Разработка технологической схемы установки висбрекинга
Проектирование схема установки висбрекинга и ее аппаратурное оформление на примере ОАО "ПКОП". Необходимые обоснования и расчеты по материальному балансу, подобор технологического оборудования с целью увеличения его устойчивой работы и эффективности.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.12.2014 |
Размер файла | 344,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
С верха колонны К-1 газ, пары бензина и водяной пар конденсируется и охлаждается в конденсаторе воздушного охлаждения КХ-1 и водяном до охладителя Х-1,после чего поступают в емкость Е-1,где при температуре не выше 40оС происходит разделение на газ, бензин и воду (технологический конденсат).
Газ подается на очистку от сероводорода через сепаратор Е-37 в колонну К-8.
Нестабильный бензин из Е-1 насосом Н-9,9А подается в качестве острого орошения в колонну К-1, а балансовое количество бензина по уровню в Е-1 подается на верхнюю тарелку стабилизатора К-4. клапан регулятора уровня Е-1 поз.313установлен на трубопроводе бензина в К-4.
Количество острого орошения в колонну К-1 регулируется регулятором поз.3018 с коррекцией по температуре верха колонны К-1 поз.119. клапан регулятора установлен на линии подачи орошения К-1.
Вода из отстойника Е-1 выводится в емкость Е-32, уровень раздела фаз регулируется регулятором поз.312, клапан которого установлен на линии отвода воды в Е-32.
Избыточное тепло колонны К-1 снимается циркуляционными орошением (ЦО). ЦО с температурой 300-310оС из верхнего аккумулятора колонны К-1 насосом Н-1 , 1А прокачивается через теплообменник Т-24 (кипятильник К-6), теплообменники утилизации тепла Т-7, Т-7А, Т-13, где отдает тепло и с температурой 170оС возвращается на 11 тарелку колонны К-1.
Расход ЦО поддерживается регулятором поз.3017 с коррекцией по температуре на 11 тарелке колонны К-1.
Клапан регулятора установлен на линии подачи ЦО после теплообменника Т-13.
Газойль (фр.180-350оС) отводится по 12-ой тарелки К-1 в стрипнинг (опарную колонну) К-2 по температуре на 12 тарелке поз.117. клапан регулятора установлен на линии вывода газойля в К-2.
В низ К-2 подается перегретый пар дня отпарки бензиновых фракций в колонну К-1.
Газойль по уровню в колонне К-2 поз.304 откачивается насосом Н-4,4А с установки через теплообменники утилизации тепла Т-8А, Т-11 и воздушный холодильник Х-4 с температурой 55-60о С, клапан регулятора уровня колонны к-2 установлен на линии газойля после Х-4.
Предусмотрен отбор газойля после холодильника Х-4 в емкость Е-6, к насосу Н-17\1,для прокачки оборудования и трубопроводов и к насосу Н-15 для прокачки диафрагм и прессовки змеевиков печей.
В низ колонны К-1 предусмотрена подача перегретого пара для отправки легких из котельного топлива. Расход перегретого пара поддерживается регулятором поз.3016, клапан которого установлен на подаче пара в колонну.
Котельное топливо с низа колонны К-1 насосами Н-7,7А по уровню в кубе К-1 поз.303(367) параллельными потоками прокачивается через теплообменники Т-1, Т-101, Т-1А, Т-101А и Т-3 (кипятильник К-4). Подача котельного топлива через Т-1, Т-101, Т-1А, Т-101а поддерживается регуляторами поз.TV-1 и поз.TV-1А, клапаны которых установлены на линиях подачи котельного топлива в теплообменники Т-1 и Т-1А по температуре котельного топлива перед теплообменниками Т-101 и Т-101А, температуры не должны превышать 300оС. далее общим потоком котельное топливо проходит через теплообменники утилизации тепла Т-14, Т-15, Т-8, Т-12, воздушный холодильник Х-6, затем доохлаждается в воздушном холодильнике Х-5 и водяном холодильнике Х-7 и с температурой не более 90о С в парк.
Клапан регулятора уровня в кубе К-1 поз.LV-303, установлен на линии котельного топлив, а от Н-7, Н-7А, в Т-14. часть охлажденного котельного топлива после Х-6 подается на насосы Н-5,5А и далее на охлаждение продуктов реакции в линии после печей П-1\2; П-1\1.
Описание схемы очистки газа
Газ из емкости Е-1 через отбойник Е-37 подается в абсорбер К-8, где за счет контакта с 15% раствором моноэтиноламины (МЭА) происходит удаление сероводорода из газа.
Углеводородный конденсат из отбойника Е-37 откачивается по уровню поз. 371 насосом Н-47 в емкость е-1.
Раствор МЭА поступает на установку в емкость Е-38. Уровень в емкости Е-38 поддерживается клапаном регулятором уровня поз.378 установленным на линии подачи МЭА в Е-38. Из Е-38 раствор МЭА подается насосом Н-45,4АА на верх колонны К-8. Расход раствора МЭА в К-8 поддерживается регулятором поз.3057, клапан регулятора установлен на линии подачи МЭА в колонну.
Насыщенный раствор МЭА по уровню в кубе К-8 подается в сепаратор топливного газа Е-15, откуда через подогреватель Т-5 поступает к форсункам печей П-1\1; П -1\2. Давление перед форсунками печей поддерживает регулятор поз.2056, клапан регулятора установлен на линии топливного газа после Т-5.
Конденсат из Е-15 по уровню поз.376 выводится в факельную емкость Е-13.
Схемой предусмотрена подача топливного газа в сепаратор Е-15 из заводской сети. Давление в системе Е-15, К-8, Е-37, Е-1, К-1 поддерживается регулятором поз.213, клапан регулятора установлен на линии топливного газа из заводской сети в Е-15.
Описание схемы стабилизации бензина Нестабильный бензин с температурой 40оС подается насосом Н-9,9А на верхнюю тарелку клоны К-4. Тепло в низ колонны подводится горячим котельным топливом через кипятильник Т-3. Температура паров из кипятильника регулируется регулятором поз.126А, клапан регулятора установлен на линии подачи котельного топлива в Т-3. Газ с верха К-4 поступает в линию паров из К-1 перед холодильником Х-1.
Давление в колонне К-4 поддерживается регулятором поз.243, клапан регулятора установлен на линии отвода газа с верха К-4.
Стабильный бензин по уровню в Т-3 поз.317 через воздушный холодильник Х-2 и водяной холодильник Х-3 с температурой 40оС выводится в парк. Клапан регулятора уровня установлен на линии бензина после Х-3.
В линию бензина в парке подается 10% раствор ионолы в бензине из емкости Е - 4.
Выбросы в атмосферу.
Установка не имеет постоянных газовых выбросов в атмосферу, за исключением дымовой трубы печей, из которой выбрасываются в атмосферу дымовые газы с содержанием сернистого ангидрида.
Таблица 5.1
Выбросы газов из печи в атмосферу.
Наименование вещества: |
Масса, г/сек |
|
С2 |
36,79 |
|
SO2 |
15,48 |
|
H2S |
40,8 |
|
Итого: |
93,07 |
Расчёт будет производится для наибольшему значения выбросов вредных веществ, H2S.
В процессе эксплуатации возможно выделение углеводородов, сероводорода в атмосферу эпизодически от следующих источников:
а) при не плотности оборудования во время ухудшения герметизации;
б) не сконденсированных углеводородных паров при пропарке и охлаждении камер и от местных отсосов из них. ПДК этих паров должна соответствовать СН 245-71.
Сброс с предохранительных клапанов в атмосферу при нормальных условиях эксплуатации запрещается.
Сточные воды.
На установке используется для канализации стоков промышленно-ливневая канализация.
Промстоки поступают от охлаждения сальников насосов, от промывки и опрессовки технологического оборудования с содержанием нефтепродуктов до 500 мг/л, а также вода, образующаяся в результате конденсации пара при операциях пропарки кокса в камерах. Постоянный расход этих стоков по проектным расчетам составляет 10 м3/час.
6 Инструкция по технике безопасности
Правительство Республики Казахстан уделяет большое внимание безопасности ведения работ на промышленных предприятиях. Об этом говорится в новом законе Республики Казахстан от 28 февраля 2004 года № 528 - 11 «О безопасности и охране труда». Настоящий Закон регулирует отношения в области охраны труда в Республике Казахстан и направлен на обеспечение безопасности, охраны жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, а также устанавливает основные принципы государственной политики в области безопасности и охраны труда.
Генеральный план предприятия проектируется с соблюдением требований действующих СНиП, инструкций но разработке схем генеральных планов, санитарных норм проектирования промышленных предприятий, ГОСТов и других нормативных документов, утвержденных или согласованных Госстроем РК. Решение генерального плана должно обеспечивать наиболее благоприятные условия для производственного процесса и труда, рациональное использование земельного участка, наибольшую эффективность капитальных вложений, рациональную организацию производственных, транспортных и инженерных связей на предприятиях, между ними и селитебной территорией, защиту прилегающих территорий от загрязнений и т. д.
Предзаводская зона предприятия размещена со стороны основных подъездов и подходов работающих к предприятию. Проектные решения зоны увязаны с градостроительными требованиями, придавая ей архитектурную выразительность и индивидуальность. В предзаводской зоне располагаются группа зданий обслуживания трудящихся: заводоуправление, центральную заводская лаборатория, поликлиника, столовая, гараж и другие объекты. В зоне устроен главный вход на предприятие и главная предзаводская площадь с открытыми стоянками для автомобилей.
Производственная зона, располагается в центральной части площадки предприятия. В пределах зоны размещены здания основных производств, а также здания вспомогательных производств -- инструментальные, ремонтные, модельные, экспериментальные цехи и др.
Подсобная зона расположена в непосредственной близости от производственной, размещены в ней здания обслуживающих производств -- электростанции, котельные, компрессорные, газгольдерные, газогенераторные, кислородные и др.
Складская зона размещена около внешних границ предприятия с учетом эффективного использования железнодорожного транспорта для подвоза-вывоза сырья и готовой продукции.
Каждая зона, здания и сооружения в них объединены в группы, родственные по назначению, по степени вредности производств, их пожаро- и взрывоопасности.
При размещении предприятия учитывается преобладающее направление ветров. Площадки предприятия размещаются с подветренной стороны по отношению к ближайшему району селитебной части города, чтобы вредные выбросы уносились в сторону.
Направление преобладающих ветров принимают по так называемой розе ветров.
Для ограничения распространения пожара по территории предприятия существенное значение имеет соблюдение определенных расстояний между зданиями. За основу при определении противопожарных расстояний приняты степень огнестойкости зданий и категория производства по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности.
Вместе с тем СНиП II-89--80 предусматривает отдельные условия, позволяющие не нормировать или уменьшать противопожарные расстояния. Например, если стена более высокого и широкого здания или сооружения, выходящего в сторону другого здания, является противопожарной, то расстояния между ними не нормируются.
Санитарный разрыв между зданиями, освещаемыми через оконные проемы, для обеспечения необходимой инсоляции составляет не менее высоты (до верха карниза) противоположного наиболее высокого здания.
Поскольку санитарные разрывы и противопожарные расстояния между зданиями не совпадают по величине, то принимаем наибольшее расстояние.
Территорию промышленного предприятия благоустроена. Благоустройство территории служит важной цели сохранения и оздоровления среды, окружающей человека на производстве, формированию условий, благоприятно влияющих на психофизическое состояние человека, сохранению его здоровья, улучшению условий и повышению производительности труда.
К благоустройству территории относятся зеленые насаждения, природный ландшафт; цветовая гамма зданий, сооружений, открытого оборудования, покрытий дорог и тротуаров; малые архитектурные формы (навесы, беседки, декоративные стенки, скамейки, цветочные вазы, элементы наглядной агитации, произведения монументального творчества и др.), площадки для отдыха и занятий спортом .
