3.2-Procesul Tehnologic

72
3.2.1. D escrierea procesului tehnologic si de automatizare pe Cracare Catalitica 3.2.1.1. G eneralitãţi Procesele de cracare constau în transformarea hidrocarburilor grele în produse uşoare mai valoroase. Aceastã transformare se poate realiza fie termic, fie catalitic. In prezent, procedeele catalitice au înlocuit aproape total pe cele termice, deoarece catalizatorul permite ca reacţiile de cracare sã aibã loc la temperaturi şi presiuni mai coborâte, producând benzinã cu cifrã octanicã mai ridicatã, gaze de cracare mai stabile şi mai puţine produse reziduale. Procesul de cracare cataliticã în strat fluidizat (FCC) este un proces care utilizeazã un catalizator sub formã de particule foarte mici care, sub acţiunea unui curent de gaze sau vapori se comportã ca un fluid. In acest fel, catalizatorul este vehiculat continuu din zona de reacţie în zona de regenerare, unde, prin arderea cocsului depus pe catalizator, se obţine, pe lângã menţinerea activitãţii catalitice, şi cãldura necesarã în zona de reacţie pentru cracarea materiei prime. Unul dintre cele mai importante avantaje ale cracãrii catalitice în strat fluidizat este capacitatea catalizatorului de a circula uşor între reactor şi regenerator atunci când este fluidizat cu un flux de vapori corespunzãtor. In instalaţia FCC, faza de vapori din reactor este formatã din hidrocarburi vaporizate şi abur, în timp ce în regenerator, mediul de fluidizare este format din aer şi gazele combustibile. In acest mod, fluidizarea permite contactul între catalizatorul regenerat fierbinte şi materia primã; catalizatorul fierbinte vaporizeazã materia primã Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Transcript of 3.2-Procesul Tehnologic

Page 1: 3.2-Procesul Tehnologic

3.2.1. D escrierea procesului tehnologic si de automatizare pe Cracare Catalitica

3.2.1.1. G eneralitãţi

Procesele de cracare constau în transformarea hidrocarburilor grele în produse uşoare mai

valoroase. Aceastã transformare se poate realiza fie termic, fie catalitic. In prezent,

procedeele catalitice au înlocuit aproape total pe cele termice, deoarece catalizatorul

permite ca reacţiile de cracare sã aibã loc la temperaturi şi presiuni mai coborâte, producând

benzinã cu cifrã octanicã mai ridicatã, gaze de cracare mai stabile şi mai puţine produse

reziduale.

Procesul de cracare cataliticã în strat fluidizat (FCC) este un proces care utilizeazã un

catalizator sub formã de particule foarte mici care, sub acţiunea unui curent de gaze sau

vapori se comportã ca un fluid. In acest fel, catalizatorul este vehiculat continuu din zona

de reacţie în zona de regenerare, unde, prin arderea cocsului depus pe catalizator, se obţine,

pe lângã menţinerea activitãţii catalitice, şi cãldura necesarã în zona de reacţie pentru

cracarea materiei prime.

Unul dintre cele mai importante avantaje ale cracãrii catalitice în strat fluidizat este

capacitatea catalizatorului de a circula uşor între reactor şi regenerator atunci când este

fluidizat cu un flux de vapori corespunzãtor. In instalaţia FCC, faza de vapori din reactor

este formatã din hidrocarburi vaporizate şi abur, în timp ce în regenerator, mediul de

fluidizare este format din aer şi gazele combustibile. In acest mod, fluidizarea permite

contactul între catalizatorul regenerat fierbinte şi materia primã; catalizatorul fierbinte

vaporizeazã materia primã lichidã şi cracheazã catalitic materia primã vaporizatã pentru a

forma produse mai uşoare. Dupã ce hidrocarburile gazoase sunt separate de catalizatorul

uzat, hidrocarburile sub formã de vapori sunt rãcite şi apoi fracţionate în produsele dorite în

coloana principalã de fracţionare. Catalizatorul uzat este trimis din reactor în regenerator

unde cocsul depus este ars în vederea restabilirii activitãţii catalizatorului. In timpul arderii

cocsului, este eliberatã o mare cantitate de cãldurã. Cea mai mare parte a acestei cãlduri de

ardere este absorbitã de catalizatorul regenerat şi este transportatã înapoi la reactor de cãtre

catalizatorul regenerat fluidizat pentru a asigura cãldura necesarã procesului de reacţie.

Capacitatea de circulaţie continuã a catalizatorului fluidizat între reactor şi regenerator

permite operarea eficientã a Cracãrii Catalitice ca un proces continuu.

In acest capitol sunt prezentate: descrierea procesului tehnologic, automatizarea, fişa

regimului tehnologic, variaţia parametrilor de proces şi influenţe asupra calitãţii produselor,

evacuarea la canalizare şi unele prescripţii obligatorii pentru personalul care lucreazã în

aceastã instalaţie.

3.2.1.2. D escrierea procesului tehnologic pe reactie-regenerare

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 2: 3.2-Procesul Tehnologic

Descrierea schemei tehnologice şi a procesului s-a făcut urmărind schemele detaliate care

au stat la baza proiectării. Urmărirea fluxurilor s-a făcut prin identificarea numărului

conductei tehnologice sau utilajului.

Materia primă cu o temperatură de aproximativ 60 0C vine de la rezervoarele T27, T28,

T29 în aspiraţia pompelor booster 09-FP4 A / B şi este refulată prin conducta PM-09F-001-

300-RUR3 în vasul tampon 09-FNV1, unde are loc separarea urmelor de apă din materia

prima, de unde este aspirata de pompele 09-FP1E/T si pompata prin conducta de refulare a

acestora, PM-09F- 002-200-RUR3,în mantaua schimbătorului de căldură 09-FE 21 A/B

unde se face schimb de căldură cu benzina grea, unde materia primă se încălzeşte până la

aproximativ 100 0C. Dupa ieşirea din 09-FE 21, pe conducta PM-09F-003-200-RUR4,

materia prima merge in continuare prin mantaua schimbătorului de căldură 09-FE 17 A / B,

unde se încălzeşte până la temperatura de 130 0C de la motorina usoara, urmând ca prin

conducta de ieşire PM - 09 F - 004-200-RUR4 să intre în schimbătorul de căldură 09-FE 18

unde face schimb de căldură cu motorina reziduală. De aici, cu temperatura de aprox. 140

C, prin conducta PM-09F-005-200-RUR4, materia primă intră în ultimul preîncălzitor

09-FE 2 A / B unde face schimb de căldură cu slurry (motorină cu praf de catalizator).

La ieşirea din schimbătorul 09-FE 2 A / B, cu o temperatură de aprox. 170 - 190 0C,

materia primă trece prin conducta PM-09F-006--B-150-RUR4 în cuptorul 09-FH2

(alimentarea se face pe doi paşi). Debitul de materie primă pe fiecare din cei doi paşi este

reglat la robinetele de reglare FRC - 137 - 1 şi FRC - 137 - 2.

La ieşirea din cuptor, materia primă cu o temperatură de aprox. 185÷240 0C merge prin

conducta PM-09F-008-200-RUR7 iar de aici alimenteaza riser-ul prin conducta PM-09F-

007-200-RUR7.

În functionare normală, alimentarea înăltată se realizează astfel:

- 75 % din materia primă este introdusă în riser prin patru distribuitoare speciale de tip

OPTIMIX, la elevatia de 8648 mm, alimentate prin conducte de 4”: PM-09F-604-100-

H2A2; PM-09F-604a-100-H2A2; PM-09F-604b-100-H2A2; PM-09F-604c-100-H2A2.

În vederea unei mai bune dispersii a materiei prime în stratul de catalizator, se introduce

abur de medie presiune în fiecare conductă de alimentare a riser-ului cu materie primă prin

conductele VM-09F-606a,b,c,d-50-MS12/H2A2. Necesarul de abur este reglat de robinetele

regulatoare 09FFV-604÷607;

- 25 % din materia primă este introdusă în riser prin două distribuitoare speciale de tip

OPTIMIX, la elevatia de 16648 mm, alimentate prin conducte de 3”: PM-09F-606-80-

H2A2 si PM-09F-606a-80-H2A2.

În vederea unei mai bune dispersii a materiei prime în stratul de catalizator, se introduce

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 3: 3.2-Procesul Tehnologic

abur de medie presiune în fiecare conductă de alimentare a riser-ului cu materie primă prin

conductele VM-09F-613a,b-50-MS12/H2A2. Necesarul de abur este reglat de robinetele

regulatoare 09-F-FV-628/629;

- reziduul recirculat (slurry) este introdus în riserul exterior prin intermediul unui

distribuitor special de tip OPTIMIX, la elevatia de 9648 mm, alimentat prin conducta PM-

609-80-H2A2. În vederea unei mai bune dispersii a reciclului de slurry în stratul de

catalizator, se introduce abur de medie presiune prin conducta

VM-09F-610-40-MS12/H2A2.

