отчет по практике. Депарафинизация (теплообменник) ПП01. В соответствии с учебным планом я проходил производственную практику в период с 21. 03. 2022 по 08. 05. 2022 в лаборатории Глубокая переработка углеводородного сырья
Скачать 37.26 Kb.
|
СОДЕРЖАНИЕ Введение -------------------------------------------------------------------------------------2 1. Назначение и краткая характеристика установки депарафинизации масляного рафината -----------------------------------------------------------------------4 2. Описание технологической схемы---------------------------------------------------6 3.Назначение, принцип действия, устройство основного аппарата (Теплообменник )--------------------------------------------------------------------------12 4. Пуск, плановая и аварийная остановка аппарата--------------------------------15 5. Подготовка оборудования к ремонту-----------------------------------------------17 6. Организация и проведение ремонтных работ------------------------------------19 Заключение ---------------------------------------------------------------------------------22 Список литературы------------------------------------------------------------------------24 ВВЕДЕНИЕ В соответствии с учебным планом я проходил производственную практику в период с 21.03.2022 по 08.05.2022 в лаборатории «Глубокая переработка углеводородного сырья». Лаборатория «Глубокая переработка углеводородного сырья» создана на базе кафедры «Химическая технология переработки нефти и газа» ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет» в 2015 году с целью широкого привлечения научно-педагогических работников, докторантов, аспирантов и студентов АГТУ к выполнению приоритетных фундаментальных и прикладных научно- исследовательских работ , основными задачами НИЛ являются: - организация и проведение фундаментальных, поисковых и прикладных исследований по проблемам энергоэффективных технологий глубокой переработки и облагораживания углеводородного сырья (нефти, газового конденсата и природного и нефтяного газов) и получения экологически без опасных нефтяных и газоконденсатных моторных и энергетических топ лив и их компонентов; - разработка комплексных технологических схем глубокой переработки и облагораживания нефти, газового конденсата и углеводородных газов для получения различных видов экологически безопасных моторных и энергетических топлив и их компонентов; НИЛ осуществляет следующие виды деятельности: - проведение экспериментальных и расчётных исследовательских работ по технологии получения экологически безопасных моторных и энергетических топлив и их компонентов; - анализ и обобщение результатов проведённых исследований; - разработку исходных данных для проектирования новых и усовершенствованных процессов облагораживания и глубокой переработки углеводородного сырья и получения различных углеводородных топлив и (или) их компонентов; НИЛ проводит исследования в тесном контакте с промышленными предприятиями, отраслевыми научно-исследовательскими лабораториями, с научными учреждениями Российской академии наук, а также с учёными из других стран Евразийского экономического союза. Специальность оператора технологической установки по переработке нефти является профессией широкого профиля. Оператор способен работать на любых установках этого типа. Оператор технологической установки приходится работать на многих аппаратах. Прежде всего, он должен определить качество исходного сырья – нефти, затем очистить ее от лишних загрязнений. Подготовленная таким образом нефть двигается дальше, поступает на установки первичной переработки нефти, затем на специальные установки, которые позволяют получить наиболее ценный вид топлива – бензин. Оператор обслуживает все эти установки или отдельные группы аппаратов, выполняет указания начальника установки и сам следит за табло на контрольно-измерительных приборах, за исправностью установок. Цели моей производственной практики – это приобретение практического опыта по таким операциям, как: подготовка к работе технологического оборудования и коммуникаций; эксплуатация технологического оборудования и коммуникаций; обеспечения бесперебойной работы оборудования; выявления и устранения отклонений от режимов в работе оборудования; 4 1. Назначение и краткая характеристика установки технологического процесса Одним из основных требований, предъявляемых к нефтепродуктам, является их подвижность при низких температурах. Потеря подвижности топлив и масел объясняется способностью твердых углеводородов при понижении температуры кристаллизоваться из растворов нефтяных фракций, образуя структурированную систему, связывающую жидкую фазу. Для получения нефтяных масел с низкой температурой застывания в технологию их производства включен процесс депарафинизации, цель которого - удаление твердых углеводородов. Вообще процесс депарафинизации является сложным, трудоемким и дорогостоящим в производстве масел. Его эффективность и экономичность зависят от скорости фильтрования суспензий. Очищенное масло после депарафинизации очень широко используется для получения карбюраторных масел, поршневых масел, трансмиссионных масел различных групп и марок. Для этого в депарафинированное масло добавляют различные присадки. В то же время твердые углеводороды, нежелательные в маслах, являются ценным сырьем производства парафинов, церезинов и продуктов на их основе, находящих широкое применение в нефтехимической промышленности. В настоящее время наиболее распространен процесс депарафинизации с использованием полярных растворителей - низкомолекулярных кетонов. Таким образом, процесс депарафинизации является очень важным для промышленности. Депарафинизация масляных рафинатов - это процесс удаления твердых углеводородов из нефтепродуктов. Сущность процесса депарафинизации заключается в отделении твердых углеводородов от жидкой фазы, в связи с чем, важную роль играет их кристаллическая структура, т.