Площадь озеленяемых участков определена из расчета не менее 3 м2 на одного работающего в наиболее многочисленной смене, однако, предельный размер участков не превышает 15% площади территории предприятия. Основными элементами озеленения служат газон, а также местные виды древесно-кустарниковых растений.
Благоустроенные площадки для отдыха и гимнастических упражнений размещены с наветренной стороны по отношению к зданиям с производствами, выделяющими вредные выбросы в атмосферу. Размеры площадок определяют из расчета до 1 м2 на одного работающего в наиболее многочисленной смене.
Производственная санитария - это система организованных, технических мероприятий и средств, предотвращающих воздействие на работающих вредных производственных факторов.
Освещение бывает естественным, искусственным и смешанным. Освещение, создаваемое природными источниками света, меняется в широчайших пределах в зависимости от времени суток и года, географической широты местности, состояния атмосферы и т. д. Для оценки естественной освещенности служит коэффициент естественной освещенности (к. е. о.), равный процентному отношению освещенности в какой-либо точке помещения к одновременно измеренной освещенности наружной горизонтальной площадки, освещаемой рассеянном светом всего небосвода.
Естественное освещение, являясь с физиологической точки зрения наиболее благоприятным для человека, не может полностью обеспечить его нормальную жизнедеятельность, поэтому возникла потребность в искусственном освещении. Существуют обязательные нормы искусственного освещение: основной количественной нормируемой характеристикой служит освещенность, которая устанавливается в пределах от 5 до 5000 лк в зависимости от назначения помещений, условий и рода выполняемой людьми работы. Существующие нормы регламентируют также и качественные характеристики искусственного освещения, требуя равномерной освещенности рабочих поверхностей, отсутствие пульсаций и резких изменений освещенности во времени, ограничения или устранения зрительного дискомфорта или состояния ослепленности.
С целью рационального использования световой энергии, создаваемой источниками света, а также для защиты их от воздействия окружающей среды и уменьшения слепящего действия применяют соответствующие световые приборы - светильники и прожектора.
Освещенность операторной принята согласно СНиП 23-05-95 и СНиП-11-4-89 "Естественное и искусственное освещение" равной 200 люкс. Оконные проемы предусмотрены с открыванием створок. Предусмотрено рабочее и аварийное освещение от равных источников питания.
Отопление, искусственный обогрев помещений в холодный период года с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания в них на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта.
Различают системы отопления центральные и местные. В системах центрального отапливаемых помещений (котельная, ТЭЦ), а затем транспортируется по трубопроводам в отдельные помещения, здания. В промышленных зданиях широко применяют воздушное отопление, существенное преимущество которого перед другими видами отопления - возможность совмещения его действия с вентиляцией и кондиционированием воздуха.
Отопление помещения установки согласно СНиП 2.04.05.86 производится с помощью парового отопления. Теплоносителями являются пар, который поступает из парового котла по паропроводу в нагревательные приборы и, отдавая тепло, превращается в воду. Конденсат его по конденсатопроводу обратно возвращается в котел.
Вентиляция является одним из наиболее важных производственных факторов. На установке замедленного коксования является взрывоопасным и токсичным производством применение вентиляции необходимо.
Вентиляция - регулируемый воздухообмен в помещении, а также устройства, которые его создают. Вентиляция предназначена для обеспечения необходимых чистоты, температуры, влажности и подвижности воздуха. Эти требования определяются гигиеническими нормативами: наличие вредных веществ в воздухе (газы, пары, пыль) ограничивается предельно допустимыми (безвредными для здоровья человека) концентрациями, а температура, влажность и подвижность воздуха устанавливаются в зависимости от условий, необходимых для наиболее благоприятного самочувствия человека.
Основной источник выделения вредных веществ, тепла и влаги в производственных помещениях - происходящий в них технологических процессов. При загрязнении воздушного бассейна вредные вещества могут попадать в помещения с наружным воздухом.