Pe colectoarele de abur VM-09F-604-80-MS12 si VM-09F-611-50-MS12 sunt prevăzute

separatoarele de abur 09F-V101 respectiv 09F-V102 în vederea separării picăturilor de

condens din aburul care se injectează în materia primă.

Alimentarea riser-ului sau by-passarea lui se face cu ajutorul celor douã robinete

regulatoare 09F-UV-106A şi 09F-UV-106B care se acţioneazã concomitent: când unul este

închis celãlalt este deschis.

La baza riserului se injectează abur de medie presiune prin conductele VM-09F-601-150-

MS12 (abur la pornire) si VM-09F-602-100/150-MS12 (aburul de liftare). Debitul de abur

este reglat de robinetele regulatoare 09F-FV-601, respectiv 09-F-FV-602.

În vederea asigurării unei mai bune fluidizări a catalizatorului se injectează gaz-lift la baza

riserului (gaz lift provenit de la vârful coloanei de absorbtie secundară din instalatia de

Concentrare Gaze) prin conducta nouă PG-09F-601-80-B1A1. Debitul de gaz lift necesar

este reglat de robinetul regulator 09F-FV-631.

Distilatul de emergentă (benzină nestabilizată de la sectia Fractionare) se introduce în

alimentarea riser-ului prin conducta PM-09F-172-50-RUR3, debitul necesar fiind reglat de

robinetul regulator 09F-FRC-105. Atunci când se introduce benzină în riser, este necesar ca

acest flux să aibă un debit constant, înainte de a fi introdus ca alimentare la sectia Reactie-

Regenerare. Dacă acest flux contine apă, el nu poate fi introdus în riser.

ATENTIE: APA NU TREBUIE SA FIE INTRODUSA LA RISER.

In riser, toate aceste fluxuri se amestecã cu catalizatorul care vine de la regenerator cu o

temperaturã de 6630C, se evaporã şi se încãlzesc pânã la 5400C prin cãldura luatã de la

catalizatorul fierbinte.

Circulaţia ascendentã a catalizatorului în riser se face în fazã diluatã (densitate 93 kg/m3) şi

dacã, datoritã unei cauze oarecare, alimentarea instalaţiei trebuie opritã sau redusã,

catalizatorul din riser va cãdea brusc, iar riser-ul se va înfunda la partea inferioarã cu o

masã de catalizator cu densitate mare (cca. 513 kg/m3).

Reacţiile de cracare au loc în timpul circulaţiei ascendente a amestecului catalizator-

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 4: 3.2-Procesul Tehnologic

hidrocarburi prin riser. La ieşire prin partea superioarã a riser-ului, amestecul catalizator –

produse de reacţie trece prin trei cicloane într-o singură treaptă care reţin cea mai mare

parte a catalizatorului şi o dirijeazã spre partea inferioarã a reactorului. Produsele de reacţie

în fazã de vapori cu urme de catalizator trec din separatoarele ciclon ale reactorului în

camera plenum iar de aici, în conducta de vapori a acestuia PG-09F-38-900-RUR14 care le

conduce la partea inferioarã a coloanei principale de fracţionare 09F-V8. Catalizatorul

reţinut de separatoarele ciclonice este dirijat, prin picioarele de scurgere ale acestora, spre

baza reactorului.

Principalele funcţii ale reactorului sunt:

să asigure o zonă pentru reacţiile finale de cracare ale vaporilor de hidrocarburi la

ieşirea din cicloane;

să asigure o zonă de liniştire pentru o mai bună separare a catalizatorului de produsele

de reacţie.

Din reactor, catalizatorul uzat, continând cca. 1% cocs, coboară în stripperul de catalizator

09F-V5, unde este stripat cu abur în scopul îndepărtării particulelor de hidrocarburi

adsorbite pe suprafata lui. Aburul este introdus în stripper prin conducta VM-09F-047-100-

RUR4 pe care este prevăzut un separator de picături 09F-V103. Din acest separator, aburul

este dirijat la conul stripper, la stripper si la conul reactorului prin conductele VM-09F-

617-100/150-MS11/MS12, VM-09F-619-80/100- MS11/MS12 si VM-09F-621-50/80-

MS11/MS12. Debitele de abur sunt reglate de următoarele bucle de reglare: 09F-FRC-625,

09F-FRC-624, respectiv 09F-FRC-626.

ATENTIE: ABURUL TREBUIE SA FIE USCAT

Alimentarea combinată pătrunde în Riser prin cele sase distribuitoare Optimix şi întâlneşte

catalizatorul regenerat ce vine din regenerator (prin conducta de catalizator regenerat) cu o

temperatură de 650÷680 0C. Pana la intalnirea cu materia prima catalizatorul este liftat cu

abur sau cu gaz lift de la varful coloanei de absorbtie secundara. La contactul materiei

prime cu catalizatorul fierbinte aceasta se vaporizeaza complet, formând cu catalizatorul un

amestec a cărui curgere se asimilează cu curgerea omogenă. Vaporii de materie primă

crează liftarea amestecului până în vârful riserului, unde are loc o primă treaptă de separare

a catalizatorului de produsele de reacţie, în cele trei cicloane (treapta I) conectate de riser.

Marea majoritate a reacţiilor de cracare au loc în riser când materia primă este în contact cu

catalizatorul, la temperatura de 515÷520 0C, reglarea temperaturii în riser făcându-se prin

bucla TRC 601, care acţionează asupra suberului (ventil glisant) de catalizator regenerat,

prin mărirea sau micşorarea debitului de catalizator care se amestecă cu materia primă.

Circulaţia ascendentă a catalizatorului în riser se face în fază diluată (densitate aprox. 93 Kg

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 5: 3.2-Procesul Tehnologic

/ m3) şi dacă datorită unei cauze oarecare, alimentarea instalaţiei trebuie redusă sau oprită,

catalizatorul din riser va cădea brusc, iar riserul se va înfunda cu o masă de catalizator cu

densitate mare (513 Kg / m3)

Catalizatorul se separă în cicloanele din treapta I şi este dirijat prin picioarele cicloanelor

către partea inferioară a reactorului. Produsele de reacţie în fază de vapori, împreună cu

catalizator antrenat ies pe partea superioară a separatoarelor ciclon şi trec în reactor

(09-FV 4) unde au loc reacţiile finale de cracare. Urmând o circulaţie ascendentă produsii

de reactie intră în cele trei separatoare ciclon ale reactorului, fixate de camera plenun a

reactorului (cicloane treapta a II-a). Aici sunt separate şi ultimele particule da catalizator

antrenat, produşii de reacţie trecând din camera plenum reactor, în conducta de vapori PG-

09F-038-900-RUR14 care alimentează coloana de fracţionare 09-FV 8.

Catalizatorul reţinut de cicloanele treapta a II-a este dirijat prin piciorele de scurgere ale

acestora spre baza reactorului.

Din reactor, catalizatorul, pe care în urma reacţiilor de cracare s-a depus cocs (se va denumi

catalizator uzat) cade în striperul 09-FV 5 unde se îndepărtează urmele de hidrocarburi

absorbite în catalizator prin striparea cu abur.

Aburul de stripare dupa ce iese din separatorul de picaturi 09F-V103 este introdus dupa

cum urmeaza:

pe conducta VM - 09F - 621-50/80-MS11/MS12 la conul striperului cu un debit

controlat de bucla de reglare 09F-FRC 626.

pe conducta VM - 09F - 617-100/150-MS11/MS12 la striper cu un debit controlat

de bucla de reglare 09F-FRC 625.

pe conducta VM - 09F - 619-80/100-MS11/MS12 la conul reactorului cu un debit

controlat de bucla de reglare 09F-FRC 624.

De aici aburul şi vaporii de hidrocarburi trec în reactor iar catalizatorul stripat, merge prin

conducta de catalizator uzat, în regeneratorul 09-FV3. Nivelul de catalizator din conducta

de transport şi din striper asigură o presiune suficientă pentru a învinge diferenţa dintre

presiunea regeneratorului şi a reactorului şi a asigura curgerea prin suberul (ventil glisant)

de catalizator uzat.

Nivelul de catalizator din reactor este reglat de bucla de reglare LRC - 602 care acţionează

asupra suberului aflat pe conducta de catalizator uzat.

În regenerator, cocsul depus pe catalizator în reactor, este ars în prezenţa aerului distribuit

uniform prin distribuitorul de aer de la baza regeneratorului.

