Описание технологической схемы. Секция 100 - предварительная гидроочистка

3.2.1   Секция 100 - предварительная гидроочистка

 

А. Цикл реакции

 

Сырье – легкая бензиновая фракция – из парка установки через фильтры F-101А/В поступает в сырьевую емкость D-101. Расход сырья регистрируется в РСУ контуром
FQI-10103.

Температура сырья на входе на установку контролируется контуром РСУ TI-10102, давление - контуром РСУ PI-10103.

Уровень в емкости D-101 регулируется контуром РСУ LICAHL-10103, клапан которого LV-10103 установлен на линии ввода сырья. Блокировка по максимальному и минимальному уровню в емкости срабатывает по сигналу контура СПАЗ LSHL-10101.

Емкость оборудована отстойником, для сбора содержащейся в сырье воды. Уровень воды в отстойнике емкости D-101 регулируется контуром РСУ LICAHL-10102 В. Вода выводится из емкости через клапан-отсекатель UV-10106 в канализацию. Блокировка по максимальному и минимальному уровню срабатывает по сигналу контура
СПАЗ LSHL-10102 А.

Давление 3 кгс/см² в емкости D-101 поддерживается с помощью азотной "подушки" контуром РСУ PICAHL-10101 с сигнализацией по минимальному и максимальному значению с клапанами-регуляторами давления PV-10101 A на входе азота в емкость и
PV-10101 B на сбросе на факел. Сигнал на блокировку по понижению давления (разгерметизация) поступает от контура СПАЗ PISAL-10116 A/B.

Легкая бензиновая фракция из емкости D-101 забирается насосом Р-101А/В и подается на смешение с циркуляционным водородсодержащим газом, нагнетаемым поршневым компрессором К-101А/В.

Из линии нагнетания насоса P-101 А/В предусмотрен возврат сырья по линии байпаса в емкость D-101 через регулирующий клапан расхода FV-10101. Управление клапаном осуществляется контуром РСУ FIC-10101.

Расход сырья, подаваемого на смешение регулируется контуром РСУ FICAHL-10102 с клапаном FV-10102 на линии нагнетания насоса Р-101 А/В. Блокировка по минимальному значению расхода срабатывает по сигналу контура СПАЗ FSLL-10104.

Расход водородсодержащего газа (ВСГ) на линии нагнетания компрессора К-101А/В контролируется контуром РСУ FICAL-10201. Кроме того, контур РСУ FICAL-10201 используется в процессе переключения с рабочего на резервный компрессор, для поддержания заданного расхода ВСГ. Сигнал на блокировку поступает от контура СПАЗ FSLL-10202.

Для поддержания необходимой концентрации водорода в циркуляционном газе предусмотрена подача свежего ВСГ с установок риформинга в поток циркуляционного ВСГ перед сепаратором D-103 на приеме компрессора К-101 А/В. Поступающий ВСГ гидроочистки предварительно пропускается через адсорберы хлоридов D-107 А/В.

Температура ВСГ на входе на установку контролируется контуром РСУ TI-10101.

Перепад давления на входе и выходе ВСГ в D-107 А/В контролируется контуром РСУ PDIAH-10102 с сигнализацией по превышению допустимого значения.

Температура и давление ВСГ после D-107 A/B замеряется контурами РСУ TI-10402 и PI-10403.

Газосырьевая смесь с давлением 32,0 кгс/см² и температурой 43,5 °С (контур РСУ TI-10201) направляется в сырьевой теплообменник Е-101 1/2/3/4/5/6, где нагревается до 229,6 °С / 256,8 °С (начало / конец цикла) (контур РСУ TI-10203) за счет тепла газопродуктовой смеси из реактора R-101 и полностью переходит в паро-газовую фазу.

Перепад давлений на входе и выходе газосырьевой смеси в теплообменнике контролируется контуром РСУ PDIAH-10205 с сигнализацией по превышению допустимого значения.

После теплообменника Е-101 1/2/3/4/5/6 газосырьевая смесь нагревается в печи
Н-101 до температуры 280,0 °С / 310,0 °С (начало / конец цикла) и с давлением 26,8 кгс/см² поступает реактор R-101.