Наиболее опасные потенциалы статического электричества образуются:
при движении жидкости по трубопроводам со скоростью превышающей 0,1 - 1,0 м/сек;
при проведении операций слива-налива, переливания и перекачивания жидкостей из сосуда в сосуд, при поступлении их в аппарат или емкости свободно падающей струей.
С целью защиты от статического электричества все резервуары, аппараты и металлические конструкции, подлежащие заземлению, присоединяются к устройствам защиты от статического электричества.
Все аппараты и емкости присоединяются к заземлителям в двух местах. Трубопроводы на эстакадах присоединяются к заземлителям на начальных, угловых и конечных опорах.
Внутри насосных на высоте 0,5 м прокладывается соединительная проводка, к которой присоединяются технологические аппараты. Эта проводка присоединяется к общему контуру.
Для защиты от статического электричества между трубопроводами и другими протяженными металлическими предметами в местах их взаимного сближения на расстоянии 10 м и меньше, через каждые 20 м устанавливаются металлические перемычки.
Переходное сопротивление трубопроводов не должно превышать 0,3 Ома. Во избежание возникновения разностей потенциалов, заземляющие устройства защиты от статического электричества через перемычки присоединяются к защитному заземлению 6 кв. и рабочему заземлению 0,4 кв.
Статическое электричество может накапливаться и на одежде человека, выработанной из синтетических материалов, поэтому нахождение в такой одежде на объектах производства не рекомендуется.
Для обеспечения нормальных санитарных условий труда на установке предусматривается:
В операторной осуществляется круглогодичное поддержание температуры и влажности воздуха в пределах ГОСТ 121005-88.
Конструкция тепловой изоляции аппаратов и трубопроводов выбрана согласно СНиП. Защитное покрытие выполнено оцинкованной тонколистовой сталью. При изоляции «юбок» колонных аппаратов учтены технические решения по защите от воздействия высоких температур в условиях пожара. Толщины изоляционного слоя обеспечивают температуру на поверхности изоляции для объектов, расположенных в помещении не более 45 0С; для объектов, находящихся на открытом воздухе, - не более 45 0С (температура не вызывающая ожога).
От горловины реакторов предусмотрены местные отсосы с выбросом вытяжного воздуха в трубу от скруббера Е-9.
Все приточные системы располагаются в приточных вентиляционных камерах (ПВК), вытяжные снаружи.
Заключение
Разработана технологическая схема установки висбрекинга и ее аппаратурное оформление в ОАО «ПКОП».
Приведены необходимые обоснования и расчеты по материальному балансу и на основе подобраны технологическое оборудование с целью увеличения его диапазона устойчивой работы и эффективности.
Расчетно-пояснительная записка содержит все разделы, предусмотренные методическими указаниями по курсовой работе.
Рассмотрены вопросы охраны окружающей среды. Предложена аппаратурное оформление технологического процесса установки висбрекинга.
Список литературы
1. Чернобыльский И.И. и др. Машины и аппараты химических производств. М.: Машиностроение, 1975. -454с.
2. Соколов В.Н. и др. Машины и аппараты химических производств. Примеры и задачи. Л.: Машиносроение, 1982. -384с.
3. Шаповалов Ю.Н., Шеин В.С. Машины и аппараты общехимического назначения. Воронеж: Изд.: ВГУ 1981. -303с.
4. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1971. -734с.
5. Лащинский А.А. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Л.: Машиностроение, 1970. -752с.
6. Макаров Г.В., Васин А.Я., Маринина Л.К. и др. Охрана труда в химической промышленности. М.: Химия. 1989г. -496с.
7. Папаев С.Т. Охрана труда. М.: ИПК Издательство стандартов. 2003г. -400с.
8. Сайт в интернете: www.zakon.ru
9. Родионов А.И. и др. Техника защиты окружающей среды. М.: Химия, 1989. -512с.
10. Журнал "Химическое и нефтяное машиностроение".
11. К.Ф.Павлов, П.Г.Романков, А.А.Носков «Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии» - Л.: Химия, 1987.575 с.
12. Н.Р Ентус Трубчатые печи - М.: Химия, 1977.222с.
