Отчет по практике в ООО «Ставролен»

Одновременно с началом продувки трубопровода кислорода и реактора поз.R-101 азотом, открывается на 2 минуты клапан PIRCV-1463 на трубопроводе циркуляционного газа (перед отделителем поз.V-106) на факел, и закрывается клапан PRCV-1441 подачи свежего этилена на подпитку системы циркуляционного газа. При этом открывается клапан поз. К7 подачи пара на факельную установку (клапан находится на факельной установке в цехе №122). Предусмотрено также открытие клапана поз. К7 на подаче пара в факельный газ  при открытии клапана PIRCV-1463 на одну треть. При этом необходимо следить за давлением перед реактором поз.R-101 и при снижении давления на 1,5 кгс/см2  вручную закрыть клапан PIRCV-1463.

После срабатывания системы “кат-офф” и “шат-даун” возврат схемы защиты в нормальное рабочее положение (деблокировка) проводится индивидуальным включателем со щита, соответствующим каждому из условий срабатывания.

Кроме системы отключения кислорода “кат-офф” и отключения компрессора “шат-даун” предусмотрено дистанционное отключение подачи кислорода “отключение на границе установки” при помощи отсечного клапана XSV-1901. Эта система отключения не зависит от системы защиты “кат-офф” и “шат-даун” и используется для прекращения подачи кислорода и этилена на установку.

При длительных остановах цеха дополнительно дистанционно закрывают электрозадвижки №1 и №2 на линиях кислорода и этилена.

 

2.3.2.3 Подача азота.

1.20.3.1 Азот 24 кгс/см2 для аварийных продувок  и продувки кислородной камеры смесительного сопла поз.А-101 перед пуском поступает по трубопроводу от азотно-кислородной станции №2 в ресивер поз.V-101.Контроль за давлением азота на входе осуществляется  по приборам PI-1402 и PI-1401. Предусмотрена сигнализация максимального содержания кислорода в азоте по прибору ARA-1100.

Регулировка давления в ресивере поз.V-101 осуществляется путем включения или отключения поступления азота в ресивер через клапан PISV-1404 по прибору PIS-1404.  Азот из ресивера поз.V-101 через патронные фильтры поз.F-104/А,В и отсечные клапаны XSV-1922/1,2 подается в ресивер поз.V-112. Для компенсации возможных потерь азота и поддержания заданного давления в ресивере поз.V-112 на шунте клапана XSV-1922/1,2 установлен редуктор. Необходимый расход азота по редуктору устанавливается в пуско-наладочный период.

В  аварийных  случаях  при  срабатывании  системы  отключения  “кат - офф”  после закрытия  соответствующих  клапанов  подачи  кислорода  и  открытия  вентилирующих  клапанов  открываются  клапаны  подачи  азота  XSV - 1909,  XSV -1910, XSV - 1911  и  XSV – 1912  и  одновременно  закрываются  вентилирующие клапаны  азота  (на воздушках)  XSV- 1914/1 и XSV-1914/2 и азот из ресивера поз.V-112  по  двум параллельным  трубопроводам  поступает на продувку трубопровода кислорода и смесительного сопла поз.А-101 в участке трубопровода кислорода после отсечного клапана XSV-1913.  Одновременно открываются отсечные клапаны XSV - 1922/1,2  и  азот  из  ресивера  поз. V - 101 поступает  в  ресивер  поз. V - 112.  Продувка  азотом  осуществляется  в  течение 10 секунд, после чего закрываются клапаны подачи азота, открываются вентилирующие клапаны азота и закрываются отсечные клапаны XSV-1922/1,2.

Контроль за температурой в трубопроводе воздушек осуществляется по прибору TRA-22B

При срабатывании системы “шат-даун” (отключение компрессора поз.К-101) осуществляются те же операции, однако продувка азотом осуществляется в течение 10 минут, что обеспечивает также продувку азотом слоя катализатора в реакторе поз.R-101. При этом скорость поступления азота в этот период неодинакова и составляет 120 м3 в первую минуту и 250 м3 за последующие 9 минут.

