1.2.2.Описание технологического процесса и технологической схемы установки.

Установка служит для очистки "жирного" углеводородного газа каталитического крекинга от сероводорода, разделение газа на рефлюкс и сухой газ, стабилизации бензина.

На установке осуществляется стабилизация бензина каталитического крекинга (выделяется часть увлеченного бутана и вовлекаются фракции С₅).

Процесс очистки жирного газа и стабилизация бензина имеет физический характер, т.е. протекает без каких-либо химических превращений сырья и получаемых продуктов.

Рефлюкс является сырьем установки ГФУ, сухой газ - сырьем установки 30/4, стабильный бензин - компонентом товарного бензина.

Для газоочистки применяется раствор моноэтаноламина с концентрацией до 20 %. При поглощении этаноламинами сероводорода и углекислого газа образуются сульфиды, дисульфиды, карбонаты, бикарбонаты.

2 RNH₂ + H₂S = (RNH₃)₂S - сульфиды

(RNH₃)₂S + H₂S = 2(RNH₃)HS - дисульфиды

2RNH₂ + H₂O + CO₂ = (RNH₃)2CO₃ - карбонаты

(RNH₃)2CO₃ + H₂O + CO₂ = 2RHNH₂HCO₃ - бикарбонаты

где R представляет собой группу CH₂ - CH₂ - OH

Наличие в "жирном" углеводородном газе кислорода приводит к тому, что часть поглощенного сероводорода окисляется кислородом в тиосульфат этаноламина, увязывая моноэтаноламин в нерегенерируемые соединения.

2RNH₂ + 2H₂S + 2O₂ = (RHNH₂)2S₂O₃ + H₂O

- где R - группа CH₂-CH₂-OH;

Реакция поглощения H₂S и CO₂ идут с выделением тепла:

при поглощении моноэтаноламином 1 кг сероводорода (H₂S) выделяется 300 кал.

Очистка бензина производится 10-15 % раствором каустической соды с

целью удаления меркаптанов и сероводорода.

RSH + NaOH = NaSR + H₂O

H₂S + NaOH = NaSH + 2H₂O

1.2.3.Технологическая схема установки.

"Жирный" углеводородный газ с установок каталитического крекинга 43-102-1, 2 бл. поступает в газосепаратор Е-1, где выпавший конденсат через регулирующий клапан, связанный с регулятором уровня бензина в газосепараторе Е-1, поз.LC 54, выводится в сборник конденсата Е-2а. Сверху газосепаратора Е-1 газ по шлемам поступает в абсорбер А-1 на 1-ую тарелку. Газ в абсорбере направляется снизу вверх навстречу стекающему по тарелкам регенерированному раствору МЭА.

Насыщенный сероводородом раствор через аккумулятор выводится на прием насоса Н-15 (Н-16), который подает раствор на блок регенерации.

Увлеченный из газосепаратора Е-1 газовый бензин частично отстаивается в аккумуляторе на поверхности МЭА и перетекает в нижнее днище по переточной трубе. Отстоявшийся бензин снизу абсорбера А-1 через регулирующий клапан, поз.LC 50, связанный с уровнем бензина, выводится самотеком в Е-2 а, откуда выдавливается в Е-4 или стекает в Е-8.

Сверху абсорбера А-1 очищенный от сероводорода газ поступает в газосепаратор Е-1а, где снизу конденсат выводится в Е-8.

Сверху газосепаратора Е-1а газ поступает на прием компрессоров ПК-1 (ПК-2,3.4), ЦК-1.

Схемой предусмотрена работа компрессоров в трех вариантах:

Первый вариант: работает только компрессор ЦК-1;

Второй вариант: компрессор ЦК-1 совместно с компрессором ПК-1

(ПК-2,3,4);

Третий вариант: только компрессор ПК-1(2,3,4);

Первый вариант.

Газ из газосепаратора Е-1а поступает на прием центробежного компрессора ЦК-1, с выкида которого, газ под давлением до 14 кгс/см ² и температурой до 170^оС поступает через теплообменник Т-2 в аппарат воздушного охлаждения АВГ-2, откуда охлажденный газ направляется в газосепаратор Е-3, где отделившаяся вода сбрасывается в канализацию, а выпавший газовый конденсат (бензин) выводится в К-2 по следующей схеме:

конденсат из газосепаратора Е-3 совместно с бензином из Т-3 (К-1), через регулирующий клапан регулятора расхода, поз.FC 25, поступает через теплообменники Т-5 (трубное пространство), где нагревается за счёт тепла стабильного бензина, в колону стабилизации К-2. Газ сверху Е-3 поступает в фракционирующий абсорбер К-1 (под первую тарелку).

Нестабильный бензин с установок каталитического крекинга поступает в сырьевую емкость Е-4, откуда насосом Н-1 (Н-2,Н-3) направляется на 41-ую тарелку фракционирующего абсорбера К-1.

В схеме предусмотрена стабилизация бензина c установки ГФУ- III cекция, который поступает в сырьевую емкость Е-4 и с нестабильным бензином каталитического крекинга направляется для стабилизации в К-1.

