Описание технологического процесса

 

 

1.1.1 Технологическая цель производства. Поступающий в цех эпоксидат подвергается разделению на отдельные компоненты методом четкой ректификации за счет разницы температуры кипения.

В процессе ректификации выделяются:

- товарный продукт - пропилена окись техническая;

- побочный продукт - ацетальдегидная фракция;

- продукты, рециркулирующие в процессе производства пропилена окиси технической: возвратный пропилен, возвратный этанол, возвратный этилбензол;

- промежуточный продукт, поступающий на дальнейшую переработку,- метилфенилкарбинольная фракция;

Выделение из тяжелой фракции эпоксидата возвратного этилбензола производится в колоннах поз. Кт-400, поз. Кт-410, поз. Кт-420.

1.1.2 Описание технологического процесса. Выделение фракции легколетучих углеводородов из смеси тяжелой фракции эпоксидата с гидрогенизатом производится по двухколонной схеме: в ректификационной колонне с ситчатыми двухпоточными тарелками поз. Кт-400 и в ректификационной колонне с клапанными однопоточными тарелками поз. Кт-410.

Тяжелая фракция эпоксидата с гидрогенизатом из емкостей поз. Е-814/2₁, поз. Е-814/2₂ корпуса 118 цеха № 2505 поступает в колонну поз. Кт-400 на 18 или 20 тарелку, в зависимости от состава, предварительно подогреваясь в теплообменниках поз. Т-372^б_1,2 за счет теплообмена с тяжелой фракцией эпоксидата от насоса поз. Н-285 или за счет теплообмена с кубовым продуктом колонны поз. Кт-400, и в теплообменнике поз. Т-446 за счет теплообмена с тяжелой фракцией эпоксидата от насоса поз. Н-285.

Режим работы колонны поз. Кт-400:

Температура верха 90-125 ^оС

Температура куба 115-152 ^оС

Давление верха 0,023-0,093 МПа (150-700 мм рт.ст.)

Давление куба 0,066-0,120 МПа (500-900 мм рт.ст.)

Пары с верха колонны поз.Кт-400 конденсируются в аппарате воздушного охлаждения поз.Т-402 и конденсаторе поз.Т-402^а, охлаждаемом промышленной водой. Конденсат из аппарата воздушного охлаждения поз. Т-402 стекает в емкость поз. Е-408, предварительно охладившись от 105 до 40 ^оС в теплообменнике поз. Т-406 за счет теплообмена с промышленной водой, для более полного выделения воды. Конденсат из конденсатора поз. Т-402^а стекает в емкость поз.Е-408 без предварительного охлаждения.

В емкости поз. Е-408 происходит расслоение углеводородов и воды. Верхний углеводородный слой сливается в емкость поз. Е-403, а нижний водный слой - в емкость поз. Е-481.

Предусмотрены линии со смотровыми фонарями для контроля подсоса во всасывающей линии насоса поз.Н-404 и на линии слива воды из емкости поз. Е-408. Линия отвода газовой фазы из смотровых фонарей соединена со шлемовой линией колонны поз. Кт-400.

Углеводороды (легкая этилбензольная фракция) из емкости поз. Е-403 насосом поз. Н-404 возвращаются в колонну поз. Кт-400 в качестве флегмы, и частично откачиваются на питание колонны поз. Кт-410 на 22 тарелку или в циркуляционную зону кипятильника поз. Т-411, в зависимости от состава, для выделения легколетучих углеводородов. Расход флегмы в колонну поз. Кт-400 регулируется клапаном поз.7-5. Обогрев колонны поз. Кт-400 производится паром через выносной кипятильник поз.Т-401. Конденсат выводится в емкость поз. Е-401^а, откуда подается в емкость поз. Е-474 корпуса 112 цеха № 2509.

Кубовая жидкость (тяжелая фракция эпоксидата) по уровню в кубе колонны поз. Кт-400 насосом поз. Н-405 через теплообменник поз. Т-372^б или, минуя теплообменник поз. Т-372^б, подается в линию питания колонны поз. Кт-420 на 14 или 16 тарелку, в зависимости от режима работы колонны поз. Кт-420.

