Определим потребное количество теплообменников n = = = 1,81, принимаем n = 2 т.е., берем одну спаренную секцию, запас площади поверхности теплообмена будет: = = 10,7%, т.е. секция из двух теплообменников обеспечивает эффективность нагрева заданного объема исходного сырья.

1.6.4 Проектный расчет узла получения водяного пара

Согласно технического проекта установки висбрекинга гудрона Саратовского НПЗ подготовка водяного пара производится в теплообменниках Т-201, Т-203, Т-208, Т-206. Курсовой проект не предусматривает изменение схемы теплообменников Т-201 и Т-203 по предварительной подготовке химочищенной диаэрированной воды. Поэтому технологический расчет этих теплообменников не производим.

В теплообменниках Т-205 и Т-206 понижаем температуру легкого газойля с 200^оС до 165^оС, а в теплообменниках Т-208 понижаем температуру остатка висбрекинга с 150^оС до 100^оС.

В результате регенерации тепла целевых продуктов в узле теплообмена согласно ранее проведенных расчетов задействовано 14 (7 секций) теплообменников.

В целях исключения простоя и повышения эффективности использования оборудования в дипломном проекте предлагается использовать оставшуюся секцию теплообменников Т-100 на подготовке водяного пара остатком висбрекинга с температурным напором 150-250^оС. Предлагаемой схемой подготовки водяного пара преследуется три цели:

1. За счет регенерации тепла охлаждаем легкий газойль с температурой 200^оС до температуры 165^оС, необходимой для промежуточного циркуляционного орошения (ПЦО) ректификационной колонны К-101.

2. Охлаждаем остаток висбрекинга до температуры не более 100^оС, необходимой для подачи в товарный парк.

3. Получаем водяной пар с более высокой температурой.

1.6.8 Предлагаемая схема тепловых потоков

С целью сокращения работ при реконструкции узла теплообмена и уменьшения длины трубопроводов при новой обвязке теплообменников на основании выше приведенных расчетов, предлагается следующее распределение потоков целевых продуктов.

I поток – легкий газойль насосом Н-105/1,2 из верхнего аккумулятора колонны К 101 подается в трубное пространство теплообменника Т-101, с температурой t = 250^оС. После нагрева исходного сырья выходит из теплообменника с температурой t = 200^оС, далее проходит ребойлер Т-110 и поступает в трубное пространство теплообменника Т-205/1,2 и Т-206, где охлаждается до температуры 165^оС, за счет нагрева ХОВ и подается в колонну К-101 в качестве ПЦО.

II поток – тяжелого газойля насосом Н-108/1,2 из нижнего аккумулятора колонны К-101 подается в трубное пространство теплообменника Т-102 с температурой t =350^оС. После нагрева исходного сырья выходит из теплообменника с температурой t = 300^оС и подается в колонну К-101 для промывки паров продуктов поступающих в колонну из печи П-104.

III поток – остаток висбрекинга насосом Н-102/1,2 отбирается с низа колонны К-101 с температурой t = 390^оС и подается трубное пространство последовательно соединенных теплообменников Т-107, Т- 106, Т-105, Т-104 и Т-103, где охлаждается до температуры 250^оС, нагревая исходное сырье – гудрон. Затем подается в такой же теплообменник Т–100, где охлаждается до температуры 150^оС, далее в Т-208/1,2, где охлаждается до температуры 100^оС, нагревая химочищенную воду с целью получения водяного пара. Далее поток остатка висбрекинга направляется согласно технологической схемы.

IV поток – гудрон после теплообменников вакуумной перегонки мазута установки ЭЛОУ-АВТ-6 с температурой 102^оС подается в узел подогрева сырья, где последовательно проходит межтрубное пространство теплообменников Т-101, Т-102, Т-103, Т-104, Т-105, Т-106 и Т-107, где нагревается до температуры 315^оС и поступает в буферную емкость Е-119.

V поток – химочищенная деаэрированная вода из теплообменника Т-203 с температурой 60^оС поступает в теплообменник Т-208/1,2 , где нагревается остатком висбрекинга до температуры 100^оС. Затем поступает в теплообменник Т-206, где нагревается легким газойлем до температуры 125^оС, с которой поступает в теплообменник Т-100, где нагревается до температуры 210^оС, превращаясь в водяной пар.

Такое распределение тепловых потоков позволит:

1. максимально и эффективно загрузить все имеющееся оборудования.

2. Стабильно держать температуру продуктов согласно технологическому регламенту.

3. Получить дополнительное количество водяного пара.

На установке висбрекинга гудрона Саратовского НПЗ производится 6,8 кг/с водяного пара с температурой 210^оС.

Разработка дипломного проекта согласно расчетам позволит получить 15кг/с или m = 8,2 * 3600 * 24 * 350 *10³ = 247968 тонн/год водяного пара с температурой 210^оС дополнительно.

При t = 210^оС энтальпия воды I = 897,9 кДж/кг = 897,9*10³ кДж/кг, тогда полученная теплота составит 247,968*10⁶*897,9*10³ = 222650*10⁹Дж/год или 53180Гкал/год. (1Дж = 0,238846кал)- (11, стр. 57)

2. РАЗДЕЛ «КИПиА»

Непрерывный контроль за ходом ведения технологического процесса осуществляет система сигнализаций и блокировок. Она обеспечивает:

- подачу предупредительного светового и звукового сигнала при выходе контролируемого ей технологического параметра за границу допустимых (минимальных и максимальных) значений;

- аварийную остановку защищаемого оборудования при достижении предельно минимальных и предельно максимальных значений контролируемого системой параметра.

Система сигнализаций и блокировок смонтирована независимо от системы регулирования технологических параметров.

Световая сигнализация отображается на мнемосхеме при достижении минимального или максимального значения технологического параметра срабатывает звуковая сигнализация, и на мнемосхеме мигает соответствующий световой сигнал. При этом оператор обязан:

- определить параметр, вышедший за допустимые пределы;

- отключить нажатием кнопки звуковой сигнал, световой сигнал при этом продолжает гореть постоянным светом;

- определить причину выхода параметра за допустимые пределы и устранить ее;

- восстановить рабочее значение параметра, убедиться в том, что световой сигнал погас.

При достижении предельно максимальных или предельно минимальных значений технологических параметров система ПАЗ (противоаварийной защиты оборудования) обеспечивает отключение соответствующих технологических потоков. Для отключения потоков на секций предусмотрены электрозадвижки (э/з) и запорные клапаны (ЗК).

Состояние запорных клапанов и электрозадвижек («открыто» и «закрыто») отображается на мнемосхеме.

5.2.1. Перечень технологических сигнализаций и управлений

в информационно-управляющей подсистеме (ИУП)

Электроснабжение секции висбрекинга

Электроэнергия:

1. Ввод на секцию висбрекинга:

напряжение – 6000 в 50гц

– 380 в 50 гц

2. Ввод в операторную – 220 в 50 гц

Электроснабжение узла регенерации МЭА

Электроэнергия:

1. Ввод на секцию висбрекинга:

напряжение – 6000 в 50гц

– 380 в 50 гц

2. Ввод в операторную – 220 в 50 гц

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕГУЛИРУЮЩИХ КЛАПАНОВ.

Таблица 8.

3. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА