Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Получение товарных нефтепродуктов из прямогонных нефтяных фракций и остатков. Монография
.pdf
та и при работе печи факел настилается по этой стене и отдает тепло
экранам. За счет того, что стена стоит посередине, камера радиации
делиться на две камеры и температурный режим этих камер не зависят
друг от друга.
2) Печи типа ЦС (рис. 1.5). Эти печи нашли себе применение на
установках гидроочистки, деасфальтизации. В них предусмотрено
сжигание как жидкого, так и газообразного топлива в комбинированных горелках. Высота факела в этих печах составляет 2/3 от высоты
трубчатого змеевика.
Рис. 1.4. Печь типа ГН Рис. 1.5. Печи типа ЦС
3) Печи типа ЦД (рис. 1.6). Трубчатые печи являются наиболее
энергоемким оборудованием в нефтепереработке, так как все процессы
нагрева происходят в этих печах. Печи состоят из большого количества частей и периферийного оснащения, которое гарантирует эффективное сжигание горючего.
Для достижения и поддержания температуры в конструкцию печей входят такие важные элементы, как радиантный и конвективный
змеевики, горелочное устройство, строительные конструкции и футеровка печей, система топливопровода, дымовая труба и т. д. [10, 11].
Гор елк и играют о сновную р ол ь в и сполнении технологического процесса в печи и организации горения топлива, создавая наилучший
температурный профиль по всей длине змеевика с возможностью получения большего количества целевых продуктов.
11
Рис. 1.6. Печь типа ЦД
На нефтеперерабатывающих заводах используется множество
различных горелочных устройств (ГУ):
– диффузионного принципа сжигания (типа ГП);
– кинетические горелки (типа ГИК);
–диффузионно-кинетические горелки (типа ФП).
Некоторые горелки могут работать только от одного вида топлива, например это может быть газ или мазут. Есть горелки, которые могут совмещать различные виды топлива. Такие горелки более функциональные, так как они могут работать одновременно как от газа, так и
от мазута.
1. Горелка типа ГВ (рис. 1.7). Такая газомазутная горелка работает при одновременном сжигании жидкого и газообразного горючего.
Парожидкостная часть поступает в горелку и через диффузор выходит
наружу, где подхватывается воздухом от вентилятора, закрученным
в лопатках завихрителя, потом посылается в амбразуру и воспламеняется.
К недостаткам таких горелок можно отнести тот факт, что при
одновременном сжигании двух видов топлив капли мазута могут попадать в газовые сопла, что в результате приведет к закоксованности
12
отверстий и нарушению смешенного горения мазута и газа. И при неисправности данной горелки невозможно ее сменить без полного демонтажа и остановки печи. Основной причиной подобного нарушения
одновременного сжигания двух видов топлив является неверное размещение в одной камере горелки ее газовой части и мазутной форсунки. Для решения данной проблемы и повышения эффективности газомазутной горелки предлагается [12] организовать двухступенчатый
подвод воздуха, который достигается расчленением амбразуры на две
части: отдельно для газа и отдельно для мазута.
2. Гор елка типа ГУ (рис. 1.8). В этой горелке незаменимой частью является пилотная горелка. Она служит для розжига мазутной и
газовой горелки. Сама пилотная горелка работает на газу и зажигается
запальником. За счет пилотной горелки стабилизируется процесс горения и улучшается характеристики факела.
Рис. 1.7. Горелка типа ГВ Рис. 1.8. Горелка типа ГУ-5
3
. Горелка типа ФГМ (р ис. 1.9). Преимуществом этой горелки
является то, что она работает бесшумно и работает в любых соотношениях топлив.
4
. Горелка типа ГИ К (р ис. 1.10). В этой горелке при эффективном смешении топлива достигается хорошее горение пламени. Однако
эффективность данной горелки невысокая и при работе она производит много шума.
Большую часть элементов, обеспечивающих работу печей, затруд-
нительно усовершенствовать для увеличения эффективности печей.
13
Рис. 1.9. Горелка типа ФГМ-120
Рис. 1.10. Горелка типа ГИК-2
Наиболее предпочтительным является модернизация и увеличение эффективности печей за счет изменения конструкции горелок. Это
потенциально может позволить снизить количество сжигаемого топлива, снизить уровень шума и уменьшить концентрацию загрязняющих веществ в дымовых газах, так как количество вредных веществ
в дымовых газах от нефтезаводских печей, помимо типа сжигаемого
топлива, зависит также от способа сжигания топлива и конструкции
горелочных устройств.
