Предварительное охлаждение и деметанизация пирогаза
Очищенный от двуокиси углерода, сернистых соединений и осушенный пирогаз под давлением 36 кгс/см2 и температурой 18÷20°С последовательно проходит холодильники Т-301, Т-303, Т-302, Т-304, Т-305, Т-306, Т-307, Т-308, охлаждаясь до температуры минус 130°С. В холодильниках происходит прямоточная конденсация пирогаза с разделением паровой и жидкой фаз в сепараторах Е-314, Е-315, Е-301, Е-302, Е-303. Углеводородный конденсат через регулирующие клапаны, поддерживающие уровень в сепараторах, из сепараторов 5-ю потоками поступает на питающие тарелки 60, 66, 74, 82, 88, соответственно, метановой колонны К-301 на разделение.
Охлаждение пирогаза в холодильниках Т-302, Т-304, Т-305, Т-307 происходит пропиленовым и этиленовым хладоагентами с изотермами испарения минус 37°С, минус 56°С, минус 70°С, минус 98°С.
Уровень хладоагента в межтрубных пространствах холодильников регулируется регуляторами уровня, регулирующие клапаны которых установлены на линиях подачи хладоагентов в холодильники.
Охлаждение в холодильниках Т-301, Т-306, Т-308 происходит за счет обратных (холодных) потоков газа.
Охлаждение в холодильнике Т-303 происходит за счет испарения при давлении 7 кгс/см2 кубового продукта (этана-рецикла) этиленовой колонны К-303, который после рекуперации холода в холодильнике Т-301 направляется на печи пиролиза цеха 58-68 в качестве сырья.
После холодильника Т-308 пирогаз с температурой минус 130°С поступает в сепаратор Е-303, откуда газ (водородная фракция), отделенный от жидкой фазы, через регулирующий клапан РV 1304, поддерживающий давление в Е-303, подается в сепаратор Е-343, установленный на входе в т/детандер РА-302.
Часть водородной фракции после сепаратора Е-303 отводится в подогреватель Т-354 и далее в качестве сырья для получения водорода чистотой 99,9994 на установке получения водорода (КЦА), или используется непосредственно в качестве водородосодержащего газа на установке гидрирования этан-этиленовой фракции.
Ректификационная колонна К-301 предназначена для выделения метана из пирогаза.
Технические характеристики колонны:
Высота | 61700 мм |
Диаметр | 2400/1600 мм |
Объем | 400 м3 |
Рабочее давление | от 30 до 35 кгс/см2 |
Температура верха | от минус 70¸до минус 40°С |
Температура куба | от минус 5¸до 3°С |
Флегмовое число | 1,95 |
Число тарелок | |
Тип тарелок | клапанные |
Пары сверху метановой колонны К-301 с температурой минус 60÷минус 50°С поступают в дефлегматор Т-315, где охлаждаются до минус 90°С и частично конденсируются за счет испарения этилена (изотерма минус 96°С).
Уровень хладоагента этилена в межтрубном пространстве дефлегматора Т-315 регулируется регулятором уровня. Регулирующий клапан поз. LV 718-2 установлен на линии подачи хладоагента - этилена в дефлегматор Т-315.
Газожидкостная смесь из дефлегматора Т-315 поступает в рефлюксную емкость Е-305, откуда одна часть углеводородного конденсата насосом Н-303А, Б подается на орошение колонны К-301 в качестве флегмы.
Расход флегмы в колонну К-301 регулируется регулятором расхода. Регулирующий клапан поз. FV 706-1 установлен на линии флегмы на нагнетании насоса Н-303А, Б.
Насосы Н-303А, Б имеют следующие блокировки на останов электродвигателя:
- по низкому уровню в емкости Е-305 - ниже 20 %
- по низкому перепаду давления между всасом и нагнетанием - ниже 1,5 кгс/см2
- по максимальному току электродвигателя - 57А
Другая часть, так называемый рецикловый поток метан-этилена, после охлаждения до минус 100°С в теплообменнике Т-310 за счет углеводородного конденсата с сепаратора Е-303 и дросселирования до 2 кгс/см2 поступает на рекуперацию холода в холодильники обратных потоков Т-308, Т-306, Т-309, Т-301 и с температурой 5°С направляется на всас первой секции пирогазовых турбокомпрессоров В-401А, Б.
Уровень в рефлюксной емкости Е-305 регулируется регулятором уровня . Регулирующий клапан поз. FV 706-1 установлен на линии флегмы в К-301.
Давление в рефлюксной емкости Е-305 регулируется регулятором давления. Регулирующий клапан поз. PV 1326-1 установлен на линии выхода газообразной метановой фракции из рефлюксной емкости Е-305, которая поступает в сепаратор Е-343.