Для осуществления нормального перемешивания кислорода с парогазовой смесью в смесительном сопле поз.А-101 количество кислорода, вводимое в смеситель, не должно быть менее 40% от нормального расхода кислорода (350 м3/час). Поскольку в пусковой период количество подаваемого кислорода может быть менее указанной величины, то в смесительное сопло поз.А-101 подается смесь кислорода с азотом..

При пуске отделения синтеза азот  из системы аварийной продувки подается в трубопровод кислорода после регулирующего клапана FRCV-1205. Расход азота  регулируется прибором FIRCQ-1203.

Перед подачей азота необходимо проверить соответствие положения клапанов по системе “кат-офф”, после чего вручную через соответствующий ключ дистанционно включить подачу продувочного азота. В этом случае закрывается клапан XSV-1903 и открывается клапан XSV-1904, после чего открывают клапан FRCV-1203.

Продувка системы подачи кислорода и аппаратов циркуляционного контура перед пуском установки осуществляется азотом давлением 10 кгс/см2 (МПа), поступающим из коллектора. Ввод азота осуществляется в трубопровод кислорода перед фильтром поз.F-101/А,В.

На ресиверах азота поз.V-101 и V-112 установлены предохранительные клапаны, срабатывающие при завышении давления. Установлена также сигнализация понижения давления азота перед ресивером поз.V-101 и блокировка подачи кислорода по системе “кат-офф” при понижении давления азота в ресиверах поз.V-101 и V-112.

 

2.3.2.4 Описание снабжения  азотом 10 кгс/см2.

Азот 10 кгс/см2 поступает по трубопроводу от азотно-кислородной станции №2.

Азот используется для продувок перед пуском:

• линии кислорода на участке от отсечного клапана XSV-1901 до регулирующего клапана FRCV-1205;
• контура этилена (трубопроводы и аппараты от отсечного клапана XSV-1902  до регулирующего клапана PICV-1441.

Помимо этого азот 10 кгс/см2 поступает на узел абсорбции ( подача осуществляется в трубопровод циркуляционного газа, поступающего к газоохладителю поз.Е-201; контроль за давлением  азота осуществляется по прибору PI-1482), в насосную корпуса 203 и для приготовления азото-воздушной смеси на узле ректификации.

Контроль за давлением  азота осуществляется по прибору PI-1411.

 

 

2.3.2.5 Образование парогазовой  смеси циркуляционного газа и  паров уксусной кислоты.

Реакционная смесь, поступающая в реактор поз.R-101, проходит ряд последовательных стадий: нагрев циркуляционного газа, насыщение его парами уксусной кислоты, нагрев парогазовой смеси, введение в парогазовую смесь кислорода и ацетата калия, компонента катализатора, уносимого с поверхности катализатора, в процессе синтеза винилацетата.

Циркуляционный газ с нагнетания компрессора поз.К-101, проходя кожухотрубчатый теплообменник поз.Е-103, где нагревается выходящей из реактора поз.R-101 парогазовой смесью, поступает в испаритель поз.Е-101. Контроль за температурой, давлением и расходом  ПГС осуществляется по приборам  TR-1688, TR-1651, TRC-1626, PR-1485, PIAS-1484, PI-1465, FIRCAS-1279.

В пусковой период, когда тепла выходящих из реактора газов недостаточно, используется теплообменник (пусковой подогреватель) поз.Е-108 с целью нагрева циркуляционного газа до температуры 138-1700С. Регулировка температуры циркуляционного газа после подогревателя поз.Е-108 по прибору ТRC-1626 проводится путем изменения количества пара, подаваемого в межтрубное пространство подогревателя. Испаритель поз.Е-101 представляет собой кожухотрубчатый аппарат, состоящий из двух частей - нижней эжекционной части (1) и верхней - испарительной части (2), которые отделены друг от друга нижней трубной решеткой (3) верхней части испарителя (см. эскиз).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр трубок (4) нижней части испарителя составляет 18х2 мм, а диаметр трубок (5) верхней части 32х2,5 мм. Расстояние между этими трубками составляет всего 5 мм, при этом несоосность трубок не должна превышать 1,5 мм.

В межтрубное пространство эжекционной части испарителя  поз. Е-101 из колонны поз.С-301 насосом поз.Р-301/А,В через  регулирующий клапан FRCV - 1223  подается возвратная уксусная кислота, а в трубное пространство - нагретый в теплообменнике поз.Е-103 циркуляционный газ (а в пусковой период газ дополнительно  подогревается в подогревателе поз. Е-108). Контроль, регулирование и сигнализация максимального расхода уксусной кислоты осуществляются по прибору FIRCQA-1223, предусмотрена сигнализация и блокировка по минимальному расходу уксусной кислоты  по прибору FAS-1224. Давление и температура циркуляционного газа контролируются по приборам  PR-1485, TR-1688 (приборы обслуживает машинист компрессорных установок), ТRC-1626. Предусмотрены  сигнализация и блокировка по максимальному давлению и максимальному и минимальному расходу циркуляционного газа по приборам – PIAS-1484 (обслуживается машинист компрессорных установок ),   FAS-1280, FRCAS-1279.

Циркуляционный газ, проходя через трубки, эжектирует уксусную кислоту в трубки верхней части испарителя, где происходит испарение уксусной кислоты и насыщение циркуляционного газа парами уксусной кислоты. Испарение уксусной кислоты и нагрев парогазовой смеси осуществляется паром 5 кгс/см2 (0,5 МПа), подаваемым в межтрубное пространство верхней части испарителя (контроль, регулирование, сигнализация и блокировка расхода пара  по приборам FIRCAS-1226, FAS-1227).

Смесь этилена и уксусной кислоты из верхней части испарителя поз.Е-101 поступает в орошаемый свежей уксусной кислотой отделитель поз.V-102, где происходит разделение газовой и жидкой фазы. Свежая уксусная кислота подается в отделитель насосом поз.Р-401/А,В,С.

Отделитель поз.V-102 представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат вместимостью 28 м3 со встроенными в него 3-мя промывными тарелками. Уксусная кислота подается на верх отделителя и, стекая по тарелкам сверху вниз, вымывает из циркуляционного газа высококипящие и полимерные вещества. Со 2 и 3 тарелки отделителя установлены пробоотборные устройства.

Контроль за температурой парогазовой смеси (ПГС), (циркуляционного газа, насыщенного парами уксусной кислоты), регулирование, сигнализация и блокировка максимальной и минимальной температуры осуществляются по приборам TRCAS-1624, TIAS-1625 с коррекцией расхода пара в испаритель по прибору FIRCAS-1226. Предусмотрен контроль, сигнализация и блокировка минимального и максимального уровня в отделителе поз. V-102   по приборам LIRCAS –1320, LA-1325, LAS-1326; контроль за давлением  - по прибору PIR-1455.

 

Избыток уксусной кислоты из низа отделителя поз.V-102 возвращается в испаритель поз.Е-101  и частично отводится в колонну поз. С-308 узла выделения высококипящих примесей и полимеров из уксусной кислоты.

Количество регенерированной уксусной кислоты, подаваемой в испаритель поз.Е-101, регулируется  и сигнализируется прибором FIRCQА –1223.  Предусмотрены сигнализация и блокировка минимального расхода по прибору FAS-1224. Количество свежей уксусной кислоты, подаваемой на орошение отделителя поз.V-102, регулируется  и сигнализируется прибором FIRCQА-1221. Количество уксусной кислоты, отводимой снизу отделителя поз.V-102 на выделение из нее высококипящих, регулируется  и сигнализируется прибором FIRCА -1225.

ПГС из отделителя поз.V-102 поступает в пароперегреватель поз.Е-102, представляющий собой вертикальный кожухотрубчатый теплообменник.

