы из сепаратора D-934 сбрасываются в топливную сеть, а жидкость через клапан UV-1018 с коррекцией от уровня в D-934 поз.LIRS- 933 в дренажную емкость D-953.

Блок стабилизации

Нестабильный изомеризат из сепаратора D-2 через клапан-регулятор расхода поз.LVC-1013(ВО) нагревается в трубном пространстве теплообменников Е-904 и Е-904А теплом стабильного изомеризата до 110⁰С и поступает в качестве сырья в стабилизационную колонну Т-1.

Подвод тепла в колонну осуществляется циркуляцией части нижнего продукта колонны Т-1 через рибойлер Е-2, обогреваемый газопродуктовой смесью, выходящей из реактора R-903.

Температура внизу колонны Т-1 регистрируется на мониторе компьютера поз. TIR-1020.

Уровень внизу колонны регистрируется и сигнализируется на мониторе компьютера поз.LIRCA-1009 и регулируется клапаном поз. LVС-1009(ВО), расположенным на линии стабильного изомеризата с установки после Е-910.

Верхний продукт стабилизационной колонны конденсируется и охлаждается в параллельно работающих воздушных холодильниках Е-905 и Е-905а, водяном холодильнике Е-3 и поступает в рефлюксную емкость D-902.

Температура продукта на выходе из Е-905 регулируется поз. TIRC-928, воздействующим на пневмопривод жалюзей воздушного холодильника.

Температура на выходе из водяного холодильника Е-3 регистрируется и регулируется изменением частоты вращения электродвигателя воздушного холодильника Е-905А поз. TIRC-1023.

Углеводородный газ из емкости D-902 направляется в сепаратор D-905, где от него дополнительно отделяется унесенная жидкость, и выводится через клапан-регулятор давления в D-902 поз.PVC -906 (ВО) в топливную сеть завода.

При повышении давления в D-905 выше 12 кгс/см² срабатывает клапан-отсекатель на линии сброса углеводородного газа на факел поз.UV-1005.

Жидкая головка (рефлюкс) из D-905 возвращается в D-902, откуда откачивается насосом Р-905 А/В на орошение колонны Т-1 через клапан-регулятор температуры поз. TVC-1021(В3) и регистрируется поз.FIR-916.

Избыточное количество жидкой головки (рефлюкса) через клапан-регулятор уровня в D-902 поз.LVC-902 (ВО) и UV-1010 выводится с установки на ГФУ.

Температура верха колонны Т-1 регистрируется поз.TIR-1021, а давление верха поз.PIR-1029.

Стабильный изомеризат с низа колонны Т-1 с температурой до 145⁰С и давлением до 12,4 кгс/см² поступает в теплообменники Е-904 и Е-904А, где нагревает нестабильный изомеризат, далее захолаживается в воздушном холодильнике Е-4, водяных холодильниках Е-910, Е-910А и через фильтр F-2А/В выводится с установки.

Температура стабильного изомеризата после Е-910 регулируется изменением частоты вращения электродвигателя Е-4 поз.TIRC-1024.



Заключение

В ходе прохождения преддипломной практики мною была собрана полная информация в соответствие с заданием.

Так же мною были отобраны пробы ДТ, а именно:

1) ЛДТ установок АВТ-1,3,4;

2) ТДТ установок АВТ-1,3,4;

3) КДТ установок АВТ-1,3,4, ВТ-4;

4) ДТ установки АТ-6;

5) Смесевая фракция ДТ, являющаяся сырьем ЛЧ-24/7 1 и 2 поток;

6) Смесевая фракция ДТ, являющаяся сырьем Л-24/6 1 и 2 поток;

7) Г/О ДТ установок Л-24/6 и ЛЧ-24/7.

Размещено на Allbest.ru

...