ТЕМА 15. ПОЖЕЖНА БЕЗПЕКА ПРОЦЕСІВ ДОБУТКУ І ПЕРЕРОБКИ НАФТИ ТА НАФТОПРОДУКТІВ ЛЕKЦІЯ Пожежна безпека технологічних установок первинної перегонки нафти
ЛІТЕРАТУРА • 1. Клубань В. С. Пожарная безопасность предприятий промышленности и агропромышленного комплекса. - М. -Стройиздат. - 1987. - с. 238 -249. • 2. Михайлюк О. П. , Олійник В. В. , Мозговий Г. О. Теоретичні основи пожежної профілактики технологічних процесів та апаратів. С. 27 -57. • 3. Иванов Е. Н. Основы пожарной защиты нефтеперерабатывающих заводов. М. -“Химия” 1977. - 139 с. 4. Иванов Е. Н. Пожарная защита открытых технологических установок. М. : ”Химия”. - 1975. - 195 с. • 5. Михайлюк О. П. , Олійник В. В. , Кріса І. Я. , Білим П. А. , Тесленко О. О. Пожежна безпека об'єктів підвищеної небезпеки. С. 44 -94. • 6. Клепоносов Н. Н. , Сорокин А. И. Пожарная защита объектов нефтяной и газовой промышленности. М. : “Недра””. - 1983. - 189 с. • 7. Правила пожарной безопасности при эксплуатации предприятий госкомнефтепродукта СРСР. Сб. норм. док. № 25. - с. 42. • 8. Правила пожежної безпеки в Україні. - Київ “Укрархбудінформ” 1995. с. 99 -102, 118. • 9. Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности. ВНИИТБ. ППБО - 85. Миннефтепром СРСР. • 10. Ведомственные указания по противопожарному проектированию предприятий, зданий и сооружений нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. ВУПП-88 (сб. н. д. № 31)
ПЛАН ЛЕКЦІЇ 1. Сутність технологічного процесу первинної перегонки нафти 2. Пожежна небезпека установок первинної перегонки нафти 3. Протипожежний захист установок первинної перегонки нафти
1. Сутність технологічного процесу первинної перегонки нафти • Перегонка – процес поділу рідких (газових, парових) сумішей шляхом випару (конденсації) частини вихідної рідкої (газової, парової) суміші. Атмосферна перегонка • бензин -/40 -180 C/; • гас -/180 -240 C/; • газойль -/240 -360 C /; • мазут /залишок атмосферної перегонки нафти/.
Атмосферна (АТ) та атмосферновакуумна (АВТ) трубчатка • АТ - установки, що використовуються для перегонки нафти до мазуту. • ВТ- установки ректифікації до гудрону (вакуум (Рраб=0, 08 МПа). • АВТ - установки по перегонці нафти зразу до гудрону. Вони складаються із двох взаємопов’язаних частин – атмосферної та вакуумної.
Атмосферний блок АВТ може мати три схеми розподілу нафти: • з однією складною ректифікаційною колоною; • з попереднім випаровуванням та складною колоною; • з попереднім відбензинуванням та складною колоною (найбільш поширена в практиці).
Основні елементи установок • трубчаста піч (нагрівання та часткове випаровування нафти; • випарник (відокремлення рідкої частини нафти від парів); • ректифікаційна колона з додатковими колонами (розподіл парів нафти на окремі фракції – дистиляти; • теплообмінники, холодильники, прийомними, насоси тощо.
Ректифікаційні колони • атмосферні (тиск до 0, 05 МПа, ); • вакуумні (Р=4 -10 к. Па, вакуум створюють насоси або за допомогою пароструминних ежекторів); • працюючі під тиском (Р= до 4 Мпа, застосовують для поділу вуглеводневих газів (зріджених)
Ректифікаційна колона (РК) – вертикальний циліндричний апарат зі звареним чи збірним корпусом, призначений для чіткого поділу суміші двох взаємно розчинних рідин з одержанням цільових продуктів необхідної концентрації. Висота колон – до 60 м; Діаметр – до 5 -7 м; Швидкість парів – 0, 5 -1, 2 м/с (атмосферні), 1, 5 -3, 5 м/с (вакуумні)
Влаштування РК • Колона має три секції (живильна, концентраційна або зміцнювальна та відгінна або вичерпна); • Куб (нагрівання рідини за допомогою глухої пари); • Дефлегматор – кожухотрубчастьий теплообмінник (конденсація пари)
Пропускна здатність запобіжного клапана повинна бути такою, щоб тиск у колоні не перевищував: • при робочому тиску в колоні до 0, 03 МПа – 0, 05 МПа; • при робочому тиску від 0, 3 – 0, 6 МПа 15% від Рр; • при робочому тиску вище 6 Мпа – на 10% Рр.
Трубчаста піч складається з наступних основних вузлів: • Каркаса (жорстка просторова конструкція із сталевих вертикальних стійок, з'єднаних горизонтальними стельовими балками); • Обмуровування (шар з фасонної вогнетривкоізоляційної цегли товщиною до 250 мм і зовнішній шар теплової ізоляції); • приладів для спалювання палива (пальники, форсунки до 16 та більше шт. ); • змійовика (труби діаметром від 60 до 219 мм і товщиною стінок від 6 до 15 мм, довжина труб до 18 м, з'єднані в змійовик приварними калачами або двійниками (ретурбенди), закріпленими на кінцях труб розвальцьовуванням; • гарнітури (трубні решітки і трубні підвіски, вибухові й інспекційні вікна, лази).
