- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1 основы химизма и кинетики каталитического крекинга
- •1.1 Основные химические реакции различных компонентов сырья
- •1.2 Механизм протекания реакций в процессе каталитического крекинга
- •1.3 Образование кокса
- •1.4 Кинетика и термодинамика процесса
- •Глава 2 катализаторы крекинга
- •2.1 Строение и состав катализаторов крекинга
- •2.2 Промышленные катализаторы крекинга
- •Глава 3 Сырье и продукты процесса каталитического крекинга
- •Глава 4 Основные факторы процесса каталитического крекинга
- •Глава 5 Технологическая схема и основное оборудование процесса каталитического крекинга
- •5.1 Описание технологической схемы секции 2000
- •5.2 Технологическое оборудование секции 2000
- •Глава 6 пуск, эксплуатация и остановка установки mscc
- •6.1 Пуск установки
- •6.2 Эксплуатация установки
- •6.3 Автоматизация и управление процессом
- •6.4 Некоторые неполадки в работе установки
- •6.5 Плановая остановка установки
- •6.6 Особенности аварийной остановки установки
- •Глава 7 Охрана окружающей среды на нПз, имеющем установку каталитического крекинга
- •7.1 Выбросы в атмосферу
- •7.2 Выбросы в водный бассейн
- •7.3 Защита литосферы
- •Глава 8 Техника безопасности на установке каталитического крекинга
- •8.1 Противопожарные мероприятия
- •8.2 Характеристика токсичных, пожароопасных и экологоопасных свойств сырья и продуктов
- •8.3 Основные правила газобезопасности
- •8.4 Защитная одежда и защитные средства
- •8.5 Мероприятия по повышению взрывобезопасности установки каталитического крекинга
- •Рекомендуемая литература
8.4 Защитная одежда и защитные средства
Каждый работник на вахте должен быть в чистой спецодежде и иметь всегда исправные защитные средства. Для технологов предусматривается следующий комплект спецодежды: костюм хлопчатобумажный, ботинки кожаные, рукавицы комбинированные, куртка и брюки ватные. Для машинистов технологических насосов и компрессоров: костюм хлопчатобумажный, ботинки кожаные, рукавицы комбинированные, куртка и брюки ватные. Для защиты органов дыхания при газоопасных работах и аварийном положении на установке применяют фильтрующие противогазы "БКФ" и шланговые противогазы ПШ-1 или ПШ-2.
Обслуживающий персонал должен быть обеспечен индивидуальными фильтрующими противогазами и иметь в своем распоряжении не менее трех комплектов шланговых противогазов. Кроме того, на установке должны быть защитные очки, резиновые перчатки и укомплектованная аптечка. На установке нужно всегда иметь опломбированный комплект аварийного инструмента.
Для предотвращения несчастных случаев обслуживающий персонал должен строго соблюдать определенные правила. Нарушение их может привести к отравлению парами углеводорода и сероводорода, термическим и химическим ожогам, поражению электрическим током. Для ознакомления обслуживающего персонала с правилами техники безопасности и газобезопасности, правилами пожарной безопасности и специфическими правилами безопасного проведения работ на установке каталитического крекинга проводят инструктаж, обучение и проверку знаний. Периодичность проведения этих мероприятий устанавливается руководством завода на основе типовых положений и правил.
8.5 Мероприятия по повышению взрывобезопасности установки каталитического крекинга
Установка каталитического крекинга является производством повышенной взрывопожароопасности, на котором эксплуатируются технологические объекты, транспортные системы сжиженных горючих газов и легковоспламеняющихся жидкостей. При аварии возможны выбросы горючих газов и паров в количествах, превышающих 2000 кг, вызывающих при взрыве разрушение зданий и инженерных коммуникаций, отравление людей газами, выброшенными из системы.
С целью снижения факторов риска при эксплуатации установки каталитического крекинга разработаны специальные меры по предупреждению возможных аварийных ситуаций и ликвидации последствий их воздействия на окружающую среду.
Факторами риска, при которых возможно возникновение взрыва и разгерметизация технологической аппаратуры и выброс горючих сред в атмосферу, для установки каталитического крекинга являются следующие:
отсутствие перепада давления между реактором и регенератором, а также на клапанах регулирования подачи катализатора, что может привести к попаданию воздуха из регенератора в реактор, разгерметизации аппаратов и выбросу горючих сред в атмосферу;
повышение температуры в регенераторе выше предельно допустимой за счет горения кокса на поверхности катализатора и повышение температуры в реакторе выше предельно-допустимой за счет тепла перегретого в регенераторе катализатора может привести к разрыву корпуса аппаратов и выбросу горючих сред в атмосферу;
превышение уровня в сепараторах на приеме компрессоров может привести к попаданию жидкой фазы в цилиндры, их разгерметизации и выбросу горючих сред в атмосферу;
отсутствие жидкой фазы в емкостных аппаратах (нулевой уровень) на приеме центробежных насосов может привести к разгерметизации насосов из-за работы без жидкости с выбросом горючих сред в атмосферу;
увеличение температуры подшипников компрессоров и насосов выше предельно допустимого значения может привести к поломке подшипников, разгерметизации с выбросом горючих сред в атмосферу.
Для уменьшения количества выбрасываемых в окружающую среду горючих парогазовых и жидких веществ при разгерметизации технологической системы и снижения тяжести возможных последствий взрывов и пожаров установка КК разделена на семь технологических блоков (рис. 8.1-8.7):
блок 1. Смешение и нагрев сырья каталитического крекинга;
блок 2. Реактор МSСС и главная фракционирующая колонна;
блок 3. Компримирование жирного газа;
блок 4. Деэтанизация бензина и очистка углеводородного газа;
блок 5. Дебутанизация бензина и очистка сжиженного газа;
блок 6. Разделение углеводородных фракций С3/С4;
блок 7. Подготовка топливного газа.
Рисунок 8.1 – Блок 1. Смешение и нагрев сырья каталитического крекинга
Рисунок 8.2 – Блок 2. Реактор MSCC и главная фракционирующая колонна
Рисунок 8.3 – Блок 3. Компримирование жирного газа
Рисунок 8.4 – Блок 4. Деэтанизация бензина и очистка углеводородного газа
Рисунок 8. 5 – Блок 5. Дебутанизация бензина и очистка сжиженного газа
Рисунок 8.6 – Блок 6. Разделение углеводородных фракций С3 / С4
Рисунок 8.7 – Блок 7. Подготовка топливного газа
Технологическим блоком считается законченная отдельная стадия технологической линии (реакционная, гидродинамическая, тепломассобменного и др.), которую при внезапной разгерметизации оборудования можно выключить из технологической линии без нарушения режима и создания аварийной обстановки на смежных и взаимосвязанных технологических объектах.
Границей разделения технологической линии на блоки является запорная арматура и отключающие устройства (электрозадвижки, клапаны-отсекатели), позволяющие в случае аварийной ситуации отключить блок из технологической схемы. Время срабатывания арматуры должно быть минимальным.
При разделении на блоки учтены особенности технологического процесса, расчетные параметры работы и размеры основного оборудования, анализ развития возможных аварийных ситуаций, конструктивные особенности, скорость и надежность срабатывания отсечной арматуры.
В соответствии с «Общими правилами взрывобезопасности химических производств и объектов», (ОПВ-96 Республики Беларусь) основными показателями уровня взрывоопасности технологического объекта являются количество (приведенная масса) горючих парогазовых и жидких продуктов, которое может быть выброшено в окружающую среду (атмосферу, помещение) при аварийном раскрытии оборудования, а также общий и относительный энергетический потенциал взрывоопасности технологического блока. Первый представляет собой сумму энергий сгорания парогазовых сред, которые могут быть выброшены при аварийном раскрытии системы и образованы за счет теплопритона и жидкости от внутренних и внешних источников тепла. Второй – отношение общего потенциала к теплоте сгорания тротила.
В таблице 8.2 приведены результаты расчетов категорий взрывоопасности и радиуса зон полного разрушения технологических блоков 1-7 (по данным ОАО "Нефтехимпроект").