Режим работы колонны поз. Кт-410:

Температура верха 75-132 ^оС

Температура куба 120-150 ^оС

Давление верха 0,07-0,12 МПа (0,7-1,2 кгс/см²)

Давление куба 0,09-0,3 МПа (0,9-3 кгс/см²)

Пары фракции легколетучих углеводородов с верха колонны поз. Кт-410 поступают в конденсаторы поз. Т-412, поз. Т-412^а, охлаждаемые промышленной водой. Конденсат из конденсаторов поз. Т-412, поз. Т-412^а стекает в емкость поз. Е-413, откуда часть его насосом поз. Н-414 возвращается в колонну в качестве флегмы, а избыток по уровню в емкости откачивается в емкость поз. Е-834 корпуса 118 цеха № 2505 для дальнейшей подачи на сжигание. Расход флегмы в колонну поз. Кт-410 регулируется клапаном поз.19-5.Обогрев колонны поз. Кт-410 производится паром через выносной кипятильник поз. Т-411. Расход пара регулируется клапаном поз.10-7. Конденсат через конденсатоотводчик подается в емкость поз. Е-474 корпуса 112 цеха № 2509.

Кубовая жидкость по уровню в кубе колонны поз. Кт-410 насосом поз.Н-415 возвращается на 20 тарелку колонны поз. Кт-400 в качестве рецикла или откачивается в емкость поз. Е-834 корпуса 118 цеха № 2505.

Ректификационная колонна с ситчато-клапанными многопоточными тарелками поз. Кт-420 предназначена для выделения возвратного этилбензола из кубовой жидкости колонны поз. Кт-400. Питание подается на 14 или 16 тарелку.

Режим работы колонны поз. Кт-420:

Температура верха 55-95 ^оС

Температура куба 124-152 ^оС

Давление верха 0,0066-0,025 МПа (50-190 мм рт.ст.)

Давление куба 0,01-0,029 МПа (80-220 мм рт.ст.)

Пары с верха колонны поз. Кт-420 конденсируются в аппаратах воздушного охлаждения поз.Т-422_1,2 и в конденсаторах поз. Т-422₃, поз. Т-422^а₃, поз.Т-422^б₃, поз.Т-422^б, поз.Т-422^в₃, поз. Т-422^а, охлаждаемых промышленной водой.

Конденсат из конденсаторов поз.Т-422_1,2, поз.Т-422₃, поз.Т-422^а₃, поз.Т-422^б, поз.Т-422^б₃, поз. Т-422^в₃, поз. Т-422^а стекает в емкость поз. Е-423, откуда часть его насосом поз. Н-424 возвращается в колонну в качестве флегмы, а избыток по уровню в емкости откачивается в емкость поз. Е-800 корпуса 118 цеха № 2505 и в емкость поз. Е-170 корпуса 111 цеха № 2505. Подача флегмы в колонну поз. Кт-420 поддерживается постоянной. Расход флегмы в колонну поз. Кт-420 регулируется клапаном поз. 30-5. Обогрев колонны поз. Кт-420 производится паром через выносной кипятильник поз. Т-421. Конденсат выводится в емкость поз. Е-421^а, откуда подается в емкость поз. Е-474 корпуса 112 цеха № 2509. Расход пара постоянный, с корректировкой по температуре на 15 тарелке колонны.

Постоянное количество кубовой жидкости (фракция метилфенилкарбинола, ацетофенона), с корректировкой по уровню в кубе колонны поз. Кт-420, насосом поз. Н-425 подается на 12, 17 или 22 тарелку колонны поз. Кт-430 для выделения бензальдегидной фракции. Предусмотрена линия циркуляции от насоса поз. Н-425 в нижнюю крышку кипятильников поз. Т-421_1,2.