Пароперегреватель обогревается насыщенным паром, поступающим из паронасытителя поз.V-120. В пароперегревателе поз.Е-102 ПГС нагревается до температуры реакции. Температура и давление ПГС контролируются по приборам TR-1620 и PI-1437. Регулирование температуры ПГС после смесительного сопла поз.А-101 осуществляется прибором TIRC-1623, регулирующим расход пара в паронасытитель поз.V-120. Контроль за давлением пара в паронасытителе поз.V-120 осуществляется по прибору PI-1438. Регулирование уровня в паронасытителе поз. V-120 осуществляется по прибору LIC-1321 После пароперегревателя парогазовая смесь поступает в смесительное сопло поз.А-101, где смешивается с поступающим по трубопроводу кислородом.

При превышении температуры ПГС после смесительного сопла от заданного значения предусмотрена сигнализация и блокировка по приборам TIA-1, TIA-2,  TIAS-1621, TIAS-1622.

Конструкция смесительного сопла поз.А-101 обеспечивает равномерное смешение кислорода с парогазовой смесью и при заданных расходах парогазовой смеси и кислорода исключает образование локальных точек повышенной концентрации кислорода.

Смесительное сопло представляет собой аппарат оригинальной конструкции типа трубы Вентури, сужающаяся часть которой окружает кольцо полутрубы с отверстиями, через которые поступает кислород. Предусмотрена блокировка по максимальному перепаду давления на смесительном сопле по прибору PdS-1436 и PdIRAS –1435.

Регулирование давления парогазовой смеси перед реактором поз.R-101 осуществляется приборами PICA -1441 и PIRCA-1463, воздействующими соответственно на клапан подачи свежего этилена перед теплообменником (рекуператором) поз.Е-103 и сброса части циркуляционного газа после отделителя поз.V-106 на факел. Предусмотрена сигнализация и блокировка по максимальному давлению по прибору PIAS-1442.

ПГС после смесительного сопла поз. А-101 по трубопроводу поступает в реактор поз.R-101. В непосредственной близости от реактора, в трубопроводе парогазовой смеси через форсунки поз.А-102, обогреваемую горячей водой, впрыскивается водный раствор уксуснокислого калия (в дальнейшем - ацетата калия) из емкости поз. V-105/А,В.

 

 

Приготовление 5¸10% водного раствора ацетата калия проводится в реакторе поз.V-104, снабженном турбинной мешалкой и рубашкой для подогрева  в зимнее время. Обогрев реактора осуществляется горячей водой, поступающей из теплопункта. Ацетат калия  загружается через воронку. Для растворения ацетата калия используется деминерализованная  (или химочищенная) вода, поступающая из теплопункта.  Температура в реакторе  поз. V-104 контролируется по прибору TI-1640. Предусмотрены контроль и сигнализация максимального уровня в реакторе  поз. V-104 по прибору LIA-1302. 

После приготовления раствора ацетата калия в реактор поз.V-104 подают азот и передавливают раствор в один из двух емкостей поз.V-105/А,В. При передавливании раствора ацетата калия давление в реакторе поз. V-104 контролируется по прибору PI-1426.

Емкости поз.V-105/А,В снабжены рубашками для подогрева, в которые в холодное время года из теплопункта подается горячая вода. Температура в емкостях контролируетя по приборам TI-1641/А,В Давление в емкостях  поз. V105/А,В контролируется по приборам  PI-1424, PI- 1425,  уровень контролируется и сигнализируется  по приборам  LRA-1303, LRA-1304.

Подача раствора ацетата калия из расходных емкостей в форсунку поз.А-102 проводится азотом, поступающим из трубопровода азота для аварийных продувок. До поступления в форсунку  раствор ацетата калия проходит патронные фильтры поз.F-103/А,В. Количество раствора ацетата калия, подаваемого в парогазовую смесь, регулируется прибором FRC-1211.