Ж. К. Макишев, Ю. В. Румянцев, М. М. Альменбаев
жүктеу/скачать 1.11 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Мұнай крекинг қондырғыларының өрт қауіпсіздігі
| 1 - К-1 алдын-ала толтыру бағанасы; 2 - тұрақсыз бензин жұбы; 3 - қашықтықтан аршу учаскелері мен эвараторы бар К-2 күрделі айдау бағанасы; 4 - жылу алмастырғыштар;
5 - ЭЛОУ қосылған тұзсыздандырылған және майсыздандырылған май; 6 - бензин; 7 - лигроин; 8 - керосин; 9 - солярий; 10 - вакуумдық баған К-10; 11 - газ майы; 12 - шпиндельді май; 13 - машина майы; 14 - цилиндр майы; 15 - гудрон; 16 - түтік пеші; 17 - мазут; 18 – бензинделген мұнай 3.6-сурет. Атмосфералық-вакуумдық түтіктің диаграммасы Тұздалған және майсыздандырылған май жылу алмастырғыштар арқылы айдалады, онда ол өсімдіктерден шығарылған дистиляттармен 150- 200 ° C-қа дейін қыздырылады, содан кейін ол К-1 алдын-ала бағанға енеді, онда бензин мен су буы майдан бөлінеді (оның қалдық мөлшері). Төменгі бөлігінен алынған май пешке 250-350 ° C дейін қыздыру үшін жіберіледі, содан кейін 3-5 қарапайым колоннадан тұратын (енгізілген дистилляттардың санына байланысты) негізгі күрделі дистилляциялық К-2 бағанына жіберіледі. Жоғарғы дистиллят бу фазасында шығарылады, қалғаны - ішкі немесе сыртқы (сызбада көрсетілгендей) қиғаш бөлімдер арқылы сұйық бүйірлі эпаулеттер. Колоннаның төменгі, төменгі бөлігінен мазут алынады. Түтік пешінде 400-450 ° C дейін қыздырылады және каталитикалық крекинг қондырғылары үшін шикізат болып табылатын мұнай дистилляттары мен вакуумды газды алу үшін К-10 вакуумдық бағанына беріледі. Бөлінетін компоненттердің қайнау температурасын азайту және шикізаттың термиялық ыдырауын болдырмау үшін мазутты вакуумда айдау жүзеге асырылады. Вакуумның жоғарылауымен компоненттердің қайнау температурасы төмендейді, әсіресе жоғары молекулалық массасы бар компоненттер. Колоннадағы вакуумды әртүрлі ретпен қосуға болатын барометриялық конденсаторлар мен вакуумды сорғылар (поршень, айналмалы, эжектор немесе реактивті) жасайды. Мұнайды алғашқы айдау қондырғыларының өрт қауіптілігі көп мөлшерде жанғыш сұйықтықтардың, жанғыш сұйықтықтардың, олардың буларының және көмірсутек газдарының болуымен сипатталады. Сонымен, кейбір құрылғыларда (айдау колонкалары, түтік пештері) бір уақытта 20-30 тоннадан немесе одан да көп мұнай өнімдері болады. Мұнай өнімдерінің өрт қауіптілік көрсеткіштері әртүрлі болады. Сонымен, Ттұт: май үшін -35-тен + 36 ° С дейін және одан жоғары, бензин - 36-дан -7 ° С-қа дейін, лигроиндер -7-ден + 17 ° С-ге дейін, керосин - + 15-тен + 60 ° С-ге дейін. және одан жоғары, мазут - +60-тан + 120 ° С-қа дейін, минералды майлар - +120-дан + 220 ° С-ге дейін. Бұл сандардың талдауы өндірістік ортада, тіпті технологиялық жабдық қалыпты жұмыс істеген кезде де, мұнай өнімдері тұтану температурасы диапазонында болатын температураға ие болатындығын көрсетеді. Демек, жанатын шоғырлану аппараттың бу-ауа кеңістігінде ғана емес, сонымен бірге булар шыққан кезде де пайда болуы мүмкін. Өсімдіктердің қалыпты жұмысы кезінде жанғыш концентрацияның пайда болуы тыныс алу аппараттарында және вакуумды айдау колонкаларында болады. AWT