Давление метан-водородной фракции после холодильника Т-301 регулируется регулятором давления. Регулирующий клапан поз. PV 673-1 установлен на линии метан-водородной фракции из холодильника Т-301 в топливную систему цеха пиролиза 58-68.
Для отпарки из кубовой жидкости метана, колонна К-301 снабжена кипятильником Т-312, в межтрубное пространство которого подаются пары пропилена с нагнетания компрессоров В-402А, Б пропиленового холодильного цикла.
Сконденсированный пропилен поступает в сборник пропилена Е-327, откуда направляется в сепаратор Е-311.
Расход пропилена в кипятильник Т-312 регулируется регулятором расхода с коррекцией по температуре 3-ей тарелки колонны К-301.
Регулирующий клапан поз. FV 697-3 установлен на линии выхода пропилена из емкости Е-327.
Кубовый продукт метановой колонны К-301 (углеводороды С2 и выше) поступает двумя потоками в этан-этиленовую колонну К-302 на разделение.
Первый поток подается непосредственно в колонну К-302 и регулируется регулятором расхода кубового продукта с коррекцией по уровню куба колонны К-301. Регулирующий клапан поз. FV 698-2 установлен на линии выхода кубового продукта из метановой колонны К-301.
Второй поток кубового остатка колонны К-301 в колонну К-302 для повышения температуры до 20оС подается последовательно через теплообменики Т-222 (цеха 58-68), Т-314.
4.4. Выделение этан-этиленовой фракции
В этановой колонне К-302 происходит отделение этан-этиленовой фракции от более тяжелых углеводородов.
Кубовая жидкость метановой колонны К-301 поступает на одну из питающих тарелок 18, 20, 24 этановой колонны К-302. Колонна оборудована клапанными тарелками.
Давление в колонне – от 28 до 31 кгс/см2
Высота - 39000 мм
Диаметр - 3200/2200 мм
Объем - 210 м3
Температура:
верха – от минус 10 до 3 °С
куба – от 60 до 100 °С
Флегмовое число - 0,8
Число тарелок - 46 шт.
Пары этан-этилена сверху колонны К-302 с температурой минус 2÷3°С и давлением 28÷31 кгс/см2 поступают в трубное пространство дефлегматора Т-317, где охлаждаются и частично конденсируются за счет охлаждения пропиленом-хладоагентом, подаваемым в межтрубное пространство дефлегматора через PV 676-30. Газожидкостная смесь из Т-317 поступает во флегмовую емкость Е-306. Жидкая фаза из Е-306 насосом Н-302А (Н-302Б) подается на верхнюю тарелку колонны К-302 в качестве флегмы через FV 698-4. Газообразная (этан-этиленовая) фракция из Е-306 через регулирующий клапан LV 719-6 подается на узел гидрирования для очистки от ацетилена.
Жидкость, стекающая в куб колонны, поступает в трубное пространство кипятильника Т-316А (Т-316Б), где нагревается водяным паром 3,5 кгс/см2, подаваемым в межтрубное пространство кипятильника. Избыток кубовой жидкости этановой колонны К-302 через регулирующий клапан поз. LV 726-1б направляется в теплообменник Т-343, где охлаждается оборотной водой, подаваемой в трубное пространство теплообменника, и поступает далее в приемную емкость Е-322 пропановой колонны К-306 или в колонну К-15 цеха 0771-0779. Для уменьшения полимеризации в колонне К-302 и в кипятильниках Т-316А, Б предусмотрена подача ингибитора полимеризации ИПОН в линию питания колонны. С этой же целью предусмотрена подача фракции С3 в линии циркуляции кипятильников для снижения концентрации диеновых углеводородов в кубе колонны.
Конденсат пара 3,5 кгс/см2 из кипятильника Т-316А (Т-316Б) стекает в емкость Е-304 и оттуда насосом Н-315 откачивается в емкость сбора конденсата цеха пиролиза.
4.5. Гидрирование этан-этиленовой фракции
Газообразная этан-этиленовая фракция из рефлюксной емкости Е-306 с температурой минус 5 ÷ 0оС и давлением 28 ÷ 31 кгс/см2 этановой колонны К-302 в смеси с водородной фракцией проходит теплообменник обратных потоков Т-336, где нагревается прогидрированной этан-этиленовой фракцией до температуры 25°С, затем теплообменник обратных потоков Т-337 и паровой теплообменник Т-338, после которого с температурой 50¸95°С (в зависимости от степени активности катализатора) сверху вниз проходит три слоя катализатора в одном из адиабатических реакторов Р-301А (Р-301Б). Второй реактор находится в резерве.