е. форма и размер кристаллов. В заводской практике получили распространение установки с двухступенчатым фильтрованием, где вторая ступень предназначена для 5 уменьшения содержания масла в гаче и тем самым для увеличения выхода депарафинизированного масла. На отдельных установках с трехступенчатым фильтрованием получают два целевых продукта: депарафинированный рафинат и технический парафин; побочным продуктом является слоп-вокс. На установках обезмасливания, вырабатывающих из гача парафин - сырец, а из петролатума - церезин - сырец, обычно используют как способ перекристаллизации (первая ступень), так и способ отмывки (вторая ступень). В схемах депарафинизации охлаждение суспензии проводится аммиаком и этаном; взамен аммиака применяют также пропан. Глубина охлаждения суспензии определяется температурой застывания товарного масла с учетом температурного эффекта депарафинизации, зависящего от используемого растворителя. Метилэтилкетон по сравнению с ацетоном обладает лучшей растворяющей способностью по отношения к масляным компонентам; выход депарафинированного масла и скорость фильтрования при депарафинизации с применением его в качестве осадителя больше, чем с ацетоном, а ТЭД и содержание масла в твердой фазе меньше. где вторая ступень предназначена для уменьшения содержания масла в гаче и тем самым для увеличения выхода депарафинизированного масла. На отдельных установках с трехступенчатым фильтрованием получают два целевых продукта: депарафинированный рафинат и технический парафин; побочным продуктом является слоп-вокс. На установках обезмасливания, вырабатывающих из гача парафин - сырец, а из петролатума - церезин - сырец, обычно используют как способ перекристаллизации (первая ступень), так и способ отмывки (вторая ступень). В схемах депарафинизации охлаждение суспензии проводится аммиаком и этаном; взамен аммиака применяют также пропан. Глубина охлаждения суспензии определяется температурой застывания товарного масла с учетом температурного эффекта депарафинизации, зависящего от используемого растворителя. Метилэтилкетон по сравнению с ацетоном обладает лучшей растворяющей способностью по отношения к масляным компонентам; выход депарафинированного масла и скорость фильтрования при депарафинизации с 6 применением его в качестве осадителя больше, чем с ацетоном, а ТЭД и содержание масла в твердой фазе меньше. МЭК является осадителем твердых углеводородов, а добавка толуола будет растворять масляную часть сырья. Так как сырье у нас высокопарафинистое и высоковязкое, выбираем состав смешанного растворителя МЭК и толуол (60%:40%), чтобы понизить вязкость исходного сырья. Исходя из характеристик исходного сырья и получаемого депарафинированного масла, выбираем соотношение между сырьем и растворителем 1:3,5. Слишком большое разбавление сырья приводит к повышению температуры застывания депарафинированного масла и увеличению эксплуатационных расходов. Необходимое растворение масляной части сырья обеспечивается за счет 40% толуола в составе смешанного растворителя. 2. Описание технологической схемы установки Исходя из свойств перерабатываемого сырья, выбранного растворителя и целевых продуктов, выбираем двухступенчатую депарафинизацию в кетон-ароматическом растворителе. Охлаждение сырья и кристаллизацию твердых углеводородов проводим в кристаллизаторах. На установке депарафинизации с двухступенчатым фильтрованием получают масла с низкой температурой застывания - депарафинированное масло, а на второй ступени дополнительно извлекают масло из гача или петролатума (побочный продукт). Сырьем установки служат рафинаты селективной очистки; целевой продукт - депарафинированное масло. Основные отделения установки следующие: кристаллизации, фильтрования, регенерации растворителя из раствора депарафинированного масла и растворов гача или петролатума. Технологическая схема установки кристаллизации и фильтрования представлена в приложении А. 7 Сырье (дистиллятный рафинат) насосом Н-1 подается в теплообменник Т-1 для нагрева до температуры 50°С , затем проходит через водяной холодильник, где охлаждается до температуры 35°С и направляется в рекуперативные кристаллизаторы КР-1-5, в которых охлаждение происходит за счет передачи тепла отходящему с установки депарафинированному маслу. Остаточные рафинаты подвергают предварительной термообработке для полного растворения всех кристаллов углеводородов. Если температура сырья, поступающего из парка, составляет 60-70°С, то дополнительная термообработка не требуется. При переработке дистиллятного сырья широкого фракционного состава первая порция растворителя вводится в соотношении 0,5-1 (об.) в рафинат, охлажденный в водяном холодильнике. Раствор охлаждается в первых по ходу рекуперативных кристаллизаторах до температуры около 30°С. Разбавление осуществляется для того, чтобы снизить вязкость сырьевой суспензии и обеспечить беспрепятственную транспортировку сырьевой смеси насосами. Перед поступлением в рекуперативный кристаллизатор КР-2 сырьевая суспензия разбавляется следующей порцией растворителя. Смешение осуществляют при одинаковой температуре смешиваемых потоков, либо температура растворителя должна быть на 2-3°С выше, чем температура сырьевой суспензии. Соблюдение этого условия необходимо для того, чтобы избежать образования новых центров кристаллизации. Перед аммиачным кристаллизатором путем смешения с фильтратом второй ступени из емкости соотношение сырье : растворитель доводят до требуемого значения. Далее суспензию направляют в аммиачные кристаллизаторы КР-6-7 для доохлаждения до температуры фильтрации. Охлажденная до температуры минус 20 - минус 35°С смесь направляется в питательную емкость вакуум-фильтра первой ступени Е-1. Обычно общее соотношение растворитель:сырье перед первой ступенью составляет 3-4,5:1. Из емкости суспензия поступает в корыто вакуум - фильтра Ф-1. Фильтрация происходит за счет вакуума, создаваемого вакуум - компрессором, который отсасывает инертный газ, 8 поступающий из вакуум - приемников системы инертного газа. Раствор масла выводится через специальную распределительную головку. Для вывода