Проект ректификационной колонны установки каталитического крекинга

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Президент Республики Казахстан Н.А. Назарбаев в стратегии развития государства «Казахстан - 2030» отметил: «Казахстан обладает огромными запасами природных и особенно энергетических ресурсов. На территории нашей страны есть местонахождения нефти и газа, которые выводят нас в первую десятку нефтяных стран». В Казахстане также есть крупные запасы угля, урана, золота и других ценностных минералов. У нас большой потенциал использования солнечной и ветровой энергии.

Развитие нефтяной и газовой промышленности на современном этапе характеризуется увеличением объемов добычи и переработки нефти и газа, расширением ассортимента и повышением качества выпускаемой продукции, строительством установок большой единичной мощности, увеличением глубины переработки нефти.

Технология нефтегазопереработки включает первичную переработку нефти и газа, термический и каталитический крекинг, платформинг, гидроочистку, депарафинизацию масел, битумные установки и ряд других, позволяющих получать высококачественные моторные топлива, реактивное топливо, смазочные материалы, сырье для нефтехимических синтезов.

Для получения наивысшего эффекта от переработки. Необходимо развивать вторичные процессы переработки нефти, так как сама нефть не имеет такой ценности, как ее продукты. А именно осветленные нефтепродукты: бензин, дизельное топливо и др. Один из таких процессов проходит на установке каталитического крекинга, где из такого маловажного продукта, как мазут, получают осветленные нефтепродукты. В реакторе каталитического крекинга происходит химический процесс каталитического крекинга, а дальнейший процесс - получение нефтепродуктов происходит в блоке ректификации, в ректификационной колонне К-201. В данном дипломном проекте рассмотрен массообменный аппарат - ректификационная колонна К-201 с проведением проверочных механических и экономических расчетов, а также с расчетами на устойчивость. [1,2]

1. Общая часть

1.1 Описание технологической схемы процесса ректификации установки КТ-1

В состав комбинированной установки КТ-1, входит секция 200, включающая в себя реакторный блок каталитического крекинга, блок ректификации и очистки технологического конденсата, воздушную компрессорную. ректификация колонна ветровый

Эти процессы являются целевыми в наборе процессов установки КТ-1 и позволяют получать следующие продукты: нестабильный бензин, жирный газ, фр. 195-270є, фр. 270-420єС, фр.>420єС, шлам.

Разделение данных продуктов крекинга осуществляется по традиционной схеме для всех моделей каталитического крекинга и осуществляется в ректификационной колонне К-201.

1.1.1 Блок ректификации

Пары продуктов крекинга из реактора Р-201 поступают в отмывочно - сепарационную секцию ректификационной колонны К-201, оборудованную четырьмя ситчатыми двухпоточными тарелками с отбойными элементами. На ситчатых тарелках происходит контакт паров, поступающих из реактора и загрязненных катализатором, с нижним циркуляционным орошением К-201, подаваемым тремя параллельными потоками на каждую тарелку. Верхняя (четвертая) ситчатая тарелка орошается флегмой, стекающей с вышележащей клапанной (первой) тарелки.

При контактировании паров с жидкостью происходит отмыв их от катализатора и частичная конденсация высококипящих углеводородов.

Жидкость с катализатором с каждой отбойной тарелки по самостоятельным сливным трубам поступают в нижнюю часть, где происходит частичный отстой от катализаторной пыли.

Отмытые от катализатора пары поступают в концентрационную часть на разделение. Из первой секции четвертой тарелки фракция самотеком, через клапан поз. 26 (В3), поступает в отпарную колонну К-202/2, где от нее отпариваются легкие фракции и возвращаются в колонну К-201 под шестую тарелку. Расход фракции 270-420єС на входе из К-201 контролируется поз. 25. Температура фракции 270-420єС на выходе из К-201 контролируется поз. 24.

Для отпарки легких фракций в нижнюю часть К-202/2 подается водяной пар 12 ата.

Фракция 270-420єС забирается насосами Н-205/1, 205р с низа отпарной колонны К-202/2 и подается в теплообменник Т-204, затем в холодильник воздушного охлаждения ХВ-209, после которого выводится с установки на топливную станцию, в качестве сырья для производства для тех. углерода, либо в линию котельного топлива в качестве компонентов котельного топлива.

С четырнадцатой тарелки К-201 (второго потока), фр. 195-270єС самотеком, через клапан поз. 30 (В3), поступает в отпарную колонну К-202/1, где отпариваются легкие фракции и возвращаются в К-201 под шестнадцатую тарелку. Расход фр. 195-270єС на входе в К-202/1 контролируется поз. 29.

Фр. 195-270єС, с низа К-202-1 поступает на прием насосов Н-201, Н-204, Н-205р, и откачивается через межтрубное пространство теплообменника Т-201, воздушный холодильник ХВ-203/5,6 пакеты, и выводится с установки. Количество выводимой фр. 195-270єС регистрируется поз. 29 и регулируется поз. 30 (клапан (В3)).

С верха колонны К-201 ректификат (углеводородный газ, нестабильный бензин, водяной пар) поступает в холодильники воздушного охлаждения ХВ-209/1-9, где конденсируются пары бензина и водяного пара. Затем газоконденсатная смесь поступает в доохладители Х-207/1,2,3, где в качестве хладоагента используется оборотная вода I системы. После этого газоконденсатная смесь поступает в газоводоотделитель О-201, где происходит разделение на жирный газ, нестабильный бензин и воду. Температура газоконденсатной смеси замеряется после доохладителей Х-201/1-3 поз. 21

Жирный газ из О-201 поступает на прием компрессоров ЦК-301/1, ЦК-301/2, для дальнейшей переработки.

Нестабильный бензин из О-201 поступает на прием насосов Н-201/1,2,р и откачивается в Е-307 на установку абсорбции С-300. Количество откачиваемого бензина регистрируется поз. 22.

Технологической схемой предусмотрена подача нестабильного бензина в качестве «острого» орошения верха колонны К-201.

Из нижней части О-201 выходит технологический конденсат и поступает на дальнейшую переработку.

Фракция >420єС с механическим примесями (катализатором) по сливным трубам поступает в отстойную зону колонны К-201, отделенную от отмывочно-сепарационной зоны колонны, конусообразным днищем.

Температура в отстойной зоне К-201 регистрируется поз. 16.

С верха отстойной зоны фракция >420єС поступает на прием насосов Н-203/1,2,3,4,р и выводится с установки через одну секцию ХВ-209 и теплообменник Т-207. Температура выхода фр. >420єС из ХВ-209 регистрируется поз. 18 и регулируется поз. 19.

Технологической схемой предусмотрен вывод фр. >420єС и фр. 270-420єС, через теплообменник Т-204 и ХВ-209 для использования ее в качестве компонентов сырья для получения тех. углерода и компонента котельного топлива или, компонента сырья для коксования.