Температура газосырьевой смеси на входе в реактор регулируется каскадным контуром РСУ TICAHL-10309 изменением давления топливного газа к основной горелке печи Н-101 (контур РСУ PIRCAHL-10702). Минимальное и максимальное значение температуры сигнализируется.

В реакторе R-101 на катализаторе HR 506 происходит гидрообессеривание сырья изомеризации до остаточного содержания серы 0,5 ppm мас.

Перепад давления в реакторе R-101 замеряется контуром РСУ PDIAH-10302 с сигнализацией по максимальному значению и не должен превышать 2,1 кгс/см² в конце цикла.

Распределение температур по слою катализатора контролируется и сигнализируется контурами РСУ TIAH-10305…10308. Блокировка по максимальному значению происходит по сигналам от контуров СПАЗ TSHH-10312…10315.

Газопродуктовая смесь из реактора R-101 с температурой 281,3 °С / 311,2 ^оС (начало / конец цикла) поступает в теплообменник Е-101 1/2/3/4/5/6, где охлаждается потоком газосырьевой смеси до температуры 94,3 °С / 97,2 °С.

Температура газопродуктовой смеси на выходе из реактора контролируется контуром РСУ TIAH-10304 с сигнализацией по максимальному значению. Сигнал на блокировку поступает от контура СПАЗ TSHH-10311.

Перепад давлений на входе и выходе газопродуктовой смеси в теплообменнике контролируется контуром РСУ PDIAH-10206 с сигнализацией по максимальному значению.

Далее в воздушном холодильнике-конденсаторе А-101 смесь охлаждается до 50 °С и поступает в сепаратор гидроочистки D-102.

Температура газопродуктовой смеси на входе в сепаратор регулируется посредством изменения частоты вращения двигателя вентилятора воздушного холодильника-конденсатора А-101 контуром РСУ TICAH-10403 с сигнализацией по максимальному значению.

Для растворения любых хлоридов, сульфидов и аммонийных солей, осаждающихся при низкой температуре в трубопроводах и теплообменном оборудовании, в трубное пространство теплообменников Е-101 1/2/3 и перед воздушным холодильником-конденсатором гидроочистки А-101 в охлаждаемый поток дозировочным насосом P-105 периодически впрыскивается деаэрированная вода. Расход воды регистрируется в РСУ контуром FQI-10404.

В сепараторе D-102 при давлении 21,0 кгс/см² и температуре 50 °С происходит разделение газопродуктовой смеси гидроочистки на циркуляционный водородсодержащий газ гидроочистки и нестабильный гидрогенизат.

Давление в сепараторе D-102 поддерживается подпиточным ВСГ и регулируется каскадным контуром РСУ PICAHL-10402 / FIC-10403 с сигнализацией по минимальным и максимальным значениям давления и расхода с клапаном FV-10403 на линии подачи свежего подпиточного ВСГ.

Циркуляционный водородсодержащий газ из сепаратора D-102 после смешения со свежим подпиточным ВСГ направляется сепаратор D-103. В сепараторе из газа отбивается жидкая углеводородная фаза (в случае ее наличия) и газ поступает на прием циркуляционного компрессора К-101 А/В, где дожимается до давления 32,2 кгс/см².

Перепад давления в отбойном устройстве сепаратора в D-103 замеряется контуром РСУ PDIAH-10413 c сигнализацией максимального значения: более 1 кгс/см².

Описание технологической схемы и схемы КИП и А компрессора К-101 А/В приведено в документации компании "Burckhardt Compression AG", прилагаемой к компрессору.

Давление на приеме компрессора контролируется контуром РСУ PI-10404.

Давление и температура на нагнетании компрессора контролируется соответственно контурами РСУ PIAH-10401 и TIAH-10401 с сигнализацией по максимальному значению.

Из сепаратора D-103 через клапан-отсекатель UV-10407 по мере накопления отводится углеводородный конденсат в линию жидкостного сброса в факельную емкость D-211. В РСУ для контроля уровня предусмотрен контур LIAHL-10404 с сигнализацией по минимальному и максимальному уровню жидкости в D-103. Блокировка по максимальному и минимальному уровню по сигналу контура СПАЗ LSHH-10405.

В период, когда на промывку теплообменного оборудования подается деаэрированная вода, в сепараторе D-102 происходит разделение трехфазного потока. Водная фаза при этом собирается в зоне отстоя и выводится из нее по мере накопления в ОЗХ автоматически с помощью запорно-регулирующего клапана LUV-10401 по уровню раздела фаз.

Уровень воды в D-102 регулируется контуром РСУ LICAHL-10401 с сигнализацией по максимальному уровню. Промывная вода отводится через запорно-регулирующий клапан LUV-10401 и направляется на вывод с установки. При минимальном уровне по сигналу контура СПАЗ LSLL-10406 срабатывает блокировка.

Расход нестабильного гидрогенизата из сепаратора D-102 регулируется каскадным контуром РСУ FIC-10401 с коррекцией по уровню в сепараторе D-102 LICAHL-10403. Блокировка по минимальному уровню срабатывает по сигналу контура СПАЗ
LSLL-10402.

Нестабильный гидрогенизат из сепаратора гидроочистки D-102 направляется в соединенные последовательно теплообменники Е-102 1/2, где нагревается стабильным гидрогенизатом до температуры 126,5°С. Температура нестабильного гидрогенизата на входе в теплообменник Е-102-1 контролируется контуром РСУ TIС-10503.

Нагретый нестабильный гидрогенизат поступает в зону питания отпарной колонны
С-101. Температура нестабильного гидрогенизата на входе в колонну контролируется контуром РСУ TIAHL-10505.

В колонне С-101 происходит отпарка воды, углеводородных газов и сероводорода из нестабильного гидрогенизата.

Режим работы отпарной колонны С-101:

- температура верха колонны 98,9 °С;

- температура низа колонны 162,0 °С;

- давление верха колонны 14,0 кгс/см²;

- давление низа колонны 14,5 кгс/см².

Характеристическими тарелками колонны С-101 являются тарелки № 2, 13, 18, 32. Температура на 2-й тарелке контролируется контуром РСУ TI-10510; на 13-й – контуром РСУ TICAHL-10516; на 18-й – контуром РСУ TI-10506; на 32-й – контуром РСУ TI-10507.

Тепло, необходимое для отпарки газовой фазы, поступает в колонну С-101 с "горячей струей" циркулирующего через ребойлер Е-104 кубового продукта. Температура на входе в ребойлер контролируется контуром РСУ TI-10511. Температура на выходе - контуром РСУ TIAHL-10509 с сигнализацией минимального и максимального значений.

В трубное пространство ребойлера подается водяной пар с давлением 27,0 кгс/см² и температурой 235,0 °С. Температура на тарелке № 13 колонны С-101 регулируется контуром РСУ TICAHL-10516. Подводимое тепло регулируется расходом конденсата, выходящего из ребойлера Е-104, контуром РСУ FICAH-10502 с коррекцией по уровню жидкой фазы в уравнительном сосуде ребойлера V-106 (контур РСУ LICAHL-10502). Предусмотрена сигнализация максимального расхода конденсата, максимального и минимального уровня в уравнительном сосуде V-106.

Верхний продукт колонны С-101 с температурой 98,9 °С (контур РСУ TIAHL-10508) и давлением 14,0 кгс/см² направляется в воздушный холодильник-конденсатор А-102, затем в водяной холодильник-конденсатор Е-103 и с температурой 40,0 °С поступает в емкость орошения отпарной колонны D-104.

Температура верхнего продукта на входе в A-102 контролируется контуром РСУ
TI-10514.

Температура верхнего продукта на входе в D-104 регулируется посредством изменения частоты вращения двигателя вентилятора воздушного холодильника-конденсатора А-102 контуром РСУ TICAHL-10517 с сигнализацией по максимальному и минимальному значению.

Давление в колонне С-101 регулируется контуром РСУ PICAHL-10501 с сигнализацией по минимальному и максимальному значению, с клапаном PV-10501, установленным на линии отвода газа отпарки из D-104 в заводскую сеть неочищенного топливного газа. По сигналам двух из трех контуров СПАЗ PSHH-10505 A/B/C срабатывает блокировка по превышению максимального значения давления, а так же при падении давления (разгерметизация).

Давление в кубовой части колонны контролируется контуром РСУ PIAHL-10504, с сигнализацией минимального и максимального значения.

В емкости D-104 происходит разделение углеводородного газа отпарки, легкого бензина и воды. Колонна С-101 рассчитана таким образом, что весь образующийся легкий бензин поступает обратно в колонну на верхнюю ее тарелку в качестве орошения.

