Особенности аварийной остановки установки

В процессе эксплуатации установки может прекратиться подача сырья, электроэнергии, пара, воды, воздуха, в том числе и для приборов
КИПиА, нарушиться герметичность технологического оборудования или технологический режим. При этом создается аварийная ситуация, для ликвидации которой необходимо остановить отдельные аппараты или даже технологические секции установки. Правила аварийной остановки, в зависимости от причин возникновения аварийной ситуации, подробно излагаются в производственной инструкции, регламенте установки и плане локализации аварийных ситуаций. Здесь они полностью не описываются, а даются лишь в виде основных принципов.

При любой аварийной ситуации необходимо помнить, что установка должна быть переведена в безопасное состояние. Для этого может потребоваться временное прекращение подачи сырья в реактор. При этом, в случае необходимости, могут быть предприняты следующие основные действия:

- увеличение подачи водяного пара в линию регенерированного катализатора, на распыл сырья и в стриппинг реактора;

- прекращение подачи кислой воды в линию регенерированного катализатора;

- байпасирование реактора и направление сырья в главную фракционирующую колонну;

- обеспечение необходимого перепада давления между реактором и регенератором, а также на задвижках линий циркуляции катализатора;

- понижение давления в реакторе, при обязательном выполнении предыдущего пункта.

Эти действия позволяют удалить углеводороды из реактора, установить паровой барьер между регенератором и главной ректификационной колонной, обеспечить достаточные скорости паров для циркуляции катализатора. После этого можно осуществлять работы по поиску причины аварийной ситуации и ее устранению. Каждая аварийная ситуация специфична и требует индивидуальных подходов при ее устранении.

Наиболее вероятными аварийными ситуациями являются:

- отказ насоса циркуляции воды для парогенераторов и котла утилизатора дымовых газов;

- прекращение подачи воды на межступенчатое охлаждение газа в компрессоре;

- прекращение подачи электроэнергии;

- прекращение подачи воздуха КИПиА;

- отказ главной воздуходувки;

- сброс насоса кубового продукта главной фракционирующей колонны;

- переток углеводородов в регенератор («обратный поток»);

- сброс сырьевого насоса;

- отказ задвижек на линиях циркуляции катализатора между реактором и регенератором;

- остановка компрессора жирного газа.

При отказе насоса циркуляции воды для парогенераторов и котла утилизатора дымовых газов необходимо быстро преключиться на резервный насос, если это не сделано автоматически. При невозможности возобновления циркуляции котловой питательной воды необходимо немедленно байпасировать реактор по сырью, увеличить в него подачу пара, закрыть задвижки катализатора и остановить главную воздуходувку. В противном случае данная аварийная ситуация может привести к выходу из строя парогенераторов и котла-утилизатора дымовых газов, закоксовыванию куба главной колонны и контуров циркуляции кубового продукта.

При прекращении подачи воды на межступенчатое охлаждение газа в компрессоре более чем на 10 минут, установка должна быть остановлена. Если это не будет сделано, то из-за высокой температуры во всасывающей линии компрессора могут произойти серьезные повреждения его движущихся частей. В такой ситуации байпасируют реактор по сырью, останавливают компрессор, увеличивают подачу пара в реактор, начинают подавать топливный газ в обратную линию паров стриппинга легкого газойля. Продолжают в течение приблизительно 10 минут циркуляцию катализатора между реактором и регенератором, а затем ее прекращают при сохранении внутренней циркуляции катализатора в регенераторе и поддерживают за счет сжигания факельного масла температуру в нем на уровне 650^оС до восстановления подачи охлаждающей воды.

При прекращении подачи электроэнергии все соответствующее технологическое оборудование, за исключением насосов, работающих от паровых турбин, остановится. Кроме того, откажет система КИПиА. Поэтому необходимо немедленно байпасировать реактор по сырью, увеличить в него подачу пара и, если ожидается кратковременный перерыв в подаче электроэнергии, продолжить циркуляцию катализатора. При длительном отключении электричества установка полностью останавливается.

Прекращение подачи воздуха КИПиА приводит к тому, что все регулирующие клапаны переводятся в положение, предусмотренное при таком отказе. Для установки MSCC вести управление полностью в ручном режиме практически невозможно. Поэтому при длительном прекращении подачи воздуха КИПиА установка должна быть немедленно остановлена.