Funcţie de densitatea stratului de catalizator sunt create trei zone pe înălţimea

regeneratorului: faza densă, faza diluată şi faza gaz. Marea majoritate a cocsului depus pe

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 6: 3.2-Procesul Tehnologic

catalizator este ars în faza densă (partea inferioară), se continuă în faza diluată (unde au loc

şi reacţiile de conversie a oxidului de carbon la bioxid de carbon), gazele de ardere

(amestec format din bioxid de carbon, monoxid de carbon, oxigen, azot) părăsind

regeneratorul prin patru baterii de cicloane.

Rolul cicloanelor (treapta I şi II) este de a separa catalizatorul antrenat de gazele arse şi prin

intermediul picioarelor de scurgere, să-l întoarcă înapoi în faza densă. Gazele arse (faza

gaz) intră în camera plenum regenerator cu o temperatură de 680 - 690 0C după care, prin

intermediul conductei PG-09F-030-1200-RUR7 trec în camera cu orificii 09-FV 11. Pe

această conductă este amplasat şuberul special cu două pene (ventil glisant cu două pene

sau „slide valve”), care are rolul de a regla (bucla PDIC - 80) diferenţa de presiune dintre

reactor şi regenerator. Dupa acest subar gazele arse sunt dirijate spre cos sau spre cazanul

recuperator prin intermediul ventilului glisant cu doua cai. Pentru cazurile de pornire a

instalaţiei sunt prevăzute pe regenerator deasupra distribuitorului de aer două ştuţuri

speciale tip „lance” prin care este pulverizată în stratul de catalizator motorină (torch-oil)

care asigură producerea de cocs necesară realizării nivelului termic.

Motorina este adusă la regenerator prin conducta PM-09F-087-40-RUR3 cu debit controlat

de robinetul 09F-HV-57. În situaţiile în care în regenerator se dezvoltă temperaturi excesiv

de ridicate, există posibilitatea de a injecta condens pulverizat prin patru ştuţuri speciale

montate sub intrarea în fiecare grup de cicloane.

Apa demineralizată (sau condens) este adusă la regenerator prin conducta CR-09F-083-50-

RUR1 cu debit controlat de 09F-HV-53. Agentul de pulverizare în cazul motorinei pentru

ars şi a condensului la regenerator este aburul adus prin conductele VM - 09F - 062-40-

RUR4 şi VM - 09F - 063-40-RUR4. Debitul de abur este controlat de robinetul de reglare

09F-HV-50.

Catalizatorul regenerat cu o temperatură de aprox. 663 0C trece în conducta de catalizator

regenerat şi ajunge la nodul de amestec de la baza riserului unde întâlneşte materia primă

(alimentare combinată). Pe această conductă se află un şuber special (ventil glisant) care

este comandat de bucla de reglare F-TRC-601 care reglează temperatura din reactor.

Ventilul glisant de pe conducta de catalizator regenerat mai este controlat de o buclă de

reglare PDIC - 604 care acţionează prin intermediul unui bloc de selecţie.

Aerul necesar arderii cocsului de pe catalizator este furnizat de către suflanta 09F - C1.

Suflanta este un compresor centrifugal, antrenată de o turbină cu condensare totala. Aburul

de antrenare a turbinei, este abur de înaltă presiune (35 bar) şi vine pe conducta VI -09F-

071-250/150-RUR5 la separatorul de condens 09-FV - 15 de unde pe conducta VI-09F-

072-150-RUR5 intră în turbină.

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 7: 3.2-Procesul Tehnologic

Suflanta aspiră aerul din atmosferă prin intermediul unui filtru şi al unui amortizor de

zgomot şi îl refulează pe conducta NT-09F-025-750-RUR1 spre cuptorul de încălzirea

aerului 09F - H1 de la baza regeneratorului. Pe această conductă se află o clapetă specială

comandată de traductorul de presiune 09F - PD - 068 care măsoară diferenţa de presiune

dintre refularea suflantei şi partea superioară a regeneratorului.

Debitul de aer la regenerator este reglat prin modificarea turaţiei suflantei, cu ajutorul

buclei de reglare FRC - 58 care controlează debitul de abur de înaltă presiune admis în

turbină.

Reglarea fină se face astfel: cvasitotalitatea oxigenului este consumată în stratul dens de

catalizator de la baza regeneratorului pentru arderea cocsului la CO2 şi CO; în cazul

prezenţei oxigenului în exces, acesta poate întreţine arderea finală a CO la CO2 în faza

diluată degajându-se o cantitate de căldură ceea ce conduce la o creştere sensibilă a

temperaturii în aceste zone.

O astfel de creştere a temperaturii, este o indicaţie clară a existenţei oxigenului în exces şi

astfel debitul de aer este ajustat de către ventilul TDV - 59, amplasat pe conducta de by -

pass în atmosferă a suflantei, comandat de traductorul diferenţă de temperatură TDT - 59

din bucla de reglare DTRC - 59. După şuberul special cu două discuri (ventilul glisant cu

două pene), gazele de ardere de la regenerator intră în camera de orificii 09-FV11, unde

are loc o detentă, după care trec prin conducta PG-09F-032-1500-RUR7 la cazanul

recuperator 09-FH4, CO Boyler. La ieşirea din camera de orificii se află montat suberul cu

două căi, care dirijează gazele de ardere, fie la CO Boyler, fie prin conducta FG-09F-033-

1500-RUR7 la coşul metalic al CO - Boylerului.

Aburul provenit din eşaparea turbinei suflantei este preluat prin sistemul de vacuum creat

de două baterii de ejectoare şi trimis în condensatorul de suprafaţă 09-FE13. Agentul de

răcire este apa recirculată şi este preluat din reţea, după care intră în cele două

compartimente ale condensatorului. Returul de apă caldă părăseşte condensatorul pe la

partea inferioară după care intră în reţea. Condensul provenit din aburul de la turbină, este

preluat de trei pompe 09-FP11T,E,C (două antrenate cu turbină iar una cu motor electric).

Din refularea pompelor condensul rece este trimis la sistemul de etanşare cu apă şi se

distribuie fie la vasul degazor 09-YV9, fie la reţeaua de condens a rafinăriei. Pe această

conductă (refularea pompelor 09-FP 11 T,E,C) se află amplasat robinetul de reglare LV -

021, care controlează debitul de condensat şi face parte din bucla de reglare a nivelului din

condensatorul de suprafaţă LRC - 021.

Din conducta principală de condens se ramifică două linii: CR-09F-083-80-RUR1 care

alimentează sistemul de stropire de la regenerator şi CR-09G-070-50-RUR1 care merge la

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 8: 3.2-Procesul Tehnologic

vasul 09-GV-3 din cadrul instalaţiei FG.

Catalizatorul, fie cel proaspăt, fie cel de echilibru, se introduce în instalaţie în şopronul

amenajat special în acest scop şi este vehiculat prin transport pneumatic la unul din cele

două vase, (bunkere) de catalizator; 09-FV1 - pentru catalizatorul proaspăt, 09-FV2 -

pentru catalizatorul de echilibru. Astfel din pâlnia de încărcare a şopronului, catalizatorul

este preluat şi fluidizat de aerul tehnic preluat din reţea. Încărcarea catalizatorului în vasele

09-FV1, 09-FV2 se face cu ajutorul vacuumului creat de ejectorul 09F - J1. Aburul necesar

funcţionării ejectorului (abur de medie presiune: 16 bar) trece prin conducta VM-09F-067-

150-RUR4 în vasul separator de condens 09-FV16 şi intră în ejector pe conducta VM -

09F - 068-150-RUR4. Din vasul de catalizator 09-FV2 se încarcă instalaţia cu catalizator

de echilibru. Acesta este evacuat în faza fluidizată (cu ajutorul aerului tehnic) pe la partea

inferioară (conică) a vasului pe conducta K - 09F - 012B-100-RUR9 de unde prin

colectorul K-09F-012-100/150-RUR9 intră în regenerator. Tot prin acest colector se face şi

operaţia inversă - descărcarea catalizatorului fierbinte, dar trecând prin conducta de

încărcare a bunkerelor K-09F-010-100-RUR9. De asemenea, la acelaşi colector este

racordată şi conducta K - 09F - 070-100-RUR9 la care sunt conectate toate racordurile de

evacuare prin vacuum cu care sunt prevăzute striperul 09-FV5, riserul şi cuptorul 09-FH1.

Din vasul da catalizator 09-FV1 se introduce în proces catalizatorul proaspăt de

completare. Este trimis la regenerator prin conducta K-09F-013-50-RUR9, sau prin

colectorul K - 09F - 012, tot în stare fluidizată.