Расход углеводородного газа отпарки, отводимого в сеть неочищенного топливного газа, регистрируется в РСУ контуром FQI-10505.

Давление и температура углеводородного газа отпарки контролируется контурами
РСУ PI-10507 и TI-10515 соответственно.

Давление в емкости D-104 контролируется контуром РСУ PI-10506.

Уровень сероводородной воды в отстойнике сепаратора D-104 регулируется контуром РСУ LICAHL-10504 с сигнализацией по максимальному и минимальному уровню, и по мере накопления через запорно-регулирующий клапан LUV-10504 выводится за границу установки. Блокировка по минимальному уровню срабатывает по сигналу контура СПАЗ LSLL-10508.

Подача орошения в колонну осуществляется насосом Р-102 А/В с регулированием расхода каскадным контуром РСУ FICAHL-10503 с сигнализацией по минимальному и максимальному значению и с коррекцией по уровню легкого бензина в емкости D-104 (контур РСУ LICAHL-10505). Блокировка по минимальному уровню легкого бензина в
D-104 срабатывает по сигналу контура СПАЗ LSLL-10503.

Давление на выкиде насоса контролируется контуром СПАЗ PSLL-10521 с блокировкой по минимальному значению.

Балансовое количество стабильного гидрогенизата с температурой 162,0 °С (контур РСУ TI-10504) выводится с низа колонны С-101, охлаждается до 128,0 °С в теплообменнике Е-102-2 после чего проходит через ловушки серы D-108 А/В.

Разность давления стабильного гидрогенизата на входе и на выходе D-108 A/B контролируется контуром PDIAH-10503. Предусмотрена сигнализация по максимальному значению разности давлений.

Контроль содержания серы в стабильном гидрогенизате осуществляется контуром РСУ с автоматическим анализатором AIAH-10501 c сигнализацией максимального значения.

Прошедший контрольную очистку стабильный гидрогенизат доохлаждается в теплообменнике Е-102-1 и в концевом водяном холодильнике Е-105 и с температурой 40,0 °С направляется в сырьевую емкость секции изомеризации D-201.

Температура стабильного гидрогенизата на выходе из теплообменника Е-102/1 контролируется контуром РСУ TI-10502.

Расход стабильного гидрогенизата регулируется контуром РСУ FICAHL-10501 с коррекцией по уровню в кубовой части колонны C-101 (контур РСУ LICAHL-10501) c сигнализациями по минимальным и максимальным расходу и уровню.

Температура и давление стабильного гидрогенизата контролируются контурами РСУ TI-10501 и PI-10502 соответственно.

Б. Цикл регенерации

 

Регенерация катализатора HR-506 производится при значительном падении его активности, которое не может быть скомпенсировано изменением параметров ведения процесса в допустимом диапазоне и когда перепад давления в реакторе R-101 становится выше допустимой нормы 2,1 кгс/см².

Регенерация катализатора производится в строгом соответствии с инструкцией компании "Axens".

Регенерация катализатора HR-506 производится паровоздушной смесью по схеме:

 

азот низкого давления

водяной пар                              Н-101    R-101  Свеча

технический  воздух

 

Процедура регенерации включает следующие стадии:

 

- нагрев слоя катализатора азотом до температуры 150 °С;

- отпарка катализатора паром при температуре 400 °С (в течение 2 часов);

- выжиг кокса паровоздушной смесью при температуре 400 °С и содержании кислорода в смеси на входе в реактор от 0,8 до 3,0 % об.;

- завершающая стадия выжига кокса из катализатора паровоздушной смесью при температуре 480 °С и содержании кислорода в смеси на входе в реактор от 3,0 до
8,0 % об. (в течение 4 часов);

- первое снижение температуры реактора паром приблизительно до 250 °С;

- второе снижение температуры реактора азотом приблизительно до 65 °С;

 

Расход азота контролируется в РСУ контуром FI-10302 и регулируется вручную по месту по показаниям расходомера FI-10302 B.

Расход пара регулируется контуром РСУ FIC-10301 с клапаном FV-10301.

Расход воздуха регулируется контуром FICAH-10303 с сигнализацией максимального расхода с клапаном FV-10303.

Выходящий из реактора поток по специальной линии направляется на свечу.