Разработка функциональной схема системы автоматизации

Описание функциональной схемы автоматизации.

Нефть с температурой не более 360 °C по двум вводам поступает в атмосферную ректификационную колонну К-2.

Основная атмосферная колонна К-2 оснащена 40 клапанными тарелками в верхней части и 6 клапанными тарелками с оптимизированным сечением в нижней части. Нумерация тарелок — сверху вниз:

• — тарелки 1−10 служат для разделения бензиновой и керосинной фракций;
• — тарелки 14−21- для разделения керосинной и дизельной фракций;
• — тарелки 25−30 — для разделения дизельной фракции и атмосферного газойля.

Отбор трех боковых пагонов осуществляется с глухих (сборных) тарелок:

• — фракция керосина (лёгкая дизельная) — с глухой тарелки, расположенной между 13-ой и 14-ой основными тарелками;
• — дизельная фракция — с глухой тарелки, расположенной между 24-ой и 25-ой основными тарелками;
• — атмосферный газойль — с глухой тарелки, расположенной между 33-ой и 34-ой основными тарелками.

Верхом колонны уходит головной погон — бензиновая фракция, кубовым остатком процесса ректификации является мазут. Ввод сырья осуществляется лопастным распределителем на 41-ю тарелку.

Режим работы колонны:

• — температура верха — 132−135°С;
• — температура низа (куба) — 338−342°С;
• — давление верха — 0,07−0,08 МПа;
• — давление в кубе — 0,82−0,103 МПа.

С верха колонны по шламовой трубе выводятся (остаточные после колонны К-1) пары бензиновой фракции, углеводородный газ и водяные пары, которые поступают в 3 параллельно работающие воздушные холодильники-конденсаторы ХВК 2/1/ 3, где конденсируются и охлаждаются до температуры 57/63°С.

Эта температура автоматически поддерживается контроллером путем изменения частоты вращения электродвигателей вентиляторов конденсаторов. Газоконденсатная смесь собирается в емкости орошения (рефлюксной емкости) Е-2, где происходит разделение углеводородных газов, нестабильного прямогонного бензина и воды.

Бензин из Е-2 насосом Н-4/1,2 с целью регулирования температуры верха колонны К-2 подается в качестве острого орошения на верх колонны К-2. Температура верха колонны 132/135°С автоматически поддерживается контроллером.

Расход орошения — не более 14 м. куб./ч при мощности 1 млн. т/г и не более 36 м. куб./ч при мощности 2,5 млн. т/г.

Балансовое количество прямогонного бензина из Е-2 по уровню в рефлюксной емкости, автоматически поддерживаемому регулятором контроллером насосом Н-4/1,2 направляется в блок стабилизации.

Максимальный -1800 мм. и минимальный — 500 мм. уровни в емкости Е-2 сигнализируются.

Схемой предусмотрена возможность вывода балансового количество бензина колонн К-1 и К-2 с установки без стабилизации с до охлаждением в теплообменнике Т-1 до температуры 30 °C.

Насос Н-4/1,2 — центробежный (фирма — «Sundine»), нефтяной вертикальный с двухступенчатым торцевым уплотнением типа «Тандем», защищен блокировками с автоматическим отключением (или запретом пуска) по следующим параметрам:

• — по максимальной (82°С) температуре масла в системе мультипликатора TSAHH — 1235С, 1236С;
• — по максимальной (160°С) температуре обмоток двигателя TSAHH- 1078 °F, 1079 °F;
• — по максимальному давлению (0,07 МПа) в бачке уплотнительной жидкости — РSAHН — 2217А, 2218А;
• — по минимальному (500 мм.) уровню в рефлюксной емкости Е-2 (защита от сухого хода) — LIRSАLL — 4110.

При снижении давления масла в системе мультипликатора до 0,11МПа автоматически по блокировке РSALL — 2217С, 2218С включается вспомогательный насос предварительной смазки.

