После теплообменника 12 не полностью охлажденный гидрообессеренный газойль подается насосом 14 в теплообменные аппараты 17 (на схеме показан один) для использования избыточного тепла и охлаждения до требуемой температуры. Отпарная колонна 11 в данном случае является стабилизационной колонной и обслуживается конденсатором-холодильником 13. Одна часть легкой фракции (отгона), собирающейся в приемнике 16, насосом 15 подается как орошение в колонну 11, а другая - выводится с установки. Из приемника 16 сверху уходят газы стабилизации.
2.1 Нормы технологического режима
ПараметрЗначениеЕд. изм.Для чего регулируется или от чего зависитДавление в емкости орошения170-190 (0,7-0,9)кПа (атм)Определяет давление в основном оборудовании: реакторе, регенераторе, главной колонне, воздуходувке, компрессоре.Температура в емкости орошения40-50оСВлияет на температуру вверху колонны и работу компрессораТемпература в верхней части колонны135-140оСПозволяет регулировать температуру конца кипения бензиновой фракцииРасход холодного орошения120-140м3/часОпределяет температуру вверху колонныЦиркуляция тяжелого бензина300-340м3/часРегулирует температуру по высоте колонныЦиркуляция легкого газойля120-140м3/часРегулирует температуру в средней части колонныЦиркуляция тяжелого газойля500-550м3/часРегулирует температуру по высоте колонны и предотвращает унос катализатора в ее верхнюю часть.
Одновременно закрываются выкидные задвижки на сырьевых насосах.
При длительном отсутствии сырья установка нормально останавливается.
Отключение электроэнергии
Подача питания к электродвигателям оборудования установки осуществляется от КТП. Питание РУ-0,4 кВ осуществляется от двух трансформаторов КТП мощностью 1600 кВА.
Питание РУ-0,4 кВ секционировано.
В случае исчезновения электроэнергии на какой - либо секции шин через 5-7 мин. питание на отключенную систему шин подастся оперативным электротехническим персоналом с соседней секции шин.
В случае исчезновения напряжения на одной из секций шин подстанции КТП вся нагрузка ложится на один трансформатор. Во избежание отключения трансформатора по перегрузке в течение 2 часов остановить установку.
Прекращение подачи оборотной воды на установку
Прекращение подачи оборотной воды приводит к увеличению температуры технологических потоков, росту температуры в подшипниках насосно-компрессорного оборудования.
В этом случае проводятся следующие операции:
) останавливаются насосы и компрессоры;
) прекращается подача топлива холодильникам-конденсаторам и кипятильникам;
) закрываются все задвижки на всех трубопроводах, входящих и выходящих с установки;
) закрываются задвижки на линиях подачи воды в холодильники и конденсаторы-холодильники, из аппаратуры дренируется вода.
) При температуре окружающей среды ниже нуля необходимо опорожнить систему оборотной воды.
При длительном отсутствии оборотной воды аппаратура освобождается от газообразных и жидких нефтепродуктов и установка полностью останавливается.
Прекращение подачи воздуха КИП
При прекращении подачи воздуха КИП из общезаводской магистрали на установку необходимо:
Циркуляция кубового продуктане менее 14,7м3/час на 1 м2 площади сечения колонныРегулирует температуру в нижней (кубовой) части колонныТемпература кубового продукта345-365оСРегулирует отбор легкого газойля и влияет на образование кокса в кубовом продукте.Расход водяного пара в стриппинги ректификационной колонны и отпарной колоны0,5-1,0% мас. на продуктРегулирует температуру вспышки легкого и газойля и кубового продукта соответственно.Средняя молярная масса газа42-44кг/кмольОпределяется составом газа. Влияет на работу компрессора.
2.2 Анализ опасностей технологического процесса
Аварийная ситуация на установке может быть вызвана следующими причинами:
прекращение подачи сырья (тяжелый вакуумный газойль);
отключение электроэнергии;
прекращение подачи оборотной воды на установку;
прекращение подачи воздуха КИП;
прекращение подачи водородсодержащего газа;
прекращение подачи теплофикационной воды в зимнее время на установку;
разгерметизация оборудования (трубопроводов, сосудов);
отказом КИПиА, при котором необходима аварийная остановка;
Прекращение подачи сырья на установку
Прекращение подачи сырья вызывает резкий подъем температуры в реакторах, что может привести к порче сырья и оборудования. Прекращение подачи сырья на установку может произойти в результате выхода из строя сырьевых насосов, отключения электроэнергии, аварии на установках крекинга, снижения уровней в сырьевых резервуарах.
