Ж. К. Макишев, Ю. В. Румянцев, М. М. Альменбаев
Каталитикалық крекинг өрт қауіпсіздігі
жүктеу/скачать 1.11 Mb.
|
Каталитикалық крекинг өрт қауіпсіздігіКаталитикалық крекинг қондырғылары. Каталитикалық крекинг қондырғылары сонымен қатар термиялық крекингке қарағанда жоғары сапалы жеңіл мұнай өнімдерінің шығымдылығын арттыра алады. Каталитикалық крекинг кезінде жағымсыз реакциялар аз болады, сондықтан ашық түсті мұнай өнімдерінің шығымы аздап артады. Каталитикалық крекинг кезіндегі термиялық крекингтен айырмашылығы, көмірсутек молекулаларының бөлінуі Ржұм= 0,15-0,3 МПа (1,5-3 атм) төмен қысымда жүреді. Үрдіс шапшаңдатқыштың әсерімен, оның іріктелген адсорбциялық қабілетімен реттеледі, бұл оның бетіндегі ауыр көмірсутектердің молекулаларын ұстап тұруды қамтамасыз етеді. Бұл олардың жоғары температуралы аймақта болу уақытын көбейтуге көмектеседі және терең бөлінуді қамтамасыз етеді. Бөліну реакциясы нәтижесінде изомерлердің айтарлықтай мөлшері алынады, олар алынған өнімдердің октан санын көбейтеді. Шапшаңдатқыш ретінде алюминосиликаттық шапшаңдатқышлар қолданылады, олар: 70-80% SiO2, 10-20% А12Оз және басқа металдардың оксидтері. Шапшаңдатқыш кокс және шайырлы заттардың шөгуімен біртіндеп ластанып, оның белсенділігі (реакциялық қасиеттері) әлсірейді. Шапшаңдатқыштың қызметін қалпына келтіру үшін ол тұрақты ауа үрдісінде реактордың жанына орнатылған арнайы аппарат-регенераторларда 550-700°C температурада ыстық ауа ағынында коксты баяу жағу арқылы қалпына келтіріледі. 1- шикізат; 2 - түтік пеші; 3 - су буы; 4 - қопсыту аймағы; 5 - реакция аймағы; 6 - айдау үшін крекинг өнімдері; 7 - реактор; 8 - азот немесе су буы; 9 - жаңа шапшаңдатқышпен толтыру; 10 - пневматикалық көтергіштер; 11 - ауа бөлгіштер; 12 - регенератор; 13 - түтін газдары; 14 - жоғары қысымды пештер; 15 - ауа; 16 - дозаторлар 3.8-сурет. Шапшаңдатқыш крекингті шар шапшаңдатқышымен орнату сызбасы Шапшаңдатқыштың түріне байланысты каталитикалық крекинг қондырғылары шармен (3.8-сурет) және шаң тәрізді шапшаңдатқышпен (3.9- сурет) болады. 1 - шикізат; 2 - түтік пеші; 3 - регенератор; 4 - түтін газдары; 5 - су буы; 6 - аршу бағанасы; 7 - реактор; 8 - айдау үшін крекинг өнімдері; 9 - жоғары қысымды пеш; 10 - ауа 3.9-сурет. Каталитикалық крекингті пульверулентті капризорлы қондырғының сызбасы Көмірсутек шикізаты, әдетте, термиялық крекинг кезінде (күн және тіпті керосин фракциялары) қарағанда жеңілірек құрамдасты, жылу алмастырғыштарда жұмыс температурасына дейін қыздырылады, содан кейін түтік пештерінде болады және реактордың реакциялық аймағына түседі, онда шапшаңдатқышмен байланыс кезінде буы жарылып кетеді. . Байланысатын шапшаңдатқыш реактордың жоғарғы жағынан үздіксіз ағады. Қоспа түріндегі сынған өнімдер ректификация цехына бөліну үшін беріледі, ал жұмсалған шапшаңдатқыш ауа көтергіш өлшегішке жіберіледі, ол жерде жоғары қысымды пештен түсетін ыстық ауа ағынымен алынады және сепараторға көтеріледі. Сепараторда шапшаңдатқыш ауаны түйіршіктерден бөледі, ал шапшаңдатқыш регенератордың жоғарғы бөлігіне енеді. Регенерация шапшаңдатқыштың жоғарыдан төменге тұрақты қозғалуымен жүзеге асырылады. Тотығу кезінде пайда болған өнімдер мұржаға жіберіледі. Қызып кетудің және әртүрлі деңгейдегі қақпақтардың ағып кетуінің алдын алу үшін регенераторға катушкалық су салқындатқыштар орнатылады. Қалпына келтірілген шапшаңдатқыш екінші пневматикалық элеваторінің диспенсеріне кіреді, сепараторға ыстық ауамен көтеріліп, ол гравитациялық сызықпен реактордың бункер бөлігіне жіберіледі. Түйіршікті шапшаңдатқышы бар каталитикалық крекинг қондырғыларының өрт қауіптілігі көп жағдайда жылу крекинг қондырғыларының қауіптілігіне ұқсас, өйткені бұл қондырғыларда көптеген жабдықтар қолданылады (түтік пештері, дистилляциялық колонкалар, сорғылар, жылу алмастырғыштар және т.