Давление емкости Е-2 (и во всей системе К-2) автоматически поддерживается путём сброса избытка углеводородных газов из Е-2 через клапан 21б на факел.

Максимальное давление в Е-2, 0,07 МПа, сигнализируется.

Расход газа на факел, ¾ нм. куб./ч, контролируется 13а.

Отстоявшийся водяной конденсат из отстойника емкости Е-2 по уровню раздела фаз, автоматически поддерживаемому контроллером, сбрасывается в емкость парового конденсата Е-4 для повторного использования в блоке ЭЛОУ. Максимальный — 200 мм. и минимальный — 400 мм. Из атмосферной колонны К-2 осуществляется вывод трёх фракций, поступающих в виде боковых пагонов в соответствующие секции опарной (стриппинговой) колонны К-3 (К-3/1, К-3/2, и К-3/3) с подачей в них перегретого водяного пара для отпарки низкокипящих компонентов с целью корректировки температур начала кипения и вспышки:

• — керосиновая (лёгкая дизельная) фракция (фр. 180(150)-240°С) с глухой тарелки, в виде бокового погона поступает в стриппинг К-3/1;
• — дизельная фракция (фракция 240−290°С) с глухой тарелки в виде бокового погона поступает в стриппинг К-3/2;
• — атмосферный газойль (фракция 290−360°С) с глухой тарелки в виде бокового погона, поступает в стриппинг К-3/3.

Примечание: интервалы вскипания боковых пагонов определяются (и регулируются) температурами вывода этих пагонов из колонны.

Мазут выводится непосредственно из куба колонны К-2.

Каждый стриппинг оснащен 6-ю клапанными тарелками. Под нижней тарелкой стриппингов расположен распределитель водяного пара. Из кармана глухой тарелки керосиновая (лёгкая дизельная) фракция с температурой не более 187 °C по уровню на тарелке, автоматически поддерживаемому контроллером, перетекает на верхнюю тарелку стриппинга К-3/1 через клапан регулятора уровня 23б.

Максимальный -360 мм. и минимальный -50 мм. уровни на глухой тарелке сигнализируются в куб стриппинга К-3/1 подается перегретый водяной пар. Расход пара в К-3/1 не более 150 кг/ч (при мощности 1 млн. т/г) и не более 300 кг/ч (при мощности 2,5 млн. т/г) автоматически поддерживается. С верха стриппинга отпаренные более лёгкие фракции возвращаются в К-2 под 10-ю тарелку. Температура паров, не более 197 °C, контролируется 4а. Лёгкая дизельная фракция с куба стриппинга К-3/1 насосом Н-8/1,2 по уровню прокачивается через воздушный холодильник ХВ-1 и выводится с установки. Максимальный — 710 мм. и минимальный — 300 мм. уровни в кубе К-3/1 сигнализируются.

Насос Н-8/1,2 — центробежный (фирма — «Sundyne»), нефтяной вертикальный с двухступенчатым торцевым уплотнением типа «Тандем», защищен блокировками с автоматическим отключением (или запретом пуска) по следующим параметрам:

• — по максимальной (160°С) температуре обмоток двигателя TSAHH- 1237 °F, 1238 °F;
• — по максимальному давлению (0,07МПа) в бачке уплотнительной жидкости — РSAHН — 2222А, 2223А;
• — по минимальному (250 мм.) уровню в кубе К-3/1 (защита от сухого хода) — LIRSАLL — 4112.

Температура лёгкой дизельной фракции — не более 40 °C после воздушного холодильника ХВ-1 автоматически поддерживается регулятором ТIRС-1246 путем изменения частоты вращения электродвигателя вентилятора. Расход лёгкой дизельной фракции с установки после ХВ-1 (5/13 т/ч) контролируется и регистрируется FIR-3084 с коррекцией по давлению и температуре.