По результатам проведенного анализа литературы выяснено, что
самыми шумными и высокотоксичными горелками являются инжекционные типа ГИК-2, которым нужны специальные защитные сред-
14
ства для подавления шума и уменьшения выбросов оксидов азота (NO). В тоже время обнаружено, что наиболее эффективными являются горелки типа ГП имеющие явные достоинства перед инжекционными горелками. Стоит отметить, что горелка ГП-2, работающая на
газе, с экологической точки зрения более предпочтительна, так как
имеют малый выброс оксидов азота, а уровень создаваемого шума при
горении не превышает 80 дБ [13, 14].
Таким образом, были определены основные требования к проектированию и использованию горелок, работающих на газообразном и
жидком топливе. Они должны:
– иметь простую, удобную и надежную в использовании конструкцию;
– обеспечивать при малом избытке воздуха полное сг
топлива;
– иметь наименьшее количество деталей при переходе на другое
топливо газообразного состояния с другой теплотой сгорания;
– поддерживать заданный температурный режим по всей
змеевика;
– предохранять загрязнение воздушного бассейна вредным
продуктами сгорания;
– иметь шумовую характеристику, не превышающую допустимую норму [15].
1 .3. Система управления запасами вспомогательных
м атериалов на установке ЭЛОУ- АВТ- 7 ПАО «ТАНЕКО»
Развитие нефтеперерабатывающей и нефтехимической промыш-
орание
длине
и
ленности, которая является одной из ведущих отраслей экономики
Российской Федерации, напрямую связано с совершенствованием технологии нефтепереработки, разработкой и внедрением прогрессивных
технологий производства и управления. Это позволяет оптимизировать
существующие процессы, увеличивать мощности, улучшать качество
нефтепродуктов и, тем самым, технико-экономических и финансовые
показатели предприятия. Примером внедрения новых технологий и
наращивания мощностей НПЗ в Республике Татарстан является новый
нефтеперерабатывающий завод ПАО «Танеко».
15
Наращивание мощностей по переработке сырья влечет за собой
увеличения объемов заказов, хранения и потребления вспомогательных материалов. Вспомогательные материалы – это материалы, которые не входят в своей вещественной форме в готовую продукцию,
а используются лишь в процессе его производства для осуществления
технологического процесса, обеспечения бесперебойной работы оборудования и других технологических нужд. На нефтеперерабатывающем заводе ими являются катализаторы и реагенты, смазочные масла и
охлаждающие жидкости, адсорбенты, МДЭА, котловая и дистиллированная вода и др.
Применение запасов вспомогательных материалов начинается
с самого начала подачи нефти на установку переработки. Перед тем
как нефть попадает на ЭЛОУ, она нагревается в теплообменниках. Для
увеличения эффективности процесса обессоливания и обезвоживания
нефти, в линию сырой нефти предусмотрена подача деэмульгатора перед блоком теплообменников нагрева нефти до ЭЛОУ. (рис. 1.10).
Далее по схеме сырая нагретая нефть до температуры 101–
135 °С/129–131 °С из теплообменников попадает в электродегидраторы для прохождения процедуры обессоливания и обезвоживания
нефти.
Рис. 1.10. Модель движения сырья и вспомогательных материалов
на установке ЭЛОУ
Для поддержания рН промывной воды и стоков ЭЛОУ, в каждый
поток промывной воды, предусмотрена подача 1–4 % раствора щелочи.
16
Перед подачей обезвоженной и обессоленной нефти в отбензинивающую и атмосферную колонны, она снова подвергается нагреву.
Перед нагревом в каждый поток нефти насосом подается 1–4 % раствора щелочи.
Далее нефть, нагретая до температуры 228–250 °С, подается поочередно в отбензинивающую колонну, п отом – в атмосферную колонну (рис. 1.11).
Для защиты от коррозии шлемового трубопровода отбензинивающей колонны и конденсационного оборудования в газовый поток
шлемовой трубы подают нейтрализатор и ингибитор коррозии.
Для эффективной борьбы с коррозией оборудования на линии
выхода продукта из холодильников, входящих в состав отбензинивающей и атмосферной колонн, предусмотрена установка коррозионных
зондов и образцов-свидетелей. Коррозионный зонд дает точные измерения скорости коррозии в реальном времени.
Рис. 1.11. Модель движения сырья и вспомогательных
материалов на блоке АВТ (атмосферный блок)
Мониторинг коррозии обеспечивает оптимальный расход реагентов, подаваемых в шлемовую линию колонны. Продуктами отбензинивающей колонны являются углеводородный газ и бензиновая
фракция с концом кипения 150 °С.