б.). Сонымен қатар, каталитикалық крекинг қондырғыларында реакторлар мен регенераторлар қолданылады, олардың өрт қауіптілігі жұмыс режимін бұзған жағдайда олардың бұзылу мүмкіндігімен байланысты. Реактордың зақымдануының негізгі себептері реактивті аймақтан бактерия мен циклон сепараторына крекинг өнімдерінің серпілуі нәтижесінде пайда болатын жанатын бу мен ауа қоспасының жарылуы болып табылады. Бұл жағдайда сығылған газдың сепаратор арқылы шығып кету қаупі бар, содан кейін ол ауада өзін-өзі тұтатады; реактивті өнімнің реактор түбінен ауа көтергіш өлшегішке шығуы. Хоппердегі крекинг өнімдерінің серпілуі шапшаңдатқыш айналымының бұзылуымен (тоқтатылуымен) жүреді; реакция аймағында қысымның жоғарылауы; реактордың бункер бөлігінде азот немесе су буының берілуін бұзу. Реакция өнімдерінің дозаторға шығуы бітелу аймағына бу беруінің бұзылуына байланысты; жұмыс температурасының жоғарылауымен реакция аймағында қысымның артуы, түзету үрдісінің бұзылуы (бөлу цехында) және сұйықтық фазаға түседі. Регенератордың зақымдану себептері: ыстық ауаны жеткіліксіз жеткізумен немесе шапшаңдатқыш бетінің қатты ластануымен кокстың толық тотығуынан болатын ауамен көміртегі қоспасының жарылуы; салқындатылған су кіріктірілген тоңазытқыштардың бүлінген катушкалары арқылы 500-700 ° C температурада тотығу аймағына кіргенде қайнау салдарынан қысымның күрт артуы; түйіршікті шапшаңдатқыштың механикалық, абразивті әсерінен қабырға эрозиясы; жану өнімдерінің әсерінен қабырғалардың коррозиясы. Бүрікпелі шапшаңдатқышы бар каталитикалық крекинг қондырғысының сызбалық диаграммасы 3.9-суретте көрсетілген. Жұмыс температурасына дейін қыздырылған, регенератордан шығарылған шапшаңдатқышты ұстап тұратын ағын реактордың төменгі бөлігіне жіберіледі. Тарату торынан өтіп, ағын жылдамдығын жоғалтады және газ буының қоспасы реактордың барлық қимасы бойынша біркелкі бөлінеді. Бұл байланыс жағдайларын жақсарту үшін тұрақты сұйықталған (сұйықталған) шапшаңдатқыш төсегін құрайды. Шаң жинау құрылғылары жүйесі арқылы алынған реакция өнімдерінің қоспасы реактордың жоғарғы бөлігінен алынып, ректификация цехына бөлінуге жіберіледі. Ластанған шапшаңдатқыштың бір бөлігі ауырлық күші арқылы ауырлық сызығы арқылы ыстық ауа ағынына жіберіліп, оның көмегімен регенератордың төменгі бөлігіне құйылады. Регенераторда аспалы, тек ауа ағынында ғана шапшаңдатқыш төсегі пайда болады, онда шапшаңдатқышты қалпына келтіру үрдісі жүреді. Алынған жоғары жану өнімдері электростатикалық тұндырғыштарда алдын ала тазалаудан кейін қалдық жылу қазандықтарына жіберіледі. Бүріккіш шашыратқыш бар каталитикалық крекинг қондырғыларының қалыпты жұмысы кезінде аппарат ішінде жанғыш шоғырлану пайда болмайды, өйткені реакторда ауа жоқ, ал регенераторда бу-газ жанатын өнімдер бар. Сонымен қатар, бұл екі құрылғы да шамадан тыс қысыммен жұмыс істейді. Мұндай қондырғылардың өрт қауіптілігі байланыс ыдыстары ретінде реактор мен регенератор арасындағы қозғалмалы динамикалық тепе-теңдік бұзылған жағдайда жанғыш шоғырланудың пайда болу мүмкіндігімен байланысты. Бұл жағдайда реакторға ауаның түсу қаупі бар, ал жанғыш газдар регенераторға түседі, нәтижесінде: реактордың тартылатын бағанына су буының берілуін тоқтату немесе азайту; шапшаңдатқыш айналымының бұзылуы немесе толық тоқтатылуы; реактордағы немесе регенератордағы қысымның жоғарылауы [12]. жүктеу/скачать 1.11 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|