немесе BT вакуумдық бағаналарында судың ағуы немесе зақымдануы жағдайында аппаратқа сыртқы ауаның түсуі орын алады. Бұл жағдайда екі жағдай болуы мүмкін, олар негізінен бағанның биіктігі бойындағы зақымдану орнына және температура режиміне байланысты болады. Егер зақымдану орнына сәйкес келетін Тжұм>Тсвфракциялары болса, онда алау түрінде алау түрінде ауа, от және диффузиялық жану бар бу булар орнатылады. Егер Тжұм<Тсвмұнай өнімі болса, онда бу араласқан сорылған ауа жанғыш концентрацияны құрайды. Бұл жағдайда құрылғы ішінде жарылыс болуы мүмкін [10]. Аппарат пен құбырларға зақым келген жағдайда қыздырылған май өнімдері шығуы мүмкін. Бұл жағдайда екі жағдай да мүмкін. Егер шығатын сұйықтықтың Тжұммөлшері Тсв-ден аз болса, онда ол жайылып, қарқынды буланып кетеді. Бұл жағдайда жанғыш (тұтану шегінде) бу-ауа қоспасының пайда болу қаупі бар. Егер шығатын сұйықтықтың Тжұммөлшері Тсв-ден үлкен немесе оған тең болса, онда ол ауамен байланысқан кезде жанбайды және таралады, күйіп кетеді. Қысыммен жұмыс істейтін электр таратқыштардың негізгі қауіптілігі - қысымның жоғарылауынан, динамикалық әсерлерден (соққы, діріл, гидравликалық соққы), температура мен химиялық әсерден туындауы мүмкін ағып кету мен зақымдану кезінде жанғыш булар мен рефлюкс пайда болуы. Материалдық баланстың бұзылуы, температуралық тәртіптің жоғарылауы, бу фазасының конденсациясы процесінің бұзылуы және Тқайн – төмен температуралы сұйықтықтардың жоғары температуралы колонналарына түсуі. Материалдық баланстың бұзылуы колоннаға ҚҚС-ты ұлғайтып беру, бу фазасы колоннасынан және қалдықты іріктеудің бұзылуы, буды және ВК қалдықты бұруға арналған құбырларда кокс, шайыр, полимерлер, мұз немесе кристаллогидраттар түрінде қатты шөгінділердің (тығындардың) пайда болуы, сондай-ақ бағаналар тарелкаларының келтеқұбырлары мен тесіктерінде орын алады. Колоннада температураның жоғарылауы жоғары температурамен НС беру кезінде, қайнатқыштарға жылу тасымалдағышты беру ұлғаюда немесе оны жоғары температурамен беру кезінде, сондай-ақ суаруға берілетін флегма санының азаюда болады. Дефлегматор – конденсатордағы бу конденсациясының қалыпты процесінің бұзылу себептері хладагентті беруді азайту немесе толық тоқтату, оның бастапқы температурасы анағұрлым жоғары келіп түсуі немесе жылу алмасу бетінің аз жылу өткізгіш шөгінділермен қатты ластануы болып табылады. Конденсацияланбаған будың бір бөлігі ауамен жергілікті жанғыш қоспа жасай отырып, ректификат сыйымдылығына тыныс алу желісі арқылы сыртқа шығуы мүмкін. Жоғары қыздырылған колонналарға төмен сұйықтықтар түскен жағдайда Тқайн – қате ауыстырып қосулар, суланған будың (конденсаты бар бу) колоннасына берілуіне байланысты қызып кетеді және қысымның тез (жарылу) өсуімен сұйықтықтар жылдам ысып кетеді. Гидравликалық сынақтан кейін колоннада суды қалдыру, одан кейін жоғары температураға дейін қыздырылған өнімді беру осындай қауіп туғызады. Колонналардың немесе құбырлардың дірілі олардың сапасыз бекітілуі және желдің әсері (ауада орнатылған колонналар үшін), сондай-ақ жұмыс істеп тұрған машиналардан және пульсирующая қысымды шайқау кезінде байқалады. Эрозия көбінесе колоннаға НС енгізу орындарында, ерітіндінің ағысы колонна қабырғасына, кірмеге қарама-қарсы соғылғанда, сондай-ақ шлем құбырының жоғарғы бөлігінде пайда болады. Аппаратта қауіпті температуралық кернеулер температураның күрт өзгеруімен, атмосфералық жауын-шашынның, жылу оқшаулауының бұзылуымен және т.б. байқалады. Құрылғының тіректеріне, аппараттың өзі мен құбырларына үлкен өрт қауіпті жылу оқшаулауымен қорғалмаған олардың конструкцияларына жоғары температура әсер етеді. Колонна корпусының, саптамалардың, пластиналардың қақпақтарының және каска құбырларының ішкі беттері өңделген өніммен және оның қоспаларымен коррозияға ұшырайды. Вакуумдық колонналар үшін вакуум-насостардың, вакуум- эжекторлардың жұмысын тоқтату нәтижесінде, барометрлік конденсаторда бу конденсациясы болмаған немесе жеткіліксіз болған кезде орын алатын вакуум шамасының бұзылуы қауіпті болып табылады және температураның өсуін, термиялық ыдырауды және айдайтын ерітінділердің полимерленуін, колоннадағы қысымның жоғарылауын, тығыздық пен зақымданулардың пайда болуын тудырады. Вакуумдық колонналардың жоғары қысымдардан қорғау үшін ДК жоқ болғандықтан, қысымның айтарлықтай өсуі тығыздықтың пайда болуы мен олардың зақымдануын сөзсіз тудырады. Төмен температураға тән қауіптілік колонналардың тоңазытқыштарына хладагентті беруді азайту немесе тоқтату кезінде немесе мұз, кристаллогидраттық тығындар пайда болған кезде жоғары қысымның пайда болуы болып табылады. Пеш конструкциясының жоғары температурасына дейін қыздырылған жанарғылар мен форсункалардың ашық жалыны, жоғары температураға дейін қыздырылған өнімнің өздігінен тұтануы және аппарат қабырғаларындағы пирофорлық шөгінділердің (Кокс, темір сульфидтері, термополимерлер) өздігінен жануы, жөндеу жұмыстарын жүргізу немесе Аппараттарды тазалау кезінде ұшқындар, статикалық және атмосфералық электрдің ұшқын разрядтары ерекше болып табылады. ТҚ-да өрт төгілген (жиі қыздырылған) ТЖС немесе ЖС, бу-газ ауа бұлты, сыйымдылық аппараттардағы тыныс алу желілері, өнеркәсіптік кәріз құбырлары, ЖС сіңдірілген жылу оқшаулағыш беттер, өнімнен босатылған құбырлар (оларды үрлегенге дейін) бойынша таралуы мүмкін. Колоннадан шығатын және сыртқа шығатын флегма буланғанда, Тқайн -ға дейін қыздырылған бу – үй- жайлардың ішінде немесе ашық алаңдардың аумағында ауаның үлкен көлемінде МК құруға әкеп соғады. Булануға үлгермеген сұйықтық үй- жайлардың қабаттары немесе ашық этажеркалардың алаңдары бойынша және қондырғы аумағы бойынша ағады. Будың ауамен жанатын қоспасының және төгілген жанғыш сұйықтықтың тұтануы оттың газ бұлты бойынша және төгілген сұйықтықтың беті бойынша тез таралуына әкеп соғады. РҚ жарылыс-өрт қауіптілігі бойынша А немесе Б санатына (ЛК тұтану температурасына байланысты), ал ПУЭ бойынша – В-1а класының аймағына (үй-жайларда орналасқан кезде) немесе В-1г (ашық қондырғылар) жатады. Өрттің алдын алу шаралары. Вакуумдық колонналардың және олармен байланысты аппараттардың герметикалығын тексеру үшін вакуум-сорғыдан немесе вакуум-эжектордан кейін конденсацияланбайтын өнімдердегі оттегі мөлшерін бақылайды. Вакуум құлаған кезде мұндай колонналарға рұқсат етілген