2.4.3 Атмосферно-вакуумная перегонка нефти

Насосами Р-100/3А,В основная часть стабильной (отбензиненной) нефти подается в печь Н-101 и на нагрев продукта в подогревателе V-100/2, по следующей схеме:

V-100/2

Т-100/1насос Р-100/3А,В  LV1120  печь Н-101

Стабильная (отбензиненная) нефть из куба Т-100/1 с температурой в пределах 200-240°С насосами Р-100/3А,В подается в печь Н-101 на атмосферную разгонку для получения нефтепродуктов: прямогонного бензина, прямогонного дизельного топлива, атмосферного газойля и кубового остатка (мазута).

Уровень в кубе колонны Т-100/1 поддерживается клапаном регулятором LIC-1120, установленным на линии стабильной нефти после насоса Р-100/3А,В до печи Н-101.

Расход стабильной нефти в пределах 50-80 м3/час контролируется по FT-1428 c выводом показаний на системное управление.

Предусмотрена предупредительная сигнализация минимального (20 %) и максимального (75 %) уровней в кубе колонны Т-100/1 и блокировка по низкому уровню LSLL -1120 (5 %) при срабатывании которой останавливает насосы Р-100/3 А,В.

В печи Н-101 отбензиненная нефть подогревается до температуры 335-355 С.

Печь Н-101 коробчатого типа, с верхним отводом дымовых газов и горизонтальным расположением труб змеевиков радиантной и конвективной зон.

Разрежение в печи создается за счет естественной тяги в топке печи и регулируется:

вручную заслонкой шибера, установленного в дымовой трубе;

подачей первичного воздуха при помощи жалюзи, установленных в нижней части печи на 6 тарелках.

Контроль тяги осуществляется по местному прибору PI-110.

Давление топливного газа поддерживается: к запальной горелке - регулятором PCV-101 с давлением настройки в пределах 0,5-0,7 кг/см2, а к основным горелкам регулятором PIC-1301 с коррекцией по температуре нефти на выходе из печи TIC-1206.

Печь снабжена шестью основными, запальными горелками и шестью форсунками для дожига углеводородных газов, поступающих из рефлюксной емкости V-102. В верхней части конвективной камеры расположены змеевики, в которых производится нагрев пара р=4,2 кг/см2 до температуры в пределах 340-360 С.

Нефть перед печью Н-101 разделяется на два потока и поступает в змеевики конвективной зоны, где нагревается дымовыми газами и затем поступает в змеевики радиантной зоны, где производится ее окончательный нагрев за счет излучения раскаленных стен камеры и пламени горелок.

Равномерность регулирования расходов через змеевики печи осуществляется вручную регулирующими арматурами установленными на потоках перед печью, во избежание перегрева змеевиков. Контроль расхода нефти первого потока осуществляется по FT-1420 и второго по FT-1421 с выводом показаний на системное управление.

Контроль температур не более 360 С на выходе из печи контролируется по термодатчикам ТЕ-1207 на первом потоке и ТЕ-1208 на втором потоке.

Общая температура нефти на выходе из Н-101 поддерживается не выше 360 С каскадной схемой регулирования в составе ведущего регулятора TIC-1206 и ведомого PIC -1301. Предусмотрена сигнализация высокой температуры нефти TIC-1206 – 360 С с блокировками ТSНН-1207; ТSНН-1208 – 371 С, при срабатывании которых отсекается подача топливного газа на основные горелки и отсекается клапаном NV-1504 подача углеводородных газов с рефлюксной емкости V-102 на форсунки дожига печи.

Печь Н-101 останавливается также при срабатывании блокировок FSLL-1428, FSLL-1401, ТSНН-1203, РSНН-1302:

- прекращается подача топливного газа к основным горелкам Н-101, при этом закрываются клапана-отсекатели NV-1501, NV-1502 (на линии топливного газа к основным горелкам);

- открываются сбросной клапан NV-1503 (на линии сброса топливного газа в атмосферу), а также закрывается клапан NV-1504 (сброс углеводородных газов с V-102 на дожиг в печи).

При срабатывании PSLL-8302:

- прекращается подача топливного газа к основным горелкам Н-101, при этом закрываются клапана-отсекатели NV-1501, NV-1502 (на линии топливного газа к основным горелкам);

- открываются сбросной клапан NV-1503 (на линии сброса топливного газа в атмосферу), а также закрывается клапан NV-1504 (сброс углеводородных газов с V-102 на дожиг в печи). Одновременно прекращается подача топливного газа и к запальным горелкам (закрытие соленоидного клапана NV-1505).

Для выжига кокса, при образовании его на внутренней поверхности труб змеевика, предусмотрена подача пара и воздуха по съемным участкам с выбросом продуктов сгорания в атмосферу, расход пара контролируется при этом по индикатору местного расхода FI-108, воздуха - FI-109. Для промывки труб змеевиков по окончании операции выжига кокса имеется врезка технологической воды в коллектор смешения пара с воздухом.

Из печи Н-101 парожидкостная смесь поступает в атмосферную колонну Т-101. Колонна Т-101- тарельчатая ректификационная колонна с 23 клапанными тарелками барботажного типа. Нумерация тарелок по колонне - снизу вверх, с 13 тарелки предусмотрен отбор дизельной фракции. Между 7 и 8 тарелками расположена накопительная «глухая» тарелка без номера, с которой производится отбор атмосферного газойля. Питание в колонну Т-101 поступает на 4 тарелку.

Для снижения температуры в кубе колонны и повышения эффективности отгонки легких фракций под первую и «глухую» тарелки подается перегретый пар давлением р=4,2 кг/см2 с расходом 250-350 кг/час, регулирование производится вручную с контролем расхода по FТ-1409 с выводом показаний на СУ.

Контроль температуры куба колонны Т-101 осуществляется по TI-1209 с выводом показаний на системное управление (СУ).

Газы и пары бензина, отводимые с верха колонны Т-101, конденсируются в воздушном холодильнике АС-109 и поступают в рефлюксную емкость V-102, снабженную отстойной зоной для отделения воды. Температура бензина в V-102 поддерживается в пределах 25-45 С и регулируется вручную изменением угла поворота жалюзи воздушного холодильника.

Для защиты АС-109 от замораживания трубных пакетов, температура охлаждающего воздуха поддерживается в пределах 5-40 С путем частичной рециркуляции горячего воздуха внутри камеры АВО.

Для достижения более полной конденсации в летний период имеется возможность подключения дополнительного теплообменника Т-120 с водяным охлаждением после АС-109. Температура после теплообменника Т-120 регулируется вручную расходом охлаждающей воды.

Контроль температуры потока, входящего в емкость V-102 осуществляется по TI-1213 с выводом показаний на СУ.

Несконденсировавшиеся углеводородные газы используются в качестве топливного газа в печи Н-101, для поддержания давления верха колонны Т-101 в пределах 0,25-0,35 кг/см2 производится сброс газов из V-102 регулятором PIC-1303 на факел. При снижении давления ниже 0,25 кг/см2 осуществляется подпитка топливным газом V-102, количество которого регулируется клапаном РIC-1303А. Контроль давления в V-102 производится по PT-1303 с выводом показаний на СУ.

По блокировке LSHH-1109 (высокий уровень в V-102) перекрывается сброс газов клапаном NV-1504 на форсунки печи Н-101.

Для поддержания температуры верха колонны Т-101 в пределах 125-140 С флегмовыми насосами Р-106А/В прямогонный бензин из рефлюксной емкости V-102 подается на орошение в количестве 250-350 м3/сут. Расход флегмы регулируется при помощи регулятора температуры TIC-1212 с контролем расхода по FT-1406 c выводом показаний на СУ. Балансовое количество прямогонного бензина по уровню в V-102 регулятором LIC-1109 выводится на установку гидроочистки в сборник V-301 или в емкость Е-9/1 «Установки по производству бензина Р-92» товарного парка.

Количество выводимого бензина составляет 10,5-14,5 м3/час (в зависимости от загрузки по нефти и времени года) и контролируется по FТ-1407 с выводом показаний на СУ. В период стабилизации технологического режима или несоответствии регламентируемым параметрам отбор прямогонного бензина производится в линию некондиции открытием задвижки №1607 и закрытием задвижки №1606.

Предусмотрена предупредительная сигнализация минимального (20 %) и максимального (75 %) уровней в сепараторе V-102.

Водный отстой из V-102 регулятором уровня раздела фаз LIC-1108 выводится через дренажную систему ЕНПУ в Кичуйские очистные сооружения (КОС) цеха комплексной подготовки и перекачки нефти (ЦКППН-1), при достижении уровня за пределами 5-75 % срабатывает предупредительная сигнализация LSL-1108.

Для защиты узла конденсации бензина от коррозии в шлемовую линию Т-101 поршневым насосом Р-123А дозируется раствор ингибитора коррозии с расходом 5 гр/тн. Эффективность действия ингибитора коррозии снижается в кислой среде, поэтому в линию подачи флегмы или в шлемовую линию насосом Р-122А подается раствор нейтрализующего амина с расходом 7 гр/тн, расход его поддерживается на уровне, обеспечивающем рН подтоварных вод из V-102 в пределах 7,0-8,0.

Для защиты колонны Т-101 и прилегающего оборудования от превышения давления установлен предохранительный клапан PSV-104 на шлемовой линии колонны Т-101 оттарированный на 3,5 кг/см2, сброс с предохранительного клапана производится в факельную систему.

Фракция дизельного топлива отбирается с 13 тарелки колонны Т-101 с температурой 210-235 С, часть которой подается в отпарную колонну Т-102 для дополнительной отгонки легких фракций и стабилизации. Другая часть насосом Р-104А/В в количестве 37,5-52 м3/час, поддерживаемый регулятором FIC-1404, охлаждается сырой нефтью в теплообменниках Е-103А/В и в качестве внутреннего циркуляционного орошения возвращается на 16 тарелку колонны Т-101.

Температура отбора дизельного топлива контролируется по ТЕ-1229 с выводом показаний на СУ.

Отпарная колонна Т-102 - тарельчатая, с четырьмя тарелками клапанного типа. Нумерация тарелок - снизу вверх. Под первую тарелку подается перегретый пар давлением р=4,2 кг/см2 с расходом до 200 кг/час, регулирование вручную с контролем по FТ-1434 с выводом показаний на СУ.

Дизельное топливо стекает по тарелкам вниз, противотоком ему поднимается смесь паров легкокипящих углеводородов и воды, при этом из жидкости отгоняются низкокипящие компоненты и вместе с водяным паром выводятся с верха Т-102 и поступают под 15 тарелку колонны Т-101.

Уровень в кубе колонны Т-102 поддерживается регулятором LIC-1107 отбором необходимого количества дизельного топлива с 13 тарелки колонны Т-101. Предусмотрена предупредительная сигнализация минимального (20 %) и максимального (75 %) уровней в кубе Т-102.

Из куба отпарной колонны Т-102 дизельное топливо насосами Р-105А/В подается по трем потокам:

первый, в количестве до 6 м3/час, поддерживаемый регулятором FIC-1402, через теплообменник Е-102 и воздушный холодильник АС-108А подается на тройник смешения с гидроочищенным дизтопливом, далее выводится в резервуары РВС-1, РВС-2 товарного парка на хранение. Контроль отбора дизтоплива на смешение контролируется по FT-1402 с выводом показаний на СУ. Соотношение между прямогонным и гидроочищенным топливом подбирается в зависимости от требований качества к выпускаемой товарной продукции. В период стабилизации технологического режима или несоответствии регламентируемым параметрам отбор прямогонного дизельного топлива производится в линию некондиции открытием задвижки №1527 и закрытием задвижки №1528.

второй, подается на прием насоса Р-401А,В секции гидроочистки дизельного топлива с расходом до 15 м3/час.

в период стабилизации технологического режима отбор дизельного топлива переводится в линию некондиции.

Предусмотрена подача дизельного топлива:

после АВО АС-108А в емкость V-705 секции окисления битума для заполнения системы охлаждения секции С-700, с контролем заполнения по визуальному уровнемеру V-705.

после АВО АС-108А на узел приготовления печного топлива с контролем по расходу FT-1432, регулирование осуществляется вручную.

Отбор фракций атмосферного газойля (АГ) производится с накопительной (глухой) тарелки Т-101 с температурой в пределах 300-330 С расположенный между 7 и 8 тарелками. Для отпарки легких углеводородов через распределительное устройство под слой жидкости на накопительной тарелке подается перегретый пар р=4,2 кг/см2 в количестве до 60 кг/час, регулирование производится вручную с контролем расхода по FТ-1433 с выводом показаний на СУ.

