Очистка газов пиролиза от высококипящих углеводородов в колонне "тяжелой фракции" (КТФ)

Размещено на http://allbest.ru

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Кафедра технологии нефти и газа

Лабораторная работа

Очистка газов пиролиза от высококипящих углеводородов в колонне "тяжелой фракции" (КТФ)

по дисциплине "Общая химическая технология"

Выполнили студ. гр.

Проверил доцент каф. ТНГ Ш.Т. Азнабаев

Уфа 2018

Назначение установки

Установка КТФ предназначена для выделения из компримированного пирогаза углеводородов С4, С5 и выше

Описание технологической схемы

Из отделения компримирования пирогаз с давлением до 4,0 МПа поступает для охлаждения в подключенные параллельно холодильники (апп. 301). конденсат пирогаз углеводород дефлегматор

Охлаждение осуществляется захоложенной водой, поступающей в межтрубное пространство холодильника (апп. 301) из отделения 5 цеха 2.

При охлаждении пирогаза происходит частичная конденсация водяных паров и тяжелых углеводородов.

Газожидкостная смесь из холодильника (апп. 301) направляется в колонну (апп. 302) на 12 или 18 тарелку в зависимости от состава пирогаза.

В верхней части колонны (апп. 302) за счет подачи флегмы происходит охлаждение пирогаза и обогащение его легкими углеводородами из-за конденсации углеводородов С4, С5 и выше.

Сконденсировавшиеся углеводороды стекают вниз в кубовую часть колонны. Жидкость с глухой тарелки поступает в трубное пространство выносного кипятильника (апп. 303), где частично испаряется за счет тепла конденсации водяного пара в межтрубном пространстве.

Парожидкостная смесь из кипятильника (апп. 303) возвращается в колонну (апп. 302) под глухую тарелку.

С верха колонны (апп. 302) пирогаз поступает в сепаратор (апп. 313) для сепарации от унесенной из колонны жидкости. Из сепаратора (апп. 313) пирогаз направляется на установку осушки в отделение пиролиза.

Осушенный пирогаз из отделения пиролиза возвращается на установку КТФ и направляется в колонну (апп. 309) на 20 или под глухую тарелку в зависимости от состава пирогаза.

В верхней части колонны (апп. 309) за счет подачи флегмы происходит охлаждение пирогаза и обогащение его легкими углеводородами из-за конденсации углеводородов С3 и С4. Сконденсировавшиеся углеводороды стекают вниз в кубовую часть колонны.

С верха колонны (апп. 309) пирогаз проходит последовательно подключенные дефлегматоры (апп. 310ц и 314) а затем поступает в сепаратор (апп. 316).

Освобожденный от жидкости пирогаз с температурой до минус 15 °С направляется в цех 2 в отделение газоразделения I-й очереди (отделение 2/1) для дальнейшей переработки.

Имеется возможность частичной передачи пирогаза в отделение газоразделения II-й очереди (отделение 2/11) по перемычке 40-атм. пирогаза. Перемычку обслуживает цех 1/11.

Охлаждение пирогаза производится в дефлегматоре (апп. 310п) за счет испарения в его межтрубном пространстве жидкого аммиака, поступающего из отделения 5 цеха 2 через сепаратор (апп. 311).

Газообразный аммиак из дефлегматора (апп. 310ц) возвращается через сепаратор (апп. 311) в цех 2 на всас компрессоров отделения 5 - холод минус 18 °С.

Охлаждение пирогаза производится в дефлегматоре (апп. 314) за счет испарения в его межтрубном пространстве жидкой ППФ, поступающей из цеха 2 через сепаратор (апп. 315).

Газообразная ППФ из дефлегматора (апп. 314) возвращается через сепаратор (апп. 315) в цех 2 на всас компрессоров цеха 2 - холод минус 30 °С. Жидкость из сепаратора (апп. 316) как флегма подается насосом (техн. 307) на оро-шение колонны (апп. 309).

Кубовая жидкость из колонны (апп. 309) как флегма подается насосом (техн. 305) через холодильник (апп. 304) на орошение колонны (апп. 302).

Охлаждение флегмы производится в холодильнике (апп. 304) за счет испарения в его межтрубном пространстве жидкого аммиака, поступающего из отделения 5 цеха 2 через сепаратор (апп. 306).

Газообразный аммиак из холодильника (апп. 304) возвращается через сепаратор (апп. 306) в цех 2 на всас компрессоров отделения 5 - холод минус 18 °С.

Кубовая жидкость - углеводороды С4, С5 и выше с примесью углеводородов С2 и Сз - из колонны (апп. 302) вместе с углеводородным конденсатом из сепаратора (апп. 313) подается в колонну (апп. 4а) на 31 тарелку или в колонну (апп. 246) на 24 тарелку для отпарки углеводородов С2 и С3.

Температурный режим по колонне (апп. 4а) поддерживается подачей водяного пара в выносной кипятильник (апп. 6а).

Температурный режим по колонне (апп. 246) поддерживается подачей водяного пара в выносной кипятильник (апп. 47).

Пары фракции С3 с примесью углеводородов С2 и С4 с верха колонны (апп. 4а) поступают в дефлегматор (апп. 5а), охлаждаемый промышленной водой.

Схемой предусмотрена возможность подключения для параллельной работы с дефлегматором (апп. 5а) дефлегматора (апп. 248ц).

