Отчет по учебной практике. ОТЧЁТ. Химической технологии и экологии
 Скачать 3.88 Mb.
|
2.5 Информация о катализаторах установкиВ блоке гидроочистки используется алюмокобальтмолибденовый катализатор S-120, выполненный в форме экструдатов. Перед началом использования и после регенерации, как это принято в процессах гидроочистки, его подвергают осернению. На стадии изомеризации применяется сульфатированный платино-циркониевый катализатор PI-244, нанесенный на оксид алюминия [5]. Выполнен также в форме цилиндрических экструдатов. Точный состав катализатора является коммерческой тайной и не разглашается. Добавление галогенсодержащих промоторов кислотности в катализатор не требуется. Не найдено сведений о длительности межрегенерационного пробега и общем сроке службы (как правило, катализатор изомеризации служит очень долго – до 10 лет при правильно эксплуатации [5]). 2.6 Принципиальная схема, описание оборудованияПринципиальная технологическая схема установки «Пар-Изом» приведена в приложениях А (блок гидроочистки) и Б (блок изомеризации). 2.6.1 Блок гидроочисткиГидроочистка. Сырье – прямогонная бензиновая фракция н.к.-85 ºС и фракция н.к.-85 ºС с установки висбрекинга гудрона из сырьевых емкостей Е-1571, Е-1572 поступает на установку, где насосами ЦН-101а, ЦН-1/1 подается в тройник смешения с водородсодержащим газом, поступающим от поршневых компрессоров ПК-5 (ПК-6). Газосырьевая смесь после тройника смешения поступает в межтрубное пространство последовательно включенных сырьевых теплообменников Т-104а, Т-103б, где нагревается до температуры 165-180 ºС за счет тепла продуктовой смеси, отходящей из реактора Р-101а. Далее смесь поступает в печь П-101, где нагревается до температуры реакции 310-343 ºС, и затем направляется в реактор Р-101а, где осуществляется гидроочистка. Разделение продуктов и стабилизация гидрогенизата. Гидрогенизат из реактора Р-101а поступает в трубное пространство подогревателя низа отпарной колонны Т-101а, где охлаждается до температуры 260-270 °С, затем в трубное пространство сырьевых теплообменников Т-103б, Т-104а, отдавая свое тепло на нагрев сырья. Охлажденная газопродуктовая смесь поступает в горячий сепаратор высокого давления С-101а, где происходит разделение на нестабильный гидрогенизат и ВСГ. ВСГ направляется в воздушный холодильник АВГ-Х-101/2,3,5,6, где происходит окончательное охлаждение до температуры 45 °С, поступает в холодный сепаратор высокого давления С-102а на сепарацию от углеводородного конденсата. ВСГ из С-102а через приемный сепаратор водородосодержащего газа К-1 поступает на прием циркуляционного компрессора ПК-5 (ПК-6), а избыток водородсодержащего газа выводится в заводскую линию ВСГ. Для поддержания давления и концентрации водорода осуществляется подпитка свежим ВСГ с блока изомеризации. Предусмотрена возможность принятия подпитки на блок гидроочистки из заводской линии. Нестабильный гидрогенизат на выходе из сепараторов С-101а и С-102а смешивается, поступает в трубную часть теплообменника Т-106а, где нагревается до температуры 110-120 °С за счет тепла стабильного гидрогенизата и поступает в отпарную колонну К-101а. В колонне К-101а происходит стабилизация гидрогенизата: отпарка растворенных газов, сероводорода, аммиака и воды. Подогрев куба колонны осуществляется циркуляцией кубового продукта через межтрубное пространство подогревателя Т-101а, по трубному пространству которого транспортируется газопродуктовая смесь из реактора Р-101а. Температура низа К-101а поддерживается исходя из необходимости подачи острого орошения в колонну не ниже 25 % от объема загрузки колонны и составляет обычно 130-135 °С. Верхний продукт отпарной колонны К-101а (растворенные газы, легкие углеводороды и вода) проходит последовательно аппараты воздушного охлаждения ХК-102а/1,2, где охлаждается до температуры 35-40 °С, конденсируется и поступает в сепаратор орошения отпарной колонны С-103а. Из сепаратора С-103а углеводородный газ выводится с установки в заводскую топливную сеть. Нестабильная головка насосами ЦН-102а/1,2 подается в отпарную колонну К-101а в качестве орошения. Стабильный гидрогенизат н.к.-85 °С из отпарной колонны К-101а направляется в межтрубное пространство теплообменника Т-106а, где отдает тепло нестабильгому гидрогенизату поступающему в колонну отпарки, после чего доохлаждается в воздушном холодильнике АВЗ-Х-103а и поступает в колонну К-2, используемую в качестве сырьевой емкости блока изомеризации. 