Выход из строя главной воздуходувки (обычно это происходит из-за проблем в системе смазки или неисправности приборов КИПиА) требует быстрой остановки, так как это может привести к закоксовыванию реактора, регенератора и другого оборудования. При этом необходимо немедленно байпасировать реактор по сырью, увеличить в него подачу пара, закрыть задвижки катализатора (может быть, даже вручную), начать подачу топливного газа в линию возврата паров в стриппинге легкого газойля (это позволит компрессору работать с открытыми противопомпажными клапанами).

При сбросе насоса кубового продукта главной ректификационной колонны и отсутствии циркуляции температура в кубе достигнет значительной величины, так как в контурах циркуляции кубового продукта снимается около 25% теплоты от продуктового потока, выходящего из реактора. В результате такого отказа куб колонны быстро закоксуется. Кроме этого, отсутствие циркуляции кубового продукта приводит к температурной деформации корпуса колонны, дисковых и кольцевых тарелок в ней и уносу катализаторной пыли вверх по колонне. В такой ситуации (при невозможности включения резервного насоса) снижают загрузку установки по сырью на 25 и более процентов от расчетной, температуру в реакторе – на 30^оС, несколько уменьшают и отбор легкого газойля. При невозможности включения в работу в течение десяти минут ни одного из имеющихся насосов, байпасируют реактор по сырью, увеличивают в него подачу пара, закрывают задвижки катализатора, начинают подачу топливного газа в линию возврата паров в стриппинг легкого газойля.

Переток углеводородов, находящихся в парообразном состоянии, из реактора в регенератор может произойти в результате резкого повышения давления в главной ректификационной колонне и реакторе или понижения давления в регенераторе. При этом пары углеводородов обратным ходом через линию регенерированного катализатора могут пойти в регенератор. Это явление часто называют «обратный поток». В регенераторе они быстро сгорают, в результате чего температура в нем повышается до 1100°С, а на это не рассчитан ни сам аппарат, ни его внутренние устройства. Если возникнет обратный поток, следует немедленно предпринять следующие основные действия: байпасировать реактор по сырью, увеличить в него подачу пара, закрыть задвижки на линиях циркуляции катализатора, снизить давление в реакторе, но сохранить его превышение над давлением в регенераторе. Если в регенераторе температура превышает 760°С, необходимо снизить расход воздуха и внутреннюю циркуляцию катализатора. Если и после этого температура в регенераторе продолжает расти, можно организовать небольшую циркуляцию катализатора в реактор. Данная операция позволит перенести часть тепла в реактор, однако недопустим рост температуры в нем выше 540°С. Если и это не помогает, то следует уменьшить расход воздуха в регенератор до минимально возможного значения и ждать (постоянно фиксируя температуру), пока углеводороды выгорят и температура упадет.

При сбросе сырьевого насоса и невозможности включения резервного установку следует немедленно остановить. Вначале увеличивают подачу в реактор водяного пара, закрывают задвижку на линии циркуляции регенерированного катализатора. Затем через несколько минут закрывают задвижку на линии отработанного катализатора. Для повышения давления в реакторе начинают подачу топливного газа в линию возврата паров в стриппинг легкого газойля, останавливают компрессор. За счет сжигания факельного масла и внутренней циркуляции катализатора в регенераторе поддерживают в нем температуру на уровне примерно 650°С.

Отказ задвижек на линиях циркуляции катализатора между реактором и регенератором может произойти вследствие нарушения подачи масла в гидравлическую систему, неисправности регулятора, механического повреждения задвижки. В этом случае потребуется ручное управление ее работой.

Обычно остановка компрессора жирного газа происходит из-за отказа системы смазки или приборов КИПиА. Если это произошло, то установка может остаться в рабочем режиме, но тогда давление в главной фракционирующей колонне поддерживается путем сброса газа на факел. Однако, как правило, в такой ситуации для уменьшения потерь снижают производительность установки по сырью. Если компрессор не удается отремонтировать за несколько часов, то установка должна быть остановлена.

Глава 7

Охрана окружающей среды на нПЗ,

Дата добавления: 2015-08-02