Температура этан-этиленовой фракции после теплообменника Т-338 регулируется регулятором температуры. Регулирующий клапан поз.
TV 615-14-1 установлен на линии подачи пара 3,5 кгс/см2 в межтрубное пространство теплообменника.Для точной регулировки температуры ЭЭФ на входе в реактор часть фракции может перепускаться помимо подогревателя Т-338 через регулирующий клапан TV 615-14-2.
Давление в реакторе 27¸30 кгс/см2
температура: на входе 50¸95°С
на выходе не более 105°С (при снижении активности катализатора: на выходе не более 160 °С).
Водородная фракция подается с установки выделения метано-водородной фракции с давлением 35¸36 кгс/см2 и температурой минус 125°С, проходит теплообменник Т-354, где подогревается пропиленом, поступающим с нагнетания компрессоров В-402А, Б до температуры от 0 до 40 °С и поступает на установку короткоцикловой адсорбции.
Расход пропилена в межтрубном пространстве теплообменника Т-354 регулируется регулятором расхода.
Регулирующий клапан поз. FV 694-4 установлен на линии выхода пропилена из межтрубного пространства теплообменника Т-354.
Первый поток водородной фракции (60% от общего количества) смешивается с этан-этиленовой фракцией перед теплообменником Т-336.
Расход первого потока водородной фракции регулируется регулятором расхода. Регулирующий клапан поз. FV 694-2 установлен на линии подачи водорода на смешение с этан-этиленовой фракцией перед теплообменником Т-336.
Второй поток водородной фракции (40% от общего количества) смешивается с этан-этиленовой фракцией перед теплообменником Т-339А (Т-339Б) и поступает во второй и третий слой реактора Р-301А (Р-301Б).
Расход второго потока водородной фракции регулируется регулятором расхода. Регулирующий клапан поз. FV 694-3 установлен на линии подачи водорода на смешение перед теплообменниками Т-339А, Б. Подача общего количества водорода устанавливается таким образом, чтобы соотношение содержащихся в этан-этиленовой фракции молекул ацетилена и водорода поставляло 1:3.
В реакторах Р-301А, Б на импортном катализаторе происходит избирательно гидрирование ацетиленистых соединений и частично этилена по реакции:
НС = СН + Н2 = С2Н4 + Q
Н2С = СН2 + Н2 = С2Н6 + Q
Процесс гидрирования протекает экзотермически, поэтому температурный перепад этан-этиленовой фракции на входе и выходе каждого слоя катализатора составляет 19¸25°С.
Для снятия тепла, реакции гидрируемая этан-этиленовая фракция охлаждается в водяном холодильнике Т-339А (Т-339Б), расположенном на выходе газа после первого слоя реактора Р-301А (Р-301Б).
Температура этан-этиленовой фракции после холодильника Т-339А (Т-339Б) регулируется регулятором температуры. Регулирующий клапан поз. TV 615-16 устанавливается на линии этан-этиленовой фракции помимо холодильника Т-339Б, поз. TV 615-17 помимо холодильника Т-339А.
Прогидрированная этан-этиленовая фракция с температурой 70¸105°С последовательно охлаждается в теплообменнике обратных потоков Т-337, водяном холодильнике Т-340, теплообменнике обратных потоков Т-336 поступает в сепаратор «зеленого масла» Е-350. Далее в осушители ЭЭФ К-205А,Б цеха пиролиза 58-68.
В период пуска установки предусмотрена возможность стравливания ЭЭФ на факел минуя реакторы Р-301А, Б через регулирующий клапан поз. PV 676-6
После подключения Р-301А (Р-301Б) в работу (до получения содержания С2Н2 в ЭЭФ не более 3 ппм) существующая схема предусматривает стравливание ЭЭФ на факел через теплообменник Т-342 (непосредственно после реактора), а также до и после теплообменника Т-336 через регулирующие клапаны поз.PV 676-6, PV 1306.
- Регулировка процесса на узле гидрирования этан-этиленовой фракции ведется с помощью компьютера по заданной программе;
- Для исключения аварийных ситуаций, которые могут возникнуть на узле гидрирования этан-этиленовой фракции внедрены блокировки, действие которых осуществляется через систему ПАЗ (противоаварийной защиты).
- При срабатывании блокировок (по высокой температуре в зонах реактора, по минимальному расходу ЭЭФ с емкости Е-306) закрываются:
- отсечной клапан ОК-311 на линии подачи ЭЭФ из емкости Е-306 в теплообменник Т-336;
- отсечной клапан ОК-313 на линии ЭЭФ после Т-336 в сепаратор Е-350;
- отсечной клапан ОК-314 на линии подачи водорода с КЦА на узел гидрирования;
- отсечной клапан ОК-315 на линии подачи водородной фракции после Т-354 на узел гидрирования.