При этом необходимо:
При достижении расхода сырья ниже минимально допустимого включается звуковая сигнализация и блокировка на отключение сырьевых насосов и прекращение подачи оборотной воды к холодильникам-конденсаторам и кипятильникам. 3) закрываются все задвижки на всех трубопроводах, входящих и выходящих с установки;
) закрываются задвижки на линиях подачи воды в холодильники и конденсаторы-холодильники, из аппаратуры дренируется вода.
) При температуре окружающей среды ниже нуля необходимо опорожнить систему оборотной воды.
При длительном отсутствии оборотной воды аппаратура освобождается от газообразных и жидких нефтепродуктов и установка полностью останавливается.
Прекращение подачи воздуха КИП
При прекращении подачи воздуха КИП из общезаводской магистрали на установку необходимо:
снижении давления воздуха КИПиА на входе на При установку менее 3,5 кг/см2 и отсутствии информации о восстановлении давления, перекрыть задвижку на входе воздуха КИПиА на установку.
Следить за давлением в аппаратах по техническим манометрам, при необходимости давление в аппаратах снижать за счет принудительного сброса газовой фазы на факел;
С появлением воздуха КИП приступить к выводу установки на нормальный технологический режим.
Прекращение подачи водородсодержащего газа.
Нарушение герметичности транспортных линий может привести к загоранию продукта и пожару. В этом случае необходимо выполнить следующее:
Снять сырье с линии подачи;
Снизить температуру водородсодержащего газа на входе в сепаратор 17.
Далее приступить к нормальной остановке установки.
Таким образом, при отсутствии водородсодержащего газа следует задержать загрузку сырья до появления водородсодержащего газа.
Прекращение подачи теплофикационной воды в зимнее время на установку
В зимний период времени перекрыть арматуру на входе и выходе промтеплофикационной воды на границе установки.
Перевести контур промтеплофикационной воды на схему замкнутой циркуляции.
При понижении температуры на обогреваемом оборудовании, необходимо усилить контроль за сбором подтоварной воды в отстойниках емкостей со своевременным дренированием.
Открыть дренажи на контуре и наладить продувку коллекторов техническим воздухом с целью освобождения трубопроводов от воды.
Разгерметизация оборудования (трубопроводов, сосудов)
Разгерметизация оборудования приводит к нарушению технологического режима (гидроудар, скачек температуры, давления), коррозия, механический износ металла.
Выключить из схемы аварийный участок секущей запорной арматурой.
При наличии резерва перейти на резервное оборудование.
Освободить аппарат (трубопровод) от продукт), продуть азотом, устранить разгермитизацию (зам-нить прокладку, заварить, заменить участок трубопровода и т.д.).
3. Источники и характеристики потенциальных опасностей
Установка гидроочистки тяжелых вакуумных газойлей является производством повышенной взрывопожароопасности, на котором эксплуатируются технологические объекты, транспортные системы сжиженных горючих газов и легковоспламеняющихся жидкостей. При аварии возможны выбросы горючих газов и паров в количествах, превышающих 2000 кг, вызывающих при взрыве разрушение зданий и инженерных коммуникаций, отравление людей газами, выброшенными из системы.
В-1г - пространства у наружных установок: технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ, открытых нефтеловушек, надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами (газгольдеров), эстакад для слива и налива ЛВЖ, прудов-отстойников с плавающей нефтяной пленкой.
А - максимально допустимый слой горючей пыли на поверхности электрооборудования 5мм.
Уровень 0 - особо взрывобезопасное оборудование, в котором применение специальные меры и средства защиты от взрыва. Категории взрывоопасности смеси.
В предыдущей классификации предусмотрены две категории: I и II. Категория I определяет требования к оборудованию, предназначенному для применения в подземных выработках шахт, рудников, опасных в отношении рудничного газа и (или) горючей пыли, а также в тех частях их наземных строений, в которых существует опасность присутствия рудничного газа и (или) горючей пыли.
К категории II относится оборудование, применяемое для работы в условиях возможного образования промышленных взрывоопасных смесей газов и пыли.
Характеристика пожаро- взрывоопасных и токсических свойств сырья, полуфабрикатов, готовых продуктов, отходов, реагентов при производстве продукции.