шектен төмен су буын немесе инертті газ беріледі. ҚР жөндеуге және тазалауға тоқтаған кезде жылытуды, шикізатты беруді тоқтатады және қысымды атмосфераға жеткізеді; фланецтер арасында бітеуіштерді қою арқылы сұйықтықтармен және газдармен толтырылған колоннамен байланысты барлық аппараттарды ажыратады; колоннаны ЖС және ЖС-дан босатады және сумен жуады (жуу суын құйғаннан кейін дренаждық желіні колоннадан ажыратады); колоннаны су буымен немесе инертті газбен жанғыш заттардың қауіпсіз болуына дейін үрлейді; колонна люктерін жоғарыдан бастап ашады, бұл ретте колонна бу астында немесе инертті газбен. Бағаналар тарелкаларының келтеқұбырлары мен тесіктерінің, құбырлардың кокспен, шайырмен, полимерлі шөгінділермен, мұзбен, кристаллогидратпен және т.б. бітелуін болдырмау үшін қоспаны колоннаға түсер алдында буландырғыш арқылы өткізеді. Полимерлеу процесінің қарқындылығын төмендету үшін айдалатын ерітінділерге ингибиторлар (полимеризацияны баяулатқыштар) қосылады немесе жұмыс температурасын төмендетеді (вакуум астында айдауды жүзеге асыра отырып). ҚР полимерленетін ерітінділер мен қатты ыдырау өнімдері бар ерітінділерді бөлу үшін жұмысты тоқтатпай, колонналарды кезекпен полимерлерден тазарту үшін екі немесе үш сыртқа шығаратын қайнатқыштармен жабдықталады. Төмен қайнайтын ерітінділер мен сұйылтылған газдарды айдау кезінде мұз және кристаллогидраттық тығындардың пайда болуын, сондай-ақ жоғары қысымды болдырмау үшін шикізаттағы ылғалдың мөлшерін бақылайды; еріткішті жүйелі түрде мұз шөгінділері байқалатын орындарға береді немесе оларды жылытады; берілетін хладагенттің санын бақылайды. Аппараттарда қатты қосылыстардың шөгуі байқалатын барлық жағдайларда технологиялық регламентте белгіленген тазарту мерзімдерін қатаң сақтайды. Колонналардың белгіленген жұмыс режимін ұстап тұру үшін колонналардың жоғарғы және төменгі температурасын, бу қысымын, колоннаның төменгі бөлігіндегі сұйықтық деңгейін автоматты көрсеткіштермен немесе реттегіштермен жабдықталады. Бағананың жоғарғы температурасын автоматты реттеу бағанаға берілетін флегма санын өзгерту жолымен, ал бағананың төменгі және бастапқы қоспаны қыздырғыштың температурасын жылу тасымалдағыштың берілуін реттеу жолымен жүзеге асырылады. Хладагентті дефлегматорларға және конденсаторларға беру тоқтатылған кезде ректификациялық қондырғының жұмысын тоқтату шараларын қабылдайды. Колоннаға НС берудің тұрақтылығы қысымды автоматты реттегіштерді немесе қысымды бактарды (мерзімді әрекет ету қондырғыларында) қолданумен қамтамасыз етіледі. Колоннаға судың түсуіне жол бермеу үшін жуудан және гидравликалық сынаудан кейін одан суды толығымен түсіреді; Жұмыс температурасына дейін қыздырылған колоннаға жедел буды іске қосар алдында бу желісін конденсаттан үрлейді. Бу желісін колоннадан ыстық сұйықтық бу желісіне қысымның төмендеуі кезінде түспеуі үшін конденсатты түсіруге арналған құралмен және кері клапанмен жабдықтайды. ҚР жоғары қысымдардан қорғау үшін олардың жоғарғы бөлігіне ДК орнатылады (төмен қысым кезінде серіппелі немесе манометрлік). Пластиналардың көптігі бар колонкалар үшін ДК-ны төменгі түбіне орнату ұсынылады. Шығарылатын