В нижней части отстойной зоны К-201 концентрируется шлам, откачиваемый насосами Н-203/1,2,3,4,р в линию сырья Р-201.

Температура в нижней части отстойной зоны К-201 регистрируется поз. 16.

В ректификационной колонне предусмотрено четыре циркуляционных орошения. Верхнее (ВЦО), первое (I ПЦО), второе (II ПЦО), нижнее (НЦО) орошения.

Верхнее циркуляционное орошение с полуглухой 27-ой тарелки забирается насосами Н-206/1,2,р и подается в теплообменники Т-209/1,2, где отдает тепло нестабильному бензину секции С-300, затем поступает в холодильники воздушного охлаждения ХВ-202/1-4, и выводится на 30-ю тарелку К-201.

Технологической схемой предусмотрена подача «острого» орошения (нестабильного бензина), насосами Н-210/1,2,р в линию ВЦО на прием насосов Н-206 на 30-ю тарелку К-201.

Количество ВЦО регулируется поз.16. Температура ВЦО поступающего на прием Н-206 регистрируется поз.15. Температура верха К-201 регистрируется поз.1-1. Количество ВЦО, подаваемого на 25-ю тарелку регистрируется поз.13 и регулируется поз.14.

Первое промежуточное циркуляционное орошение 12-й тарелки К-201 поступает на прием насосов Н-207, Н-208р, затем подается в теплообменник Т-202, ХВ-203/3, 4 пакет и возвращается в К-201 на 13-ю тарелку.

Количество I ПЦО регулируется поз. 8 и регистрируется поз. 5. Температура возврата I ПЦО в К-201 регулируется поз. 12 путем байпасирования теплообменника Т-202, по температуре на 13-ой тарелке К-201.

Второе промежуточное циркуляционное орошение со 2-й тарелки К-201 забирается насосами Н-208/1 и Н-208р и подается в подогреватели Т-313, Т-314 секции С-300, а затем в теплообменник Т-203, где отдает тепло гидрогенизату С-100 и возвращается в К-201 на 3-ю тарелку.

Расход II ПЦО регистрируется поз. 3 и регулируется поз. 4 по температуре в 3-й тарелке К-201.

Нижнее циркуляционное орошение выводится с отстойной зоны К-201 насосами Н-209/1,2,р и параллельными потоками подается в теплообменники Т-205/1,2, где отдает тепло гидрогенизату и в подогреватели Т-312, Т-317 секции С-300, затем возвращается в отмывочно-сепарационную зону колонны К-201 тремя параллельными потоками на ситчатые тарелки 1с, 2с, 3с. Температура на ситчатых тарелках регистрируется поз. 35 (1с), на поз. 34 (2с), на поз. 33 (3с).

Температура в отмывочно-сепарационной зоне К-201 (отстойная зона) замеряется поз. 2. [2,3]

1.2 Автоматизация технологического процесса ректификации установки КТ-1

Автоматический контроль и управление технологическим процессом ректификации осуществляется централизовано из операторной, с помощью автоматизированной системы управления, созданной на базе пневматического комплекса «Режим» и вычислительного комплекса СМ-2.

Для С-200 в операторной создана своя зона обслуживания (рабочее место оператора).

Рабочее место оборудовано пятью стойками «Режим» и дисплейным модулем.

На стойке режим расположены:

· Мнемосхема процесса, со встроенными в нее лампами технологической сигнализацией, задатчиками дистанционного и автоматического управления;

· Многоканальный показывающий прибор по выводу текущего значения параметра;

· Пять двухзаписных приборов для постоянной регистрации десяти технологических параметров;

· Один двухзаписной прибор для регистрации по вызову любых подключенных к данной стойке технологических параметров;

· Табло аварийной сигнализации.

Над щитом расположена мнемосхема процесса со встроенными в нее лампами аварийной сигнализации.

Вычислительный комплекс осуществляет автоматический сбор, обработку и выдачу информации о ходе технологических процессов. Автоматический опрос датчиков осуществляется с периодичностью один раз в две-три минуты. Информация о мгновенных значениях параметров хранится в памяти машины 48 часов и может выводится на автоматическую печать по вызову обслуживающего персонала.

Усредненные за час значения технологических параметров предоставляются в виде режимного листа оператора, который автоматически печатается один раз в смену. [2]

1.3 Назначение, устройство и работа ректификационной колонны К-201

Ректификационная колонна К-201 предназначена, для ректификации продукта крекинга с целью получения вторичных продуктов по температуре кипения и представляет собой вертикально-цилиндрический аппарат высотой 45745 мм, диаметром 6400 мм, общая масса 243770 кг. Состоит из цилиндрической обечайки, часть которой выполнена из стали ВСт3сп5 ГОСТ-14637-69, высотой 15400 мм, массой 38000 кг, с толщиной стенки 16 мм, вторая часть: выполнена из плакированной (биметаллической) стали 09Г2С+12Х18Н10Т, высотой 20600 мм, массой 72300 кг, с толщиной стенки 20 мм. Также имеет верхнее полусферическое днище диаметром 6400 мм, выполнено из стали ВСт3сп5, массой 6242 кг, с толщиной стенки 14 мм. Нижнее днище выполнено в виде конуса под углом 60є, с высотой 6100 мм, массой 12500 кг, выполнено из легированной стали 12Х18Н10Т и толщиной стенки 20 мм. Перед монтажом к колонне приваривают обечайку с опорным кольцом высотой 2000 мм, и наружным диаметром 6800 мм, массой 1280 кг, выполненных из стали ВСт3сп5. Для предотвращения застывания шлама на конусе расположен змеевик массой 300 кг, выполненный из трубы 32x3 ГОСТ 8731-74.