Cele patru ventile glisante de pe grupul de reacţie sunt acţionate printr-un sistem hidraulic,

care utilizează ca agent un ulei special, cu stabilitate ridicată, necoroziv şi cu temperatură

de congelare foarte scăzută. În principal, sistemul este alcătuit din două vase de ulei şi

pompele de vehiculare. Din vasul de recepţie al sistemului hidraulic 09-FV7 (vasul de

joasă presiune), uleiul este aspirat de pompele 09-F-P8 A,B,C. Acestea sunt pompe cu

piston antrenate direct cu abur care vine în cilindrii pe conducta VM - 09F - 276A-20-

RUR4 (abur de medie presiune, 16 bar). Pe această conductă se află robinetul de reglare

PV - 242 care face parte din bucla de reglare a presiunii uleiului din sistemul hidraulic,

PRC-242.

Din refularea pompelor 09-FP8 - A,B,C uleiul intră în colectorul PU-09F-264-80-RUR4

care alimentează dispozitivele de acţionare ale tuturor ventilelor glisante.

În cazul defectării pompelor de ulei (09-FP8), circulaţia uleiului se menţine, pentru o

perioadă scurtă de timp, cu ajutorul uleiului din vasul de înaltă presiune 09-FV6 unde se

menţine o presiune de aprox. 17,5 bar cu ajutorul azotului din reţeaua de înaltă presiune. În

astfel de situaţii, uleiul iese pe la partea inferioară a vasului şi intră în colectorul PU-09F-

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 9: 3.2-Procesul Tehnologic

264-100-RUR4.

Uleiul alimentat la fiecare şuber poate trece prin dispozitivul automat de acţionare care îl

dirijează de o parte sau alta a cilindrului hidraulic funcţie de semnalul primit de la

regulatorul respectiv.

De asemenea, suberele pot fi acţionate şi prin operarea manuală a unui ventil cu patru căi,

care îndeplineşte aceiaşi funcţie ca şi dispozitivul automat.

În aceste situaţii funcţionarea sistemului automat trebuie oprită, întrucât acesta tinde să se

opună acţionării manuale a şuberului. Din sistemul de acţionare a fiecărui şuber uleiul se

întoarce în vasul acumulator 09-FV7. În cazul lipsei totale a uleiului hidraulic, şuberele pot

fi operate prin intermediul unor roţi de mână cu care este echipat fiecare dintre ele. Când

se face această operaţie se întrerupe alimentarea cu ulei.

Produsele de reacţie din reactor, trec în secţia de fracţionare, pe la partea inferioară a

coloanei de fracţionare 09-FV8. În această coloană efuentul este fracţionat în produse şi

fluxuri de reciclu: slurry, motorină grea, motorină uşoară, benzină grea, benzină şi gaze.

Efluentul din reactor (vapori supraîncălziţi) intră în coloană cu o temperatură de 510 - 515 0C şi, înainte de a începe funcţionarea, trebuie răcit la o temperatură de 320 - 330 0C. În

acest scop, efuentul reactorului este contactat pe cele 6 talere inel şi disc de la baza

coloanei cu un flux important de slurry rece provenit de la următoarele aparate: 09-FE - 2

A / B , 09-FE - 3, 09-FE - 23 A / B, 09-GE - 12. Fluxul de slurry intră în coloană pe

colectorul PM - 09F - 138-250-RUR10 cu aproximativ 250 0C. Utilizarea talerelor inel şi

disc în această situaţie este recomandabilă datorită volumului mare de vapori cu care se

lucrează, având rolul atât de a răci efluentul cât şi de a spăla şi trimite în baza coloanei

urmele de catalizator aduse din reactor.

Din baza coloanei, slurry intră în aspiraţia pompelor 09-FP - 2 A,B (ambele antrenate cu

turbine) şi este împins în colectorul PM-09F- 130 - 250 -RUR11.

Din acest colector o parte din slurry este recirculată pe conducta PM-09F-130C-100-

RUR11 direct în colectorul de retur slurry cu un debit controlat de bucla de reglare FRC -

168 de pe această conductă. O altă parte din slurry este trimisă în instalaţia F.G., la

refierbătorul 09-GE - 12 de la coloana de debutanizare, pe conducta PM-09F-130D-150-

RUR11, de unde se înapoiază în colectorul de retur pe conducta PM - 09F - 140-150-

RUR10.

O altă parte din slurry este preluată din colector pe conducta PM - 09F - 131-100-RUR11şi

trimisă la schimbătorul de căldură cu materia primă 09-FE-2 A/ B, de la care revine pe

conducta PM - 09F-132-100-RUR10 în colectorul de retur. Debitul de slurry de pe acest

circuit este controlat de bucla de reglare FRC-162, prin robinetul de reglare 09-FV - 162,

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 10: 3.2-Procesul Tehnologic

montat pe conducta PM - 09F-132-100-RUR10. Din această linie se preia prin conducta

PM - 09F-141-80-RUR10 o cantitate de slurry retur direct la baza coloanei 09-FV - 8.

Acest debit este controlat de robinetul de reglare HV - 165 acţionat manual pe teren.

O altă parte din slurry este preluată din colector pe conducta PM - 09F - 133-100-

RUR11şi trimisă în fascicolul tubular al generatorului de abur 09-FE-3. De aici pe

conducta PM - 09F - 134-100-RUR10 intră în colectorul de retur cu un debit controlat de

bucla de reglare FRC-161.Generatorul de abur este alimentat cu apă demineralizată şi

deacrată pe conducta ADT - 09F - 193-50-RUR4 de către pompele 09-YP6T, E, cu un

debit reglat de bucla de reglare FRC - 158.

Aburul produs (15 bar) părăseşte generatorul 09-FE - 3 pe conducta VM - 09F -195-150-

RUR4 şi merge la separatorul de condens 09-FV - 18. De aici, aburul circulă pe conducta

VM - 09F - 195A-150-RUR4 la supraîncălzitorul de abur 09-FE - 23 A / B unde se

încălzeşte până la circa 210 0C şi pe conducta VM - 09F - 196-150- RUR4 intră în

colectorul de abur de medie presiune al instalaţiei.

Căldura necesară supraîncălzirii aburului este furnizată de o altă parte din slurry

recirculat, care este preluat din colector pe conducta PM - 09F - 137-40-RUR11şi este

trimis la schimbătorul 09-FE - 23 A / B de unde intră în colectorul de retur prin conducta

PM - 09F - 238-40-RUR10. Debitul de slurry din acest circuit este controlat de bucla de

reglare 09F - FRC - 157 prin robinetul de reglare FV - 157 de pe conducta PM - 09F - 23-

40-RUR108.

În sfârşit, o ultimă parte a debitului de slurry este preluată din colector pe conducta PM-

09F-135-80-RUR11 şi intră în partea inferioară a decantorului de nămol FV - 12. În

această zonă, slurry este amestecat, pentru diluţie, cu un flux de motorină grea. Asfel, o

parte din slurry intră în decantor cu o concentraţie mare de catalizator, care cade uşor spre

baza vasului şi iese pe conducta PM - 09F – 610-80- H2A2 cu un debit controlat de bucla

de reglare FRC - 149. Acest flux dupa ce trece prin cele doua filtre 09F-F2 B are doua

directii, una in conducta de by-passare a reserului iar cealalta intra in riser printr-un

ditribuitor situat intre cele doua distribuitoare Optimix.

Cealaltă parte din slurry intrat în decantor, împreună cu motorina de diluţie constituind

fluxul de motorină reziduală, părăseşte decantorul pe la partea superioară şi se desparte în

două fluxuri: unul se întoarce la coloana 09-FV - 8 pe talerul inelar numărul 3 prin

conducta PM-09F-136-80-RUR11 debit controlat de bucla FRC - 151, celălalt constituie

fluxul de motorină reziduală propriuzisă şi merge pe conducta PM - 09F - 143-80-RUR11

la schimbătorul de căldură 09-FE - 18 unde face schimb de căldură cu materia primă,

răcindu-se până la cca. 1500C . De aici, pe conducta PM-09F-144-RUR11 motorina

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 11: 3.2-Procesul Tehnologic

reziduală merge la răcitorul final 09-FE4 A F. Acesta este constituit din trei baterii a

câte două aparate dintre care două baterii se află în funcţiune, a treia fiind rezervă pentru

operaţii de întreţinere - curăţire.

Răcit la aprox. 600C fluxul de motorină reziduală iese din răcitorul 09-FE4 A-F pe

conducta PM - 09F - 145-80-RUR3 şi intră în aspiraţia pompelor 09-FP - 12 A/B. Aceste

pompe refulează motorina reziduală la depozit pe conducta PM - 09F - 146 -80-RUR3 cu

un debit reglat de bucla FRC - 148.

