Описание технологического процесса и технологической схемы вакуумного блока установки авт-3. автоматизация технологического процесса

Мазут, получаемый на атмосферном блоке установки, из кубовой части колонны К-2 поступает на прием насосов Н-28,29, по трубопроводу через клапан-отсекатель поз.UV-5000 и секущую задвижку (во время циркуляции задвижка должна быть закрыта) подается в печь П-3, на входе в которую разделяется на четыре потока

Давление в каждом змеевике на входе в печь П-3 контролируется приборами поз.PIRAL-1318÷1321 соответственно. При достижении минимального значения срабатывает сигнализация.

Топливный газ сверху газоотбойника Г-1 проходит кожухотрубчатый паровой подогреватель Т-19, фильтры Ф-1/1,2 и направляется на сжигание к основным и пилотным горелкам печи П-3. Количество поступающего на установку топливного газа контролируется прибором поз.FQIR-4300.Перепад давления на фильтрах контролируется прибором поз.PDIAH-1311. Давление в коллекторе топливного газа поддерживается регулятором поз.PIC-1301.

Давление топливного газа к четырем основным горелкам контролируется прибором поз.PIRAHL-1302 с сигнализацией максимального или минимального значений. При достижении максимального или минимального допустимых значений срабатывает блокировка поз.PIRSAHL-1303 и закрывается запорно-регулирующий клапан поз.ТV-2410. Давление топливного газа к пилотным горелкам контролируется прибором поз.PIRCAL-

Рисунок 1. Схема вакуумного блока установки АВТ-3.

1305 с сигнализацией и блокировкой поз.PIRSAL-1306 с закрытием отсечных клапанов поз.UV-5005÷5007 на линиях топливного газа к основным и пилотным горелкам и газов разложения к специальной горелке и открытие клапана поз.UV-5008 на линии сброса газов разложения на свечу. Давление газов разложения, поступающих на одну из специальных горелок, контролируется прибором поз.PIRAL-1309 с сигнализацией минимального значения. При падении давления ниже предельно допустимого предусмотрена блокировка поз.PIRSAL-1310 и закрытие отсечного клапана поз.UV 5007 на линии газов разложения к специальной горелке и открытие клапана поз.UV-5008 на линии сброса газов разложения на свечу.

Давление водяного пара к горелке, в которой сжигаются газы разложения, контролируется прибором поз.PIRCAL-1314 с сигнализацией падения давления ниже допустимого. При падении давления ниже минимально допустимого срабатывает блокировка поз.PIRSAL-1315, закрывается отсечной клапан поз.UV-5007 и открывается отсечной клапан поз.UV-5008 на линии сброса газов разложения на свечу.

Температура нагрева продукта в печи П-3 и температура дымовых газов на выходе из радиантной камеры контролируются приборами поз.TIRC-2410 и поз.TIRC-2415 соответственно, с регулирующим клапаном поз.ТV-2410, установленным на линии подачи газа к основным горелкам.

Температура в каждом змеевике на выходе из печи контролируется приборами поз.TIRAH-2402÷2405 соответственно с сигнализацией максимального значения. При увеличении температуры мазута на выходе из змеевиков печи выше допустимого значения:

• включаются сигнализации, а затем срабатывают блокировки поз.TIRSAH-2406÷2409, по которым закрываются отсечные клапаны поз.UV 5005÷5007 на линиях топливного газа к основным и пилотным горелкам и газов разложения к специальной горелке;

• открывается клапан поз.UV-5008 на линии сброса газов разложения на свечу.

Продукты сгорания (дымовые газы) из радиантной камеры поступают в конвекционную камеру, в которой расположены горизонтальные оребренные трубы. Пройдя конвекционный змеевик, дымовые газы поступают в дымовую трубу, установленную на печи, с отметкой верха 50 м, оборудованную шибером МИП 4 (механизм исполнительный пневматический). Дымовые газы из дымовой трубы до шибера забираются дымососом Д1 и подаются в воздухоподогреватель В.П., где отдают тепло воздуху, подаваемому на горение. Охлажденные дымовые газы сбрасываются в дымовую трубу после шибера. Атмосферный воздух через фильтр вентилятором В1 через воздухоподогреватель (В.П.) подается в печь П-3.