4. Описание систем автоматического регулирование, блокировок, сигнализации и др. средств обеспечения безопасности
Раствор газойля с низа колонны в результате перепада давления непрерывно выводиться через клапан регулятора уровня в теплообменник. Давление тяжелого газойля на входе контролируется прибором. При понижении давления до 1,0 Мпа срабатывает световая и звуковая сигнализация. Расход тяжелого газойля регулируется регулятором расхода, регулирующий клапан установлен на линии выхода тяжелого газойля. При понижении расхода тяжелого газойля до 10 м3/ч срабатывает световая и звуковая сигнализация и при понижение расхода до 5м3/ч срабатывает блокировка по отключению топливных насосов (с задержкой по времени 5минут). температура тяжелого газойля на выходе из печи регулируется регулятором температуры, регулирующий клапан установлен на линии подачи топлива к форсункам печи. При понижении температуры тяжелого газойля на выходе из печи до 220оС и повышении температуры до 260ОС срабатывает световая и звуковая сигнализация.
Температура перевалов печи (не выше 750ОС) контролируется прибором. Температура дымовых газов из печи (не выше 450ОС), и верхний уровень в сепараторе контролируются прибором. При повышении уровня до 80% срабатывает световая и звуковая сигнализация. Нижний уровень в сепараторе регулируется регулятором уровня, регулирующий клапан установлен на линии вывода газойля. Давление в сепараторе (не более 20,0 кгс/см2) контролируется прибором. Температура в сепараторе (не более 260ОС) контролируется прибором. Расход газойля из сепаратора в отпарную колонну контролируется прибором. Температура газойля на входе в отпарной колонны контролируется прибором. Расход пара в отпарной колонне (350-600 кг/ч) регулируется регулятором расхода, регулирующий клапан установлена линии подач пара в отпарную колонну. Уровень отпарной колонны регулируется регулятором уровня. При повышении уровня до 90% срабатывает световая и звуковая сигнализация. Температура низа отпарной колонны не выше 230ОС) контролируется прибором.
Давление на выходе насосов регистрируется прибором, при повышении давлении до 2,0 МПа срабатывает световая и звуковая сигнализация.
5. Требования к системам ПАЗ процесса
. Системы ПАЗ функционируют независимо от системы управления технологическим процессом. Нарушение работы системы управления не должно влиять на работу системы ПАЗ.
. Система ПАЗ выполняет следующие функции:
автоматическое обнаружение потенциально опасных изменений состояния технологического объекта или системы его автоматизации;
автоматическое измерение технологических переменных, важных для безопасного ведения технологического процесса (например, измерение переменных, значения которых характеризуют близость объекта к границам режима безопасного ведения процесса);
автоматическая (в режиме on-line) диагностика отказов, возникающих в системе ПАЗ и (или) в используемых ею средствах технического и программного обеспечения;
автоматическая предаварийная сигнализация, информирующая оператора технологического процесса о потенциально опасных изменениях, произошедших в объекте или в системе ПАЗ;
автоматическая защита от несанкционированного доступа к параметрам настройки и (или) выбора режима работы системы ПАЗ.
. Системы ПАЗ для объектов, имеющих в составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, должны строиться на базе программируемых логических контроллеров, способных функционировать по отказобезопасной структуре и проверенных на соответствие требованиям функциональной безопасности.
. Для объектов, имеющих в составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, не допускается использовать в качестве источников информации для систем ПАЗ одни и те же датчики, которые применяются в составе других подсистем АСУТП (например, в системе автоматического регулирования, в системе технологического или коммерческого учета).
. Для объектов, имеющих в составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, не допускается использовать в качестве исполнительных устройств систем ПАЗ одни и те же устройства, которые предусмотрены в составе другой подсистемы АСУТП (например, в системе автоматического регулирования).
. Контроль за текущими показателями параметров, определяющими взрывоопасность технологических процессов с блоками I категории взрывоопасности, осуществляется не менее чем от двух независимых датчиков с раздельными точками отбора.
. В системах ПАЗ не допускается применение многоточечных приборов контроля параметров, определяющих взрывоопасность процесса.
. К выполнению управляющих функций систем ПАЗ предъявляются следующие требования:
команды управления, сформированные алгоритмами защит (блокировок), должны иметь приоритет по отношению к любым другим командам управления технологическим оборудованием, в том числе к командам, формируемым оперативным персоналом АСУТП (если иное не оговорено в техническом задании (далее - ТЗ) на ее создание);
срабатывание одной системы ПАЗ не должно приводить к созданию на объекте ситуации, требующей срабатывания другой такой системы;