Vaporii supraîncălziţi ai efluentului din reactor după ce au fost răciţi prin contractarea cu

reciclul de slurry, urcă în coloana 09-FV - 8, în zona în care distilă motorina grea, fiind

contactaţi de refluxul intern de motorină grea introdus în coloană sub talerul acumulator

numărul 2.

Refluxul recirculat de motorină grea este preluat din coloana 09-FV - 8 de pa talerul

acumulator numărul 2 cu o temperatură de aproximativ 275 0C pe conducta PM - 09F -

125-350 - RUR12, merge în aspiraţia pompelor 09-FP3 A/B. De aici o parte din motorină

este împinsă pe conducta PM-09F-128-150-RUR12 înapoi în coloana 09-FV - 8 imediat

sub talerul acumulator numărul 2 cu un debit comandat funcţie de nivelul de pe talerul

acumulator numărul 2 de bucla de reglare FRC - 190 în cascadă cu bucla LC - 172.

O altă parte din motorina grea care constituie refluxul recirculant propriu-zis este trimis pe

conductele PM-09F-126-200/250-RUR12 şi PM-09F-127-100-RUR12 la instalaţiile FG la

refierbătorul coloanei de debutanizare 09-GE - 11 pentru aport termic.

Refluxul recirculat revine în instalaţie pe conductele PM-09F-152-200-RUR3 şi PM-09F-

158-100-RUR12 şi cu o temperatură de circa 230 0C reintră în coloana 09-FV - 8 pe talerul

numărul 25 unde în circulaţie descendentă spre talerul acumulator nr. 2 răceşte în

continuare vaporii de efluent şi condensează motorina grea conţinută în aceştia.

O parte din motorina grea returnată spre coloană este trimisă pe conducta PM - 09F - 154-

80-RUR3 în aspiraţia pompelor 09-FP - 13 A / B. De aici pe conducta PM-09F-155A-50-

RUR3, PM-09F-155B-50-RUR3 şi PM-09F-155-50-RUR3 intră în răcitorul 09-FE - 22

(cu apă) unde se răceşte până la aproximativ 180 0C şi pe conducta PM-09F-150-50-RUR3

intră la baza decantorului 09-FV - 12 pentru diluarea fluxului de slurry cu debit controlat

de bucla de reglare FRC - 152. Din conducta de refulare a pompelor 09-FP– 13A/B pe

conducta PM-09F-158-40-RUR3, o parte din motorina grea este trimisă la sistemul de

spălare şi etanşare a pompelor şi aparaturii AMC prin care se vehiculează slurry. De

asemenea, prin conducta PM-09F-156-50-RUR3, după răcitorul 09-FE - 22 se ramifică o

conductă PM-09F-087-40-RUR3 prin care se poate trimite un flux de motorină grea la

sistemul de motorină pentru ars (torchoil) de la regeneratorul 09-FV - 3.

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 12: 3.2-Procesul Tehnologic

Vaporii rămaşi din efluentul de reacţie după ce au fost răciţi în secţia de motorină grea îşi

continuă mersul ascendent şi trec în secţia de motorină uşoară unde sunt contactaţi mai întâi

cu refluxul intern de motorină uşoară introdus în coloană sub talerul acumulator nr. 1.

Refluxul recirculant de motorină uşoară este preluat din coloana 09-FV - 8 de pe talerul

acumulator nr. 1 cu o temperatură de aprox. 230 0C şi pe conductele PM-09F-115-250-

RUR3, PM-09F-115A-250-RUR3 şi PM-09F-115B-250-RUR3 intră în aspiraţia pompelor

09-FP - 5 A / B.

De aici o parte din motorină este împinsă pe conductele PM-09F-116A-200-RUR3, PM-

09F-116B-200-RUR3 şi PM-09F-116-200/100-RUR3 înapoi la coloana 09-FV - 8 imediat

sub talerul acumulator nr.1 cu un debit controlat funcţie de nivelul de pe talerul acumulator

nr.1 de bucla de reglare FRC - 208 în cascadă cu bucla LRC - 171.

O altă parte din motorina uşoară care constituie fluxul de recirculare propriu-zis este trimisă

pe conducta PM-09F-112-150-RUR3 în instalaţia FG unde se utilizează ca agent termic la

refierbătorul 09-GE - 9 şi ca absorbant secundar la coloana 09-GV - 7.

Refluxul recirculant revine în instalaţie pe conducta PM-09F-151-150-RUR3 şi cu o

temperatură de aprox. 100 0C intră în coloana de fracţionare pe talerul nr. 18 unde prin

curgere descendentă spre talerul acumulator nr. 1 răceşte în continuare vaporii de efluent ai

reactorului şi condensează motorina uşoară conţinută de aceştia.

Motorina uşoară produsă este preluată din conducta PM-09F-115-250-RUR3 şi pe conducta

PM-09F-118-150-RUR3 intră în partea superioară a coloanei de stripare motorină uşoară

09-FV - 10 cu un debit reglat funcţie de nivelul din baza coloanei de bucla de reglare LRC -

213.

Aburul de stripare (16 bar) intră în partea inferioară a coloanei 09-FV - 10 pe conducta VJ-

09F-216-100-RUR1 cu un debit reglat de bucla de reglare FRC - 215. Aburul de stripare

împreună cu vaporii extraşi prin stripare părăseşte coloana pe la partea superioară şi pe

conducta PM-09F-120-200-RUR3 intră în coloana 09-FV - 8 deasupra talerului acumulator

nr.1.

Motorina uşoară stripată iese din coloana 09-FV - 10 pe la partea inferioară a acesteia şi pe

conductele PM-09F-121-150-RUR3, PM-09F-121A-150-RUR3 şi PM-09F-121B-150-

RUR3 intră în aspiraţia pompelor 09-FP6 A / B. De aici pe conductele PM-09F-122A-100-

RUR3, PM-09F-122B-100-RUR3 şi PM-09F-122C-100-RUR3 motorina cu o temperatură

de aprox. 225 0C este împinsă în fascicolul tubular (ţevi) al schimbătorului 09-FE - 17 A /

B, unde cedează căldură materiei prime, răcindu-se până la aprox.135 0C. De aici motorina

uşoară merge pe conducta PM-09F-123-100-RUR3 la răcitorul de motorină uşoară (cu aer)

09-FE - 10, unde se răceşte până la o temperatură de aprox. 75 0C. De aici motorina uşoară

merge pe conducta PM-09F-124-100-RUR3 la depozit cu un debit controlat de bucla de

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 13: 3.2-Procesul Tehnologic

3.2.2. Descrierea procesului tehnologic - secţia de fracţionare

3.2.2.1. Generalităţi

Efluentul de la reactorul de CRACARE CATALITICĂ trebuie să fie separat în coloana de

fracţionare în produse şi fluxuri de reciclu :

-reziduu (slurry);

-motorină grea (HCO);

-motorină uşoară (LCO);

-benzină grea;

-benzină nestabilizată;

-gaze bogate.

Coloana de fracţionare a instalaţiei de CRACARE CATALITICĂ este foarte asemănătoare

cu coloana de distilaţie atmosferică. În ambele cazuri benzina reprezintă produsul de vârf,

produsele mai grele fiind obţinute ca fracţii laterale.

FUNCŢIONAREA LOR DIFERĂ ÎN DOUA PRIVINŢE:

-La coloana de fracţionare a instalaţiei de CRACARE CATALITICĂ, produsul de vârf

conţine pe lânga benzină şi o mare cantitate de gaze;

-Alimentarea coloanei de fracţionare a instalaţiei de cracare catalitică este constituită din

vapori supraîncalziţi de hidrocarburi la 5200C şi 1,4 barG (efluentul de la reactor). Aceasta

implică adaptarea unor soluţii pentru îndepărtarea excedentului de căldură.

3.2.2.2. Descrierea procesului

Prezentarea fluxului tehnologic al instalaţiei de fracţionare este în conformitate cu schema

de proces nr. 30-0165.04-0 şi schema de conducte şi automatizare nr. 36-0921.03 filele

1÷7.

Efluentul în stare de vapori de la reactor este dirijat prin linia PG-09F-038-900-RUR14 la

baza coloanei de fracţionare 09F-V8. Înainte de a începe fracţionarea, efluentul trebuie răcit

de la 524-5320C la circa 345-3700C. În acest scop efluentul este contactat pe cele 6 talere

tip inel şi disc din baza coloanei cu un flux de slurry recirculat de la urmatoarele aparate de

schimb de căldură:

- 09F-E2A,B preîncălzitor materie primă / slurry;

- 09F-E3 generator de abur;

- 09F-E23A,B supraîncălzitor abur;

- 09G-E12 refierbător coloană debutanizare.

Fluxul recirculat de slurry intră în coloană deasupra talerului 2 tip disc prin conducta PM-

09F-138-250-RUR10, cu o temperatura de circa 2300C.