фильтрата распределительное устройство имеет три отвода, которые называются нижней, средней и верхней вакуум - линиями. Раствор масла забирается насосом и подается на охлаждение сырьевой смеси в рекуперативные кристаллизаторы КР-1-5 и в теплообменник Т-2 для охлаждения, поступающего на установку из емкости влажного растворителя. Доохлаждение сухого растворителя до требуемой температуры осуществляется в аммиачном кристаллизаторе. Твердый парафин, оседающий на поверхности барабанного фильтра, промывается растворителем, подаваемым насосом из емкости «сухого» растворителя. Температура растворителя, подаваемого на промывку фильтров первой и второй ступени, а также на разбавление сырья регулируется путем смешения потоков холодного и слабо охлажденного растворителя, подаваемого насосом из емкости. Температура растворителя, подаваемого на промывку фильтров первой и второй ступени, а также на разбавление сырья регулируется путем смешения потоков холодного и слабо охлажденного растворителя, подаваемого насосом из емкости. Промывную жидкость, поскольку она содержит порядка 6-8 % масс, масла можно собирать в отдельной емкости и направлять на разбавление исходного сырья. При этом экономится растворитель и энергия, необходимая для его охлаждения. Парафиновая или гачевая «лепешка» после промывки поступает в зону сушки и отдувки, после чего снимается с фильтровальной ткани ножом и шнеком выводится в емкость сбора раствора парафина первой ступени Е-2. В шнеке гач или петролатум разбавляется «сухим» растворителем так, чтобы суспензия содержала 80-85 % мас. растворителя. Из емкости суспензия забирается насосом Н-3 и подается в питательную емкость второй ступени фильтрации, откуда самотеком перетекает в корыто фильтра второй ступени. Температура второй ступени выше, чем первой (на 5-10°С). Фильтраты всех вакуум - линий второй ступени фильтрации подаются в ѐмкость Е-4. 9 Раствор масла выводится через специальную распределительную головку. Для вывода фильтрата распределительное устройство имеет три отвода, которые называются нижней, средней и верхней вакуум - линиями. Раствор масла забирается насосом и подается на охлаждение сырьевой смеси в рекуперативные кристаллизаторы КР-1-5 и в теплообменник Т-2 для охлаждения, поступающего на установку из емкости влажного растворителя. Доохлаждение сухого растворителя до требуемой температуры осуществляется в аммиачном кристаллизаторе. Твердый парафин, оседающий на поверхности барабанного фильтра, промывается растворителем, подаваемым насосом из емкости «сухого» растворителя. Температура растворителя, подаваемого на промывку фильтров первой и второй ступени, а также на разбавление сырья регулируется путем смешения потоков холодного и слабо охлажденного растворителя, подаваемого насосом из емкости. Температура растворителя, подаваемого на промывку фильтров первой и второй ступени, а также на разбавление сырья регулируется путем смешения потоков холодного и слабо охлажденного растворителя, подаваемого насосом из емкости. Промывную жидкость, поскольку она содержит порядка 6-8 % масс, масла можно собирать в отдельной емкости и направлять на разбавление исходного сырья. При этом экономится растворитель и энергия, необходимая для его охлаждения. Парафиновая или гачевая «лепешка» после промывки поступает в зону сушки и отдувки, после чего снимается с фильтровальной ткани ножом и шнеком выводится в емкость сбора раствора парафина первой ступени Е-2. В шнеке гач или петролатум разбавляется «сухим» растворителем так, чтобы суспензия содержала 80-85 % мас. растворителя. Из емкости суспензия забирается насосом Н-3 и подается в питательную емкость второй ступени фильтрации, откуда самотеком перетекает в корыто фильтра второй ступени. Температура второй ступени выше, чем первой (на 5-10°С). Фильтраты всех вакуум - линий второй ступени фильтрации подаются в ѐмкость Е-4. «Лепешка» второй ступени промывается растворителем с температурой равной или на 5°С выше температуры фильтрации в количестве 10 55-60 % мас. от исходного сырья и выводится в емкость Е-3, откуда суспензия гача направляется на блок регенерации растворителя. Доохлаждение сухого растворителя до требуемой температуры осуществляется в аммиачном кристаллизаторе. Твердый парафин, оседающий на поверхности барабанного фильтра, промывается растворителем, подаваемым насосом из емкости «сухого» растворителя. Температура растворителя, подаваемого на промывку фильтров первой и второй ступени, а также на разбавление сырья регулируется путем смешения потоков холодного и слабо охлажденного растворителя, подаваемого насосом из емкости. Промывную жидкость, поскольку она содержит порядка 6-8 % масс, масла можно собирать в отдельной емкости и направлять на разбавление исходного сырья. При этом экономится растворитель и энергия, необходимая для его охлаждения. Парафиновая или гачевая «лепешка» после промывки поступает в зону сушки и отдувки, после чего снимается с фильтровальной ткани ножом и шнеком выводится в емкость сбора раствора парафина первой ступени Е-2. В шнеке гач или петролатум разбавляется «сухим» растворителем так, чтобы суспензия содержала 80-85 % мас. растворителя. Из емкости суспензия забирается насосом Н-3 и подается в питательную емкость второй ступени фильтрации, откуда самотеком перетекает в корыто фильтра второй ступени. Температура второй ступени выше, чем первой (на 5-10°С). Фильтраты всех вакуум - линий второй ступени фильтрации подаются в ѐмкость Е-4. «Лепешка» второй ступени промывается растворителем с температурой равной или на 5°С выше температуры фильтрации в количестве 55-60 % мас. от исходного сырья и выводится в емкость Е-3, откуда суспензия гача направляется на блок регенерации растворителя. Регенерация растворителей из раствора депарафинированного масла осуществляется в четыре ступени. Раствор депарафинированного масла подается через пародистиллятные теплообменники Т-3 и Т-4 и паровой подогреватель ПН-1 в колонну К-1. Температура на входе в колонну поддерживается на уровне 