Для ведения технологического режима аппарат снабжен следующими штуцерами: 2 штуцера (А), предназначенные для входа сырья находящихся в 6 м от нуля, имеющие Ду-1000 мм (условный проход), условное давление Ру-2,5 кГс/смІ (2,452 МПа); 1 штуцер (Б) предназначенный для входа паров, который находится в верху колонны и имеет: Ду-800 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 1 штуцер (В) воздушник, который находится в верху колонны и имеет: Ду-150 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (Г) предназначены для возврата ВЦО, на 30-ю клапанную 4-х поточную тарелку и имеет: Ду-300 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (Д) предназначенные для выхода ВЦО, они находятся между 27-ой полуглухой и 28-ой клапанной четырехпоточной тарелок, имеет: Ду-400 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (Е), предназначенные для входа паров из отпарной колонны, которые находятся между 15-ой и 16-ой клапанных двухпоточных тарелок, имеет Ду-200 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (Ж) предназначены для входа I ПЦО, которые находятся между 13-ой и 14-ой клапанной двухпоточной тарелок, имеет Ду-100 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 1 штуцер (И) предназначен для входа фракции 195-270єС в отпарную колонну, находится между 12-ой и 13-ой клапанных двухпоточных тарелок, имеет Ду-200 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (К), предназначенные для входа I ПЦО, которые находятся между 10-ой и 11-ой клапанных двухпоточных тарелок, имеют Ду-200 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (И), предназначенные для входа II ПЦО находящихся между 12-ой и 13-ой клапанных двухпоточных тарелок, имеют Ду-150 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 1 штуцер (Н) предназначен для выхода фракции 270-420єС, который находится между 3-ей и 4-ой ситчатых тарелок, имеют Ду-150 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 3 штуцера (П) для выхода II ПЦО, которые находятся между 3-ей и 4-ой ситчатых тарелок, имеет Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 3 штуцера (Р) предназначенных для выхода НЦО и которые находятся между 1-ой, 2-ой, 3-ей и 4-ой ситчатых тарелок, имеют Ду-300 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (Т) предназначенных для выхода НЦО, которые находятся между сепарационной зоной и 1-ой ситчатой тарелкой, имеет Ду-350 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (У) предназначены для выхода фракции 270-420єС в отпарную колонну, которые находятся между 3-ей и 4-ой клапанных двухпоточных тарелок тарелок, имеющие Ду-200 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (Ф) предназначенных для выхода декантата (фр.>420єС), которые находятся в отмывочно-сепарационной зоне, имеющих Ду-200 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 4 штуцера (Х) предназначенных для пропарки, они находятся в отмывочно-сепарационной зоне ниже штуцеров (Т) выхода НЦО на 1,9 м, имеющих: Ду-50 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 1 штуцер (Ц) предназначен для выхода шлама, он находится внизу колонны, имеет Ду-350 мм, Ру-16 кГс/смІ; 1 штуцер (Ш) предназначен для выхода шлама (резервный), он находится в боковой части конусного днища, он имеет Ду-150 мм, Ру-16 кГс/смІ; 1 штуцер (Щ) предназначен для входа декантата в циркуляционное орошение, он находится в боковой части днища и имеет: Ду-100 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 1 штуцер (Э) предназначен для входа воды в подогреватель, находится в боковой части днища, он имеет Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 2 штуцера (N), предназначенных для монтажа, они расположены на 7,3 м от крышки; 1 штуцер (Ю) для выхода воды из подогревателя, он находится в боковой части конусного днища и имеет: Ду-25 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 1 штуцер (Z) предназначен для выхода шлама из инжектора, он расположен внизу конусного днища и имеет Ду-100 мм, Ру-16 кГс/смІ (1,57 МПа); 1 штуцер (ц) предназначен для входа водяного пара в инжектор, он находится в трубопроводе инжектора и имеет Ду-50 мм, Ру-1,6 кГс/смІ (1,57 МПа).

Для осмотра и ремонта внутренних устройств колонны, также имеются люк-лазы в количестве 8 штук. Они расположены: 1-ый люк-лаз на 7,3 м от верха крышки, 2-ой между 25-ой и 26-ой клапанных двухпоточных тарелок, 3-ий между 19-ой и 20-ой клапанных тарелок, 4-ый между 13-ой и 14-ой клапанных двухпоточных тарелок, 5-ый между 7-ой и 8-ой клапанных двухпоточных тарелок, 7-ой в отмывочно-сепарационной зоне, 8-ой расположен между двумя днищами выполненных в виде конуса.

Для контроля технологических параметров (контроль уровня, давления, температуры) аппарат снабжен системой муфт. Муфты для манометра М12х1,5 находится в верхней части крышки колонны. Муфты дифманометра в количестве 4 штуки, расположены: 1-ая муфта между штуцером подачи сырья внизу и штуцером для входа НЦО, 2-ая муфта находится возле штуцера пропарки, 3-я между 27-ой полуглухой и 28-ой клапанной четырехпоточной тарелок. Муфты имеют Ду-10 мм. Муфты для термопары в количестве 10 штук. Расположены они следующим образом: 1-ая в боковой части конусного днища, 2-ая в отмывочно-сепарационной зоне, 3-я между штуцером подачи сырья внизу и 1-ой ситчатой тарелкой сверху, 4-ая между 1-ой и 2-ой ситчатых тарелок, 5-ая между 2-ой и 3-ей ситчатых тарелок, 6-ая между 3-ей и 4-ой ситчатых тарелок, 7-ая между 4-ой и 5-ой клапанных двухпоточных тарелок, 8-ая между 15-ой и 16-ой клапанных двухпоточных тарелок, 9-ая в верхней части крышки. Муфты имеют диаметр 15 мм.

Основным фактором получения качественных продуктов, их разделение, зависит от расчетов и правильно выбранных типов тарелок.

В колонне К-201 установлены снизу вверх следующие типы тарелок:

· Ситчатые с просечено-вытяжным отверстием в количестве 4-х штук;

· Клапанные двухпоточные в количестве 26 штук;

· Одна полуглухая

· Клапанные четырехпоточные в количестве 3-х штук.

На самом верху находится отбойник. Так же внизу колонны находится дополнительное конусное днище, для разделения отмывочно-сепарационной зоны от отстойной зоны.

Ситчатые тарелки с просеченно-вытяжными отверстиями (рис. 1) состоят из отдельных секций, изготовляемых из листа толщиной 2-3 мм с просечено-вытяжными отверстиями. Для уменьшения брызгоуноса под углом 60є над тарелкой устанавливают отбойные элементы.

Свободное сечение на тарелке достаточно больше (не менее 30% сечения колонны), поэтому тарелка обладает не высоким гидравлическим сопротивлением.

Преимущества ситчатых тарелок - большое свободное (т.е. занятое отверстиями) сечение тарелки, а следовательно и высокая производительность по пару, простота изготовления, малая металлоемкость.

Недостаток - высокая чувствительность к точности установки. Аппарат с ситчатой тарелкой не рекомендуется использовать для работы на загрязненных средах; это может вызвать забивание отверстий.

Клапанные 2-х и 4-х поточные тарелки состоят из полотен и клапанов. Их изготовляют с дисковыми клапанами, которые являются основным элементом тарелки. Клапана изготавливают штамповкой из листового металла 2-3 мм; работают тарелки в режиме перекрестного движения фаз.

На клапанной двухпоточной тарелке (рис. 2) в шахматном порядке расположены отверстия, в которых установлены саморегулирующиеся дисковые клапана диаметром 50 мм, способные подниматься при движении пара (газа) на высоту до 6-8 мм. Диаметр дисковых клапанов 50ч100 мм.



