Совершенствование системы регулирования газофракционирующей установки ЗАО РНПК с целью обеспечения стабильности процесса

Ш закрыть задвижки на всех насосах;

Ш установить кнопки пускателей насосов и вентиляторов в положение "СТОП";

Ш закрыть задвижки на выходе готовой продукции с установки;

Ш принять меры к обеспечению установки электрической энергией.

При поступлении на установку электроэнергии приступить к выводу ее на режим.

При прекращении подачи электроэнергии напряжением 220В выйдут из строя освещение установки и электронные приборы КИПиА.

В этом случае перейти на ручную регулировку температурного режима, в первую очередь подачи пара в пучки рибойлеров, и принять меры к переводу питания установки на резервный ввод.

Прекращение подачи воздуха КИПиА

При прекращении подачи воздуха КИПиА на установку не будут работать регулирующие клапана, а также расходомеры и приборы регистрации и регулирования давления на щите в операторной.

В этом случае необходимо по возможности поддерживать параметры технологического режима байпасными задвижками. На установке имеется ресивер воздуха КИПиА Е-1 на часовой запас воздуха.

При отсутствии воздуха КИПиА свыше 1 часа установку остановить нормально.

Выход из строя промышленной канализации

При выходе из строя промышленной канализации необходимо максимально сократить сброс воды с аппаратов установки и убавить производительность. Принять все возможные меры для восстановления нормальной работы канализации. В случае необходимости установку остановить.

Загазованность территории установки

В случае сильной загазованности установки в результате разрыва аппарата, трубопровода или сброса предохранительных клапанов необходимо немедленно вызвать ВГСО и пожарную охрану, надеть противогазы, аварийно остановить установку, вывести людей из опасной зоны, принять меры к ликвидации пропуска газа, предупредить близлежащие установки о возможности распространения газовой волны.

Остановка сырьевого насоса

В этом случае необходимо перейти на резервный насос.

В случае, если в течение 5 минут резервный насос пустить не удастся, необходимо выполнить все мероприятия по пункту " Прекращение подачи сырья на установку".

Пожар на установке

При пожаре на установке необходимо:

Ш вызвать пожарную команду и газоспасательную службу, сообщить диспетчеру предприятия;

Ш остановить сырьевые насосы;

Ш сбросить давление из системы в топливную сеть или на факел;

Ш перекрыть поступление нефтепродукта к очагу пожара.

Аварийное освобождение аппаратуры

Аварийно аппараты освобождаются путем выдавливания сухим газом по линии откачки через Т-16, Т-15 в трубопровод бензина. Давление сухого газа сбрасывается из аппаратов через байпасы ППК на факел. [13]

6.9 Проверочный расчет зоны молниезащиты фракционирующих колонн ГФУ

Выбор типа и высоты молниеотводов производится исходя из значений требуемой надежности защиты Р. Объект считается защищенным, если совокупность всех его молниеотводов обеспечивает надежность защиты не менее Р. Для специальных объектов минимально допустимый уровень надежности защиты от ПУМ устанавливается в пределах 0,99 в зависимости от степени его общественной значимости и тяжести ожидаемых последствий от ПУМ по согласованию с органами государственного контроля. [20]

Необходимо рассчитать высоту стержневого молниеотвода для защиты от прямых ударов молнии ректификационных колонн 1-К-1, 1-К-2 и 1-К-3/1,2 (рис. 30). Исходные данные для расчета [13]:

- колонна 1-К-1: высота 30 м, диаметр 2 м.

- колонна 1-К-2: высота 48 м, диаметр 2 м.

- колонна 1-К-3/1: высота 53 м, диаметр 3 м.

- колонна 1-К-3/2: высота 28 м, диаметр 2,4 м.

- расстояние между центрами колонн 10 м.

-

Рисунок 30 - Расположение колонн 1-К-1, 1-К-2 и 1-К-3/1,2 Стандартной зоной защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой

h является круговой конус высотой h₀ < h, вершина которого совпадает с вертикальной осью молниеотвода. Габариты зоны определяются двумя параметрами: высотой конуса h₀ и радиусом конуса на уровне земли r₀ (рис. 31).

Рисунок 31 - Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода

*1 - граница зоны защиты на уровне h_x; 2 - то же на уровне земли

Согласно ПУЭ ректификационная колонна относится к взрывоопасным зонам класса В-1г. [21]

Молниеотвод устанавливаем выше самой высокой колонны.