17
На линии выхода фракции 220–320 °С с установки для обеспечения возможности производства с улучшенными низкотемпературными свойствами в зимнее время предусмотрена система подачи раствора депрессорно-диспергирующей присадки. Далее остаток переработки атомсферной колонны мазут направляется на переработку в вакуумную колонну (рис. 1.12).
Для создания вакуума в колонне используется гидроэжекционная вакуумсоздающая система (ВСС) на базе вакуумного гидроциркуляционного агрегата. В качестве рабочей жидкости в ВСС используется 40 % раствор МДЭА. Газы разложения, насыщенные парами углеводородов, с температурой 80–95 °С с верха вакуумной колонны по
шлемовым трубопроводам поступают в вакуум создающую систему,
с помощью которой поддерживается остаточное давление верха колонны 50 мм рт. ст.
Рис. 1.12. Модель движения сырья и вспомогательных материалов
на блоке АВТ (вакуумный блок)
Для защиты от коррозии шлемового трубопровода вакуумной
колонны и вакуумсоздающей системы в газовый поток шлемовой трубы подается ингибитор коррозии и нейтрализатор.
40 % раствор МДЭА также используется для аминовой очистки
углеводородного газа, поступающего из рефлюксных емкостей атмосферной установки, а так же для очистки углеводородного газа из бло-
18
ка стабилизации нафты; и газов разложения из сепараторов вакуумосоздающей системы.
Проведенный анализ движения сырьевых потоков и потоков
вспомогательных материалов на установке ЭЛОУ-АВТ-7 ПАО «Танеко» позволяет актуализировать задачу управления запасами вспомогательных материалов.
Система управления вспомогательными материалами должна
обеспечить бесперебойное снабжение вспомогательными материалами
всех производственных процессов, своевременную оплату закупок,
снижение затрат на их транспортировку и хранение. С ростом масштабов производства цель и задачи данной системы особенно актуальны.
Упр авление запаса ми вспомогат ель ных мате риа лов н е т ребуе т значительных финансовых затрат при условии применении оптимизационных моделей управления.
Система управления вспомогательными материалами установки
ЭЛОУ-АВТ-7 ПАО «Танеко» представлена на рис. 1.13.
Рис. 1.13. Система управления вспомогательными материалами
установки ЭЛОУ-АВТ-7 ПАО «Танеко»
19
Входными параметрами управления запасами вспомогательных
материалов являются:
1. Годовая потр ебн ость во вспомогательных материалах: определяется на основе нормирования расхода за сутки в натуральном и
денежном эквиваленте.
2. Затраты на транспортировку и хранения одной единицы вспомогательногоматериала: рассчитываются на основе нормирования расходов на транспортировку и хранение единицы вспомогательного материала.
3. Размер страхового запаса (или буферный запас), который находится на складе и используется для покрытия рисков попадания в дефицит в ситуации увеличения скорости потребления складских запасов
или в ситуации задержки очередной партии по различным причинам.
Страховой запас должен быть разным для разных позиций вспомогательного материала. Он рассчитывается исходя из сроков поставки того
или иного материала с учетом отклонений в сроках поставки.
4. Время выполнения заказа поставщиком; определяется на основе обработки данных контракта, заключенного между заказчиком и
поставщиком.
Регулируемыми (выходными) параметрами являются следующие
параметры (рис. 1.13): объем заказываемой партии вспомогательного
материала, затраты на транспортировку, хранение вспомогательного
материала, число заказов в год, критический уровень запасов вспомогательных материалов, производственный цикл оборота вспомогательных материалов.
Для вычисления первого и наиболее важного выходного параметра – оптимальный размер заказываемой партии, является ключевым в системе управления запасами вспомогательных материалов. Для
его поиска необходимо решить ряд вопросов: классифицировать вспомогательные материалы по степени их важности; определить стратегию управления запасами вспомогательных материалов по заданной
классификации; выявить наиболее перспективные методы уп-равления
запасами вспомогательных материалов, согласно ранее определенной
стратегии.
Процедура классификации позволяет выявить особенности потребления вспомогательных материалов. Для этого нужно провести
анализ АВС и XYZ. Анализ АВС – это способ формирования и контроля за состоянием запасов, заключающийся в разбиении номенклатуры N реализуемых товарно-материальных ценностей на 3 неравно-
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]