2. ПОЖЕЖНА НЕБЕЗПЕКА УСТАНОВОК ПЕРВИННОЇ ПЕРЕГОНКИ НАФТИ Показники пожежної небезпеки нафтопродуктів (температура спалаху): • нафти – від -35 до +350 С та вище; • бензинів – від -36 до -70 С; • лігроїнів – від -7 до +170 С; • гасу – від +15 до +600 С та вище; • мазутів – від +60 до +1200 С, • мінеральних масел – від +120 до + 2200 С.
Характерні причин утворення нещільностей та пошкоджень РУ: • • механічні впливи (удари, вібрація, ерозія, гідроудар); температурні впливи на матеріал апаратів; хімічний знос матеріалів; ПІДВИЩЕННЯ ТИСКУ В РК може бути при: порушенні матеріального балансу; підвищенні температурного режиму; порушенні процесу конденсації парів; влученні у високотемпературні колони рідин з низькою температурою кипіння.
Пожежна небезпека трубчастих печей • Вибухи: • в топковому просторі - у періоди пуску печей, перед розпалюванням, при порушенні порядку операцій при розпалюванні печі, у моменти раптового обриву полум'я; • в боровах або в димових каналах - у результаті неповного згоряння палива
ПРИЧИНИ УШКОДЖЕННЯ ТРУБ ЗМІЙОВИКА: • прогар стінки труби; • корозія матеріалу труб; • ерозія матеріалу труб; • підвищений тиск у трубах змійовика. Кокс утворюється при: • термічному розкладанні продукту; • наявності різних солей у продукті: Mg. Сl 2, Ca. Сl 2 і ін. ; • зменшенні швидкості руху або при зупинці продукту; • корозії (наявність у димових газах кисню або сірчистих сполук); • ерозії (механічний знос матеріалу середовищем, що рухається); • підвищенні тиску в змійовику.
• • ЗАПОБІГАННЯ УТВОРЕННЮ ГС ПРИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ТП Дотримуватися правила пуску печі. Не допускати улучення води в паливо. Вчасно робити очищення форсунок. Застосування автоматичних систем перекривання паливної лінії. Улаштування у стінах радіантної камери запобіжних клапанів. Забезпечення правильності ведення процесу горіння (пристрій газоаналізаторів). Очищення палива від механічних домішок. Контроль за герметичністю димових каналів (своєчасний ремонт).
Запобігання утворенню ГС при експлуатації ТП • Використання запобіжних клапанів мембранного типу в димових каналах. • Забезпечення рівномірного обігріву труб змійовика. • Контроль за швидкістю руху продукту в змійовику. • Дотримання температурного режиму. Автоматичний контроль за тиском у змійовику. • Очищення змійовика відкладень. • Продувка камер згоряння водяною парою перед пуском трубчастої печі. • Заборона експлуатації печі з несправними двійниками.
Запобігання виникнення ДЗ • Дотримання послідовності операцій при розпалюванні. • Застосування електрозапальників для розпалювання печі. • Захищати теплоізоляцією високонагріті зовнішні елементи печі, щоб їхня температура не перевищувала 80% найменшої температури самоспалахування речовин, що використовуються в процесі та у сусідніх апаратах.
Запобігання поширення пожежі • Зупинка печі при створенні аварійної ситуації, прогарі труб, подача пари, видалення із змійовика горючих ренчовин. • Установка зворотних клапанів на паропроводах. • Влаштування системи парового захисту. • Установка вибухових клапанів. • Влаштування протипожежних перешкод (закриті будівлі з безпечною технологією). • Влаштування розривів між печами і сусідніми апаратами; • Влаштування систем видавлювання продукту з труб змійовика паром ( продукт зливають в аварійну ємність або у каналізацію) • Влаштування стаціонарних систем парогасіння. Парові лінії підводять у радіантну камеру, у камери двійників, до основи димаря й у борови.
Завдання на самопідготовку • 1. Клубань В. С. Пожарная безопасность предприятий промышленности и агропромышленного комплекса. - М. -Стройиздат. 1987. - с. 238 -249. • 2. Котов Г. В. , Волков О. М. , Пустомельник В. П. Противопожарные мероприятия на нафтеперерабатывающих заводах. - М. : Стройиздат. 1981. - с. 7 -11. • 3. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств. 1988 • 4. Правила пожарной безопасности при эксплуатации предприятий госкомнефтепродукта СРСР. Сб. норм. док. № 25. - с. 42. • 5. Правила пожежної безпеки в Україні. - Київ “Укрархбудінформ” 1995. - с. 99 -102, 118. • 6. Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности. ВНИИТБ. ППБО - 85. Миннефтепром СРСР. • 7. Ведомственные указания по противопожарному проектированию предприятий, зданий и сооружений нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. ВУПП-88 (сб. н. д. № 31) • Законспектувати ППЗ РК.
Скачать презентацию ТЕМА 15 ПОЖЕЖНА БЕЗПЕКА ПРОЦЕСІВ ДОБУТКУ І ПЕРЕРОБКИ
П.пер.нафти.ppt