Открывается:
- отсечной клапан ОК-312 на линии сброса этан-этиленовой фракции на факел после теплообменника Т-336.
При достижении в работающем реакторе Р-301 максимальной температуры катализатора 150°С необходимо провести регенерацию катализатора.
Регенерация катализатора проводится паро-воздушной смесью при температуре 500¸550°С и давлении не выше 3 кгс/см2.
Процесс регенерации состоит из следующих стадий:
- продувка и предварительный нагрев реактора азотом до температуры (180¸200)°С;
Расход азота 4000 м3/час
Скорость подъема температуры (40¸50)°С/ч
- подача водяного пара и нагрев реактора до температуры 380¸400°С;
Расход водяного пара 3250 кг/час
Скорость подъема температуры (40¸50)°С/ч
- подача воздуха в водяной пар, прожиг катализатора;
Расход воздуха от 2 до 10% мол. на водяной пар
Максимальная температура в реакторе 550°С
Прожиг завершается при содержании СО2, в отходящем газе < 1% мол. и снижении температуры в реакторе до 400°С при дальнейшей подаче воздуха.
- охлаждение реактора азотом в слоях катализатора до 160 °С
- и провести продувку азотом в течении 2 часов для удаления кислорода воздуха.
Расход азота 4000 м3/час
Активация катализаторе С-58Е.
Подать водород в поток азота и установить объемное соотношение N2:Н2 от 50:50 до 30:70. Производить восстановление катализатора азотно - водородной смесью (Vоб=500 : 1000м3/2) в течении 20 часов выдерживая температуру смеси не ниже 1600С.
Отключить подачу водорода и поднять азотом (Vоб = 500 : 1000 м3/ч) температуру в слое катализатора до плюс 2000С.
Проводить сушку катализатора азотом в течении 40:50часов. Контролировать остаточное содержание воды в отходящем газе (не более 10-20ппм). Скорость снижения температуры 40¸50°С/ч.
Нагрев азота и водяного пара производится в печи П-202. Предусмотрено использование азота среднего давления из сети и водяного пара с давлением 4,5 кгс/см2.
Температура на выходе из печи регулируется регулятором расхода подачей в печь топливного газа.
Регулирующий клапан поз. ТV 1769 установлен на линии подачи топливного газа в П-202.
Для нормального ведения процесса нагрева и безопасной эксплуатации печи предусмотрены блокировки, прекращающие подачу в печь топливного газа (закрытие отсечного клапана ОК-203) в следующих случаях:
- снижение расхода азота или водяного пара;
- завышение или понижение давления в топливной сети;
- завышение температуры нагреваемого агента на выходе из печи;
- завышение температуры на перевале;
- при снижении разряжения в топке печи.
Технологический воздух дозируется в трубопровод водяного пара, идущий из печи П-202 в регенерируемый реактор, вручную. Для замера его расхода предусмотрены три диафрагмы, имеющие различные диапазоны измерений, что позволяет увеличить точность дозирования при любом необходимом расходе воздуха.
Газ регенерации после П-202 пропускается через регенерируемый катализатор и направляется в водяной скрубер К-310, в котором происходит конденсация водяного пара. Для этого через скрубер (К-310) циркулирует вода по следующему контуру:
Т-201 ® К-310 ® Н-326 ® Е-203 ® Н-201 ® Т-201
Скрубер работает в следующих условиях:
давление – атмосферное
температура, °С
- питания – 200
- орошения – 55
- верха – 56
- низа – 76
Среда – водяной пар, воздух, вода
Несконденсировавшийся газ с верха К-310 сбрасывается в атмосферу через дымовую трубу П-202 Температура парогазовой смеси, поступающей в скрубер, не должна превышать 250°С, поэтому предусматривается впрыск питательной воды в газ регенерации на выходе из реактора. Вода подается через клапан поз. FV 1724, поддерживающий температуру за точкой ввода на уровне 200°С. При завышении температуры предусмотрена сигнализация.
Уровень воды в скрубере поддерживается клапаном поз. LV-1760, установленным на нагнетании насоса Н-326.
4.6. Вторичная деметанизация
Осушенная этан-этиленовая фракция при температуре от минус 10 до плюс 10°С и давлении 27 ÷ 30 кгс/см2 поступает в конденсатор питания вторичной метановой колонны Т-333, где конденсируется за счет испарения пропилена с изотермой минус 18°С. Уровень пропилена в межтрубном пространстве Т-333 регулируется регулятором уровня.