Рисунок 1 - Схема работы и установки ситчатой тарелки с просеченно-вытяжными отверстиями

На клапанной двухпоточной тарелке (рис. 2) в шахматном порядке расположены отверстия, в которых установлены саморегулирующиеся дисковые клапана диаметром 50 мм, способные подниматься при движении пара (газа) на высоту до 6-8 мм. Диаметр дисковых клапанов 50ч100 мм.

Дисковый клапан снабжен тремя направляющими, расположенными в плане под углом 45є, они изготовлены из Г-образных пластин; две из этих направляющих имеют большую длину, величина открытия, которых ограничивается лапами. Кроме того, на диске клапана штамповкой выполнены специальные упоры, обеспечивающие начальный зазор 1ч1,5 мм между диском и тарелкой; это исключает возможность «прилипания» клапана к тарелке (рис. 2, положение I).



Рисунок 2 - Схема работы одного потока клапанной двухпоточной тарелки от центра к стенке аппарата

При небольшой производительности по пару поднимается легкая часть клапана (рис. 2, положение II) и пар выходит через щель между клапаном и полотном тарелки в направлении противоположном направлению движения жидкости по тарелке. С увеличением скорости пара клапан поднимается и зависает над тарелкой (рис. 2, положение III), теперь пар барботирует в жидкость через кольцевую щель под клапаном. При дальнейшем увеличении производительности по пару клапан занимает положение, при котором пар выходит в направлении движения жидкости, уменьшая разность уровней жидкости на тарелке (рис. 2, положение IV).

Основные преимущества клапанных тарелок - способность обеспечить эффективный массообмен в большом интервале рабочих нагрузок, равномерное распределение пара по площади тарелки, низкий износ жидкости и меньшее гидравлическое сопротивление, несложность конструкции, низкая металлоемкость и невысокая стоимость, направляющая фиксируется в специальном вырезе на кромке отверстия, обеспечивая заданное положение клапана при его подъеме.

Недостатком клапанных тарелок является то, что при понижении температуры происходит прилипание клапана к тарелке, что создает гидравлическое сопротивление, а это приводит к нарушению технологического режима.

Полуглухая тарелка представляет собой цельный диск с шестью домиками и одним сливным устройством в центре, уровень флегмы на поверхности тарелки регулируется переливной перегородкой, которая напрямую влияет на качество и количество разделяемых сред. Домик представляет собой патрубок с козырьком высотой 1000 мм. Козырек предотвращает потерю легких фракций, так как закрывает патрубок и создает малый зазор, а патрубок является единственным местом для прохождения среды, тем самым создает S-образное движение двух сред противотоком и мы, получаем максимальный эффект процесса.

Недостатками полуглухой тарелки является большое гидравлическое сопротивление и большая металлоемкость.

После полуглухой тарелки установлены три четырехпоточные клапанные тарелки. Принцип действия их такой же как и у двухпоточных, но в отличии от них они имеют четыре сливных потока.

В самом верху находится отбойник, он представляет собой решетчатый, на поверхности которого расположена сетка, для удержания частиц жидкости.

Работа колонны заключается в ректификации. Сущность процесса ректификации в разделении парожидкостной смеси по фракциям, т.е. по температуре кипения, как это было выше сказано. Пары продуктов крекинга из реактора Р-201 при температуре 325-390єС поступают в отмывочно-сепарационную зону ректификационной колонны К-201, оборудованную четырьмя ситчатыми двухпоточными тарелками с отбойными элементами. На ситчатых тарелках происходит контакт паров, поступающих из реактора и загрязненных катализатором, с нижним циркуляционным орошением К-201, подаваемым тремя параллельными потоками на каждую тарелку. Верхняя (четвертая) ситчатая тарелка орошается флегмой, стекающей с вышележащей клапанной (первой) тарелки.

При контактировании паров с жидкостью происходит отмыв их от катализатора и частичная конденсация высококипящих углеводородов.

Жидкость фр. >420єС с катализатором с каждой отбойной тарелки по самостоятельным сливным трубам поступает в нижнюю часть (отстойную) зону колонны К-201, отделенную от отмывочно-сепарационной зоны конусообразным днищем, где происходит частичный отстой от катализаторной пыли и вывод фр. >420єС. В нижней части отстойной зоны концентрируется и выводится шлам.

Отмытые от катализатора пары поступают в концентрационную часть на разделение после которой мы получаем два промежуточных и целевой продукт. Концентрационная часть состоит из: 26-и клапанных двухпоточных, одной полуглухой, 3-х клапанных четырехпоточных тарелок и отбойника.

При движении паров вверх на всех стадиях происходит процесс барботажа на поверхности тарелок, так как идет массообменный процесс с тяжелыми фракциями, которые движутся вниз колонны, что создает противоток. Таким образом в первой секции четвертой тарелки более тяжелая фракция самотеком поступает в отпарную колонну К-202/2 и под шестую тарелку колонны К-201 возвращаются отпаренные в отпарной колонне легкие фракции, а фракция 270-420єС выводится с колонны К-202/2, для дальнейшей переработки.

Также и с четырнадцатой тарелки К-201 (второго потока), фр. 195-270єС самотеком поступает в отпарную колонну К-202/1, где отпариваются легкие фракции и возвращаются в К-201 под шестнадцатую тарелку, а фр. 195-270єС выводится из колонны К-202/1, для дальнейшей переработки.

После прохождения 26-и клапанных двухпоточных тарелок, парогазовая смесь проходит заключительный этап, она сталкивается с полуглухой тарелкой, где проходит более жесткое разделение, благодаря узкой зоне контакта массообменных сред, и легкая фракция направляется вверх, а тяжелая фракция направляется вниз. Часть парогазовой смеси прошедшая полуглухую тарелку барботирует в трех четырехпоточных клапанных тарелках. И в отбойнике проходит тонкую очистку, оставляя мельчайшие частицы жидкости.

И с верха колонны К-201 выходит ректификат (углеводородный газ, нестабильный бензин, водяной пар).

Особенность колонны в том, что процесс происходит без ввода пара для подогрева сырья, а наоборот температура регулируется с помощью охлаждения, т.е. орошением.

В ректификационной колонне предусмотрено четыре циркуляционных орошения.

Верхнее (ВЦО), первое (I ПЦО), второе (II ПЦО), нижнее (НЦО) орошения.

Верхнее циркуляционное орошение с полуглухой 27-ой тарелки забирается насосами Н-206/1,2,р и подается в теплообменники Т-209/1,2, затем поступает в холодильники воздушного охлаждения ХВ-202/1-4 и выводится с температурой возврата 40-80єС на 30-ю тарелку К-201.