сұйықтықты компьютер арқылы бу мен газбен бірге алу үшін бөлгіштер ДК артындағы сызықтарға орнатылады, сұйықтық деңгейі белгіленген шектерден аспауы керек. ДК іске қосылған кезде, булар өндірістік бөлмелерге немесе сыртқы заттарға кірмейтіндіктен, олардан тармақ сызықтарын шығарады. Эрозияның алдын алу үшін МҰ кіру орнында бағанға бөлгіш орнатылады немесе МҰ диаметрлік орналасқан екі келтеқосқыш арқылы енгізіледі. Дірілдің алдын алу үшін бағандар тәуелсіз іргетастарға орнатылады. Колонналардың тірек конструкциялары, сондай-ақ олардың корпусы міндетті түрде жылу оқшаулауымен қорғалады, ол сұйықтық корпустың ағып кетуі кезінде жасырын ағындардың пайда болу мүмкіндігі болмайтындай етіп жүзеге асырылады. Жанғыш сұйықтықтарға малынған немесе зақымдалған оқшаулау жаңарады. Тік учаскелердегі құбырлар температура компенсаторларымен жабдықталған. 0°C-тан төмен температурада жұмыс істейтін аппараттар (колонкалар, рефлюкс конденсаторлары) және құбырлар жылу оқшаулауымен қорғайтын жоғары әсерлі болаттан жасалған. Бастау және тоқтату кезіндегі қысымның өзгеруі біртіндеп, біртіндеп жүзеге асырылады. Маңызды химиялық тозуды болдырмас үшін, өңделген өнімнің химиялық қасиеттеріне сәйкес бағанның, тақтайшалардың, шлем құбырларының және тығыздағыштардың материалы таңдалады. Сонымен, сірке қышқылын ректификациялауға арналған колонкалар мен барлық жылу алмастырғыш жабдықтар мыстан жасалған. Шикізаттағы коррозиялық қоспалардың шекті рұқсат етілген мөлшері нұсқаулықта көрсетілген. Колоннаның ішкі беті тазаланады, үнемі сумен немесе басқа жанбайтын сұйықтықпен, ұшқынсыз құралдармен суланады, егер колоннада ауада өздігінен жануы мүмкін кенорындар болса.Қабырғалардан алынған шөгінділер металл ыдысқа салынып, бөлмеден немесе қондырғыдан алынады. Колонна корпустары мен құбырлар статикалық разрядтардан және екінші рет найзағайдан қорғалған. Жанғыш сұйықтықтардың және жанғыш сұйықтықтардың төгілуіне жол бермеу үшін үздіксіз едені бар сөрелер биіктігі кемінде 0,14 м болатын бамперлермен жабдықталған, ал іргелес бөлмелерге және сыртқа шыққанда саңылаулар рампамен жабдықталған. РУ аппараттарын ашық жерлерде орналастыру кезінде колонка блоктары, жылытқыштар, жылу алмастырғыштар және ыдыстар сонымен қатар әр блоктың периметрі бойынша бампермен жабдықталған. Өнім құбырлары төселген траншеялар мен науалар әр 80 м сайын құммен немесе құммен қапталған. Гидравликалық құлыптар өнеркәсіптік кәріздердің құбырларына орнатылады. Орнату кезіндегі жанғыш заттардың мөлшерінің азаюы дайын өнімдері бар контейнерлерді (түзетілген, қалдықты) оның шегінен тыс жылжыту, аралық цистерналарды алып тастау, өлшеу цистерналары мен қысым ыдыстарын тиісті автоматты қысыммен және ағымды реттегіштермен алмастыру арқылы қамтамасыз етілуі мүмкін. Апат немесе өрт туындаған жағдайда, сұйықтықтың Қазақстан Республикасынан және басқа аппараттардан ағызу немесе арнайы апатлық ыдыстарға ағызу мүмкіндігін қамтамасыз етіңіз. Өрт сөндіру құралдары мен тарату құрылғыларын таңдау дистилденген ерітінділердің қасиеттеріне, жұмыс режиміне, қондырғылардың қуаттылығына және орналасуына байланысты болады. Дистилляциялық