Файл: Задачами проекта служат Разработка технологического раздела. Представление различных мер по охране окружающей среды.doc
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 62
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ВВЕДЕНИЕ
В данной работе представлена тема “Блок атмосферной трубчатки, действубщий на установке АВТ – 8 млн т/год Уфимского НПЗ”
Задачами проекта служат:
-Разработка технологического раздела.
-Представление различных мер по охране окружающей среды.
-Проектирование контроля и регулирования технологических параметров.
Пояснительная записка содержит в себе графический раздел с 1 чертежом технологической установки, которая была вычерчена согласно требованиям ЕСКД и с обозначением средств автоматизации, а также технологический и расчетный разделы в объеме Х страниц с Х таблицами.
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
1.1 Современное развитие нефтегазоперерабатывающей промышленности
Одной из важных задач современной нефтеперерабатывающей промышленности является увеличение глубины отбора и повышение качества дистиллятов в процессах атмосферной и вакуумной перегонки нефтяного сырья. До недавнего времени считалось, что процессы первичной переработки нефти изучены достаточно полно и возможности увеличения отбора дистиллятных фракций от потенциала практически исчерпаны. Однако, исследования последних лет, связанные с регулированием фазовых переходов в нефтяных сырьевых композициях в процессе переработки, показывают, что перегонка оптимально компаундированного нефтяного сырья либо введение в условиях перегонки в сырьевую композицию различных добавок позволяют заметно увеличить суммарный выход дистиллятных фракций, регулировать их качественные показатели.
За период развития нефтеперерабатывающей промышленности нашей страны непрерывно производилось совершенствование установок. В последнее время на современных нефтеперерабатывающих заводах России в основном эксплуатируются установки по первичной переработке нефти комбинированного типа, в которых процессы обессоливания и обезвоживания нефти, атмосферная перегонка нефти и вакуумная перегонка мазутов
, процессы стабилизации бензиновых фракций, вторичной перегонки бензинов, защелачивание бензиновых и керосиновых фракций объединены в единую технологическую схему Это обеспечивает улучшение ряда технико-экономических показателей как при строительстве их, так и при эксплуатации. Мощности этих установок колеблются в зависимости от времени начала эксплуатации заводов. Наиболее старых заводах, введенных в эксплуатацию в конце 40-х - начале 50-х годов, еще
имеются установки первичной переработки нефти с проектной мощностью 0,5-1,5 млн.т/год. На заводах, введенных в эксплуатацию в 60-х и 70-х годах, получили более широкое распространение установки комбинированного типа мощностью 2, 3 и 6 млн.т/год, например, ЭЛОУ-АТ-6 и ЭЛОУ-АВТ-6. Эти установки в указанные годы пущены в эксплуатацию на Киришском НПЗ и ряде других заводов.
Перспективами развития установок АВТ является модернизация и повышение эффективности действующих контактирующих устройств, внедрение современных систем автоматизации, снижение потерь нефти и нефтепродуктов.
1.2 Назначение технологической установки
Установка АВТ (атмосферно-вакуумная трубчатка) предназначена для первичной переработки нефти методом многократного (двух- и трехкратного) испарения. При первичной переработке нефти используются физические процессы испарения и конденсации нефтяных фракций, в то время как вторичные процессы переработки базируются в основном на деструктивных методах (термический, каталитический крекинг, гидрокрекинг, каталитический риформинг, изомеризация и др.).
Проектная мощность установки – 8 млн т/год.
1.3 Физико-химические основы проектируемого процесса
На современных ТУ основным первичным процессом служит разделение нефти на фракции, т.е. ее перегонка. Перегонка (дистилляция) - это процесс физического разделения нефти и газов на фракции (компоненты), различающиеся друг от друга и от исходной смеси по температурным пределам (или температуре) кипения. По способу проведения процесса различают простую и сложную перегонку.
Простая перегонка осуществляется постепенным, однократным или многократным испарением.