Первое промежуточное циркуляционное с 12-ой тарелки К-201 поступает на прием насосов Н-207, Н-208р, затем подается в теплообменник Т-202, где отдает тепло гидрогенизату и возвращается с температурой 120-180єС на 13-ю тарелку.

Второе промежуточное циркуляционное орошение со 2-ой тарелки К-201 забирается насосами Н-208 и Н-208р и подается в подогреватели Т-313, Т-314 С-300, а затем в теплообменник Т-203 и возвращается в колонну К-201 с температурой 175-215єС на 3-ю тарелку.

Нижнее циркуляционное орошение, выводится с отстойной зоны К-201 насосами Н-209/1,2,р и параллельными потоками подается в теплообменники Т-205/1,2, затем поступают в подогреватели Т-312, Т-317 С-300, затем возвращаются в отмывочно-сепарационную зону К-201 с температурой 150-300єС, тремя параллельными потоками на ситчатые тарелки 1с, 2с, 3с.

1.4 Монтаж, эксплуатация и ремонт проектируемой колонны

Колонну на место монтажа доставляют через ЖД путь, в разборном виде крупными блоками, затем от ЖД путей непосредственно к месту монтажа доставляют тягачами.

Колонну разделяют на 2 блока: 1-ый блок конусообразное днище и корпус обечайки из плакированной стали, 2-ой блок обечайка из углеродистой стали и полусферическое днище.

И по очереди при помощи крана устанавливают на фундамент с низа вверх, методом «наращивания», без внутренних устройств. При помощи крана Либхер ЛТМ 1300-6.1. Фундамент выполнен в виде юбки с отверстиями под анкерные болты.

Первый блок аппарата устанавливают опорным кольцом, затем между фундаментом и опорной юбкой равномерно по окружности, через каждые 300 мм выкладывается набор пластин разной толщины, толщина допускается от 30 до 50 мм. После укладки пластин и установки аппарата на них геодезист производит замеры по вертикальности, так чтобы наклон 1-го блока колонны был в допуске (крен), если блок колонны не попадает в допуск, монтажники убирают определенное количество пластин для регулировки. После выданного заключения, что 1-ый блок аппарата установлен вертикально, монтажники начинают затягивать болты по кругу. Затем устанавливают 2-ой блок и снова производят замеры по вертикальности. После выданного заключения, что 2-ой блок аппарата установлен вертикально, блоки сваривают между собой.

После установки аппарата в проектное положение начинается сборка внутренних устройств. В первую очередь необходимо установить промежуточные балки на опорные стульчики, крепления балок к стульчикам, производится с помощью болтовых соединений. Стульчики уже смонтированы заводом изготовителем с помощью сварки.

При укладке балок необходимо постоянно вести контроль за горизонтальностью (см. табл. 1). Укладка проверяется с помощью уровня.

Рисунок 3 - Схема крепления полотна тарелки с помощью струбцины

После того, как вся система балок снизу вверх уложена, начинается укладка полотен. Полотна укладываются краями на балки и крепятся с помощью струбцины (струбцина (рис. 3) - это крепежный элемент имеющий с одной стороны Г-образную пластину (2) с оребренными краями, другая часть выполнена в виде болта М10(3)), между полотнами и балкой укладывают паранитовую полосу (6) марки ПМБ-3 или ПОН для герметичности соединений. И так укладывается вся тарелка, а в соединении между собой полотна дополнительно стягиваются шпильками М10, через шайбу. Для поддержания уровня на полотнах на каждом ряду устанавливается переливная пластина, она приваривается сплошным швом, а уже к ней с помощью болтов М10 прикрепляется регулирующая планка, в планке отверстия отфрезированы под болты, для того чтобы возможно было регулировать их. На каждом потоке по направлению в сливной карман, прикрепляется сварным методом также к балке, направляющая пластина опускается в приемный карман следующей тарелки на 15 мм.

Таблица 1.4.1 Допускаемые отклонения тарелок от горизонтальной плоскости	Предельное отклонение одной тарелки, мм	2	3	3	4	5	4	5
	Диаметр колонны, м	До 2	От 2 до 3	До 3	До 4	От 4-х и более	От 3 до 6	Более 6
	Тип тарелок	Решетчатые	С переливом и капсульные	Клапанные и ситчатые	С S-образными элементами, ситчатые тарелки с отбойными элементами

Отбортовочные края имеют приемный карман и имеют высоту 60-70 мм. Так производится монтаж двухпоточных тарелок. Ситчатые тарелки укладываются таким же способом, но к ним дополнительно монтируются отбойные элементы. Клапанные четырехпоточные не имеют промежуточных балок в отличие от двухпоточных, а за счет собственного веса удерживаются на опорных пластинах. Полуглухая тарелка и дополнительное конусное днище смонтированы заводом изготовителем. Отбойник имеет такую же опору, как и двухпоточная клапанная тарелка и лишь отличается тем, что промежуток двух параллельно расположенных пластин заполняется рукавной сеткой, для более глубокого разделения парогазовой смеси от конденсата.

После того как внутренние устройства аппарата были установлены производят трубопроводную обвязку, и установку кольцевых площадок для обслуживания, и в аппарате проводят гидравлическое испытание. При этом используется вода температурой не ниже 5єС и не выше 40єС. Перепад температур окружающей среды и воды не должен превышать 5єС. В колонну вода нагнетается насосом при открытом воздушнике. При появлении воды из воздушника, медленно повышают давление в аппарате, пока не достигнет 0,7 МПа. При этом давлении аппарат выдерживает в течение 5 минут, после чего давление медленно снижает до рабочего 0,4 МПа и тщательно осматривают все соединения и сварные швы. Во время осмотра нужно поддерживать рабочее давление. Замеченные дефекты исправляют после полного сброса давления и воды из колонны. Аппарат считается выдержавшим испытание, если давление в течение всего периода испытания не уменьшается, а при осмотре не обнаружены признаки разрыва, течи в сварных соединениях, а также видимые остаточные деформации.

В процессе длительной работы колонна подвергается загрязнению и износу. С увеличением отложений возрастает гидравлическое сопротивление на тарелках, что ухудшает массообмен.

Срок службы аппарата может, быть обеспечен только при соблюдении норм эксплуатации и технологического режима. К таким контролируемым условиям эксплуатации относятся следующие: нельзя превышать указанные в паспорте технологические параметры, то есть давление и температуру; применять надежные меры для предохранения корпуса от преждевременного износа.

Колонна ремонтируется после полной остановки (на капитальный ремонт) всего блока ректификации и соответствующей подготовки всех аппаратов и трубопроводов согласно утвержденной инструкции.

После остановки колонны ее необходимо подготовить к ремонту. Подготовка к ремонту включает в себя следующие операции:

1. Перед остановкой на ремонт аппарат должен быть освобожден от сред и продуктов;

2. Все подводящие и отводящие трубопроводы должны быть отглушены стандартными заглушками;

3. Аппарат пропаривается 72 часа, при пропарке аппарат конденсат дренируется с нижней точки аппарата;

4. После пропарки аппарата отключают подачу водяного пара и производят вскрытие люков аппарата для проветривания сверху вниз. Нельзя открывать сначала нижний, а затем верхний люк, так как вследствие разности температур происходит сильный приток воздуха в аппарат, что может привести к образованию взрывоопасной смеси;

5. Раскрытый аппарат проветривается в течение 15-20 часов естественным вентилированием и остывает до температуры не более, чем 40єС;

6. После проветривания аппарата берут пробу воздуха внутри аппарата из различных мест по высоте колонны и при доступной концентрации (углеводородов не выше 300 мг/мі, сероводорода - 10 мг/мі) выдается справка представителем газоспасательной службы;

7. После получения анализа, работы можно начинать в течение часа после отбора пробы.

Корпус колонны, а также ее внутренние устройства подвергаются тщательному осмотру. При наличии повреждений наружной поверхности (вмятин, коррозионных разрушений, трещин) удаляют дефекты металла шлифовальной машинкой или шлифовкой вручную. Надежность выявления поверхностных дефектов контролируется магнитной или цветной дефектоскопией. Допускается глубина повреждения в пределах 10-25% от толщины стенки в зависимости от размера повреждения.

Перед ремонтом следует определить дефекты и износ колонны. Возможные дефекты аппарата: коррозионный и эрозионный износ корпуса, износ штуцеров и люков, неплотные сварные швы, недопустимо малая остаточная толщина стенки корпуса, износ внутренних элементов.

Основными неполадками аппарата могут быть:

1. Нарушение плакировки на корпусе аппарата и на крышках люка при этом произойдет вздутие плакировки и начнется коррозия основного металла. Если не произвести вовремя ремонт, то зона вздутия значительно увеличится;

2. Коррозия основного металла корпуса и штуцеров, определяется при проведении толщинометрии;

3. Коррозия днищ, приемных карманов, сливных устройств;

4. Прогиб тарелок по горизонтали из-за коррозии ребер жесткости.

Ремонт колонны заключается в восстановлении всех изношенных деталей с помощью сварки, наплавки, наложения заплат или полной замены.

При ремонте вскрывают все люки. Настраивают освещение через все люки 12В, 220В, оборудованное специальной защитой «УАКИ».

Основное внимание при ремонте должно уделяться очистке внутренних устройств аппарата, его корпуса и замене участков тарелок. При помощи лебедки, бадьи и кран - укосины наверх подаются новые участки тарелок и опускаются вниз старые или закоксовавшиеся, благодаря чему трудоемкие работы значительно сокращаются.

1-стойка, 2-кронштейн, 3-блок, 4-ролик

Рисунок 4 - Схема установки кран - укосины

При работе внутри колонны необходимо тщательно соблюдать правила техники безопасности. Рабочий должен надевать предохранительный пояс, с веревкой, конец которой выводится наружу и надежно закрепляется; за работой находящегося внутри колонны рабочего постоянно наблюдает специально выделенный для этой цели рабочий. Продолжительность непрерывной работы в колонне должно быть не более 15 минут. После этого необходим такой же по продолжительности отдых вне колонны (обычно рабочий и наблюдатель меняются местами).

Выявление дефектов корпуса, требующее высокой квалификации, включает визуальный осмотр для определения общего состояния корпуса и участков, подверженных наибольшему износу; измерение остаточной толщины корпуса с помощью ультразвуковых дефектоскопов, путем микрометрирования и контрольного просверливания отверстий; проверку на плотность сварных швов и разъемных соединений.

По характеру обнаруженного дефекта устанавливают содержание и способ ремонта корпуса. Неплотные сварные швы вырубают, зачищают и заваривают электродами марки УОНИ и ОЗЛ-6. Весьма важно правильное перекрывание нового и старого швов.

Изношенные штуцера и люки вырезают и заменяют новыми с обязательной установкой укрепляющих колец. Желательно, чтобы укрепляющие кольца новых штуцеров имели несколько больший диаметр, чем старые: это позволяет приваривать их в новом месте. Ремонту подвергаются все штуцера, сигнальные отверстия на укрепляющих кольцах, которых во время эксплуатации были заглушены пробками.

При каждом ремонте измеряют фактическую толщину стенки эксплуатируемого колонного аппарата.

Наиболее изношенные участки корпуса колонны вырезают, а на их место ставят новый участок заранее свальцованы по радиусу колонны. Сварку производят встык. Вырезание больших участков корпуса может привести к ослаблению сечений и нарушению устойчивости. Поэтому до вырезания сечений его укрепляют стойками, устанавливаемыми внутри или снаружи

(рис. 5).

1 - лапа, 2 - стойка

Рисунок 5 - Усиление колонны в местах вырезаемых поясов: а - внутренними стойками; б - наружными стойками; в - схема крепления стойки.

Для того чтобы произвести ремонт в недоступных местах, устанавливают стоечные леса. Задача механика установки при ремонте: осмотреть аппарат снаружи и изнутри, составляет акт просмотра, затем делает дефектную ведомость и выдает ремонтным организациям по которым они начинают производить ремонт.

В течение работы механик установки постоянно контролирует качество и правильность выполнения ремонта.

После проведения гидроиспытаний и опрессовки аппарат может вводится в эксплуатацию с письменного подтверждения в паспорте лицом технического надзора. [8,9,10,11]

2. Расчетная часть

2.1 Механические расчеты

Исходные данные:

Д=6400 мм - диаметр аппарата;

р=0,115 МПа - рабочее давление;

рр=0,3 МПа - расчетное давление;

tн=370єС - расчетная температура низа колонны;

tв=126єС - расчетная температура верха колонны;

Материал аппарата: верх - ВСт3сп5 ГОСТ 380-71, низ - 09Г2С + 12Х18Н10Т ГОСТ 10885-75.

Среда: нефтепродукт, водяной пар, цеолитсодержащий катализатор, содержание сернистых соединений - 0,2% весатоксичная, взрывоопасная.

Допускаемое напряжение:

ддоп = з ? д* = 0,9 ? 131,8 = 118,5 МПа

где з = 0,9 - поправочный коэффициент;

д* = 131,8 МПа - нормативное допускаемое напряжение для верха колонны.

ддоп = з ? д* = 0,9 ? 117,4 = 105,5 МПа

д* = 117,4 МПа - нормативное допускаемое напряжение для материала низа колонны.

2.1.1 Расчет толщины стенки обечайки из стали ВСт3сп5, нагруженной внутренним давлением

Sр = + С + С1 = + 2 + 0 = 11 мм.