Насосами Р-103А/В атмосферный газойль подается:

на орошение нижней части колонны Т-101, расход поддерживается регулятором FIC-1405;

по уровню на накопительной тарелке регулятором LIC-1105 на смешение с тяжелым вакуумным газойлем (ТВГ) и далее на охлаждение к теплообменнику Е-104. Предусмотрена сигнализация минимального (20 %) и максимального (75 %) уровней на накопительной тарелке.

Объединенный поток атмосферного и тяжелого вакуумного газойля после теплообменника Е-104А/В, охладившись в АВО АС-108В до температуры в пределах 50-65 С, направляется на хранение в емкости Е-4/14 товарного парка ЕНПУ или в коллектор некондиции. При производстве газойля марки «Б» после смешения с легким вакуумным газойлем (ЛВГ) направляется на хранение в емкости Е-4/1-4 товарного парка ЕНПУ. Температура после АС-108В регулируется вручную изменением угла поворота жалюзи воздушного холодильника с контролем по ТЕ-1230.

Предусмотрена линия для байпасирования воздушного холодильника АС-108В. Для защиты АС-108В от замораживания трубных пакетов, температура охлаждающего воздуха поддерживается в пределах 5-40 С частичной рециркуляцией горячего воздуха внутри камеры АВО.

Предусмотрен вывод атмосферного газойля в товарный парк через узел смешения газойлей без тяжелого вакуумного газойля. Переключение производится вручную запорными арматурами по двум вариантам:

первый, перед смешением АГ и ТВГ до теплообменника Е-104А/В, ТВГ отводится в линию некондиции с температурой 260-280 С;

второй, выводится ТВГ с пониженной температурой в линию некондиции пределах 160-180 С после дополнительного охлаждения в парогенераторах Е-112,113, переключения осуществляется по дополнительной перемычке с помощью запорных арматур вручную.

В пусковой период по линии 1 1/2"HL-1163 атмосферный газойль подается в линию флегмы вакуумной колонны Т-104 для создания потока орошения.

Высококипящие нефтяные остатки стекают по тарелкам отгонной части в куб колонны Т-101.

Мазут из куба колонны Т-101 с температурой 300-340 С насосами Р-102 А/В подается в печь Н-102/1. Расход мазута в пределах 20-25 м3/час поддерживается регулятором FIC-1408 с коррекцией по уровню LIC-1106 в кубе Т-101. Контроль расхода осуществляется по FT-1408 c выводом показаний на СУ. При понижении уровня в кубе Т-101 до 30-75 % срабатывает предупредительная сигнализация LSL-1106.

Печь Н-102/1 - однокамерная, радиантно-конвективная, с горизонтальным расположением труб змеевиков в конвективной части и спирально навитым расположением труб в радиантной части и верхним отводом дымовых газов.

Пилотная горелка - горелка типа ПГ-50М с электророзжигом от свечи зажигания и контролем пламени (Рис.1)

Запальная горелка относится к инжекционным с неполным предварительным смешением. Часть воздуха, (первичного) необходимого для сгорания газа, подсасывается за счет инжекции воздуха газом в инжектор (3, рис.1), а другая часть воздуха (вторичного) подсасывается через 12 отверстий Ø8мм, расположенных на боковой части защитного корпуса (12). Остальной воздух до полного выгорания горючих компонентов пилотного газа поступает из объема горелочного камня основной горелки.

Элементы конструкции запальной горелки непрерывного действия ПГ-50М с помощью двух центраторов жестко закреплены в трубе диаметром 60 мм. а установочное положение определяется узлом крепления (5), закрепленным на защитном корпусе и заднем центраторе. Защитный корпус горелки (12), устанавливается в бетонный канал горелочного камня под углом 30° к продольной оси до упора в патрубок розжига (9), закрытого пробкой (8) с резьбой ¾“. На конце инжектора (3), расположенного в корпусе (12) находится многосопловой насадок (13), с противоположной стороны вкручено газовое сопло (2). В насадке инжектора имеются каналы для выхода основного потока газовоздушной смеси в зону сгорания. Для воспламенения этого основного потока применена система переброса пускового факела от местоположения свечи зажигания до выхода основного потока из насадки инжектора.

Для получения пускового факела в боковой стенке инжектора имеются два отверстия Ø3мм и Ø2мм напротив электрода свечи. Эта часть смеси по пути до электрода свечи разбавляется воздухом, который подсасывается через отверстия в защитном корпусе, происходит увеличение коэф. избытка воздуха в потоке пускового газа до такой величины, при котором горение может произойти только при наличии энергии, выделяемой свечой зажигания. При необходимости ПГ-50М можно зажечь вручную переносной газовой горелкой или переносным электрозапальником для чего в защитном корпусе имеется патрубок (9, рис.1) с пробкой (8). Для контроля пламени предусмотрена визирная труба (1), имеющая на конце резьбу ½” для подсоединения оптического датчика контроля пламени».

Газ, поступающий через газоподводящую линию, истекает из сопла в инжектор. Первичный воздух подсасывается в инжектор (3, рис.1) из атмосферы через четыре отверстия. Из инжектора газовоздушная смесь проходит в насадок (13) и через отверстия насадка истекает в огнеупорный туннель. На выходе из насадка в газовоздушную смесь поступает вторичный воздух, который подсасывается через отверстия в защитном корпусе.

При запуске газ подается на запальную горелку и в работу включается высоковольтный источник, на свече образуется искра. Выходя из отверстия в инжекторе для газовоздушной смеси (10), газовоздушная смесь воспламеняется от искры и поджигает запальную горелку.

Разрежение в печи создается за счет естественной тяги в топке печи и регулируется:

вручную заслонкой шибера, установленного в дымовой трубе;

подачей первичного воздуха при помощи жалюзи, установленных в нижней части печи.

Контроль осуществляется по местному прибору PI-125.

Давление топливного газа поддерживается: к запальной горелке - регулятором PCV-103 с давлением настройки 0,5-0,7 кг/см2, к основной горелке - регулятором PIC-1304 с коррекцией по температуре мазута на выходе из печи TIC-1215.

Системой защиты печи Н-102/1 предусмотрены блокировки:

Печь Н-102/1 останавливается при срабатывании блокировок ТSНН-1216, ТSНН-1218, FSLL-1408, ТSНН-1250, РSНН-1305, ТSНН-1240:

- прекращается подача топливного газа к основным горелкам Н-102/1, при этом закрываются клапана-отсекатели NV-1507, NV-1508 (на линии топливного газа к основным горелкам);

- открываются сбросной клапан NV-1509 (на линии сброса топливного газа в атмосферу;

- трехходовым клапаном NV-1512 сброс углеводородных газов с емкости V-103 переводится на факел и прекращается подача топливного газа к форсункам для дожига газа (закрытие соленоидного клапана NV1510).

При срабатывании PSLL-8302:

- прекращается подача топливного газа к основным горелкам Н-102/1, при этом закрываются клапана-отсекатели NV-1507, NV-1508 (на линии топливного газа к основным горелкам);

- открываются сбросной клапан NV-1509 (на линии сброса топливного газа в атмосферу);

- трехходовым клапаном NV-1512 сброс углеводородных газов с емкости V-103 переводится на факел и прекращается подача топливного газа к форсункам для дожига газа (закрытие соленоидного клапана NV1510).

Также прекращается подача топливного газа и к запальным горелкам (закрытие соленоидного клапана NV1511).

При срабатывании блокировки LSHH-1118 по высокому уровню жидкости в барометрическом сборнике V-103:

не прекращается подача топливного газа к основным горелкам Н-102/1 и к запальным горелкам;

трехходовым клапаном NV-1512 сброс углеводородных газов с V-103 переводится на факел;

прекращается подача топливного газа к форсункам для дожига газа (закрытие соленоидного клапана NV1510).

После печи Н-102/1 с температурой до 370 С парожидкостная смесь поступает в нижнюю часть вакуумной колонны Т-104.

Вакуумная колонна Т-104 - насадочная, с двумя накопительными глухими тарелками отбора циркуляционных орошений, остаточное давление 10-70 мм рт. ст. (низ колонны) по PI-1307 создается блоком вакууммирования в следующем составе:

-два паровых эжектора SP-125, SP-128;

-барометрический конденсатор Е-110;

-вакуумные насосы Р-111А/В;

- холодильник вакуумного насоса;

-барометрический сборник V-103;

- водокольцевые насосы Р-116 А/В;

установка перегонка