13. «Основные процессы и аппараты химической технологии» под ред. Ю.И.Дытнерского. - М.: Химия, 1991. 493 с.
14. «Справочник нефтехимика» в двух томах. Т. 1/под ред. С.К.Огородникова. - Л.: Химия, 1978. 496 с.
15. «Справочник нефтехимика» в двух томах. Т. 2/под ред. С.К.Огородникова. - Л.: Химия, 1978. 592 с.
16. Ю.К.Молоканов Процессы и аппараты нефтегазопереработки - М.: Химия, 1987. 368с.
17. М.Ф.Михалев, Н.П.Третьякова, А.И.Мильченко, В.В.Зобнин Расчет и конструирование машин и аппаратов химических производств - Л.: Машиностроение, 1984. 301 с.
18. М. Ш. Исламов Печи Химической промышленности. - Л.: Химия, 1975.432с
19. Трубчатые печи под редакцией Ц.А. Бахшияна Трубчатые печи - М.: Химия, 1969. 312с.
20. ГОСТ 14249-89. Нормы метода расчета на прочность
21. ГОСТ 24755-89. Нормы и методы расчета на прочность укреплений отверстий
22. ГОСТ 51274-99. Сосуды и аппараты колонного типа, норма и методы расчета на прочность. - М.: Издательство стандартов, 1999. - 11 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Технические описания, расчёты проектируемой установки. Принцип работы технологической схемы. Материальный и тепловой расчёт установки. Конструктивный расчёт барабанной сушилки. Подбор комплектующего оборудования. Расчёт линии воздуха и подбор вентилятора.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 17.10.2010Разработка функциональной схемы размещения технологического оборудования. Составление и описание работы принципиальной электрической схемы. Расчет и выбор элементов автоматизации. Правила безопасности при обслуживании электрооборудования установки.
курсовая работа [83,6 K], добавлен 12.05.2011Анализ и выбор конструктивно-технологической схемы. Расчёт элементов, узлов и агрегатов. Правила эксплуатации установки подогрева шихты, описание работы схемы управления. Мероприятия по обеспечению безопасности работы. Правила ухода за установкой.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 12.03.2016Описание промышленной установки электропривода бытового полотера. Расчет нагрузок механизмов установки и построение нагрузочной диаграммы. Проектирование и расчет силовой схемы электропривода. Конструктивная разработка пульта управления установки.
дипломная работа [632,5 K], добавлен 23.04.2012Схема установки для приготовления сиропа, перечень контролируемых и регулируемых параметров. Материальный и тепловой баланс установки. Разработка функциональной схемы установки, выбор и обоснование средств автоматизации производственного процесса.
курсовая работа [264,2 K], добавлен 29.09.2014Использование современных выпарных установок в целлюлозно-бумажной промышленности. Определение температурного режима и схемы работы установки. Расчет вспомогательного оборудования. Основные технико-экономические показатели работы выпарной установки.
курсовая работа [217,2 K], добавлен 14.03.2012Проектирование оптимальной структурно-компоновочной схемы автоматической линии для условий массового производства детали "золотник", описание ее работы с помощью циклограммы. Реализация структурной схемы, выбор конкретного технологического оборудования.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 11.09.2010Расчет установки для сушки известняка. Обоснование целесообразности выбора конструкции аппарата с учетом современного уровня развития технологии, экономической эффективности и качества продукции. Выбор технологической схемы, параметров процесса.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 20.05.2015Анализ процессов и устройств для сборки и монтажа, технологичности конструкции изделия. Разработка технологической схемы сборки, вариантов маршрутной технологии, выбор технологического оборудования и оснастки. Проектирование технологического процесса.
курсовая работа [340,2 K], добавлен 01.12.2009Выбор, разработка технологической схемы процесса улавливания этилового спирта. Описание технологической схемы улавливания. Технологический расчет вертикального кольцевого адсорбера. Схема общего вида, устройство и принцип действия адсорбционной установки.
курсовая работа [131,9 K], добавлен 15.11.2009