Debitul de slurry este menţinut constant cu ajutorul următoarelor bucle de reglare :

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 14: 3.2-Procesul Tehnologic

- 09F-FRC-157 slurry de la 09F-E23A,B;

- 09F-FRC-161 slurry de la 09F-E3;

- 09F-FRC-162 slurry de la 09F-E2A,B;

- 09G-FRC-106 slurry de la 09G-E12.

Utilizarea talerelor inel şi disc în baza coloanei este recomandabilă datorită volumului mare

de vapori din aceasta zonă. Acest sistem are atât rolul de a răci efluentul reactorului, cât şi

de a spăla şi trimite în baza coloanei particulele de catalizator aduse din reactor.

Din baza coloanei, fluxul de slurry este dirijat în aspiraţia pompelor 09F-P2A,B (ambele

antrenate cu turbină) prin liniile PM-09F-129A,B-300-RUR11 de unde este împins în

colectorul de slurry PM-09F-130-250-RUR11.

3.2.2.2.3 Circuitul de slurry.

Din colectorul de slurry (PM-09F-130-250-RUR11) pleacă următoarele circuite:

- O parte din slurry este preluată prin conducta PM-09F-131-100-RUR11, prevăzută cu

robinet de secţionare la plecare din colectorul principal şi dirijată la preîncălzitorul de

materie prima 09F-E2A,B. Fluxul de slurry circulă prin tuburile celor două schimbătoare în

serie. Debitul de slurry care cedează căldura materiei prime este măsurat şi reglat cu bucla

de reglare 09F-FRC-162 situată pe conducta de ieşire slurry din PM-09F-132-100-RUR10.

Slurry cu temperatura de circa 1720C măsurată cu 09F-TI-139 este dirijat în colectorul de

recirculare PM-09F-138-250-RUR10.

- O altă parte din slurry este preluată prin conducta PM-09F-139-100-RUR10 şi recirculată

direct în colectorul de recirculare slurry PM-09F-138-250-RUR10.

- O altă parte din slurry este preluată prin conducta PM-09F-133-10-RUR11, prevăzută cu

robinet de secţionare la plecare din colectorul principal şi dirijată la generatorul de abur

09F-E3. Slurry circulă prin fasciculul tubular vertical al 09F-E3 prin mantaua căruia circulă

apa care se transformă în abur.

Din 09F-E3 fluxul de slurry la temperatura de circa 2220C este dirijat prin conducta PM-

09F-134-100-RUR10 înapoi în colectorul de retur PM-09F-138-250-RUR10 având debitul

controlat de bucla de reglare 09F-FRC-161 prin robinetul de reglare 09F-FV-161 montat pe

conducta PM-09F-134-100-RUR10.

Fasciculul tubular al generatorului de abur este protejat împotriva suprapresiunii de supapa

de siguranţa 09F-SS-13 montată pe conducta PM-09F-134-100-RUR10, la ieşirea din 09F-

E3.

Generatorul de abur este alimentat cu apă demineralizată şi deaerată pe conducta ATD-09F-

193-50-RUR4.

Apa tratată este asigurată prin următorul circuit:

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 15: 3.2-Procesul Tehnologic

Din vasul degazor 09Y-V9 apa tratată este dirijată cu ajutorul pompelor 09Y-P6A,B prin

linia ATD-09F-193-50-RUR5 în alimentarea generatorului de medie presiune 09F-E3.

Debitul este controlat cu ajutorul robinetului regulator 09F-FV-158 comandat de bucla de

reglare 09F-FIC-158. Semnalele primite de la buclele de măsurare a nivelului şi a debitului

de abur (produs în generatorul 09F-E3) 09F-LIC-159, respectiv 09F-FI-153 intră în

selectorul de semnal 09F-XY-159, unde este selectată valoarea minimă ca ieşire spre bucla

de reglare 09F-FIC-158.

Aburul produs (14ata) părăseşte generatorul pe conducta VM-09F-195-150-RUR4 şi intră

în vasul 09F-V18. Din vasul 09F-V18 aburul iese pe conducta VM-09F-195A-150-RUR4 şi

intră în supraîncălzitorul 09F-E23A,B şi de aici în colectorul de abur de medie presiune al

instalaţiei. Aburul produs are debitul măsurat şi înregistrat (09F-FR-153).

În sfârşit, o ultimă parte a debitului de slurry este preluată din colector pe conducta PM-

09F-135-80-RUR11 cu robinet de secţionare la plecare din colector şi dirijată la partea

inferioară a decantorului de slurry 09F-V12. În această zonă, fluxul de slurry este amestecat

pentru diluare cu un flux de motorină grea care este dirijat prin conducta PM-09F-156-50-

RUR3 (după 09F-E22) la baza decantorului. Debitul de motorină grea de diluare este

măsurat şi reglat cu bucla de reglare 09F-FRC-152 prin robinetul de reglare 09F-FV-152

montat pe conducta PM-09F-156-50-RUR3.

Scopul introducerii motorinei de diluare este acela de a favoriza decantarea particulelor

solide de catalizator. Astfel, o parte din fluxul de slurry intrat în decantor cu o concentraţie

mare de particule de catalizator cade spre baza vasului şi iese prin conducta PM-09F-149-

50-RUR11 cu debit controlat de bucla de reglare 09F-FRC-149 prin robinetul de reglare

09F-FV-149 montat pe această conductă. Acest flux dupa ce trece prin cele doua filtre 09F-

F2B este dirijat prin conducta PM-09F-610-80-H2A2 la alimentare înalţată la RISER 09F-

V4 (intre cele doua seturi de alimentare Optimix ) sau in conducta PM-09F-085-100-RUR7

de by-passare a materiei prime la riser. În decantor la vârf se separă slurry cu motorina de

diluare, care părăseşte decantorul pe la partea superioară şi se desparte în două fluxuri:

-Unul se întoarce înapoi la coloana de fracţionare 09F-V8, pe talerul inelar nr. 6, reglat de

bucla de reglare 09F-FRC-151 cu robinetul de reglare 09F-FV-151 montat pe linia PM-

09F-136-80-RUR11.

-Celălalt flux constituie reziduu limpezit propriu-zis şi este dirijat prin conducta PM-09F-

136-80-RUR11 la răcitorul cu aer 09F-E4A,B,C,E,F,G unde se răceşte de la circa 355 0C la

800C. De aici, prin conducta PM-09F-145-80-RUR3 reziduul limpezit este dirijat în trasul

pompelor 09F-P12A,B şi de aici la limita instalaţiei, spre depozit. Debitul de reziduu

limpezit este reglat de bucla de reglare 09F-FRC-148 prin robinetul de reglare 09F-FV-148

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 16: 3.2-Procesul Tehnologic

montat pe conducta PM-09F-146-80-RUR3.

Vaporii supraîncălziţi ai efluentului din reactor după ce au fost răciţi, prin contactare cu

reciclu de slurry, urcă în coloana 09F-V8, în secţia de motorină grea, fiind contactaţi cu

refluxul intern de motorină grea.

3.2.2.2.4. Circuitul de motorină grea

Motorina grea recirculată se preia din tancul acumulator care se găseşte amplasat între

talerele 27 şi 28, prin linia PM-09F-125-350-RUR12 şi se dirijează în aspiraţia pompelor

09F-P3A,B, de unde este refulată prin conducta PM-09F-126-200-RUR12 în instalaţia de

FRACŢIONARE GPL, ca agent termic la refierbătorul coloanei de debutanizare a benzinei,

09G-E11. După cedarea căldurii, motorina grea recirculată cu temperatura de 2000C se

întoarce în coloana 09F-V8 prin linia PM-09F-152-200-RUR3 pe talerul 25, unde prin

circulaţie descedentă spre talerul acumulator (dintre talerele 27 şi 28) răceşte în continuare

vaporii de efluent şi condensează motorina grea conţinută în acesta.

Tot din refularea pompelor 09F-P3A,B, prin conducta PM-09F-482-100-RUR12/RUR11 se

dirijează motorina grea în alimentarea combinată ce se introduce în alimentarea înălţată la

riser în funcţie de gradul de conversie dorit. Acest flux este reglat cu ajutorul buclei de

reglare 09F-FRC-410 prin robinetul de reglare 09F-FV-410.

Din linia PM-09F-155-50-RUR3, reprezentând refularea pompelor 09F-P13A,B, pleacă un

by-pass, PM-09F-158-40-RUR3, de motorină grea pentru spălarea compensatorilor de pe

conductele de catalizator uzat şi regenerat precum şi aparaturii AMC.