Вакуум в колоннах поз. Кт-400, поз. Кт-420, создается пароэжекторными установками, соответственно, поз. Пс-417 (резерв Пс-417₁), поз. Пс-427 (резерв Пс-427₁). Для обеспечения работы пароэжекторных установок на эжекторы подается пар с избыточным давлением 0,7 МПа (7 кгс/см²) от коллектора пара с избыточным давлением 1,4 МПа (14 кгс/см²). Предусмотрена схема подачи пара от коллектора пара с избыточным давлением 2,9 МПа (29 кгс/см²), при этом избыточное давление пара 0,7 Мпа (7 кгс/см^»). Перед пароэжекторными установками (ПЭУ) предусмотрены сепараторы поз. О-417^а, поз. О-427^а, жидкая фаза из которых стекает во флегмовые емкости колонн. Газовая фаза из сепараторов отсасывается пароэжекторными установками [9].

Продуктами Кт-400 являются:

Дистиллят – легкая этилбензольная фракция;

Кубовая жидкость – тяжелая фракция эпоксидата (питание Кт-420).

Продуктами Кт-410 являются:

Дистиллят – фракция легколетучих углеводородов;

Кубовая жидкость – этилбензольная фракция.

Продуктами Кт-420 являются:

Дистиллят – возвратный этилбензол;

Кубовая жидкость – фракция метилфенилкарбинола, ацетофенона.

Все продуктовые и сырьевые потоки обладают токсическими свойствами, взрывопожароопасны, пары способны образовывать с кислородом воздуха взрывоопасные концентрации.

Установка ректификации нуждается в потреблении следующих ресурсов:

- Силовая электроэнергия;

- Пар 14 кгс/см²;

- Пар 7 кгс/см²;

- Пар 29 кгс/см^2;

- Промышленная вода;

- Антифриз -12 ⁰С;

- Сжатый воздух КИП.

Эксплуатация паропроводов потенциально опасна термическими ожогами (температура пара 200-150 ⁰С). Для парового конденсата и промышленной воды свойственно образование коррозии в аппаратах и трубопроводах, особенно за долгое время эксплуатации.

Прекращение подачи любого из перечисленных видов энергоресурсов ведёт к аварийной ситуации.

Так же на хозяйственные цели используются:

- Антифриз ТНК на обогрев в зимнее время (является сосудистым ядом);

- Антифриз на охлаждение торцов насосов [9].

Структурная схема и сводная таблица управляющих потоков, возмущающих воздействий и регулируемых параметров

 

 

Таблица 1 – Перечень управляющих потоков, возмущающих воздействий и регулируемых параметров:

x - управляющие воздействия	у – регулируемые параметры	z - возмущения процесса
1. Регулирование расхода пара в Т-401, Т-411, Т-421. 2. Регулирование расхода флегмы в Кт-400, Кт-410, Кт-420. 3. Регулирование расхода кубового остатка в Кт-400, Кт-410, Кт-420. 4. Регулирование расхода пром. воды.	1. Температура на тарелке питания Кт-400, Кт-410, Кт-420. 2. Температура куба Кт-400, Кт-410, Кт-420.   3. Уровень куба Кт-400, Кт-410, Кт-420.   4. Температура дистиллята Кт-420.	1. Изменение состава питания в Кт-400, Кт-410, Кт-420. 2. Изменение температуры питания в Кт-400, Кт-410, Кт-420. 3. Изменение расхода питания в Кт-400, Кт-410, Кт-420. 4. Параметры окружающей среды.

 

Кроме технологических возмущений, на объект управления действуют параметрические (связанные с конструктивными или физическими особенностями аппаратов, например полимеризация, механическая деформация) и нетехнологические (связанные с воздействиями на объект из вне, например влияние погодных условий, перепады напряжения). Но так как оборудование покрыто тепловой изоляцией, ежегодно проходит капитальный ремонт всей установки, а во время работы текущий, средний, капитальный ремонты частного оборудования, то параметрическими и нетехнологическими возмущениями можно пренебречь.

В процессе эксплуатирования установки на объект оказывают своё действие эксплуатационные возмущения, связанные с плановым или аварийным переходом технологического оборудования (насосы, фильтра) или переходом с автоматического регулирования на байпас (например, при замене клапана).

 

Рис. 1.1. Структурная схема объекта управления

 

Z – возмущающие воздействия, которые нельзя застабилизировать при входе в исследуемый объект;

U – управляющие воздействия формируется регулятором, прикладывается к объекту регулирования с целью перевода его в нужное состояние;

Х – входные параметры;

Y – выходные параметры.

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: