166577 (Усовершенствование технологии установки висбрекинга), страница 5

Эксплуатационные отечественные установки висбрекинга гудрона несколько различаются между собой по числу и типу печей, колонн, наличием или отсутствием выносной реакционной камеры.

Технологический процесс установки висбрекинга, введенной в эксплуатацию в 2004 году на ОАО “Саратовский НПЗ”, относится к первому типу (печному), но отличается отсутствием сокинг-камеры и предварительный нагрев 300-320⁰С производится в теплообменном оборудовании, а до температуры 475-485⁰С в печи, что соответственно сокращает время пребывания исходного продукта в интервале температур коксообразования. Для предотвращения коксования змеевиков печи П-104 в поток гудрона, перед поступлением в печь, в качестве турболизатора-разбавителя подается тяжелый газойль висбрекинга в количестве 3-10% масс на сырье.

В потоки продуктов висбрекинга на выходе из змеевиков печи, для предотвращения реакции крекинга подается квенчинг, охлажденная до 200⁰С смесь остатка висбрекинга и легкого газойля.

1.3.1 Описание технологической схемы секции висбрекинга гудрона

Сырье секции висбрекинга – гудрон после теплообменников Т-9 блока вакуумной перегонки мазута установки ЭЛОУ-АВТ-6 с температурой 110-120°С поступает в секцию висбрекинга.

В качестве пускового продукта используется фракция 350-420°С, которая поступает в секцию по перемычке, выполненной после Т-38 установки ЭЛОУ-АВТ-6 в линию гудрона после Т-9.

Поступающее в секцию сырье делится на два потока.

Первый поток (основной) в количестве 85 % от проектного значения (100-110 м³/ч) проходит через теплообменники Т-100, Т-101, Т-102, где нагревается до 210 °С потоком остатка висбрекинга из Т-104, затем проходит теплообменник Т-103, где нагревается потоком циркуляционного орошения до 230–235°С. Дальнейший нагрев гудрона до 300–320°С осуществляется в теплообменниках Т-104Т-107 за счет тепла остатка висбрекинга из колонны К-101. После Т-104Т-107 гудрон поступает в емкость Е-119.

Расход основного потока гудрона в секцию регулируется, клапаном-регулятором который установлен на трубопроводе подачи гудрона в теплообменник Т-100. При снижении расхода гудрона до 95 м³/ч срабатывает световая и звуковая сигнализация.

Второй поток в количестве 15 % от проектного значения (15-25 м³/ч) поступает в резервуар Р-101 объемом 300 м³. Из резервуара Р-101 гудрон насосом Н-101/1,2 подается в основной поток сырья перед теплообменником Т-100.

Расход гудрона, подаваемого в основной поток сырья, регулируется по уровню в емкости Е-119, клапаном-регулятором, установленным на трубопроводе подачи гудрона в основной поток. При снижении расхода гудрона до 10м³/ч срабатывает световая и звуковая сигнализация.

Температура в емкости Е-119 поддерживается 300-340⁰С и замеряется прибором поз.ТI 155.

С низа емкости Е-119 гудрон забирается печным насосом Н-128/1,2 и направляется в печь П-104.

Поддержка постоянного уровня в Е-119 позволяет практически избежать колебаний расхода гудрона, подаваемого в печь П-104.

Для предотвращения закоксовывания змеевиков печи П-104 в поток гудрона перед поступлением в печь в качестве разбавителя подается тяжелый газойль висбрекинга в количестве 3-10 % масс на сырье. Тяжелый газойль забирается из нижнего аккумулятора ректификационной колонны К-101 и насосом Н-108/1,2 подается на выкид насоса Н-128/1,2. Расход тяжелого газойля регулируется клапаном-регулятором с коррекцией по уровню в нижнем аккумуляторе К-101.

На входе в печь П-104 поток гудрона разделяется на два потока и последовательно проходит змеевик камеры конвекции и змеевик камеры радиации, в которых осуществляется его нагрев до температуры висбрекинга 475-485^оС.

Расход сырья в каждый поток печи П-104 регулируется, клапанами- регуляторами которые установлены на линиях подачи сырья в печь. При снижении расхода сырья до 43 м³/ч на каждом потоке, срабатывает световая и звуковая сигнализация. При снижение расхода сырья до 28 м³/ч на каждом потоке, срабатывает аварийная сигнализация и блокировка.