Дизельная фракция из кармана глухой тарелки с температурой 245/255°С (TIR-1229) по уровню на тарелке, автоматически поддерживаемому регулятором LIRCАНL-4102, перетекает на верхнюю тарелку стриппинга К-3/2 через клапан регулятора уровня LV-4102.

Максимальный — 335 мм и минимальный — 50 мм. уровни на глухой тарелке сигнализируются. В куб стриппинга К-3/2 подается перегретый водяной пар.

Расход пара в К-3/2 не более 100 кг/ч (при мощности 1 млн. т/г) и не более 200 кг/ч (при мощности 2,5 млн. т/г) автоматически поддерживается контроллером.

С верха стриппинга отпаренные более лёгкие фракции возвращаются в К-2 под 20-ю тарелку. Температура паров, 255/265°С, контролируется 5а.

Дизельная фракция с куба стриппинга К-3/2 насосом Н-9/1,2 по уровню в кубе прокачивается через рибойлер Т-21 колонны стабилизации, затем через теплообменники Т-8, Т-З, холодильники ХВ-2/1,2 и с температурой 40 °C выводится с установки. Часть дизельной фракции после ХВ-2/1,2 направляется в эжектор ВА-1.

Максимальный -3240 мм. и минимальный -920 мм. уровни в кубе К-3/2 сигнализируются.

Насос Н-9/1,2 — центробежный (фирма — «Sundyne»), нефтяной вертикальный с двухступенчатым торцевым уплотнением типа «Тандем», защищен блокировками с автоматическим отключением (или запретом пуска) по следующим параметрам:

• — по максимальной (82°С) температуре масла в системе мультипликатора TSAHH — 1239С, 1240С;
• — по максимальной (160°С) температуре обмоток двигателя TSAHH- 1239 °F, 1240 °F;
• — по максимальному давлению (0,07МПа) в бачке уплотнительной жидкости — РSAHН — 2227А, 2228А;
• — по минимальному (730 мм.) уровню в кубе К-3/1 (защита от сухого хода) — LIRSАLL — 4114.

При снижении давления масла в системе мультипликатора до 0,11МПа автоматически по блокировке РSALL — 2227С, 2228С включается вспомогательный насос предварительной смазки.

Атмосферный газойль из кармана глухой тарелки с температурой 315/325°С (7а) по уровню на тарелке, перетекает на верхнюю тарелку стриппинга К-3/3 через клапан регулятора уровня 24б.

Максимальный -332 мм. и минимальный — 50 мм. уровни на глухой тарелке сигнализируются в куб стриппинга К-3/3 подается перегретый водяной пар. Расход пара в К-3/3 не более 100 кг/ч (при мощности 1 млн. т/г) и не более 180 кг/ч (при мощности 2,5 млн. т/г). С верха отпаренные более лёгкие фракции возвращаются в К-2 под 29-ю тарелку. Температура паров, 325 / 335 °C, контролируется 8а. Атмосферный газойль с куба стриппинга К-3/3 насосом Н-10/1,2 по уровню в кубе прокачивается через теплообменник Т-7 и холодильники ХВ-3 и с температурой не более 50 °C выводится с установки. Максимальный — 710 мм. и минимальный — 300 мм. уровни в кубе К-3/3 сигнализируются.

Насос Н-10/1,2 — центробежный (фирма — «Sundyne»), нефтяной вертикальный с двухступенчатым торцевым уплотнением типа «Тандем», защищен блокировками с автоматическим отключением (или запретом пуска) по следующим параметрам:

• — по максимальной (82°С) температуре масла в системе мультипликатора TSAHH — 1241С, 1242С;
• — по максимальной (160°С) температуре обмоток двигателя TSAHH- 1241 °F, 1242 °F;
• — по максимальному давлению (0,07МПа) в бачке уплотнительной жидкости — РSAHН — 2232А, 2233А;
• — по минимальному (250 мм.) уровню в кубе К-3/3 (защита от сухого хода) — LIRSАLL — 4116.