Таблица 8.2 – Перечень и категория взрывоопасности технологических блоков
Номер блока |
Состав блока (мтп – межтрубное пространство; тп – трубное пространство) |
Общий энергетический потенциал, Е, кДж |
Относительный энергетический потенциал, Qв |
Приведенная масса парогазовой среды, m, кг |
Категория взрывоопасности |
Радиус полного разрушения, R0, м |
||
Блок 1 |
Емкость V-2001 Теплообенники: Е-2001 (мтп); Е-2002 (мтп); Е-2003 (мтп) Насос: Р-2001-А,В |
42,1·106 |
21,04 |
915 |
III |
3,77 |
||
Блок 2 |
Реактор R-2001 Колонны: С-2001; С-2002; С-2003 Емкость V-2002 Сепаратор V-3001 Теплообменники: Е-2001 (тп); Е-2002 (тп); Е-2003 (тп), Е-2004/А,В (мтп); Е02005 (ТП); Е-2006 (мтп); Е-2007 (мтп); Е-3009 (тп); Е-3010 (тп); Е-3016; Е-3017 Воздушные холодильники: ЕА-2001; ЕА-2002 Насосы: Р-2002/А,В; Р-2003/А,В; Р-2004/А,В; Р-2005/А,В; Р-2006/А,В; Р-2007/А,В; Р-2008/А,В; Р-2009/А,В
|
1089·106 |
62,23 |
23670 |
I |
22,04 |
||
Продолжение таблицы 8.2 |
||||||||
Номер блока |
Состав блока (мтп – межтрубное пространство; тп – трубное пространство) |
Общий энергетический потенциал, Е, кДж |
Относительный энергетический потенциал, Qв |
Приведенная масса парогазовой среды, m, кг |
Категория взрывоопасности |
Радиус полного разрушения, R0, м |
||
Блок 3 |
Компрессор К-3001 Сепаратор V-3002 Воздушный холодильник ЕА-3002 Водяной холодильник Е-3001 Насос Р-3001/А,В |
24,4·106 |
17,53 |
530 |
III |
2,62 |
||
Блок 4 |
Колонны: С-3001; С-3002; С-3006 Емкость V-3003; V-3004 Теплообменники: Е-3003 (мтп); Е-3006 (мтп); Е-3007 (мтп) Воздушные холодильники: Е-3002; Е-3004; Е-005; Е-3008 Водяной холодильник ЕА-3002 Насосы: Р-3002/А,В; Р-3004/А,В; Р-3005/А,В; Р-3007/А,В; Р-3009/А,В |
1100·106 |
62,44 |
23920 |
I |
22,12 |
||
Блок 5 |
Колонны: С-3003; С-3005 Емкость V-3005 Теплообменники: Е-3003 (тп); Е-3007 (тп); Е-3008 (мтп); Е-3009 (мтп) Водяные холодильники: Е-3010; Е-3011 Воздушные холодильники: ЕА-3003; ЕА-3004 Насосы Р-3006/А,В |
769·106 |
55,41 |
16720 |
I |
19,63 |
||
Блок 6 |
Колонна С-3004 Емкость V-3006 Теплообменники: Е-3012 (мтп); Е-3013 (мтп) Водяны6е холодильники: Е-3014; Е-3015 Воздушный холодильник ЕА-3005 Насосы Р-3008/А,В |
643,1·106 |
52,2 |
13980 |
I |
18,49 |
||
Блок 7 |
Сепаратор V-1003 Подогреватель Е-1004 |
102,3·106 |
28,28 |
2223 |
II |
6,72 |
||
Примечание: мтп – межтрубное пространство; тп – трубное пространство |
||||||||
Из таблицы видно, что установка каталитического крекинга относится к объектам повышенной опасности. Наиболее опасными являются реакторный блок, блоки деэтанизации и дебутанизации бензина, блок разделения сжиженных газов.
Постоянный производственный контроль за состоянием факторов, определяющих промышленную безопасность оборудования, аппаратов, трубопроводов, средств промышленной защиты, контроля и автоматики, систем пожаротушения, обучения и подготовка обслуживающего и ремонтного персонала в соответствии с квалификационными требованиями являются основными задачами управления промышленной безопасности на установке.