Для зоны Б высота h?150 м одиночного стержневого молниеотвода при известных значениях h_x и r_x определяется по формуле:

h = (r_x + 1,63h_x)/1,5 (6.1)

где r_x - радиус зоны защиты на высоте защищаемого объекта, м;

h_x - высота колонны 1-К-3/1, м. Молниеотвод устанавливаем около самой высокой колонны.

h_м = (3 + 1,63•53)/1,5 = 60 м

Определяем высоту конуса зоны защиты по формуле:

h₀ ? 0,92 ? hм

h₀ ? 0,92? 60 ? 55,2м

Определяем радиус зоны защиты на уровне земли по формуле:

(6.2)

r_о = 1,5/h_м, (6.3)

r_о = 1,5•60 = 90 м

Определяем радиус зоны защиты на высоте колонны 1-К-1,1-К-2 и 1-К3/2 по формуле:

r_1-К-1 = 1,5(h_м - h_1-К-1/0,92) (6.4) r_1-К-1 = 1,5(60 - 30/0,92) = 48 м

r_1-К-2 = 1,5(60 - 48/0,92) = 19,6 м r_1-К-3/2 = 1,5(60 - 28/0,92) = 52,2 м

В результате проверочного расчета необходимой высоты молниеотвода для обеспечения уровня надежности защиты от ПУМ Р = 0,99 колонн 1-К-1, 1-К-2 и 1- К-3/1,2 установки ГФУ выявлено, что одиночный стержневой молниеотвод высотой 7 м, установленный около колонны 1-К-3/1 обеспечивает требуемую степень молниезащиты (рис. 32). В качестве материала для молниеприемника и токоотвода принимаем сталь, сечением 50 мм². В качестве заземлителя используем трубы диаметром 80 мм. [22]

Рисунок 32 - Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода

Выводы

Анализ режимных параметров газофракционирующей установки, качественных и количественных характеристик сырья и продуктов позволил выявить основные причины нестабильности процесса.

Детальное изучение проблемных зон позволило разработать техническое решение, направленное на стабилизацию качества продуктов.

С цель подтверждения работоспособности метода выполнялась проверка с помощью динамической модели созданной на базе программ фирмы Honeywell.

Разработанное техническое решение подразумевает совершенствование системы регулирования основных фракционирующих колонн, что позволит при наличии возмущений, приходящих с сырьем (состав/расход) поддерживать стабильность процесса и стабильность качества продуктов и повысить отбор продуктов.

Расчёт экономической эффективности инвестиционного проекта по совершенствованию системы регулирования ГФУ подтверждает его целесообразность, основные показатели указывают на значительный прирост прибыли и короткие сроки окупаемости.

В разделе безопасности жизнедеятельность отражены основные моменты обеспечивающие безопасность персонала во время работы. Расчёт одиночного стежниевого молниеотвода, установленного около колонны 1-К-3/1, подтверждает факт защищенности колонн и аппаратов, находящихся в зоне его действия.

Список литературы

1. Капустин В.М., Гуреев А.А. Технология переработки нефти. . М : КолосС, 2007. - 456 с.: ил.

2. Гельперин Н.И.. Основные процессы и аппараты химической технологии. М : Химия, 1981. - 812 с.: ил.

3. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты в химической технологии. Массообменные процессы и аппараты. М : Химия, 1995. - 400 с.: ил.

4. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа : Гилем, 2002. - 672с.

5. Афанасьев А.И., Афанасьев Ю.М., Бекиров Т.М., Барсук С.Д. и д.р. Справочник. Технология переработки природного газа и конденсата . М : ООО"Недра-Бизнесцентр", 2002. - 356 с.

6. Лапидус А. Л., Голубева И. А., Жагфаров Ф. Г. Газохимия. - М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2008. - 446 с.

7. Зелькинд Е.М., Конь М.Я., Шершун В.Г. Справочник. Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность за рубежом . М : Химия, 1986. - 387 с.

8. Комиссаров Ю.А., Гордеев Л.С., Вент Д.П. Научные основы процессов ректификации. М : Химия, 2004. - 270 с.

9. Балыбердина И.Т. Физические методы переработки и использования газа. М : Недра, 1988. - 568 c.

10. Скобло А.И., Молоканов Ю.К., Владимиров А.И., Щелкунов В.А. Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии. М : ООО "Недра- Бизнесцентр", 2000. - 677с.: ил.

11. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и газа. Москва : Химия, 2001. - 248 c.

12. Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа. Ленинград : Химия, 1977. - 408 c.

13. Регламент ГФУ ЗАО "РНПК". 2010. - 200 c.

14. Батунер Л.М., Позин М.Е. Математические методы в химической технике. Л. : Химия, 1971. - 615 с.

15. И.М. Худович. Современные системы моделирования химико - технологических процессов в нефтепереработке и нефтехимии. Методическое указание. ПГУ., 2008. - 106 с.

16. R. Schelflan. Introdaction to Aspen products. 2010. - 200 p.

17. T.Toliver Fundamentals of distillation column control. ISA, 2011.

18. Анисимов И. В. Автоматическое регулирование процесса ректификации. Москва : ГОСПОТЕХИЗДАТ, 1961. - 180 с.

19. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (№ ВК-477 от 21.6.1999 г.).

20. Глебова Е.В. Производственная санитария и гигиена труда. Учебное пособие для вузов. М.: «ИКФ Каталог», 2003. - 344 с.

21. Фомина Е.Е., Комаров Л.Д. Сборник задач по безопасности жизне- деятельности. Ч.2. М.: МАКС Пресс, 2008. - 224 с.

22. СО 153 - 34.21.122 - 2003. Инструкция по молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций.

Размещено на Allbest