Регулирующий клапан поз. РК 330 установлен на линии подачи пропилена в межтрубное пространство конденсатора Т-333.
Парожидкостная смесь этан-этиленовой фракции после Т-333 поступает на питание колонны К-305, на распределитель жидкости над вторым слоем насадки.
Колонна К-305 заполнена 3-мя слоями насадок, состоящих из супер колец Рашига из нержавеющей стали. Над каждым слоем насадки находится устройство для распределения жидкости.
Колонна К-305:
Диаметр 1800/1400 мм
Объем 56,2 м3
Высота колонны 27500 мм
Давление в колонне от 23 до 29 кгс/см2
Температура:
верха от минус 22 до минус 18 °С
куба от минус 15 до минус 8 °С
Флегмовое число 15
Пары сверху вторичной метановой колонны К-305 с температурой минус от минус 22 до минус 18°С; и давлением от 23 до 29 кгс/см2 поступают в параллельно-подключенные дефлегматоры Т-334, Т-334N, где частично конденсируются за счет испарения пропилена с изотермой минус 37°С, и собираются в рефлюксной емкости Е-316.
Уровни пропилена-хладоагента в межтрубных пространствах дефлегматоров Т-334, Т-334N регулируется регуляторами уровня. Регулирующие клапана поз. РК 331, LV 1307 установлены соответственно на линиях подачи пропилена-хладоагента в межтрубные пространства дефлегматоров Т-334, Т-334N.
Жидкая фаза из рефлюксной емкости Е-316 насосом Н-304А, Б подается на орошение колонны К-305 в качестве флегмы.
Расход флегмы в колонну К-305 регулируется регулятором расхода с коррекцией по уровню в рефлюксной емкости Е-316.
Регулирующий клапан поз. РК 333 установлен на линии подачи флегмы в К-305 после насосов Н-304А, Б.
Предусмотрены следующие блокировки по останову насосов Н-304А, Б:
- понижение уровня в емкости Е-316 20 % по шкале прибора.
- понижение перепада давления между всасом и нагнетанием насоса до 1,5 кгс/см2.
- максимальная сила тока электродвигателя насоса - 46А.
Газообразная фаза (метан-этиленовая отдувка) из рефлюксной емкости Е-316 поступает на всас пятой секции пирогазовых компрессоров В-401А, Б.
Давление в рефлюксной емкости Е-316 регулируется регулятором давления. Регулирующий клапан поз. РК 335 установлен на линии выхода сдувок из рефлюксной емкости Е-316.
В кубе колонны К-305 при температуре минус 10°С происходит отпарка легкой фракции за счет тепла конденсации паров пропилена, подаваемых в трубную часть кипятильника Т-335.
Поступающие в кипятильник Т-335 пары пропилена с промсосуда Е-311 пропиленового холодильного цикла, конденсируются и собираются в сборнике Е-332, откуда направляются в конденсатор Т-333 в качестве пропиленового хладоагента.
Расход пропилена в кипятильник Т-335 регулируется регулятором расхода. Регулирующий клапан поз. РК 332 установлен на линии слива пропилена из сборника Е-332 в конденсатор Т-333. Кубовый продукт вторичной метановой колонны К-305 (деметанированная этан-этиленовая фракция) поступает в этиленовую колонну К-303.
Расход кубового продукта колонны К-305 регулируется регулятором расхода с коррекцией по уровню в кубе колонны К-305. Регулирующий клапан поз. РК 334 установлен на линии подачи кубового остатка на питание колонны К-303.
4.7. Получение этилена
Этиленовая колонна К-303 работает по схеме с тепловым насосом. Колонна оборудована клапанными тарелками:
Высота колонны - 65210 мм
Диаметр - 3200 мм
Объем - 483 м3
Давление в колонне – 8,0÷9,0 кгс/см2
Температура:
верха - минус 56÷минус 50°С
куба - минус 36 ÷ минус 30°С
Флегмовое число - 3,7
Число тарелок - 103
Пары с верха колонны К-303 (этилен 99,9 % об.) при давлении 8 ÷ 9 кгс/см2 и температуре от минус 56 до минус 50°С двумя потоками поступают на всас односекционных, центробежных, трехступенчатых компрессоров нагнетателей В-404А, Б.
Характеристика компрессора - нагнетателя:
Производительность объемная - 70 м3/мин.
Давление газа на всасе - 8 ÷ 9 кгс/см2
Температура газа на всасе - минус 70÷минус 20°С
Давление нагнетания – не выше 21 кгс/см2
Потребляемая мощность - 1460 квт.
Число оборотов - 11300 об/мин.