Перегонка с постепенным испарением состоит в постепенном нагревании нефти от начальной до конечной температуры с непрерывным отводом конденсацией образующихся паров. Этот способ перегонки нефти и нефтепродуктов в основном применяют в лабораторной практике при определении их фракционного состава.
При однократной перегонке жидкость (нефть) нагревается до заданной температуры, образовавшиеся и достигшие равновесия пары однократно отделяются от жидкой фазы - остатка. Этот способ, по сравнению с перегонкой с постепенным испарением, обеспечивает при одинаковых
температуре и давлении большую долю отгона. Это важное его достоинство используют в практике нефтеперегонки для достижения максимального отбора паров при ограниченной температуре нагрева во избежание крекинга нефти.
Перегонка с многократным испарением заключается в последовательном повторении процесса однократной перегонки при более высоких температурах или низких давлениях по отношению к остатку предыдущего процесса.
Из процессов сложной перегонки различают перегонку с дефлегмацией и перегонку с ректификацией.
Перегонка с ректификацией - наиболее распространенный в химической и нефтегазовой технологии массообменный процесс, осуществляемый в аппаратах - ректификационных колоннах - путем многократного противоточного контактирования паров и жидкости. Контактирование потоков пара и жидкости может производиться либо непрерывно (в насадочных колоннах) или ступенчато (в тарельчатых ректификационных колоннах). При взаимодействии встречных потоков пара и жидкости на каждой ступени контактирования (тарелке или слое насадки) между ними происходит тепло - и массообмен, обусловленные стремлением системы к состоянию равновесия. В результате каждого контакта компоненты перераспределяются между фазами: пар несколько обогащается низкокипящими, а жидкость - высококипящими компонентами. При достаточно длительном контакте и высокой эффективности контактного устройства пар и жидкость, уходящие из тарелки или слоя насадки, могут
достичь состояния равновесия, то есть температуры потоков станут одинаковыми, и при этом их составы будут связаны с уравнениями равновесия. Такой контакт жидкости и пар, завершающийся достижением фазового равновесия, принято называть равновесной ступенью, или теоретической тарелкой. Подбирая число контактных ступеней и параметры процесса (температурный режим, давление, соотношение потоков, флегмовое число и др.), модно обеспечить любую требуемую четкость фракционирования нефтяных смесей.
1.4 Описание технологической схемы
Технологическая схема представлена в приложении ()
Блок АВТ
Обессоленная и обезвоженная нефть из ЭДГ тремя параллельными потоками прокачивается через теплообменники: Т-9; Т-12/1; Т-10/1,2; Т-12/2; Т-11/1,2; Т-12/3, где нагревается за счёт тепла II циркуляционного орошения К-2, фракции 240-3600С, III циркуляционного орошения К-5 и гудрона до температуры не более 2490С. Температура обессоленной нефти регистрируется на рабочей станции оператора: после Т-12/1 – поз. TI- 2101, после Т-12/2 - поз. TI -2102, после Т-12/3 - поз. TI -2103.
Нагретая нефть из теплообменников в количестве не более 500 м3/час поступает в предварительный эвапоратор К-1. Температура обессоленной нефти на входе в колонну К-1 регистрируется на рабочей станции оператора поз. TIC-2104. Для предотвращения развития аварийной ситуации на блоке №3 на линии подачи обессоленной и обезвоженной нефти после теплообменников Т-12/1,2,3 в предварительный эвапоратор К-1 установлен отсечной клапан поз. НV-2602.
Уровень в К-1 поддерживается регулятором уровня LICА-2402, клапан которого установлен на линии входа обессоленной нефти в К-1. При падении уровня в колонне К-1 до 15% и повышении до 90% в операторной включается звуковая и световая сигнализация. При падении уровня в К-1 поз. LIТ-2401 до 10% предусматривается блокировка на отключение насосов откачки кубового продукта Н-4,4а,5,5а,5б. Показания уровнемера выведены и регистрируются на рабочей станции оператора.
Расход обессоленной нефти поддерживается регулятором расхода FIC-2301, клапан которого установлен на той же линии.
