Курсовая Реактор Крекинга. реактор. 1. Назначение аппарата
Скачать 30.78 Kb.
|
1.Назначение аппарата Целевое назначение - получение высокооктановых компонентов автобензинов и жирного газа (особенно пропилена) из вакуумных газойлей или их смесей с остатками атмосферной и вакуумной перегонок. В процессе каталитического крекинга целевым продуктом является бензиновая фракция с высоким октановым числом. Бензин каталитического крекинга имеет хорошие антидетонационные характеристики. Октановое число бензина с к.к. = 195ºС (по моторному методу) равно 80-85. Но кроме бензина в этом процессе получаются еще и углеводородный газ, легкий газойль (фракция 195-350ºС), тяжелый газойль и кокс. Кокс откладывается на катализаторе и сжигается при регенерации катализатора. Количество и качество получаемых продуктов, а также количество образующегося кокса зависит как от качества сырья, так и от параметров процесса. Бутан-бутиленовая фракция каталитического крекинга служит сырьем процесса алкилирования для получения - высококачественного компонента бензинов. Пропан- пропиленовую и этан-этиленовую фракции газа используют как сырье для процессов органического синтеза. Получаемые при крекинге газойли применяют как компоненты дизельного топлива после облагораживания, как сырье для установок термокрекинга и получения техуглерода. 2 Выбор и описание конструкции аппарата реактора Конструкция реакционного аппарата определяется типом проводимого химического процесса и применяемым катализатором. Вместе с тем однотипные по конструкции аппараты могут быть применяться для различных процессов. Реакторы бывают двух типов: реактор установки каталитического крекинга с движущимся шариковым катализатором и реактор каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем катализатора. Реактор каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем катализатора. Реактор имеет цилиндрический корпус с верхним полушаровым и нижним коническим днищами. В зависимости от производительности диаметр аппарата может достигать 12 м при высоте цилиндрической части корпуса 10-16 м. Изнутри в ряде случае корпус покрывают теплозащитной футеровкой. Реактор имеет следующие основные зоны: зону ввода и распределения сырья и катализатора, реакционную зону, зону размещения циклонов и зону отпарки. Смесь сырья и катализатора поступает в реактор под распределительное устройство - решетку с отверстиями диаметром до 50 мм, равномерно распределенными по ее площади. Относительная площадь отверстий обычно равна 2-5% площади решетки. Реакционная зона обычно не имеет каких-либо внутренних устройств. В отдельных случаях по высоте слоя устанавливают решетки с большим свободным сечением, которые уменьшают перемешивание катализатора по высоте слоя и обеспечивают более равномерное пребывание реагентов в зоне реакции. В отстойной зоне оседают частицы катализатора, вынесенные из слоя. Высота отстойной зоны обычно составляет 4,5 м. В верхней части аппарата установлены одно- или двухступенчатые циклоны, в которых улавливаются мелкие частицы катализатора. Уловленные в циклонах частицы по стоякам, погруженным в кипящий слой, вновь возвращаются в нижнюю часть кипящего слоя. Нижние концы стояков снабжены клапанами-захлопками, которые открываются под давлением слоя катализатора в стояке и предотвращают прорыв паров в циклон. Внутреннюю поверхность циклонов для защиты от эрозии покрывают слоем износостойкого бетона. В отпарной зоне устанавливают несколько рядов каскадных тарелок, на которых обеспечивается контакт отработанного катализатора с водяным паром. Применение высокоактивных цеолитных катализаторов позволило значительно сократить время реакции, что позволило значительно сократить время реакции, что привело и к видоизменению конструкции реактора. Реактор имеет диаметр верхней части 8,0 м, средней (десорбера) 4,5 м и нижней (ствола) 1,4 м. Общая высота аппарата равна 55м. Корпус изнутри футерован слоем жаростойкого торкрет-бетона. Сырье и катализатор поступают в нижнюю часть ствола. Сюда же вводится водяной пар для частичной аэрации катализатора. Смесь катализатора, сырья и водяного пара движется вверх по стволу и поступает под газораспределительную решетку. Отсюда катализатор и частично прореагировавшее сырье попадают в зону форсированного кипящего слоя. В верхней части аппарата установлены четыре блока двухступенчатых циклонов диаметром 1,4 м. Изнутри циклоны футерованы слоем бетона для защиты от эрозии. Уловленный в циклонах катализатор по стоякам возвращается в псевдоожиженный слой. Из зоны псевдоожиженного слоя катализатор попадает в десорбер, где отпаривается водяным паром. 3.Прогнозируемые аварии Аварии, связанные со взрывом паро-газовоздушных с месей, в большинстве случаев сопровождаются выбросами из аппаратуры значительного количества взрывоопасных веществ, разрушениями оборудования или -конструкций, пожарами и травмированием людей. Авариям , как правило, предшествуют аварийные ситуации, т. е. отклонения параметров оборудования и технологического режима от нормальных. Этому способствуют внезапное прекращение подачи тепло- и электроэнергии необходимых параметров, выход из строя оборудования, средств контроля и управления процессами а также нарушения правил или ошибочные действия людей и др. 4. Основные принципы безопасной эксплуатации Дежурный инженер и старший оператор установки должны особенно внимательно следить за работой не только реактора регенератора, нагревательных печей, но и вспомогательных устройств. Необходимо также следить за тем, чтобы в зону отпарки реактора подавалось необходимое количество пара, которое указывается в технологической карте. Излишняя подача пара может привести к повышению давления в реакторе, а недостаточная подача водяного пара в зону отпарки приводит к прорыву паров нефтепродуктов в дозер и их распространению по территории установки с возможностью взрыва или воспламенения. Для предупреждения этого необходимо прекратить поступление паров в дозер: надо увеличить подачу водяного пара в зону отпарки реактора и временно подать пар в дозер. 5. Техника безопасности при работе Правила работы с топками под давлением: Перед зажиганием форсунок топку необходимо продуть паром в атмосферу, чтобы не было хлопка от воспламенения оставшегося жидкого топлива или горючих газов. Количество подаваемого при зажигании форсунок воздуха должно быть небольшим и избыток должен сбрасываться в атмосферу. При отсутствии воздуха надо немедленно прекратить подачу топлива для предотвращения взрыва в топке смеси паров топлива с воздухом от раскаленной кладки. Для предотвращения ожогов необходимо: Покрывать теплоизоляцией горячие трубопроводы, особенно воздуховоды; Ограждать наиболее опасные места; Следить за герметичностью фланцевых и других соединений, своевременно принимая меры к устранению пропусков горячий воздуха и газов; Работать в рукавицах и спецодежде. |