● Motorina grea produsă este preluată prin conducta PM-09F-125-350-RUR12 de motorina

grea recirculată din tancul de acumulare amplasat între talerele 27 şi 28 ale coloanei 09F-

V8 în aspiraţia pompelor 09F-P3A,B şi dirijată astfel:

1.O parte prin linia PM-09F-128-150-RUR12 pe talerul 28 al coloanei 09F-V8. Debitul de

motorină recirculată este reglat cu ajutorul robinetului regulator 09F-FV-190 comandat de

bucla de reglare 09F-FIC-190 în cascadă cu bucla 09F-LIC-172 ce măsoară nivelul de

motorină din tancul acumulator.

2.O altă parte, cu o temperatură de 2780C, este dirijată prin linia PM-09F-126-250/200-

RUR12 la refierbătorul coloanei de debutanizare 09G-E11 din cadrul instalaţiei

FRACŢIONARE GPL, pentru a asigura necesarul de căldură al coloanei 09G-V9. De aici,

cu nivel termic mai mic (circa 2000C), se reîntoarce prin linia PM-09F-152-200-RUR3 pe

talerul 25 al coloanei 09F-V8.

-Ultima parte este dirijată prin linia PM-09F-482-100-RUR12/RUR11 în linia de alimentare

cu materie primă proaspătă PM-09F-007-200-RUR7 spre sector reacţie – regenerare.

Debitul de motorină grea recirculată în alimentarea sectorului de reacţie este reglat cu

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 17: 3.2-Procesul Tehnologic

ajutorul robinetului regulator 09F-FV-410 comandat de bucla de reglare 09F-FIC-410.

3.2.2.2.5. Circuitul de motorină uşoară

Motorina uşoară (inclusiv motorina uşoară recirculată) este preluată din tancul acumulator

al coloanei 09F-V8, situat între talerele 20 şi 21 cu o temperatură de circa 190ºC şi prin

conducta PM-09F-115-250-RUR3 este dirijată în aspiraţia pompelor 09F-P5A,B. Din

refularea pompelor 09F-P5A,B motorina uşoară este dirijată astfel:

-Prin linia PM-09F-116-100-RUR3 pe talerul 21 al coloanei 09F-V8 ca reflux. Debitul este

reglat cu ajutorul robinetului de reglare 09F-FV-208 comandat de bucla de reglare 09F-

FIC-208.

-Prin linia PM-09F-117-150-RUR13, motorina cu temperatura de 1900C este dirijată la

instalaţia GASCON ca agent termic (09G-E9) şi ca absorbant (la absorberul secundar 09G-

V7). Din instalaţia GASCON motorina uşoară se întoarce cu o temperatură de circa 1100C.

-Motorina uşoară ca produs este preluată prin linia PM-09F-118-150-RUR3 şi dirijată în

partea superioară a striperului de motorină uşoară 09F-V10, cu un debit reglat în funcţie de

nivelul din baza striperului cu ajutorul robinetului regulator 09F-LV-213 comandat de

bucla de reglare 09F-LIC-213.

Aburul de stripare (abur de medie presiune) intră în baza striperului 09F-V10 prin linia

VM-09F-216-100-RUR4 cu un debit măsurat şi reglat cu ajutorul buclei de reglare 09F-

FIC-215. Aburul de stripare, împreună cu vapori de hidrocarburi uşoare antrenate prin

stripare, părăsesc striperul pe la vârf, iar prin linia PM-09F-120-200-RUR3 sunt dirijaţi în

coloana 09F-V8 deasupra talerului acumulator.

Motorina uşoară stripată părăseşte striperul pe la bază şi prin linia PM-09F-121-150-RUR3

este dirijată în aspiraţia pompelor 09F-P6A,B. De aici motorina este dirijată prin linia PM-

09F-122-100-RUR3 la schimbătoarele de căldură materie primă / motorină uşoară 09F-

E17A,B, unde se răceşte de la circa 1830C la circa 1150C încălzind materia primă de la

circa 1000C la circa 1150C.

Din schimbătoarele de căldură 09F-E17A,B motorina uşoară este dirijată prin linia PM-

09F-123-100-RUR3 la răcitorul de aer 09F-E10, unde se răceşte până la circa 500C. De aici

motorina uşoară este dirijată astfel:

-Motorina uşoară sau amestecul motorină uşoară + benzină grea este dirijat spre depozit. În

cazul în care se doreşte maximizarea producţiei de motorină uşoară s-a prevăzut

posibilitatea ca prin linia PB-09F-171A-50-RUR3 să fie introdusă benzina grea în conducta

de motorină uşoară. Deoarece debitul de benzină grea este măsurat şi controlat cu ajutorul

buclei de reglare 09F-FIC-222, introducerea acesteia în linia de motorină uşoară se face

după aparatul de măsurare a debitului de motorină 09F-FE-201 cu scopul de a măsura

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 18: 3.2-Procesul Tehnologic

numai fluxul de motorină uşoară.

-Prin linia PM-09F-124A-100-RUR3 motorina uşoară sau amestecul motorină uşoară +

benzină grea este dirijat spre instalaţia HIDROFINARE PETROL – MOTORINĂ (HPM).

Debitul de motorină uşoară sau amestec motorină uşoară + benzină grea se menţine

constant cu ajutorul buclei de reglare amplasată pe linia de intrare în vasul de alimentare al

instalaţiei HPM. În aceste condiţii numai excesul de motorină sau amestec motorină uşoară

+ benzină grea va fi trimis spre depozit cu un debit reglat cu ajutorul robinetului regulator

09F-PV-201 comandat de bucla de reglare 09F-PIC-201 (bucla existentă 09F-FIC-201 a

fost modificată în 09F-PIC-201).

-Prin linia PM-09F-172-80-RUR3, de motorină uşoară sau în amestec cu benzina grea, se

asigură în condiţii de emergenţă necesarul de materie primă la secţia de reacţie.

-Prin linia PM-09F-163-50-RUR4 motorina uşoară este dirijată la sistemul de spălare la

etanşările de la pompele care vehiculează produse cu conţinut ridicat de catalizator precum

şi la elementele de automatizare.

3.2.2.2.6. Circuitul de benzină grea

Vaporii rămaşi din efluentul de la reactor, după ce au fost răciţi în secţia de motorina

uşoară, îşi continuă mersul ascedent în coloană şi trec în secţia de benzină grea, unde sunt

răciţi în continuare de refluxul recirculat de benzina grea, iar benzina grea este condensată.

Benzina grea recirculată este preluată de pe talerul 7, cu o temperatură de circa 1420C, prin

linia PM-09F-112-200-RUR3 şi dirijată o parte în aspiraţia pompelor de recirculare benzină

grea 09F-P14A,B. De aici este dirijată prin schimbătoarele de căldură materie primă –

benzină grea (09F-E21A,B), unde se răceşte de la circa 1420C la circa 970C, iar materia

primă se încălzeşte de la circa 600C la circa 1000C. De aici, prin linia PB-09F-114-150-

RUR3, este dirijată prin preîncălzitorul de apă demineralizată 09F-E7 spre coloana de

fracţionare 09F-V8 pe talerul 3, având debitul reglat cu ajutorul robinetului regulator 09F-

FV-197, comandat de bucla de reglare 09F-FIC-197. Benzina este răcită de la circa 970C la

circa 800C, pe când apa este încălzită până la circa 700C.

O altă parte din benzina grea este dirijată prin linia PB-09F-166-80-RUR3 la vârful

striperului de benzină grea (09F-V13) cu un debit controlat de robinetul regulator 09F-LV-

212 comandat de bucla de reglare 09F-LIC-212.

Aburul de stripare împreună cu vaporii extraşi prin stripare părăsesc striperul pe la vârf şi

prin linia PB-09F-168-100-RUR3 sunt dirijaţi sub talerul 5 al coloanei principale de

fracţionare.

Aburul de stripare (abur de medie presiune) intră în baza striperului de benzină grea 09F-

V13 prin linia VM-09F-213-50-RUR4, având debitul măsurat şi controlat cu ajutorul buclei

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 19: 3.2-Procesul Tehnologic

de reglare 09F-FIC-214.

Benzina grea stripată este dirijată prin linia PB-09F-169-80-RUR3 în aspiraţia pompelor

09F-P19A,B şi de aici prin linia PB-09F-170-50-RUR3 este trecută prin răcitoarele de

benzină grea 09F-E24A,B, unde este răcită de la circa 1400C la circa 400C cu apă rece

recirculată (apă de turn). Benzina grea răcită părăseşte răcitoarele 09F-E24A,B prin linia

PB-09F-171-50-RUR3 cu un debit măsurat şi controlat cu ajutorul buclei de reglare 09F-

FIC-222, fiind dirijată astfel:

-Spre instalaţia HIDRODESULFURARE BENZINĂ GREA (HB-CC) atunci când se

doreşte maximizarea producţiei de benzină.