Сжатый в нагнетателях В-404А, Б не выше 21 кгс/см2 этилен проходит через маслоотделители РА-304 А,В,С в которых очищается от примесей компрессорного масла распределяется на два потока, один из которых - товарный этилен - выдается потребителям, другой поток - циркуляционный - возвращается на установку этиленовой колонны К-303.
Циркуляционный этилен проходит холодильники Т-318А, Б, где охлаждается до минус 12°С за счет испарения пропилена с изотермой минус 18°С и поступает на конденсацию в кипятильники Т-319А, Б и конденсатор Т-320.
Уровень хладоагента - пропилена в межтрубных пространствах холодильников Т-318А, Б регулируется регулятором уровня. Регулирующие клапана поз. РК 329А,Б установленые на линиях подачи пропилена - хладоагента в межтрубные пространства холодильников Т-318А, Б.
В конденсаторе Т-320 часть этилена конденсируется за счет испарения пропилена с изотермой минус 37°С.
Давление этилена в коллекторе до кипятильников Т-319А, Б и конденсатора Т-320 регулируется регулятором давления с коррекцией по уровню в межтрубном пространстве конденсатора Т-320. Регулирующий клапан поз. РК 325 установлен на линии подачи пропилена - хладоагента в межтрубное пространство конденсатора Т-320.
Пропилен в конденсатор Т-320 подается из сепаратора Е-312 пропиленового холодильного цикла.
Пары пропилена из конденсатора Т-320 поступают в сепаратор Е-313 пропиленового холодильного цикла.
Жидкий этилен из кипятильников Т-319А, Б и конденсатора Т-320 с температурой минус 28÷30°С поступает в рефлюксную емкость Е-307, откуда после переохлаждения до минус 50°С в холодильнике Т-322 за счет испарения этиленового хладоагента с изотермой минус 56°С, поступает в трубное пространство теплообменника Т-361, где переохлаждается до температуры минус 60°С за счет испарения этиленового хладоагента с изотермой минус 70°С, и поступает на орошение в колонну К-303 в качестве флегмы.
Уровень хладоагента этилена в межтрубном пространстве теплообменника Т-361 регулируется регулятором уровня. Регулирующий клапан поз. LV 1322 установлен на линии подачи этилена в межтрубное пространство теплообменника Т-361.
Уровень хладоагента - этилена в межтрубном пространстве холодильника Т-322 регулируется регулятором уровня. Регулирующий клапан поз. 328 установлен на линии подачи этилена в межтрубное пространство холодильника Т-322.
Расход флегмы в колонну К-303 регулируется регулятором расхода с коррекцией по уровню в рефлюксной емкости Е-307. Регулирующий клапан поз. 326 установлен на линии флегмы после холодильника Т-322.
Предусмотрена подача этилена из рефлюксной емкости Е-307 в емкость Е-309 этиленового холодильного цикла.
Баланс этиленовой колонны по теплу обеспечивается подачей газообразного пропилена в дополнительный кипятильник Т-321. Газообразный пропилен с промсосуда Е-312 пропиленового холодильного цикла поступает в межтрубную часть кипятильника Т-321 где конденсируется. Сконденсированный пропилен поступает в сборник Е-328, откуда направляется в качестве хладоагента-пропилена в конденсаторы Т-327А, Б пропиленового холодильного цикла.
Расход пропилена в кипятильник Т-321 регулируется регулятором расхода с коррекцией по давлению в колонне К-303. Регулирующий клапан поз. 323 установлен на линии слива пропилена из емкости Е-328.
Кубовый продукт этиленовой колонны К-303 (этановая фракция) с температурой от минус 36 до минус 30°С и давлением 7,5 кгс/см2 поступает в холодильник пирогаза Т-303, где испаряется за счет снятия тепла от пирогаза и, после рекуперации холода в холодильнике Т-301, используется в качестве сырья в цехе пиролиза 58-68.
Уровень в кубе колонны К-303 регулируется регулятором уровня. Регулирующий клапан поз. 324 установлен на отборе кубового остатка колонны К-303.
Этилен, выдаваемый с нагнетания компрессоров В-404А, Б в качестве конечного продукта может подаваться в коллектор общества через регулирующий клапан поз. 4 или в цех 157-167 через регулирующий клапан поз. 418. Схемой предусмотрена подача этилена из коллектора общества в цех 157-167 регулирующим клапаном поз. 5.