В качестве топлива в печи П-104 используется топливный газ и жидкое топливо. Жидкое топливо принимается из существующего топливного кольца печей установки ЭЛОУ-АВТ-6 после теплообменника Т-42. В качестве газообразного топлива используется очищенный от сероводорода углеводородный газ висбрекинга. На период пуска предусмотрена подача топливного газа из сети установки ЭЛОУ-АВТ-6.

Регулирование расхода жидкого топлива производится клапаном-регулятором который установлен на линии подачи жидкого топлива в печь. Расход водяного пара на распыл жидкого топлива регулируется клапаном-регулятором, который установлен на линии подачи водяного пара на распыл. Предусмотрено регулирование соотношения жидкого топлива.

В качестве газообразного топлива используется очищенный от сероводорода углеводородный газ висбрекинга. На период пуска предусмотрена подача топливного газа из сети установки ЭЛОУ-АВТ-6.

Очищенный газ из К-104 или газ из топливной сети установки ЭЛОУ-АВТ-6 поступает в сепаратор топливного газа Е-109.

Предусмотрена сигнализация минимально и максимально допустимых значений уровня жидкости в Е-109. При достижении максимального уровня, срабатывает предупредительная сигнализация. При достижении максимально допустимого значения уровня (90 % шкалы прибора), срабатывает сигнализация и блокировка, открывается клапан, и углеводородный конденсат направляется в факельную емкость Е-110.

Топливный газ после Е-109 поступает в подогреватель топливного газа Т-112, где нагревается водяным паром до температуры не выше 110^оС и направляется через фильтр Ф-104/1,2 к горелкам печи П-104. Температура топливного газа на выходе из Т-112 регулируется, клапаном-регулятором который установлен на линии подачи водяного пара в Т-112.

Расход топливного газа к основным горелкам печи П-104 регулируется с коррекцией по температуре продуктов реакции на выходе из печи П-104, клапаном-регулятором, установленным на линии подачи топливного газа к основным горелкам печи. Давление топливного газа к пилотным горелкам регулируется клапаном-регулятором, установленным на трубопроводе газа к пилотным горелкам.

Для контроля нормальной работы печи, а также противоаварийной защиты топочного пространства и змеевиков печи П-104 предусмотрено следующее:

• печь оснащена пилотными горелками, индивидуальной системой топливоснабжения;

• горелки оборудованы сигнализаторами погасания пламени. При срабатывании прибора погасания пламени, происходит автоматическое закрытие отсечных клапанов на линиях топливного газа и жидкого топлива к печи П–104;

• предупредительная сигнализация при снижении давления сырья на входе в печь до 1,8 МПа (18 кгс/см²) (правый и левый потоки). При дальнейшем снижении давления сырья на входе в печь до 0,3 МПа (3,0 кгс/см²) предусмотрена аварийная сигнализация и блокировка.

• предупредительная сигнализация при повышении давления сырья на входе в печь до 3,7 МПа (37 кгс/см²) (правый и левый потоки). При дальнейшем повышении давления сырья на входе в печь до 3,9 МПа (39 кгс/см²) предусмотрена аварийная сигнализация и блокировка, автоматическое отключение насосов Н-128/1,2, Н-108/1,2 и отключение подачи топлива в печь.

• автоматическая подача водяного пара в топочное пространство и в змеевики печи П–104 при авариях в системе змеевиков.

Для улавливания мелких частиц кокса на приемной линии насоса Н-108/1,2 установлены фильтры Ф-102/1,2. Расход турбулизатора-разбавителя (тяжелого газойля от насоса Н-108/1,2) в поток гудрона, регулируется клапаном–регулятором, который установлен на линии подачи разбавителя в гудроновую линию. Предусмотрена возможность использования легкого газойля из верхнего аккумулятора колонны К-101 в качестве разбавителя в случае, если тяжелого газойля из нижнего аккумулятора будет недостаточно для требуемого количества турбулизатора – разбавителя в печь.

В змеевики печи также подается турбулизатор – химочищенная деаэрированная вода из емкости Е-120 с температурой 90⁰С. В емкость вода поступает из линии после Х-105/1,2,3, или из трубопровода химочищенной воды заводской сети. Общий расход турбулизатора 0,5-1,0 % масс на сырье.

Уровень в емкости Е-120 поддерживается, клапаном-регулятором который установлен на линии подачи воды в емкость. При снижении уровня в Е-120 до 20% включается звуковая и световая сигнализация.