90-105°С, давление 0,170-0,180 МПа. 11 Полуотпаренный фильтрат снизу колонны К-1 подается насосом через трубное пространство пароподогревателя ПН-2 в колонну К-2 с температурой 130-150 °С при давлении 0,3 МПа в колонне К-2. Пары сверху колонны К-2 отводятся в пародистиллятный теплообменник Т-4, откуда растворитель поступает в конденсатор - холодильник Х-2. Остаток снизу колонны К-2 перетекает через пароподогреватель ПН-3 в колонну К-3 за счет перепада давления. Давление в колонне К-3 составляет 0,150-0,170 МПа, а температура на входе 155- 165 °С. Пары растворителя сверху колонны К-3 поступают через теплообменник Т-3 и конденсатор - холодильник Х-2 в емкость сухого растворителя Е-5. Недоотпаренное депарафинированное масло снизу колонны К-3 через гидравлический затвор и паровой подогреватель ПН-4 перетекает в отпарную колонну К-4 (Т=140°С, Р=10 кПа), в которой остаток растворителя отгоняется острым водяным паром. Пары растворителя и воды конденсируются в конденсаторе - холодильнике Х-4 и направляются в емкость обводненного растворителя Е-9. Депарафинированное масло снизу колонны К-4 после охлаждения откачивается в резервуарный парк. Раствор гача поступает в отделение регенерации растворителя из гача. Регенерация растворителя осуществляется в три ступени, так как растворе гача содержится меньше растворителя, чем в растворе депарафинированного масла. Раствор гача подается через паровой подогреватель ПН-5 в колонну К-5. Пары растворителя сверху колонны К-5 конденсируются в конденсаторе - холодильнике Х-5 и стекают в ѐмкость влажного растворителя. Остаток снизу колонны К-5 насосом подается через паровой подогреватель ПН-6 в колонну К-6. Остаток снизу колонны К-6 через гидравлический затвор, на котором установлен пароподогреватель ПН-7, перетекает в колонну К-7, где остатки растворителя отпариваются острым водяным паром. Пары растворителя и воды сверху колонны К-6 конденсируются в конденсаторе - холодильнике Х-5 и стекают в емкость обводненного растворителя Е-9. Гач снизу колонны К-7 откачивается в резервуарный парк. 12 Обводненный растворитель в ѐмкости Е-9 разделяется на два слоя. Верхний слой (вода в растворителе) перетекает в ѐмкость влажного растворителя Е-8, где растворитель дополнительно отстаивается от воды. Растворитель внизу емкости Е-9 представляет собой водную фазу, которая содержит 15% мас. растворителя. Для его регенерации водная фаза снизу ѐмкости забирается насосом и направляется в верхнюю часть колонны К-8, в которой растворитель отгоняется из воды с водяным паром. Снизу колонны вода сбрасывается в канализацию, а пары азеотропной смеси растворителя и воды после конденсатора - холодильника Х-7 собираются в ѐмкости Е-9. В процессах нефте- и газопереработки для обеспечения необходимой температуры в аппаратах требуется подводить или отводить тепло. Для этого на технологических установках широко используются специальные аппараты, называемые теплообменными или теплообменниками (нагреватели, испарители, кипятильники, холодильники, конденсаторы и др.). Материальные среды, участвующие в передаче тепла, называются теплоносителями, причем первичный теплоноситель имеет более высокую температуру и отдает тепло, а вторичный — более низкую температуру и воспринимает тепло. Теплопередача от первичного теплоносителя к вторичному может осуществляться через разделяющую их стенку либо попеременным соприкосновением с различными видами насадок, либо при непосредственном соприкосновении рабочих веществ. Наряду с теплообменниками, представляющими собой самостоятельные аппараты, применяют теплообменные элементы, являющиеся составными частями различных аппаратов. По принципу действия теплообменные аппараты можно разделить на 3 класса: - рекуперативные, в которых теплоносители разделены непроницаемой пленкой; - регенеративные, включающие, кроме теплоносителей, твердые тела, которые воспринимают теплоту от одного теплоносителя, аккумулируют ее, а затем отдают другому; - смесительные, в которых передача теплоты происходит при смешении теплоносителей. 21 В химической промышленности наиболее распространены рекуперативные теплообменные аппараты, которые можно разделить на следующие группы: 1. По назначению: холодильники - аппараты, в которых охлаждаются различные теплоносители; подогреватели, предназначенные для нагревания рабочих сред; 2. По направлению движения теплоносителей: прямоточные - рабочие среды движутся в одном направлении; противоточные - теплоносители движутся навстречу друг другу; перекрестные - теплоносители движутся во взаимно перпендикулярных направлениях. 3. По форме теплообменной поверхности: с трубчатой теплообменной поверхностью (кожухотрубные, элементные, двухтрубные, витые, оросительные и др.); с нетрубчатой теплообменной поверхностью (пластинчатые, спиральные, аппараты с рубашкой и др.). 4. По способу компенсации температурных удлинений: без компенсации (жесткой конструкции); с компенсацией упругим элементом (полужесткой конструкции); с компенсацией за счет свободных удлинений (нежесткой конструкции). Теплоносителями могут быть газообразные, парообразные, жидкие и твердые вещества, отдающие тепло, как без изменения агрегатного состояния, так и при изменении его (плавление, кристаллизация, конденсация и др.). В качестве теплоносителей применяет воду, водяной пар, воздух, продукты сгорания топлива, растворы солей, расплавленные металлы, сплавы и соли, минеральные масла, высокотемпературные органические и кремнийорганические соединения. Кожухотрубчатые теплообменники — наиболее распространенная конструкция теплообменной аппаратуры. По ГОСТ 9929 стальные кожухотрубчатые теплообменные аппараты изготовляют следующих типов: ТН — с неподвижными трубными решетками; ТК — с температурным 22 компенсатором на кожухе; ТП — с плавающей головкой; ТУ — с U-образными трубами; ТПК — с плавающей головкой и компенсатором на ней В зависимости от назначения кожухотрубчатые аппараты могут быть теплообменниками, холодильниками, конденсаторами и испарителями; их изготовляют одно- и многоходовыми. Кожухотрубчатые теплообменные аппараты с плавающей головкой (с подвижной трубной решеткой) являются наиболее распространенным типом поверхностных аппаратов (рис. 2.1). Подвижная трубная решетка позволяет трубному пучку свободно перемещаться независимо от корпуса. В аппаратах этой конструкции температурные напряжения могут возникать лишь при существенном различии температур трубок. Рисунок 1.1 - Кожухотрубчатый теплообменник с плавающей головкой 1 - крышка распределительной камеры; 2 - распределительная камера; 3 – неподвижная трубная решетка; 4 - кожух; 5 - теплообменная труба; 6 - поперечная перегородка; 7 - подвижная трубная решетка; 8 - крышка кожуха; 9 - крышка плавающей головки; 10 - опора; 11 - катковая опора трубчатого пучка Трубчатый пучок может опираться на ближайшую к плавающей головке перегородку, имеющую большую толщину, чем у других перегородок, а при значительных размерах и массе пучок опирают на катковые опоры. Для возможности свободного перемещения аппарата при нагреве корпус теплообменника крепят к одной из опор подвижно. Для этого 23 отверстия под болты в опорах делают овальной формы. Обычно подвижное крепление корпуса предусматривают со стороны плавающей головки, где к корпусу присоединяют меньшее число трубопроводов. По кожуху (межтрубному пространству) аппараты с плавающей головкой чаще всего выполняют одноходовыми. В аппаратах с двумя ходами по корпусу устанавливают продольную перегородку, что обеспечивает противоток потоков. В кожухотрубчатых теплообменных аппаратах с плавающей головкой трубные пучки сравнительно легко могут быть удалены из корпуса, что облегчает их ремонт, чистку или замену. Однако следует отметить, что конструкция аппаратов с подвижной решеткой относительно сложна, для ее изготовления требуется больший расход металла на единицу поверхности теплообмена, при работе аппарата плавающая головка недоступна для ремонта. 2.2 Эксплуатация и контроль эффективности работы аппарата При безопасной эксплуатации установок следует строго выдерживать заданный технологический режим согласно утвержденной технологической карте и регламенту. Для обеспечения безопасного ведения технологического процесса, снижения вероятности образования взрывоопасной смеси предусмотрены следующие мероприятия: - основное технологическое оборудование размещено на наружной площадке; - все аппараты и трубопроводы, где возможно возникновение давления, превышающего расчетное, оснащены предохранительными клапанами; - электрооборудование, размещенное во взрывоопасных зонах, преду- смотрено во взрывозащищенном исполнении; - противопожарная защита оборудования; 24 - для быстрого отсечения от внешних трубопроводов и отдельных участков (блоков) внутри объектов предусмотрена арматура с дистанционным управлением; - трубопроводы и оборудование, в которых возможно застывание или замерзание среды, обогреты и теплоизолированы; - все аппараты снабжены лестницами и площадками для свободного и безопасного доступа обслуживающего персонала к аппаратуре и приборам КИПиА. - непрерывный контроль состояния воздушной среды. Для безопасного ведения технологического процесса и безопасной организации условий труда необходимо соблюдение следующих основных требований: - строгое соблюдение норм технологического режима, установленного технологическим регламентом, технологической картой и инструкциями; - обеспечение максимальной герметизации оборудования и коммуникаций; - своевременное предупреждение и устранение неполадок; - принятие предупредительных мер против искрообразования от механических ударов, электротока и от разрядов статического электричества; - обеспечение безопасной организации ремонта и чистки аппаратов и коммуникаций; - проведение временных огневых работ на территории установки только с письменного разрешения по установленной форме; - обеспечение постоянного контроля за эксплуатацией и техническим состоянием технологического оборудования, трубопроводов, средств КИПиА, электрооборудования, за исправностью предохранительных устройств, систем молниезащиты и заземляющих устройств; - своевременный пересмотр и переутверждение технологической карты; 25 - содержание в исправности вентиляционных установок и контроль за их работой в операторной; - обеспечение надежной системы питания электрооборудования, средств КИПиА и приводной арматуры электроэнергией и сжатым воздухом; - освобождение от продукта и отглушение от действующих коммуникаций неработающих аппаратов и трубопроводов; - своевременное проведение технического освидетельствования технологического оборудования; - контроль за работой систем обогрева теплоспутниками трубопроводов, импульсных трасс КИП, утепленных шкафов КИП и арматуры в зимнее время; - проведение систематического надзора и контроля за тупиковыми участками; - содержание в порядке и исправности средств индивидуальной защиты, аварийных защитных средств, все средства пожаротушения; - своевременная проверка исправности запорной арматуры, регулирующих и предохранительных устройств; - проведение анализа проб воздушной среды согласно утвержденному графику; - проведение анализа проб воздушной среды до начала процесса и в процессе проведения огневых работ; - своевременная разработка и выполнение мероприятий по предотвращению аварий и несчастных случаев, имевших место в газоперерабатывающей подотрасли и на родственных предприятиях; - своевременное обучение обслуживающего персонала знаниям правил промышленной безопасности, пожарной безопасности и т.д. Степень автоматизации производственного процесса исключает необходимость постоянного присутствия обслуживающего персонала на площадке в зоне размещения технологического оборудования. 26 В операторную вынесены показания контрольно-измерительных приборов, не включенных в систему, но характеризующих работу оборудования. Кроме автоматического регулирования уровней в колоннах, сепараторах и емкостях имеется сигнализация повышения и понижения уровня в них, что позволяет обеспечить безопасную работу насосов. На линии воздуха КИП предусмотрены ресиверы воздуха, рассчитанные на часовой запас воздуха. При прекращении подачи воздуха КИП включается сигнализация. На случай прекращения поступления воздуха КИП принято соответствующее исполнение клапанов автоматического регулирования «ВО» и «ВЗ», исключающее повышение давления и температуры в аппаратах, отключения установки от общезаводских коммуникаций. Отбор проб осуществляется через герметизированные пробоотборники или через специальные вентили. На воздушниках открытых емкостей установлены огнепреградители. Своевременно производить ревизию и чистку горелок печей согласно инструкциям. Работать можно только при исправном оборудовании, коммуникациях, арматуре и приборах КиА. Систематически следить за показаниями приборов КиА и своевременно устранять все отклонения от заданного режима. Систематически следить за исправностью и включением в работу приборов контроля и автоматики, систем сигнализации и автоматических блокировок. В процессе работы оператор должен выполнять следующие действия: 1. Постоянно следить за исправностью всего технологического оборудования, предохранительных клапанов, приборов КИП и А. Показания 27 вторичных приборов автоматических регуляторов сравнивать с показаниями дублирующих приборов - манометров, термометров, указателей уровня. 2. Поддерживать технологический режим, указанный в технологическом регламенте. Отклонения нормального технологического режима влекут за собой ухудшение конденсации паров водяного пара. 3. Следить за уровнем водяной подушки в горизонтальных отстойниках. В случае отказа в работе автоматических регуляторов уровня немедленно переходить на ручное регулирование. 4. Технологический режим работы установки через каждые два часа должен записываться в оперативный лист установки по показанию приборов и по лабораторным данным. Все отклонения от технологического режима должны немедленно выясняться и устраняться. Эти отклонения нужно записывать в вахтовом журнале установки, чтобы последующие смены знали и обращали на это внимание. 5. Все проводимые на установке работы и неисправности в ее работе должны записываться в вахтовый журнал. 6. Постоянно следить за уровнем в аварийной емкости. При повышении уровня выше нормального, о чем свидетельствует загорание сигнальной лампы на центральном щите, необходимо откачать жидкость из аварийной емкости. Аварийная емкость постоянно должна быть пустой. 2.3 Пуск, плановый и аварийный останов аппарата Порядок пуска и остановки технологического оборудования Перед пуском объектов должны быть выполнены все работы, предусмотренные дефектной ведомостью, ликвидированы недоделки, мешающие проведению пуска и нормальной эксплуатации объекта. Прием в эксплуатацию производственного объекта без наличия технологического регламента и плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций не разрешается. 28 Перед пуском необходимо выполнить следующее: 1) Обеспечить площадку оборудования, технологическую насосную средствами пожаротушения, аптечкой, аварийным комплектом фильтрующих и изолирующих противогазов, аварийным инструментом, средствами индивидуальной защиты, радиостанциями. 2) Подтвердить контрольным звонком контакт с пожарной службой. 3) Очистить проходы от посторонних предметов, строительного мусора. 4) Выполнить маркировку аппаратов и вывесить специальные таблички в соответствии с требованиями действующих правил Ростехнадзора с указанием регистрационного номера, разрешенного давления и датой следующего внутреннего осмотра и гидравлического испытания. Во всех местах, представляющих опасность для жизни и здоровья работающих, вывесить предупредительные надписи. У входа в насосную вывесить таблички с указанием класса взрывоопасности и ответственного за противопожарное состояние. 5) Провести подготовительные работы по аппаратам, оборудованию: - собрать электрические схемы насосов; - подготовить насосы к пуску: выставить манометры, заправить маслом, убедиться в герметичности торцевых уплотнений, наличии фильтров на приемных трубопроводах насосов, наличии ограждения полумуфты, проверить исправность заземления электродвигателя и корпуса; - произвести осмотр фланцевых соединений, обратив внимание на наличие заглушек, прокладок, полное количество шпилек, болтов, затяжку соединений; снять заглушки, мешающие пуску и эксплуатации объекта; - проверить состояние оборудования (наличие ППК, приборов, отключающей арматуры, оросительных колец, металлоконструкций); - произвести проверку на эффективность работы промышленной канализации и гидравлических затворов; 29 - проверить исправность предохранительных клапанов в соответствии с перечнем и установочным давлением. Все предохранительные клапаны должны быть проверены на стенде, опломбированы и снабжены табличкой с указанием установочного давления, заводского номера и места установки. Дата ревизии, регулировки (месяц, год) указывается на пломбах. При осмотре проверить отсутствие заглушек под клапанами, полное наличие шпилек, пломб и соответствие местам их установки. 6) Проверить соответствие электрооборудования, средств КИП по взрывобезопасности исполнения, состояние изоляции, контуры заземления аппаратов и трубопроводов, наличие системы молниезащиты, системы защиты от статического электричества, наличие аварийного освещения. 7) Подготовить к пуску насосы (в соответствии с паспортом и инструкцией по пуску), проверить и выставить манометры путем установки стрелки на нуль. Пуск производственного объекта Непосредственное руководство пуском установки осуществляет мастер установки или лицо, определенное распоряжением начальника производства. Перед пуском необходимо: - прекратить все огневые, газоопасные и монтажные работы на установке; - удалить посторонние предметы, леса, инструменты, мусор; - удалить с территории установки посторонних лиц, вывесить предупреждающие таблички. О начале пуска необходимо: - предупредить сменного заместителя начальника ПДС (производственно- диспетчерской службы); - предупредить все взаимосвязанные службы; - убедиться в готовности и исправности всего оборудования системы КИПиА, системы блокировок и сигнализации; 30 - проконтролировать снятие всех временных заглушек и установку постоянных. После выполнения всех подготовительных мероприятий пуск установки про- изводится в следующем порядке: - продувка системы азотом; - набор давления в системе при помощи товарного газа; - прием продукта, отстой воды, отбор анализа и, при удовлетворительных результатах качества продукции, ее откачка. Пуск установок осуществляется в соответствии с технологическим регламентом. Перед пуском установок «необходимо выполнить следующие мероприятия: 1) системы установки должны быть промыты инертным газом или техническим азотом с тем, чтобы содержание кислорода составляло не более 0,5 % (об.); 2) на установку должны быть приняты энергоресурсы; 3) налажена циркуляция воды в холодильниках и конденсаторах; 4) системы охлаждения и смазки насосно-компрессорного оборудования должны быть проверены и нормально функционировать; 5) подготовлены схемы приема сырья и сброса газов с установки, проверено качество сырья, подлежащего переработке; 6) проверена схема циркуляции жидкого топлива; 7) приборы КИП подготовлены к включению. Для сокращения времени пуска установок обычно практикуют одновременный пуск и вывод на режим отдельных узлов и блоков установки. Подготовка к работе теплообменника Заполнить внутренние полости теплообменника рабочими средами с учетом требований технологического регламента путем плавного открытия запорной арматуры на циркуляционных трубопроводах штатной системы. 31 Необходимо избегать резких повышений давления и температуры, так как это может вызвать повреждение пластин и прокладок и привести к появлению течей. Пуск насосов должен производиться при закрытых клапанах. Регулирующая и запорная арматура должна открываться плавно. Последовательно запустить в работу сначала охлаждающий (холодный) контур, а затем охлаждаемый (горячий). Скорость подъема и снижения давления при пуске и останове не должна превышать 0,3 МПа (3,0 кгс/см2) в мин. Скорость изменения температуры при пуске и останове не должна превышать 10 °С в мин. Пуск теплообменника в зимний период времени при температуре окружающей среды ниже 0 °С производить по следующей схеме: - скорость изменения температуры не должна превышать 30 °С в час; -давление рабочей среды во время пуска не должно превышать 0,2 МПа (2,0 кгс/см2); -при достижении температуры стенки теплообменника 0 °С, произвести подъем давления среды до рабочего, со скоростью не более 0,3 МПа (3,0 кгс/см2) в мин. При использовании в качестве греющей среды пара, он должен подаваться в аппарат в последнюю очередь, после всех остальных рабочих сред. Этим мерам предосторожности необходимо следовать при эксплуатации любых типов теплообменников. Произвести удаление воздуха из внутренних полостей теплообменника. Наличие воздуха в пластинчатом теплообменнике снижает теплопередающие характеристики и увеличивает гидравлическое сопротивление аппарата (падение давления), что в свою очередь приводит к повышению вероятности появления коррозии. Воздух из пластинчатого теплообменника вытесняется потоком среды. 32 Запуск в эксплуатацию теплообменника после кратковременного бездействия в составе штатной системы, заполненной рабочей средой, производится в режиме первоначального пуска. Контроль работы теплообменника производится по показаниям установленных приборов. Периодичность контроля – по регламенту эксплуатирующей организации. Во время пуска теплообменника могут возникнуть небольшие течи, которые исчезнут после разогрева пластин и прокладок до рабочей температуры. 2.4 Подготовка оборудования к ремонту Подготовка к ремонту имеет особенно большое значение в условиях химических и нефтеперерабатывающих заводов, где весьма существенными факторами являются взрыво- и пожароопасность и работа с токсичными средами. Поэтому последовательность и содержание операций по подготовке к ремонту оговариваются в технологической карте установки или в инструкции по эксплуатации каждого вида оборудования. При составлении карты исходят из свойств среды, заполняющей оборудование (или систему, в которую оно входит), размеров оборудования, а также принятого способа проведения ремонта. Остановку оборудования, отключение его от системы и подготовку к ремонту осуществляет технологический персонал (аппаратчики, операторы). Резкие изменения температуры, давления, нагрузок при остановке могут вызвать серьезные повреждения оборудования, поэтому остановкой крупного оборудования или технологического объекта руководит начальник участка (установки, блока, цеха). Остановленное оборудование освобождают от заполняющей его среды, используя дренажи для спуска самотеком, продувку паром или воздухом, промывку водой и т. д. После этого оборудование надежно 33 отключают от системы, устанавливая заглушки на фланцевых соединениях до запорной арматуры или после нее. Заглушки должны иметь хорошо заметный хвостовик с обозначенным номером. Факт установления каждой заглушки регистрируют в вахтенном журнале, где отмечают даты установки и последующего изъятия заглушки и указывают фамилию исполнителя. Заглушки ставят дежурные слесари, а в случае большого объема работ - слесари, выделенные ремонтной базой завода. Дальнейшая подготовка оборудования зависит от его конструктивных особенностей, конкретных условий и характера требуемого ремонта. Она может включать промывку и пропарку, чередующиеся определенное число раз. применение специальных реагентов и др. Технологическая служба должна выдать исполнителям ремонта официальную справку, гарантирующую подготовку оборудования. При капитальном ремонте установки составляется акт по определенной форме, в котором подтверждается готовность оборудования и коммуникаций к ремонту и оговариваются особые меры предосторожности при проведении работ. Общая ответственность за подготовку и своевременную сдачу в ремонт оборудования возлагается на начальника производственного цеха. Сдача оборудования в ремонт осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 27.201. По утвержденной форме составляют письменное разрешение на сварочные и другие огневые работы, производимые на самом оборудовании или на территории установки. Такое разрешение, подписанное главным инженером завода (начальником цеха), визируется представителем пожарной охраны, который до начала работ и во время работ проверяет строгое соблюдение всех мер, оговоренных в оформленном разрешении и в общих правилах по технике безопасности предприятия. 