аппараттарды өндірістік үй-жайлардың ішіне орналастырған кезде, ішкі өрт гидранттарынан басқа, ауаға арналған көбік немесе ұнтақты жергілікті қондырғыларды қолданған жөн. Ашық жерлерде орналасқан аппараттар, әдетте, суды және көбікті өрт сөндіруге арналған тұрақты қондырғылармен жабдықталған. Бұл қондырғылар құрылғыларды салқындатуға мүмкіндік береді, оларды көрші құрылғылар мен қондырғыларда өрт болған жағдайда жоғары температура әсерінен қорғайды. Ашық жерлерде және саяжайларда ҚР жартылай стационарлы бу мен көбік сөндіру жүйесімен, су мониторларымен жабдықталған. Сөндіру және салқындату құрылғылары мен құрылымдарының стационарлы өрт сөндіргіштері сорғылардың немесе жақын орналасқан басқа ғимараттардың төбесіне (басқару бөлмелері, желдету камералары, қызметтік бөлмелер және т.б.) немесе арнайы мұнараларға орнатылады, осылайша бағандардың әр нүктесі кемінде екі ағын суарылады. . Биіктігі жоғары (80-100 м және одан да көп) бағандар жергілікті су немесе ауа-көбік салқындату мен сөндірудің жергілікті жүйелерімен жабдықталған [11]. Технологиялық жабдықтың апатлары кезінде жабдық ауласында пайда болған әртүрлі коммуникациялардың жақсы дамыған желісі (құбыр эстакадалары, науалар, кәріз жүйесі), төгілген сұйықтықтар және бу-газ қоспасының бұлттары жалынның таралуының әдеттегі әдісі болып табылады. Мұнай крекинг қондырғыларының өрт қауіпсіздігіТермиялық крекинг қондырғылары (ТС). ТС қондырғыларында ауыр шикізат молекулаларының ыдырауы жоғары температураның (шамамен 500 ° C) және жоғары қысымның әсерінен жүзеге асырылады (Pжұм = 5-7 МПа (50- 70 атм)). Жарылу реакциясы аяқталуы үшін реактор катушкаларының үлкен ұзындығы қажет. Шариктің ұзындығын азайту үшін іс жүзінде реактордың артында қуыс баған орнатылады - бастапқы буландырғыш, онда жұмыс қысымы 0,5-1 МПа (5-10 атм) дейін күрт төмендеуіне байланысты бөлу үрдісі аяқталады. Осыған байланысты колонка реакция камерасы деп аталады.Ең көп таралған жылу крекинг сызбасын қарастырыңыз (3.7-сурет). Температурасы шамамен 80 ° C болатын жылу алмастырғыштан өтетін шикізат (көбінесе мазут) екінші буландырғыштың жоғарғы бөлігіне түседі. Буландырғыштың жоғарғы бөлігі түбінен бөлінген, сондықтан мазут крекинг орналасқан жерге түсіп кете алмайды - температурасы шамамен 400 ° C болатын қалдық. Алайда крекинг - қалдық жұп мазуттың қабатымен еркін өтіп, оны 110-120 ° С дейін қыздырады және жеңіл үлесіммен байытады. Екіншілік буландырғыштан мазут оны алғашқы бөлу үшін бірінші айдау бағанына жіберіледі. Осы бағанның басынан алынған жарық фракциялары екінші дистилляциялық бағанға қайта бөлуге жіберіледі. Екі бағандағы жарық фракцияларын дистилляциялау нәтижесінде олардың түбінде қайнау температурасына байланысты әртүрлі құрылымға ие қалдықтар пайда болады (3.-сурет). 1 - жеңіл крекинг пеші; 2 - ауыр крекинг пеші; 3 - реакция камерасы; 4 - гайка; 5 - қайталама буландырғыш; 6 - шикізат; 7 - жылу алмастырғыш; 8 - бірінші ҚР; 9 - екінші ҚР; 10 - тоңазытқыш; 11 - мыжылған газ (бензинді сорбциялау үшін); 12 газ бөлгіш; 13 - тұрақсыз бензин; 14 - дизель отыны жүктеу/скачать 1.11 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|