При снижении давления масла в системе мультипликатора до 0,11МПа автоматически по блокировке РSALL — 2232С, 2233С включается вспомогательный насос предварительной смазки. Для снятия избыточного тепла по высоте колонны К-2 предусмотрено три циркуляционных орошения.

I-е ЦО отбирается из кармана верхней «глухой» тарелки колонны К-2 насосом 5/1,2, прокачивается через теплообменник Т-6, где отдаёт своё тепло сырой нефти и возвращается на 11-ю тарелку К-2.

Температура на 11-ой тарелке — не более 172 °C автоматически поддерживается путем коррекции расхода циркуляционного орошения.

Расход I-го ЦО — не более 57 м. куб./ч (при мощности 1 млн. т/г) и не более 138 м. куб./ч (при мощности 2,5 млн. т/г). II-е ЦО отбирается из кармана средней «глухой» тарелки колонны К-2 насосом 6/1,2, прокачивается через сырьевой теплообменник Т-12 и возвращается на 21-ю тарелку К-2.

Температура на 21-ой тарелке — не более 233 °C автоматически поддерживается путем коррекции расхода циркуляционного орошения. Расход II-го ЦО — не более 54 м. куб./ч (при мощности 1 млн. т/г) и не более 128 м. куб./ч (при мощности 2,5 млн. т/г) автоматически поддерживается регулятором FIRС-3077. А в III-е циркуляционное орошение отбирается из кармана нижней «глухой» тарелки колонны К-2 насосом 7/1,2 прокачивается через сырьевой теплообменник Т-14 и возвращается на 30-ю тарелку К-2.

Температура на 30-ой тарелке — не более 316 °C автоматически поддерживается путем коррекции расхода циркуляционного орошения.

Расход III-го ЦО — не более 32 м. куб./ч (при мощности 1 млн. т/г) и не более 77 м. куб./ч (при мощности 2,5 млн. т/г).

В куб колонны К-2 под 46-ю тарелку для дополнительной отпарки из мазута легких углеводородов подается перегретый водяной пар.

Расход пара в К-2 — не более 1600 кг/ч (при мощности 1 млн. т/г) и не более 4200 кг/ч (при мощности 2,5 млн. т/г.

Мазут из куба К-2 насосом Н-11/1,2,3 по уровню в кубе колонны подаётся в печьП-101/2 вакуумного блока.

Максимальный — 1400 мм. и минимальный -500 мм. уровни в кубе К-2 сигнализируются. Насос Н-1,2,3 — центробежный (фирма — «Sundyne»), нефтяной, горизонтальный, горячий с двухступенчатым торцевым уплотнением типа «Тандем», защищен блокировками с автоматическим отключением (или запретом пуска) по следующим параметрам:

• — по максимальной (82°С) температуре масла в системе мультипликатора TSAHH — 1243С, 1244С, 1247С;
• — по минимальной (4°С) температуре масла в системе мультипликатора ТSALL-1243Н, 1244Н, 1247Н (разрешение на пуск);
• — по минимальному давлению (0,05МПа) масла в системе мультипликатора — РSALL- 2237 °F, 2238 °F, 2241 °F;
• — по минимальному давлению (0,07МПа) масла в системе мультипликатора — РSALL — 2237 °F, 2238 °F, 2241 °F;
• — по максимальной (160°С) температуре обмоток двигателя TSAHH- 1243 °F, 1244 °F, 1247 °F;
• — по максимальному давлению (0,07МПа) в бачке уплотнительной жидкости — РSAHН — 2237А, 2238А, 2241А;
• — по минимальному (400 мм.) уровню в кубе К-2 (защита от сухого хода) — LIRSАLL — 4107;
• — по максимальной (950°С) температуре дымовых газов на перевале печи П-101/2 TIRSАНН 1414 (от двух датчиков ТЕ-1414А, В).