Для обеспечения нормального ведения процесса нагрева продукта и горения топлива предусматриваются соответствующие приборы контроля и автоматики:

• контроль и сигнализация повышения температуры дымовых газов на выходе из радиантной камеры производится прибором поз.TIRAH-2414;

• температура стенки трубы змеевиков контролируется приборами поз.TIRAH-2417÷2420 с сигнализацией при достижении значения выше допустимого.

В топочном пространстве предусмотрен:

• контроль разрежения на выходе из радиантной камеры (прибор поз.PIRAH 1334) с сигнализацией при падении разрежения ниже допустимого и блокировка поз.PIRSAH-1335 при падении разрежения ниже минимально допустимого значения, по которой закрываются отсечные клапаны поз.UV-5005÷5007 на линиях топливного газа к основным и пилотным горелкам и газов разложения к специальной горелке и открывается клапан поз.UV-5008 на линии сброса газов разложения на свечу.

На каждой основной и пилотной горелке печи установлен сигнализатор погасания пламени. При погасании пламени в пилотной горелке включается сигнализация и закрывается магнитный клапан, входящий в комплект горелки, на подводе топливного газа к горелке. При погасании пламени в основной горелке включается сигнализация. Предусмотрены блокировки поз.ВSАL-515А÷519А на закрытие отсечных клапанов поз.UV-5005÷5007 на линиях топливного газа к основным и пилотным горелкам и газов разложения к специальной горелке и открывается клапан поз.UV-5008 на линии сброса газов разложения на свечу при погасании любых трех из пяти пилотных горелок и блокировки поз.ВSAL-515÷519 на закрытие отсечного клапана поз.UV-5005 при погасании трех из пяти основных горелок.

Полнота сгорания топлива в печи контролируется по содержанию в дымовых газах окиси углерода (прибор поз.QIAH-513) на выходе из камеры радиации с сигнализацией содержания СО выше допустимого значения и содержанию кислорода (прибор поз.QISAL-512) на выходе из камеры конвекции с сигнализацией содержания О2 ниже допустимых значений.

Предусмотрен контроль прогара труб змеевика. Прогар труб змеевика характеризуется:

• падением разрежения в змеевиках – контроль осуществляется контурами поз.PIRSAH-1326÷1329;

• повышением температуры дымовых газов на выходе из радиантной камеры – контроль осуществляется контуром поз.TIRSAH-2416;

• снижением содержания кислорода в дымовых газах на выходе из камеры конвекции – контуром поз.QISAL-512.

При одновременном наличии всех трех причин закрываются: отсечные клапаны поз.UV-5005÷5007 на линиях топливного газа к основным и пилотным горелкам и газов разложения к специальной горелке, поз.UV-5000 на линии мазута в печь, МИП-1,2,4,5,6 (механизм исполнительный пневматический) на холодном и горячем газоходах, дымовой трубе, на линии воздуха с атмосферы и выкиде вентилятора В1, останов вентилятора В1 и дымососа Д1 и открываются клапаны UV 5008 на линии сброса газов разложения на свечу, поз.UV -5001 и поз.UV-5010 на линиях мазута в Т-4/1,2 и Т-9/1,2 соответственно, поз.UV-5002 и поз.UV-5003 на линиях подачи водяного пара в змеевики и в топочное пространство.

Температура воздуха на входе в вентилятор В-1 регулируется контуром поз.TIRCAL-2424 с воздействием на МИП 3 с сигнализацией падения температуры ниже допустимой.

Напор воздуха после воздухоподогревателя контролируется контуром поз.PIRSAL-1341 с сигнализацией падения напора и блокировкой на останов вентилятора В1 и дымососа Д1, закрытие МИП 1,2 на входе и выкиде дымососа, МИП 5 на линии нагретого воздуха в печь, открытии МИП 4 (шибер дымовой трубы) и МИП 6 на линии воздуха из атмосферы при падении напора ниже минимально допустимого значения.

Дымовая труба (верхняя отметка 50 м.) имеет шибер МИП-4, до и после которого выполнены патрубки для отвода продуктов сгорания квоздухоподогревателю (ВП) и возврата охлажденных продуктов сгорания в дымовую трубу. При работе воздухоподогревателя МИП-4 закрыт. Циркуляция дымовых газов осуществляется дымососом, установленным за воздухоподогревателем.