В нижней части колонны К-1 установлен датчик давления поз. РТ-2203, показания которого выведены на рабочую станцию оператора, при повышении давления до 3,7кгс/см2 на рабочей станции оператора включается звуковая и световая сигнализация.
Давление верха К-1 поддерживается регулятором давления не более 3,0 кг/см2, клапан которого установлен на линии откачки бензина-головки из емкости Е-1 насосом Н-47(47а). Показания регулятора давления выведены на рабочую станцию оператора поз. PIA- 2201. При падении давления в колонне К-1 до 2,45 кг/см2 и повышении до 3,2 кг/см2 на рабочей станции оператора включается звуковая и световая сигнализация. При давлении в колонне К-1 5,5 кг/см2 предусмотрен сброс с рабочих предохранительных клапанов через емкость Е-102 на факел низкого давления. На линии выхода паров бензина из колонны К-1 в холодильники воздушного
охлаждения установлен регистратор давления, показания которого выведены на рабочую станцию оператора поз. PIA- 2202. При падении давления в линии до 1,65 кг/см2 и повышении до 2,85 кг/см2 на рабочей станции оператора включается звуковая и световая сигнализация.
С верха К-1 головной погон в паровой фазе отводится в параллельно включенные конденсаторы воздушного охлаждения ХВ-1/1, 1/2, 1/3, 1/4 затем общим потоком в ХВ-101, где происходит конденсация и охлаждение, после, пройдя доохладитель Х-1, поступает в ёмкость Е-1. Из ёмкости Е-1 головной погон забирается насосами Н-47,47а и подается на верх К-1 в виде острого орошения в количестве не более 77 м3/час. Температура фракции на выходе из ХВ-101 фиксируется на рабочей станции оператора поз. TI- 2109.
Температура вывода фракции НК-1300С из доохладителя Х-1 не более 45 0С регулируется регулятором температуры TIC-2108, клапан которого установлен на линии подачи воды в Х-1.
Температура верха колонны К-1 поддерживается не более 160 0С регулятором температуры ТI-2105, клапан которого установлен на линии подачи острого орошения в К-1 (линия нагнетания насоса Н-47, Н-47а, FIC-2302), при снижении температуры до 110 0С и повышении до 160 0С включается звуковая и световая сигнализация. Температура куба К-1, поз. ТICА-2107, имеет предельное значение 287 0С, регулируется расходом горячей струи в К-1 поз. FIC-2306, 2308, 2310, 2312, при снижении температуры до 230 0С и повышении температуры до 290 0С включается звуковая и световая сигнализация температура на 16 тарелке в К-1 фиксируется поз. ТIC-2106.
Кроме острого орошения для поддержания температуры верха на 27 тарелку К-1 подается обессоленная нефть после электродегидраторов в количестве не более 75м3/час, расход регистрируется поз. FIC-2304.
Избыток головного погона из Е-1 насосами Н-47, 47а выводится с установки на блок 300 установки ЭЛОУ-АВТ-3,5 (АВТ-5), а вода из Е-1 сбрасывается в канализацию. При
давлении в емкости Е-1 7,5 кг/см2 предусмотрен сброс с рабочего предохранительного клапана через емкость Е-102 на факел низкого давления. Для аварийного освобождения емкости Е-1 на линии вывода бензиновой фракции на прием насосов Н-47, 47а установлена электрозадвижка z-37.
Емкость Е-1 оборудован регулятором уровня раздела фаз LICА-2405, исполнительный механизм которого установлен на линии дренирования воды, показания выведены на рабочую станцию оператора c сигнализацией нижнем 10 % и верхнем значениях 90 % уровня. Показания уровня бензиновой фракции в емкости Е-1 выведены на рабочую станцию оператора поз. LIА- 2403 при снижении уровня бензиновой фракции в емкости Е-1 до 80 % на рабочей станции оператора включается звуковая и световая сигнализация. При снижении уровня поз. LICA- 2404 до 5% предусматривается блокировка на отключение насоса Н-47,47а.