4.8. Концентрирование пропилена
Кубовый продукт этановой колонны К-302, пропан-пропиленовая фракция из цеха 0771-0776 поступают в приемную емкость Е-322. Газообразная пропан-пропиленовая фракция из отделения очистки цеха 0201-0203 (сдувки колонны 160 I) проходит холодильник Т-351 охлаждается, конденсируется при давлении 6 кгс/см2 и в газожидкостном состоянии поступает в приемную емкость Е-326. Жидкая фаза пропан-пропилен насосом Н-310А, Б, подается в приемную емкость Е-322. Уровень в емкости Е-326 регулируется регулятором уровня. Регулирующий клапан поз. 352 установлен на линии подачи пропан-пропиленовой фракции из нагнетания насосов Н-310А, Б в приемную емкость Е-322.
Несконденсированная часть (сдувки) из емкости Е-326 подается в коллектор топливной системы.
Давление в емкости Е-326 регулируется регулятором давления. Регулирующий клапан поз. РК 361 установлен на линии сдувок из емкости Е-326 в коллектор топливной системы.
Пропан-пропиленовая фракция из емкости Е-322 насосом Н-305А, Б подается на одну из питающих тарелок 17, 20, 26 пропановой колонны К-306.
Расход питания К-306 регулируется регулятором уровня расхода с коррекцией по уровню в емкости Е-322. Регулирующий клапан поз. FV 708-4 установлен на линии подачи пропан-пропиленовой фракции на питание пропановой колонны К-306.
Предусмотрены следующие блокировки по останову насоса
Н-305А, Б:
- по понижению уровня в емкости Е-322 – ниже 20 %
- при понижении перепада давления между всасом и нагнетанием до 2,5 кгс/см2
- по достижению максимальной силы тока = 57А
При завышении давления в емкости Е-322 из-за накопления легких фракций (С2) избыточное давление сбрасывается в топливную сеть завода через регулирующий клапан РV 674-5 или на всас четвертой ступени компрессоров В-401А/Б через регулирующий клапан поз. FV 1722.
Пропан-пропиленовая фракция, поступающая из цеха 0771-0779, охлаждается до 35°С в водяном холодильнике Т-352.
В пропановой колонне К-306 при давлении от 14 до 16 кгс/см2 происходит отделение пропан-пропилена от углеводородов С4 и выше. Для производства чистки колонны от полимеров без останова установки, колонна К-306 выполнена разрезной с резервным выносным кубом К-306А и резервным кипятильником Т-344А.
Высота колонны - 40900 мм
Диаметр колонны - 1200/1000 мм
Объем 37 м3
Давление в колонне - 14÷16 кгс/см2
Температура:
верха - от 20 до 50°С
куба - 45÷120°С
Флегмовое число - 1,15
Число тарелок:
К-306 - 50 шт.
К-306А - 18 шт.
Колонна оборудована клапанными тарелками.
Верхний продукт колонны К-306 (пропан-пропиленовая фракция) с температурой 20÷50°С поступает в дефлегматор Т-345, где конденсируется за счет испарения пропилена с изотермой плюс 6°С и собирается в флегмовой емкости Е-323, откуда насосом Н-306А, Б подается часть в виде флегма в колонну К-306; часть - в виде питания в колонну вторичной деэтанизации К-307.
Расход флегмы в колонну К-306 регулируется регулятором расхода. Регулирующий клапан поз. FV 708-6 установлен на линии подачи флегмы с нагнетания насоса Н-306А, Б в колонну К-306.
Продуктовая часть пропан-пропиленовой фракции из рефлюксной емкости Е-323 насосом Н-306А, Б подается на одну из питающих тарелок 36, 38 отдувочной колонны К-307.
Уровень в рефлюксной емкости Е-323 регулируется регулятором уровня. Регулирующий клапан поз. LV 726-14 установлен на линии пропан-пропиленовой фракции с нагнетания насоса Н-306А, Б в колонну К-307.
Несконденсированные пары из емкости Е-323 отдуваются в коллектор топливной системы или подаются вместе с этаном-рециклом (с куба колонны К-303) в качестве сырья на печи пиролиза цеха 58-68.
Давление в рефлюксной емкости Е-323 регулируется регулятором давления. Регулирующий клапан поз. PV 674-6 установлен на линии сдувок несконденсированных паров пропан-пропиленовой фракции из рефлюксной емкости Е-323 в коллектор топливной сети.
Давление в колонне K-306 регулируется регулятором давления. Регулирующий клапан поз. LV 1749 установлен на линии входа пропилена-хладоагента в дефлегматор Т-345.
В кубе колонны К-306 или К-306А при температуре не выше 120°С происходит отпарка углеводородов С2 и С3 за счет тепла конденсации водяного пара давлением 3,5 кгс/см2, подаваемого в межтрубное пространство кипятильника Т-344 или Т-344А.
Расход пара 3,5 кгс/см2 в межтрубное пространство кипятильника Т-344 или Т-344А регулируется регулятором расхода с коррекцией по температуре 8-й тарелки колонны К-306, К-306А. Регулирующий клапан поз. FV 693-1 установлен на линии подачи пара в межтрубное пространство кипятильника Т-344, Т-344А.
Кубовый продукт колонны К-306 (фракция С4 и выше) пройдя водяной холодильник Т-355 с температурой 35°С направляется в цех 0201-0203 на переработку.
Расход кубового продукта колонны К-306, К-306А регулируется регулятором расхода с коррекцией по уровню в кубе колонны К-306, К-306А.
Регулирующий клапан поз. LV 726-22 установлен на линии отбора кубового продукта колонны К-306, К-306А.
С целью снижения полимеризации диеновых углеводородов в колоннах К-306, К-302, К-308Б и кипятильниках Т-344, Т-344А, Т-316А/Б,Т-348 А,Б предусмотрена подача ингибитора полимеризации в линии питания колонн и в линии циркуляции кипятильников.
Ингибитор полимеризации подавляемый из цеха 58-68 поступает в расходную емкость Е-333 где смешивается с метиловым спиртом в определенном соотношении. Раствор ингибитора находится под азотной подушкой, откуда насосом Н-312 подается в линию питания этановой колонны К-302 и кипятильник Т-316А, Б, насосом Н-313 - в линию питания пропановой колонны К-306, К-306А и кипятильники колонны Т-344, Т-344А, насосом Н-324 в линию питания К-308Б и кипятильники колонн Т-348А,Б.
Предусмотрена блокировка по останову насосов Н-312, Н-313, Н-324 при повышении давления в линиях нагнетаний насосов.
В отдувочной колонне К-307 происходит разделение фракции С2 от пропан-пропиленовой фракции. Колонна оборудована клапанными тарелками.
Высота колонны - 27300 мм
Диаметр - 1000 мм
Объем - 22,5 м3
Давление в колонне - 16÷19 кгс/см2
Температура:
Верха - 20÷40°С
Куба - 30÷50°С
Флегмовое число - 9,04
Число тарелок - 48 шт.
Пары, выходящие сверху колонны К-307 при температуре 20÷40°С, поступают в дефлегматор Т-347, где частично конденсируются за счет испарения пропилена с изотермой минус 37°С и поступают в рефлюксную емкость Е-324.
Пропилен в дефлегматор Т-347 подается из сепаратора Е-312. Пары пропилена сверху дефлегматора Т-347 поступают в сепаратор Е-313 пропиленового холодильного цикла.
Уровень пропилена в межтрубном пространстве дефлегматора Т-347 регулируется регулятором уровня. Регулирующий клапан поз. LV 726-8 установлен на линии подачи пропилена в Т-347.
Давление в рефлюксной емкости Е-324 регулируется регулятором давления. Регулирующие клапаны установлены на линии сдувок с рефлюксной емкости Е-324:
- РV 675-3-1 на всас IV секции компрессора В-401А/Б;
- РV 675-3-2 на факел (при невозможности выдачи на турбокомпрессор В-401А, Б).
Жидкая фаза из рефлюксной емкости Е-324 насосом Н-307А, Б подается на орошение колонны К-307 в качестве флегмы, несконденсированные пары направляются на всас IV секции пирогазового турбокомпрессора В-401А, Б.
Расход флегмы в колону К-307 регулируется регулятором расхода с коррекцией по уровню в рефлюксной емкости Е-324. Регулирующий клапан поз. LV 726-6 установлен на линии флегмы после насосов Н-307А, Б.
Предусмотрены следующие блокировки по останову насоса Н-307А, В:
- при понижении перепада давления между всасом и нагнетанием насоса – до 2,2 кгс/см2
- при понижении уровня в емкости Е-324 – до 20 %
- при увеличении максимальной силы тока электродвигателя - 44А.
В кубе колонны К-307 при температуре 30÷50°С происходит отпарка углеводородов С2 за счет тепла циркуляционной воды цеха пиролиза 58-68, подаваемой с температурой 80°С в трубную часть кипятильника Т-346.
Расход циркуляционной воды в кипятильник Т-346 регулируется регулятором расхода. Регулирующий клапан поз. FV 691-1 установлен на линии подачи циркуляционной воды в кипятильник Т-346.
Кубовый продукт отдувочной колонны К-307 (пропан-пропиленовая фракция) подается в колонну К-308А, В насосом Н-323А (Н-323Б).
Расход кубового остатка колонны К-307 регулируется регулятором расхода с коррекцией по уровню в кубе колонны К-307. Регулирующий клапан поз. FV 708-2 установлен на линии отбора кубового остатка колонны К-307.