Подача турбулизатора осуществляется шестиголовочным мембранным дозировочным насосом Н-122/1,2, закупленным по импорту.

Турбулизатор подается в три точки каждого змеевика печи:

• в конвекционную часть змеевика по 50-100 л/ ч;

• в две точки радиантной части змеевика по 100-200 л/ч.

В потоки продуктов висбрекинга на выходе из змеевиков печи для прекращения реакций крекинга подается квенчинг – охлажденная до 200 ^оС смесь остатка висбрекинга и потока легкого газойля, выводимого из верхнего аккумулятора К-101 совместно с циркуляционным орошением.

Температура продуктов реакции на выходе из печи после смешения с квенчингом поддерживается не выше 420^оС. Далее продукты висбрекинга направляются в ректификационную колонну К-101.

Расход квенчинга в каждый поток регулируется клапанами-регуляторами с коррекцией по температуре продуктов реакции из печи в колонну К-101.

Расход легкого газойля, подаваемого в качестве квенчинга, регулируется с коррекцией по уровню в верхнем аккумуляторе колонны К-101, клапаном- регулятором, установленным на линии подачи легкого газойля на смешение с остатком висбрекинга, используемым в качестве квенчинга. При снижении уровня в верхнем аккумуляторе К-101 до 20 % включается сигнализация.

Давление в трубопроводе остатка висбрекинга, подаваемого на смешение, регулируется клапаном-регулятором, установленным на линии подачи остатка висбрекинга на смешение.

Предусмотрена сигнализация повышения температуры продуктов реакции на входе в колонну К-101 выше 430^оС, поз.TICA 164.

Ввод продуктов висбрекинга из печи П-104 в колонну К-101 осуществляется тангенциально на верхнюю каскадную тарелку отгонной части. Всего в отгонной части колонны имеется пять каскадных тарелок.

Температура перегретого пара после печи П-104 замеряется прибором поз.TIA 1104. При повышении температуры перегретого пара выше 410 ^оС включается звуковая и световая сигнализация.

Расход пара измеряется прибором поз.FISA 364-2 и поз.FISA 364-1. При снижении расхода пара до 700 кг/ч включается звуковая и световая сигнализация и автоматически открывается электрозадвижка э/з №209 и клапан-регулятор поз.FV 364 и пар сбрасывается в атмосферу через глушитель шума.

Режим работы колонны К-101:

• давление – 0,45 - 0,48 МПа (4,5 - 4,8 кгс/см²);

• температура верха – не выше 200°С;

• температура низа – не выше 400°С.

Для регулирования качества остатка (температуры вспышки) висбрекинга в низ колонны К-101 подается перегретый в печи водяной пар.

Расход водяного пара регулируется, клапаном-регулятором который установлен на линии подачи водяного пара в К-101.

С низа колонны К-101 остаток висбрекинга забирается насосом Н-102/1,2, прокачивается через сырьевые теплообменники Т-107Т-104, Т-102, Т-101, Т-100, где охлаждается до температуры 200 °С. При снижении уровня до 10 % шкалы прибора, включается аварийная сигнализация и автоматически отключается насос Н-102/1,2.

После теплообменника Т-100 остаток висбрекинга разделяется на три потока.

Первый поток подается в качестве квенчинга на выход из змеевиков печи П-104.

Второй поток подается под маточник водяного пара для снижения температуры внизу колонны К-101. Расход остатка висбрекинга, подаваемого в низ колонны К-101, регулируется с коррекцией по температуре низа К-101, клапаном-регулятором который установлен на линии подачи остатка висбрекинга. Для гарантированной поддержки постоянства температуры откачиваемого продукта в пусковой период в трубопровод приема остатка висбрекинга к Н-102/1,2 предусмотрена подача охлажденного до 200°С остатка висбрекинга.

Третий поток – балансовое количество, направляется в узел утилизации тепла в теплообменник Т-208/1,2, затем охлаждается до 100°С водой системы охлаждения (ВСО-3) в холодильнике Х-105/1,2,3 и направляется в товарный парк.

Уровень жидкости внизу колонны К-101 регулируется, клапаном-регулятором который установлен на линии откачки остатка висбрекинга в товарный парк завода перед Х-105/1,2,3. При повышении уровня до 90% и снижении уровня до 20% шкалы прибора, включается сигнализация.