где ц = 0,95 - коэффициент прочности продольного сварного шва;

С = 2 мм - прибавка на коррозию;

С1 = 0 - дополнительная прибавка.

Принимается толщина обечайки S=16 мм.

Вывод: так как фактическая Sф=16 больше расчетной толщины Sр=11 мм, то толщина стенки аппарата достаточна для проведения процесса с заданными параметрами. [4]

Рисунок 6 - Расчетная схема обечайки из стали ВСт3сп5

2.1.2 Расчет толщины стенки полусферического днища из стали ВСт3сп5, нагруженного давлением

Расчетная толщина днища:

Sр = • у + С + С1 = • 1,1 + 2 + 0 = 7 мм

где ц=0,95 - коэффициент прочности сварного шва;

С=2 мм - прибавка на коррозию;

у=1,1 - коэффициент формы днища.

Принимается толщина днища S=14мм.

Вывод: так как фактическая толщина стенки полусферического днища Sф=14 мм, больше расчетной толщины Sр=7 мм, то толщина полусферического днища достаточно для проведения процесса с заданными параметрами. [4]

Рисунок 7 - Расчетная схема полусферического днища из стали ВСт3сп5

2.1.3 Расчет толщины обечайки из стали 09Г2С + 12Х18Н10Т, нагруженной внутренним давлением

Расчетная толщина обечайки:

S = + С + С1 = + 0,043 + 0 = 14 мм,

где ц=0,95 - коэффициент прочности продольного сварного шва;

С=0,043 мм - прибавка на коррозию, прибавка на коррозию равна толщине плакирующего слоя;

С1=0 - дополнительная прибавка.

Принимается толщина обечайки S=20 мм.

Вывод: так как фактическая толщина стенки Sф=20 мм больше толщины стенки расчетной Sр=14 мм, то толщина стенки достаточна для проведения процесса с заданными параметрами. [4]

Рисунок 8 - Расчетная схема обечайки из стали 09Г2С + 12Х18Н10Т

2.2 Расчет колонны на устойчивость

Произведем прочностной расчет колонны, работающей при атмосферном давлении. Диаметр колонны Д=6400 мм = 6,4 м., высота Н=45,7 м., высота кольцевой опоры h1=10 м. Колонна установлена в II расчетном районе по ветровой нагрузке. Колонна выполнена из сталей ВСт3сп5, 09Г2С+12Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, температура в колонне 300єС. На высоте h1'=27 м, h2'=35 м, h3'=42 м, имеются кольцевые площадки для обслуживания.

2.2.1 Определим весовые характеристики колонны на основании конструктивной проработки

Масса аппарата с площадками 250000 кг, масса термоизоляции 45000, масса воды при гидроиспытании 255000кг.

Максимальная сжимающая сила:

Qmax = (250000+45000+255000) · 9,81 = 5,4 · 10 Н

Минимальная сжимающая сила:

Qmin = 243000 · 9,81 = 2,3 · 10 Н

2.2.2 Характеристика сечений колонны. Толщина стенки опорной обечайки S=20 мм, толщина корпуса S1=20 мм, прибавка на коррозию С=2 мм Площадь поперечного сечения у основания колонны - сечение I - I.

А1 = р · Dср · (S - С) = 3,14 • 6400 (20-2) = 361728 ммІ

Момент инерции:

I = • Dі · (S - С) = • 6400і • (20 - 2) = 5,6 · 10мм = 5,6 · 10 см

Рисунок 9 - Расчетная схема колонны

А = р ? Dср (S - C) = 3,14 • 6400 • (20 - 2) = 361728 ммІ

Момент инерции:

I = · Dі · (S - C) = · 6400 · (20 - 2) = 361728 ммІ

2.2.3 Период собственных колебаний определяем по формуле:

Т = 1,79 • Н

где Qmax - максимальная сжимающая сила, Н

g - ускорение силы тяжести, см/сІ

Е - модуль упругости материала, Н/смІ, для сталей

Е = 2 · 10 Н/ммІ = 2 · 10 Н/смІ

I - момент инерции поперечного сечения стенки, см

ц - угол поворота опорного сечения

ц =

Сц - коэффициент упругости сжатия грунта, ориентировочно Сц = 100 Н/смІ

Iц - экваториальный момент инерции площади фундамента, см

Iц = 0,065 · Dоп

Т = 179 · 4574 с

где Iц = 0,065 ? 680 = 1,3 ? 10 см

ц = = рад

По графикам определяем коэффициент динамичности е = 2,4 и коэффициент пульсации m = 0,33

Коэффициент увеличения скорости напора:

в = 1 + е ? m = 1 + 2,4 · 0,33 = 1,79

2.2.4 Расчет ветрового момента

Разбиваем колонну по высоте на три расчетных участка (с высотами 10, 10 и 16 метров), находим равнодействующие ветровых нагрузок на эти участки.

Р1 = в ? с • g1 • H1 • D = 1,79 • 0,6 • 350 • 10 • 6,56 = 24000 Н

Р2 = в ? с • g2 • H2 • D = 1,79 • 0,6 • 420 • 10 • 6,56 = 30000 Н

Р3 = в ? с • g3 • H3 • D = 1,79 • 0,6 • 545 • 16 • 6,56 = 50000 Н

Р1` = в ? с` • g1` • A1 = 1,79 • 0,45 • 490 • 32 = 12600 Н

Р2`= в ? с` • g2` • A2 = 1,79 • 0,45 • 525 • 32 = 13500 Н

Р3 `= в ? с` • g3` • A3 = 1,79 • 0,45 • 535 • 32 = 13700 H

где g - значение ветрового напора для соответствующих высот над уровнем земли, Н/мІ, определяемые по таблице 18 [11]

D - наружный диаметр колонны с учетом изоляции

D = 6400 + 2 • 80 = 6560 мм = 6,56 м

c` - аэродинамический коэффициент для площадки

c` = 0,45

А - площадь вертикальной проекции, одинаковая для всех площадок

А = A1 = A2 = A3 = = 32 мІ

D1 - диаметр площадки

Ветровой изгибающий момент в сечении I - I

М = P1 · h1 · P2 · h2 · P3 · h3 · P1` · h1` · P2` · h2` · P3` · h3` = 2400 · 10 + 30000 · 20 + 50000 · 36 + 12600 · 27 + 13500 · 35 + 13700 · 42 = 20 · 10 Н·м

Изгибающий момент в сечении II - II

M2 = Р2 · (h2 - h1) + P3 · (h3 - 1) + P1` · (h1` - h1) + P2` · (h2 - h1) + P3` · (h3 - h1) - = 30000 · (20-10) + 50000 · (36-5) + 12600 · (27-10) + 13500 · (35-10) + 13700 · (42-10) - = 2,5 · 10 Н·м

Максимальное значение изгибающего момента

Мизг.max = М1 = 20 · 10 Н·м

у основания колонны (сечение I - I)

2.2.5 Расчет сечения I - I на устойчивость

Определим соотношение

и

Для сталей при 300єС Е = 2 · 10 Н/ммІ и дф = 200 Н/ммІ, т.к.