По высоте фракционирующего абсорбера К-1 предусмотрено циркуляционное орошение, отбор которого осуществляется с 29-ой тарелки К-1 на прием насоса Н-8 (Н-7). Циркуляционное орошение проходит захолаживание в холодильниках Т-4а,б , через регулирующий клапан, связанный с регулятором расхода, поз.FC 109, и возвращается на 36-ую тарелку фракционирующего абсорбера.

Бензин снизу К-1 под давлением системы перетекает в Т-3, где происходит отпарка легких углеводородов, которые, с температурой 70-119^оС, возвращаются под первую тарелку фракционирующего абсорбера. Теплоносителем в Т-3 служит водяной пар.

Нестабильный бензин из Т-3 направляется в теплообменники Т-5, где нагревается за счет тепла стабильного бензина, а затем подается в колонну К-2 на 15,19,22 тарелки.

Сухой газ сверху К-1, через регулирующий клапан, связанный с регулятором давления, поз.PC 111, направляется в аккумулятор сухого газа Е-21,откуда поступает на установку сероочистки (30/4). Газовый конденсат снизу Е-21 направляется в Е-2.

Сверху К-2 газовая головка с температурой 45-95^оС проходит через холодильники Т-7, Т-7а и поступает в рефлюксную емкость Е-5. Сверху Е-5 газ через регулирующий клапан, связанный с регулятором давления в Е-5 поз.PC 12, сбрасывается в Е-1 или Е-2. Снизу Е-5 рефлюкс забирается насосом Н-9 (Н-12,11) и подается через ругулирующий клапан, связанный с регулятором температуры верха в К-2 , поз.TC 52, на орошение колонны К-2, на верх колонны. Избыток рефлюкса, через регулирующий клапан, связанный с регулятором уровня Е-5, поз.FC 3,откачивается на установку ГФУ.

Стабильный бензин снизу К-2 под давлением системы перетекает в подогреватели стабилизатора Т-8 (Т-8а), где происходит нагрев его за счет водяного пара. Пары бензина сверху Т-8 (Т-8а) с температурой 145-200^оС возвращаются в К-2. Стабильный бензин снизу Т-8 (Т-8а) проходит через теплообменники Т-5,где стабильный бензин охлаждается (межтрубное пространство) АВГ-1, холодильник Т-6 и поступает на прием насоса Н-10 (Н-13), с выкида которого, направляется на острое орошение К-1(51-я тарелка), избыток стабильного бензина через регулирующий клапан, связанный с регулятором уровня в Т-8, поз.LC 5, подается через диафрагмовый смеситель М-1 в щелочной отстойник Е-6.

Возможна циркуляция щелочи в Е-6 инжектором, Из Е-6 стабильный очищенный бензин через регулирующий клапан, связанный с регулятором давления в Е-6, поз.PC 23,выводится с установки в сборник стабильного бензина Е-22 и далее в парк.

Свежая щелочь поступает на установку в щелочную емкость Е-12,откуда периодически подкачивается насосом Н-14 в Е-6. Сдув газа сверху Е-4 производится через регулирующий клапан, связанный с регулятором давления в Е-4, поз.PC 36, в газосепаратор Е-1.

С целью обеспечения непрерывности и постоянства потока газов на приеме компрессора ЦК-1 установлена антипомпажная защита. Для этого с выкида компрессора ЦК-1 на прием компрессора смонтирована линия для сброса газа в случае его уменьшения или прекращения (срыва потока - помпажа).

Сброс газа с выкида на прием осуществляется через регулирующие клапаны, связанные с расходом газа, поз.35, и регулятром давления, поз.PC 80, на приеме компрессора. Газ поступает в два холодильника противопомпажной защиты Т-9, 9а , где охлаждается, затем направляется в газосепаратор Е-7. Выпавший в Е-7 конденсат через регулирующий клапан, связанный с регулятором уровня в Е-7, поз.LC 44, отводится в Е-8а. Газ сверху Е-7 поступает на прием компрессора ЦК-1.

Второй вариант.

В этом случае схема работы ЦК-1 остается аналогичной выше описанному варианту, а работа компрессора ПК-1(2,3,4) производится по следующей схеме. Газ из газосепаратора Е-1а поступает на прием компрессора ПК-1(2,3,4). С выкида 1 ступени газ с температурой до 108^оС через холодильник Т-1, где охлаждается до температуры 35^оС,поступает в газосепаратор Е-2. Вода дренируется, а выпавший газовый конденсат (бензин), через регулирующий клапан, связанный с регулятором уровня в Е-2, поз.LC 7, выводится в Е-4.

Газ сверху Е-2 поступает на прием 2-ой ступени. После второй ст сжатия - газ поступает в общий коллектор, где смешивается с газом с выкида ЦК-1, далее проходит через холодильник Т-2, АВГ-2 и поступает в Е-3. Далее по схеме работы первого варианта.

Третий вариант.

Схема работы только ПК-1 (ПК-2,3.4) аналогична схеме совместной работы ЦК-1 и ПК-1(ПК-2,3,4) и далее по схеме работы ЦК-1.

Для поддержания заданного давления на приеме ПК-1(ПК-2,3,4) смонтирован регулирующий клапан сброса газа с выкида 1 ступени после Е-2 на прием 1 ступени.