Нагретый в П-3 мазут поступает в вакуумную колонну ВК-1. Температура верха ВК-1 контролируется прибором поз.TIRC-630 и регулируется клапаном, установленным на линии орошения ВК-1. Разряжение в колонне контролируется прибором поз.PIR-115.

Из кольцевого кармана верхней насадки отбирается фракция до 350ᵒС и насосом Н-25 (Н-26) прокачивается в межтрубное пространство теплообменника Т-7/1 и в трубное пространство Т-11, где отдает тепло нефти, далее направляется в ХВ-9/1,2 и подается на орошение верха колонны ВК-1 на распределительную гребенку верхней насадки. Избыток выводится с установки. Температура фракции до 350ᵒС контролируется прибором поз.TIR-113а.

Для подпитки уровня в Е-20/1 (создания вакуума) предусмотрена подача фракции до 350ᵒС на прием к насосу Н-42(43).

Уровень в кольцевом кармане насадки контролируется прибором поз.LIRAL-109 , расход - прибором поз.FQIRC-119 с регулирующим клапаном, установленным на линии после ХВ-9/1,2.

Из кармана 8-ой тарелки отбирается фракция 350-500ºС и по трубопроводу направляется на прием к насосам Н-30,31. Температура в трубопроводе на приеме Н-30 (Н-31) контролируется прибором поз.TIR-113б.

Насосом Н-30 (Н-31) часть фракции 350-500ºС подается в качестве горячего орошения под 8-ю тарелку колонны ВК-1. Расход контролируется прибором поз.FIRC-105 и регулируется клапаном, установленным на линии подачи горячего орошения. Основная часть фракции 350-500ºС прокачивается через теплообменники Т-7/2,3 по межтрубном пространству, Т-10 по трубному пространству, где отдает тепло нефти, подается в ХВ-10/1,2 и направляется в ВК-1 на 9-ую тарелку в качестве среднего орошения, а избыток откачивается в сырьевые резервуары установки Г-43-107 цеха № 4 или в цех № 8.

Уровень в кармане 8-ой тарелки контролируется прибором поз.LIRCAL-110 и регулируется клапаном, установленным на линии откачки фракции 350-500ºС с установки.

Из кармана 4-ой тарелки ВК-1 отбирается нижняя вакуумная фракция (Н.В.Ф.) и по трубопроводу с температурой, контролируемой прибором поз.TIR-113в, направляется на прием к насосу Н-33 (Н-34). Насосом Н-33 (Н-34) Н.В.Ф. направляется в теплообменник Т-8 в межтрубное пространство, где отдает тепло нефти, затем через воздушный холодильник ХВ-11/1,2 и погружной холодильник Х-11 направляется в линию вывода мазута (гудрона) с установки.

Уровень в кармане 4-й тарелки контролируется прибором поз.LIRCAL-111 и регулируется клапаном, установленным на линии выхода нижней вакуумной фракции из Т-8. При снижении уровня ниже допустимого предела срабатывает сигнализация.

Уровень в колонне ВК-1 контролируется прибором поз.LIRCAL-116 и регулируется клапаном, установленным на линии откачки гудрона снизу колонны после теплообменников Т-9/1,2. Температура низа колонны контролируется прибором поз.TIR-113г.

Снизу вакуумной колонны ВК-1 гудрон с температурой, контролируемой прибором поз.TIR-113г, поступает на прием насосов Н-36(Н-37) и прокачивается параллельными потоками по межтрубному пространству теплообменников Т-9/2,1 и Т-4/1,2, где охлаждается, отдает тепло нефти, и через змеевики погружного холодильника Х-11 выводится с установки.

Часть гудрона после Т-9/2,1 направляется на установку производства битума. Температура гудрона направленного на битумную установку при необходимости регулируется подмешиванием горячего гудрона через байпасную линию теплообменников Т-9/2,1.

Предусмотрена возможность вывода части гудрона после Х-11 или Т-4/2 на установку АТ-ВБ.

Для уменьшения содержания кокса в вакуумном остатке (гудроне) предусмотрена подача «холодного гудрона» вниз ВК-1, расход контролируется прибором поз.FIRC-4110 и регулируется клапаном, установленным на выходе из межтрубного пространства Т-9/1.