34 Оценка качества ремонта. Оценку качества отремонтированного оборудования и его узлов производит служба технического контроля совместно с руководящим персоналом эксплуатационной службы на основании отраслевых стандартов в соответствии с ГОСТ 20831. Методы и средства испытаний должны обеспечить возможность получения данных, достаточно полно характеризующих показатели качества, установленные технической документацией данного оборудования. Средства испытаний выбирают согласно требованиям ГОСТ 14.307. Результаты оценки качества ремонта заносят в акт сдачи оборудования из ремонта. Подготовка к ремонту теплообменника При подготовке к ремонту необходимо выполнить следующие работы: - отключить аппарат или, если это возможно, группу аппаратов перекрытием задвижек и охладить; - освободить аппарат от продукта по пучку и межтрубному пространству; - отглушить от всех трубопроводов; - пропарить или продуть азотом: промыть при необходимости водой (особенно при наличии пирофорных соединений); - после пропарки, продувки отглушить дренаж и трубопровод пропарки; - взять анализ воздуха и приступить к ремонту. Приступить к ремонту и выдаче наряда-допуска для производства работ. При этом необходимо выполнять все правила, предусмотренные инструкцией по технике безопасности и пожарной безопасности для производства ремонтных работ. При разбалчивании фланцевых соединений сначала ослабляют шпильки с противоположной стороны и только после этого от себя. 35 Разбалчивать фланцевые соединения необходимо осторожно, убедившись в отсутствии давления и продукта. Слесарный инструмент должен быть неискрящим. 2.5 Организация и проведение ремонтных работ Задачей технического обслуживания является обеспечение необходимого ухода за оборудованием согласно рекомендациям фирм-поставщиков и изготовителей в рамках технических возможностей для предотвращения поломок при работе систем в штатном режиме. Расчетным режимом работы оборудования является 8000 часов работы в течение календарного года. Техническое обслуживание (ТО) является важным мероприятием системы эксплуатации оборудования, обеспечивающим непрерывную и безопасную работу установок. ТО выполняется по соответствующим программам и методикам. Система технического обслуживания и ремонта оборудования включает: • техническое обслуживание; • контроль технического состояния; • текущий ремонт; • средний ремонт; • капитальный ремонт. Основными задачами контроля технического состояния оборудования, в системе его ремонта и технического обслуживания, являются: • оценка фактического технического состояния, выявление дефектов и прогноз перехода оборудования в неработоспособное состояние; • определение объема ремонтных работ и перечня заменяемых узлов и деталей оборудования; • определение правильности эксплуатации и качества ремонтных 36 работ. Контроль технического состояния оборудования должен проводиться: • при техническом обслуживании – визуальный контроль технологических параметров эксплуатируемого оборудования по показаниям контрольно- измерительной аппаратуры, инструментальный контроль (неразрушающие методы контроля, виброконтроль, тепловизионное обследование и т.д.); • при проведении ремонта – визуальный и измерительный контроль (проверка геометрических размеров, шероховатости рабочей поверхности, наличие коррозионно-эрозионного износа), инструментальный контроль (толщинометрия, замер твердости, дефектоскопия неразрушающими методами, исследование физико-механических свойств, определение химического состава материалов); • при сдаче оборудования после ремонта – испытание, обкатка и т.д. Контроль технического состояния оборудования проводится в соответствии с действующими методиками или инструкциями. При контроле технического состояния оборудования в пределах назначенного ресурса в обязательном порядке используется документация заводов-изготовителей контролируемого оборудования. Техническое обслуживание печного оборудования сводится к следующему: • Контроль технологических параметров по показаниям контрольно- измерительных приборов; • Проверка фундамента на наличие трещин, осадки, разрушений, состояние и комплектность анкерных болтов; • Проверка герметичности фланцевых, резьбовых и сварных соединений; • Проверка состояния и целостности металлических ограждений, лестниц, площадок обслуживания, состояния лакокрасочных покрытий; • Контроль состояния устройств заземления, молниезащиты 37 отвода статического электричества; • Проверка запорно-регулирующей и предохранительной арматуры на работоспособность, наличие табличек, пломб, комплектность, отсутствие дефектов и неисправностей; • Проверка контрольно-измерительных приборов на наличие пломб, клейм, отсутствие механических повреждений; • Проверка укомплектованности крышек и фланцевых соединений крепежными деталями; • Контроль состояния наружного защитного покрытия или изоляции на отсутствие повреждений; • Проверка пропусков и потений в основном металле и металле сварных соединений (в доступных местах); • Контроль наличия смазки в запорно-регулирующей арматуре, дополнение или замена; • Поджатие или набивка сальникового уплотнения арматуры. • Проверка фундамента на наличие трещин, осадки, разрушений, состояние и комплектность анкерных болтов; • Контроль затяжки, подтяжка фундаментных болтов; • Проверка состояния и целостности металлических ограждений, лестниц, площадок обслуживания, состояния лакокрасочных покрытий; • Контроль состояния устройств заземления, молниезащиты и отвода статического электричества. |