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 20^оС 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 ÷ 0^оС 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 (V_об=500: 1000м³/₂) в течении 20 часов выдерживая температуру смеси не ниже 160⁰С.

Отключить подачу водорода и поднять азотом (V_об = 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.