Пары фракции С3 с примесью углеводородов С2 и С4 с верха колонны (апп. 246) поступают в дефлегматор (апп. 248II), охлаждаемый промышленной водой.Вода подается в трубное пространство.

Газожидкостная смесь из дефлегматора (апп. 5а и 248II) выводится в сепаратор (апп. 201).

Газожидкостная смесь из дефлегматора (апп. 248) выводится в сепаратор (апп. 249).

Отсепарированный газ - этан-пропилен-пропановая фракция - из сепаратора (апп. 201, 249) подается на установку щелочной очистки и гидрирования ППФ в апп. 206 или в отделение компримирования.

Отсепарировавшаяся жидкость из сепаратора (апп. 201) как флегма подается насосом (техн. 105) на орошение колонны (апп. 4а).

Отсепарировавшаяся жидкость из сепаратора (апп. 249) как флегма подается насосом (техн. 250) на орошение колонны (апп. 246).

Схемой предусмотрена возможность подачи через шайбу жидкой ППФ с нагнетания насосов (техн. 239) установки кондиционирования ППФ на орошение колонны (апп. 4а).

Кубовый продукт - смесь углеводородов С4, С5 и выше - из колонны (апп. 4а и 246) выводится в отделение 59 для получения бутилен-бутадиеновой фракции или в отделение компримирования в сборник (апп. 52). В процессе работы в дефлегматоре (апп. 310II) и холодильнике (апп. 304) накапливается масло, уносимое аммиаком из цилиндров компрессоров отделения 5 цеха 2, которое периодически сливается в отпарной бак (апп. 324) для отпарки растворенного в масле аммиака.

В отпарной бак (апп. 324) сливается масло и из камеры РУКЦа сепаратора (апп. 306, 311) и при прогреве дефлегматора (апп. 310) из трубопроводов подачи в него жидкого аммиака, а также из аппаратов 237, 242 установки кондиционирования ППФ.

Отпарка производится за счет тепла конденсации водяного пара, подаваемого в змеевик отпарного бака.

Отпаренные пары аммика возвращаются на всас компрессоров отделения 5 цеха 2.

Масло из отпарного бака (апп. 324) насосом (техн, 326) закачивается в бочки.

При необходимости прогрева холодильника (апп. 304) и дефлегматоров (апп. 310ц и 314) аппараты из работы отключаются поочередно, давление пирогаза стравливается на всас компрессоров отделения компримирования.

Прогрев ведется горячей этановой отдувкой с установки кондиционирования ППФ.

После прогрева этановая отдувка направляется на сырьевую гребенку отделения пиролиза.

Схемой предусмотрена возможность подачи этилового спирта насосом (техн. 11) по линии флегмы в колонну (апп. 309) и дефлегматор (апп. 310п) и в линию подачи пирогаза в цех 2 после сепаратора (апп. 316) для разрушения образовавшихся в системе КТФ гидратов.

Все газы, стравливаемые на факел из аппаратов установок КТФ, щелочной очистки и гидрирования ППФ, кондиционирования ППФ, направляются в факельную емкость (апп. 317) для сепарации от жидкости.

Емкость (апп. 317) оборудована наружным змеевиком, в который подается пар для отпарки из отсепарированной жидкости легких углеводородов.

Газ из емкости (апп. 317) направляется на факельную установку (отделение 405-406) цеха 1/11 через трубопровод факела высокого давления.

Все газы, сбрасываемые на воздушку через предохранительные клапаны и при ручном стравливании из аппаратов установок КТФ, щелочной очистки и гидрирования ППФ, кондиционирования ППФ, направляются в емкость (апп. 318) для сепарации от жидкости.

Емкость (апп. 318) оборудована наружным змеевиком, в который подается пар для отпарки из отсепарированной жидкости легких углеводородов. Газ из емкости (апп. 318) направляется на воздушный стояк, имеющий паротушение.

Жидкость - не испарившиеся углеводороды - из емкостей (апп. 317 и 318) по мере ее накопления направляются на всас насоса (техн. 323).

В отделение 17 - установки КТФ, щелочной очистки и гидрирования ППФ, кондиционирования ППФ - принимаются:

- Пар с давлением 1,2 МПа.

Этот пар поступает из заводской сети обслуживаемой пароводоцехом 28-301, и используется как теплоноситель для нужд отделения.

- Пар с давлением до 0,5 МПа.

Этот пар - утильный, поступает из цеха 3 и используется как теплоноситель для нужд отделения, при этом пар из пароводоцеха не принимается.

Паровой конденсат, образующийся при конденсации водяного пара, из отделения 17 направляется в емкость (апп. 34) отделения пиролиза.

- Оборотная промышленная вода.

Прямая промышленная вода поступает с водоблока 27 пароводоцеха 28-301 и используется в холодильниках (апп. 5а, 248). Обратная промышленная вода после холодильников (апп. 16) возвращается на водоблок 27 пароводоцеха 28-301.

- Инертный газ (ингаз) с давлением до 0,6 МПа. Ингаз принимается из заводской сети, обслуживаемой цехом 106-222-605, используется для продувки отдельных аппаратов при подготовке к ремонту и пуску, для тушения воздушек при их загорании.

- Воздух для КИП с давлением до 0,8 МПа. Воздух принимается из заводской сети, обслуживаемой цехом 106-222-605.

Таблица 1 - Спецификация основных аппаратов и оборудования

Размещено на Allbest.ru