2.6.2 Блок изомеризацииИзомеризация. Стабильный гидрогенизат из емкости К-2 поступает на прием сырьевых насосов изомеризации ЦН-1/1,2. Емкость К-2 работает под «газовой подушкой», которая обеспечивается за счет давления собственных насыщенных паров гидрогенизата и при необходимости углеводородным газом, поступающим из емкости орошения стабилизационной колонны Е-10 блока стабилизации изомеризата. Сырьевыми насосами ЦН-1/1,2 гидрогенизат подается в тройник смешения с водородсодержащим газом, поступающим от поршневых компрессоров ПК-1,2,3. Газосырьевая смесь после тройника смешения поступает в межтрубное пространство последовательно включенных теплообменников сырья Т-2,3, где нагревается до температуры 110-120 °С за счет тепла промежуточных потоков газопродуктовой смеси из испарителя Т-11 и из реактора Р-3. Далее ГСС поступает в камеру конвекции и первую радиантную камеру печи П-1, где нагревается до температуры 140-180°С и поступает в ведущий реактор Р-3, где протекает большинство реакций изомеризации, гидрогенизации бензола, гидрокрекинга. Вследствие высокой экзотермичности данных реакций на выходе из реактора Р-3 температура продуктовой смеси может подниматься до 204-215 °С. Таким образом температура на входе в Р-3 регулируется на основе перепада температуры по реактору. Для снижения температуры продукта перед подачей его в следующий по ходу реактор Р-2 часть потока после реактора Р-3 направляется в трубное пространство сырьевого теплообменника Т-3, где отдает свое тепло газосырьевой смеси. Из реактора Р-2 газопродуктовая смесь поступает в реактор Р-1. Для предотвращения повышения температуры на входе в реактор Р-1и защиты катализатора предусмотрена подача холодного водородсодержащего газа. Реакторы Р-1,2 играют роль ведомых и работают при более низкой температуре с целью достижения более высокого равновесного превращения н-парафинов в изо-парафины. Процесс изомеризации проводится при давлении в реакторах 30-32 кгс/см². Разделение продуктов и стабилизация изомеризата. Для обеспечения теплом процесс стабилизации изомеризата газопродуктовая смесь из реактора Р-1 поступает во вторую радиантную камеру печи П-1, где нагревается до температуры порядка 200-220 °С и затем направляется в трубное пространство термосифонного испарителя Т-11. Газопродуктовая смесь, проходя через испаритель Т-11, отдает частично свое тепло кубовому продукту колонны стабилизации К-4. Далее направляется в трубное пространство сырьевых теплообменников Т-2 и Т-1, где отдает свое тепло для нагрева газосырьевой смеси и нестабильного изомеризата. Из теплообменника Т-1 газопродуктовая смесь доохлаждается в аппаратах воздушного охлаждения АВЗ-Х-1/1,2 и с температурой 50 ºС поступает в продуктовый сепаратор С-1, где при давлении не более 3,0 МПа (изб.) происходит разделение ВСГ и нестабильного изомеризата. Из продуктового сепаратора С-1 водородосодержащий газ направляется в приемный сепаратор циркуляционных компрессоров С-3, где происходит его сепарация от унесенной капельной жидкости. Схемой предусмотрена осушка от влаги циркулирующего ВСГ в адсорбере-осушителе К-10 на цеолитах NaХ. В таком случае ВСГ из С-1 направляется в К-10, а затем в С-3.Для десорбции накопившейся влаги в цеолитах адсорбера К-10 и его последующей прокалки используется подача горячего азота. Из С-3 поршневыми компрессорами ПК-1,2,3 циркулирующий ВСГ вновь подается в тройник смешения с гидрогенизатом, а избыточное его количество сбрасывается на блок гидроочистки фракции н.к.-85 °С. В связи с тем, что процесс изомеризации протекает с поглощением водорода, его дефицит в циркулирующем водородосодержащем газе постоянно восполняется подпиткой свежим водородосодержащим газом с установок риформинга. Подпитка свежим ВСГ осуществляется в циркулирующий водородосодержащий газ перед сепаратором С-3. Нестабильный изомеризат из продуктового сепаратора С-1 проходит межтрубное пространство теплообменника Т-1, где нагревается теплом газопродуктовой смеси из Т-11 до 90-100 °С, далее совместно с нестабильным изомеризатом из приемного сепаратора циркуляционных компрессоров С-3 проходит межтрубное пространство последовательно включенных теплообменников блока стабилизации Т-10, Т-9, нагреваясь в них до температуры 120-130 °С за счет тепла уходящего стабильного изомеризата, и поступает в стабилизационную колонну К-4. В колонне К-4 при давлении до 15,7 кгс/см² происходит стабилизация изомеризата. С верха колонны К-4 выводится растворенный водород и легкий углеводородный газ, который проходя воздушный холодильник-конденсатор АВЗ-ХК-3 охлаждается до температуры 35-40 °С, частично конденсируется и поступает в рефлюксную емкость Е-10. Растворенный водород и углеводородный газ из рефлюксной емкости Е-10 направляется в заводскую топливную сеть и частично в емкость гидрогенизата К-2 для поддержания давления «газовой подушки». Жидкая фаза из рефлюксной емкости Е-10 насосами ЦН-2/1,2 подается в качестве орошения в стабилизационную колонну К-4, а балансовое количество выводится с установки. Температура низа колонны К-4 поддерживается за счет циркуляции газопродуктовой смеси, проходящей по трубному пространству Т-11, предварительно подогреваемой во второй радиантной камере печи П-1. Стабильный изомеризат с низа К-4 выводится через трубное пространство теплооб-менников стабилизации Т-9,10, отдавая свое тепло поступающему в колонну стабилизации нестабильному изомеризату, охлаждаясь при этом до температуры порядка 95-105 °С. Далее он доохлаждается в воздушном холодильнике АВЗ-Х-2/1 и с температурой до 40 °С выводится с установки на узел смешения бензинов. Регенерация катализатора. Технологической схемой блока изомеризации предусмотрена процедура регенерации катализатора изомеризации в реакторах Р-1,2,3 непосредственно на установке. Регенерация катализатора включает следующие стадии: остановку, отпарку горячим водородом, продувку системы от горючих паров и газов азотом, выжиг кокса, продувку системы от О2 и СО2 азотом. |