то допускаемый изгибающий момент

Мдоп = 0,785 · ци · [д] · DІ · (S - C)

ци =

Мдоп = 0,785 · 0,67 · 160 · 6400І · (20 - 2) = 62 · 10 Н·м

Здесь [д] = 160 МПа допускаемое напряжение материала

Определим соотношение

и

Qдоп = р · D · (S - C) · цc · [д] = 3,14 · 6400 · (20 - 2) · 0,58 · 160 = 10,6 · 10 Н

здесь понижающий коэффициент цc

цc =

Проверяем условие устойчивости

Условие устойчивости удовлетворяется, т.е. колонна будет прочной и устойчивой против ветровой нагрузки. [5,11]

3. Охрана труда, техника безопасности, противопожарные мероприятия

3.1 Охрана труда

Нефть, нефтепродукты, продукты ректификации обладают опасными и вредными свойствами, а технологические процессы, осуществляемые на НХЗ, проводятся при повышенных температурах и давлениях, с применением огневых нагревателей, перегретого до высокой температуры, а также электрического тока высокого напряжения. В связи с этим при проектировании НХЗ необходимо уделять особое внимание вопросам техники безопасности и охраны труда, предусматривать меры, позволяющие предотвратить аварии, пожары, несчастные случаи.

Основными руководящими нормативными документами, отражающими вопросы техники безопасности, противопожарной безопасности и охраны труда и наиболее часто используемыми при проектировании являются: «Правила безопасности при эксплуатации нефтехимических заводов», «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», «Противопожарные нормы проектирования предприятий, зданий и сооружений, нефтехимической промышленности», «Нормы проектирования отопления и вентиляции промышленных предприятий нефтехимической промышленности», различные строительные нормы и правила (СНиП) и другие.

Основной задачей в области труда является обеспечение дальнейшего улучшения условий труда, повышение оснащенности предприятий современными средствами техники безопасности.

При строительном проектировании предприятий или отдельных производств химической и нефтехимической промышленности следует принимать наиболее прогрессивные решения, отвечающие минимально допустимы нормативным требованиям и обеспечивающие высокие технико-экономические показатели путем рационального использования земельных участков предприятия, строительства минимального необходимого числа зданий, инженерных сооружений, коммуникаций, уменьшения площадей, объемов и веса зданий и сооружений, снижения расходов материала и т.д.

Решение генерального плана должно отвечать технологии производства, необходимым санитарно-гигиеническим условиям, рациональному использованию земельных участков и обеспечивать нормативные показатели плотности застройки площадки предприятия путем:

· Рационального размещения зданий и сооружений на площадке;

· Установление функционального зонирования площадки, объединения отдельных зданий и сооружений в более крупные здания и сооружения, когда это не противоречит технологическим, санитарным и другим требованиям;

· Принятие минимально допустимых разрывов между зданиями и сооружениями;

· Максимального совмещения прокладки инженерных и технологических коммуникаций.

Решение генерального плана должно предусматривать функциональное зонирование площадки с учетом ее развития. При этом организуется следующие зоны: предзаводская, производственная, подсобная, складская сырьевых и товарных емкостей.

Здания и сооружения, входящие в состав производственной зоны, следует размещать на площадке исходя из взаимосвязи объектов, характера выделяемых ими вредностей, взрывоопасности производств, видов внешнего и межцехового транспорта.

Для сокращения расхода воды при технико-экономической целесообразности следует, как правило, применять воздушное охлаждение теплообменной аппаратуры и технологических установок. При проектировании водоснабжения и канализации для полного и эффективного расходования воды следует предусматривать применение оборотных систем водоснабжения и повторного использования воды.

Спуск производственных сточных вод в хозяйственно-фекальную канализацию населенного пункта не должен нарушать биохимических процессов очистки стоков на очистных сооружениях данного промышленного предприятия.

Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала предусмотрены индивидуальные средства защиты.

Рабочие секции в качестве защитной одежды от воздействия нефтепродуктов, химических реагентов, тепла оборудования, должны иметь индивидуальную спецодежду.

Весь обслуживающий персонал установки обязан иметь на рабочем месте фильтрующий противогаз «БКФ».

На установке должны находиться шланговые противогазы марки ПШ-1 или ПШ-2, которые применяются при содержании кислорода в воздухе менее 18% или содержании вредных паров и газов более 0,5 %, и при работе внутри аппаратов, в колодцах, лотках.

При неожиданном обнаружении газа или нефтепродуктов в траншеях и котлованах работы должны быть немедленно прекращены, а рабочие удалены из них до устранения причин, вызвавших газовыделения.

Работы внутри колонных аппаратов могут проводится только после их охлаждения до 40єС. В виде особого исключения допускаются кратковременные работы при более высокой температуре с принятием дополнительных мер безопасности (непрерывная обдувка свежим увлажненным воздухом, применение асбестовых костюмов и теплоизолирующей обуви и др.). На случай быстрой эвакуации все люки и лазы должны быть открыты и проходы не загромождены. Время нахождения работающего в шланговом противогазе определяет руководитель, ответственный за проведение ремонтных работ. Это время не должно превышать 30 мин., после чего необходим отдых в зоне чистого воздуха не менее 15 мин. [2,13]

3.2 Техника безопасности

На нефтехимических заводах применяют систему планово-предупредительного ремонта (ППР), которая представляет собой комплекс мероприятий по ходу и ремонту оборудования, направленных на поддержание оборудования в состоянии постоянной эксплуатационной готовности и на предупреждение аварий. В комплекс системы ППР входит ремонт трех видов: текущий, средний капитальный и осуществляемое в промежутках между ними межремонтное обслуживание. В нефтеперерабатывающей промышленности принято разделять на 3 операции, весь ремонтный процесс: подготовительные, ремонтный и заключительные операции. Для проведения подготовительных работ приказом по заводу выделяется специальное лицо, ответственное за подготовку оборудования и сдачу его в ремонт. Составляется подробный план ведения подготовительных и ремонтных работ с учетом требований техники безопасности.

В плане точно определяется места работ, расстановка людей, применяемые механизмы и приспособления, средства защиты, подходы и выходы, способы вентиляции рабочих мест. Разрабатываются схемы освобождения оборудования и трубопроводов от продуктов, предусматривается последовательность ремонтных операций, а также определяются места для размещения отбросов, отходов и грязи, извлекаемых при чистке аппарата.

...