-Spre linia de motorină uşoară PM-09F-124-100-RUR3 pentru ca în amestec cu aceasta să

fie dirijată spre instalaţia HIDROFINARE PETROL – MOTORINĂ (HPM), atunci când se

doreşte maximizarea producţiei de motorină (a se vedea şi descrierea circuitului de

motorină uşoară).

3.2.2.2.7. Circuitul de vârf al coloanei de fracţionare 09F-V8

Vaporii rămaşi în efluentul de la reactor după răcirea în secţia de benzină grea constituie

produsul de vârf al coloanei principale de fracţionare 09F-V8. Ei conţin gaze (H2, H2S,

C1÷C4) şi benzină nestabilizată (C5+÷1600C), precum şi aburul provenit de la antrenarea şi

striparea catalizatorului, striparea benzinei grele şi a motorinei uşoare. Aceşti vapori, în

drumul lor ascendent din zona de benzină grea spre vârful coloanei, sunt răciţi de refluxul

intern provenit din refluxul recirculat de benzină grea introdus pe talerul 3 şi refluxul de

vârf introdus pe talerul 1 al coloanei.

Amestecul de vapori de benzină şi gaze părăsesc coloana prin linia PGB-09F-101-800-

RUR3 spre condensatorul de vârf 09F-E9 unde condensează parţial şi se răcesc de de la

circa 1060C la circa 600C. Tot în această linie mai sunt dirijate următoarele fluxuri:

-Prin linia PG-09G-065-300-RUR3 / PG-09F-176-300-RUR3 este dirijat reciclul din

treapta I-a a compresorului 09G-C1. Debitul de reciclu este controlat cu ajutorul buclei de

reglare 09F-PIC-234.

-Prin linia CR-09F-500-50-RUR3 se introduce condensat rece din abur, pentru a preveni

depunerea de săruri de amoniu pe tuburile răcitorului cu aer 09F-E9. În această linie se

injectează prin linia EC-09F-006-20-E301 inhibitor de coroziune tip NALCO.

Pe linia de vapori de la vârful coloanei până la răcitorul cu aer 09F-E9 sunt prevăzute

supapele de siguranţă 09F-SS-6A,B,C.

Amestecul de produs condensat şi gaze părăseşte răcitorul cu aer 09F-E9 prin linia PGB-

09F-102-600-RUR3 şi este dirijat la condensatoarele 09F-E6A,B. În această linie este

injectat condensat rece din abur prin linia CR-09F-500a-RUR3, în scopul prevenirii

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 20: 3.2-Procesul Tehnologic

depunerilor de săruri de amoniu pe tuburile condensatoarelor.

Amestecul lichid – gaze din condensatorul 09F-E6A,B cu o temperatură de circa 400C este

dirijat prin linia PGB-09F-103-500-RUR3 la vasul de reflux 09F-V9. În această linie mai

sunt dirijate următoarele fluxuri:

-Prin linia PG-09F-500-25-40R1 se introduc gaze de egalizare cu vasul intermediar de ape

uzate 09Y-NV1.

-Prin linia PB-09F-500-50-40R1 se introduc hidrocarburi lichide de la vasul de alimentare

al instalaţiei STRIPARE APE UZATE.

-Prin linia 75-PG-003-80-SCF12 se introduc gaze cu H2S de la vasul 75-V4 din cadrul

instalaţiei HIDRODESULFURARE BENZINĂ GREA (HB-CC).

În vasul de reflux 09F-V9 are loc separarea fazei vapori de faza lichidă, iar în domul de la

partea inferioară a vasului se separă din faza lichidă apa (provenită din condensarea

aburului de antrenare şi stripare catalizator, stripare benzină grea şi motorină uşoară,

precum şi condensatul rece din abur introdus pentru spălarea sărurilor de amoniu). Faza

vapori părăseşte vasul prin linia PG-09F-105-500-RUR3 spre vasul 09G-V1, vas din care

aspiră compresorul 09G-C1.

În perioada imediat următoare pornirii instalaţiei CRACARE CATALITICĂ, când

compresorul 09G-C1 nu este încă pus în funcţiune, gazele separate în vasul de reflux 09F-

V9 sunt dirijate la faclă prin linia EF-09F-192-300/200. În această situaţie, presiunea din

vasul de reflux este reglată cu ajutorul buclei de reglare 09F-PIC-233 prin intermediul

robinetului 09F-PV-233. Decshiderea acestui robinet este comandată de bucla de reglare

menţionată în situaţiile în care presiunea din vasul 09F-V9 începe să crească şi înainte ca

supapele de descărcare 09F-SS-9A,B,C să deschidă.

Benzina nestabilizată este dirijată din vasul de reflux 09F-V9 prin linia PB-09F-106-250-

RUR3 în aspiraţia pompelor de benzină nestabilizată (alimentare instalaţia GASCON) 09F-

P9A,B şi prin linia PB-09F-108-150-RUR3 în aspiraţia pompelor de reflux 09F-P7A,B.

Din pompele 09F-P9A,B, benzina nestabilizată este dirijată prin linia PB-09F-107-150-

RUR4 la coloana de absorbţie primară 09G-V6 din instalaţia GASCON. Debitul de benzină

nestabilizată este reglat cu ajutorul buclei 09F-LIC-236, care în funcţie de nivelul din vasul

de reflux 09F-V9 acţionează asupra robinetului de reglare 09F-FV-239, montat pe linia PB-

09F-107-150-RUR4.

Din linia de benzină nestabilizată spre instalaţia GASCON, PB-09F-107-150-RUR4 este

prevăzută linia PB-09F-175-50-RUR4 pentru dirijarea benzinei în linia PM-09F-172-50-

RUR3 spre secţia de reacţie-regenerare ca distilat de emergenţă, pentru cazurile în care

debitul de materie primă scade sub 60% din debitul normal de alimentare la riser.

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 21: 3.2-Procesul Tehnologic

O altă parte din benzina nestabilizată intră prin linia PB-09F-108-150-RUR3 în aspiraţia

pompelor 09F-P7A,B şi de aici este dirijată prin linia PB-09F-109-100-RUR3 la vârful

coloanei principale de fracţionare 09F-V8 pe talerul 1 ca reflux.

Debitul de reflux benzină uşoară este reglat funcţie de temperatura vaporilor de la vârful

coloanei, cu ajutorul buclei de reglare 09F-TIC-177 ce comandă robinetul regulator 09F-

TV-177 de pe linia PB-09F-109-100-RUR3.

Apa separată în doma vasului de reflux 09F-V9 este preluată prin linia AI-09F-111-80-

RUR3 la instalaţia de STRIPARE APE UZATE în vasul 09Y-V1. Nivelul constant în doma

vasului de reflux 09F-V9 este asigurat cu ajutorul buclei de reglare 09F-LIC-232 ce

comandă robinetul regulator 09F-LV-232, robinet montat pe linia de refulare a pompelor

09F-P10A,B.

3.2.2.2.8. Fracţionarea benzinei grele – reflux recirculat

Fracţia de benzină grea (160-2150C) extrasă din coloană de pe talerul 7 prin linia PB-09F-

112-200-RUR3 este dirijată, o parte, în aspiraţia pompelor de recirculare 09F-P14A,B, iar

cealaltă parte este dirijată în striperul de benzină grea 09F-V13 şi de aici, cu ajutorul

pompelor 09F-P19A,B spre:

Instalaţia de HIDRODESULFURARE BENZINĂ (HB-CC), atunci când se doreşte

maximizarea producţiei de benzină;

Instalaţia de HIDROFINARE PETROL MOTORINĂ (HPM) – în amestec cu motorina

uşoară – atunci când se doreşte maximizarea producţiei de motorină.

Debitul optim de reflux recirculat de benzină grea este determinat de necesitatea micşorării

debitului de vapori la vârful coloanei, precum şi asigurarea temperaturii finale de distilare a

benzinei uşoare (1600C).

Debitul optim de benzină grea extrasă ca produs este determinat de cantitatea de căldură

necesar a fi extrasă din zona de benzină grea.

Astfel, un randament mai mare de benzină grea extrasă ca produs va ridica temperatura

talerului de benzină grea, deoarece se micşorează refluxul intern şi vaporii grei de motorină

uşoară urcă, având drept consecinţă un punct final de distilare al benzinei grele în intervalul

220-2400C.

Operatorul va urmări să menţină constantă temperatura de pe talerul de preluare a benzinei

grele prin variaţia debitului de produs finit extras.

3.2.2.2.9. Zona de motorină uşoară

Motorina uşoară extrasă din coloană de pe talerul acumulator situat sub talerul 20 este

condensată în interiorul coloanei de refluxul intern alcătuit din refluxul recirculat de

motorină uşoară care intră în coloană pe talerul 18.

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 22: 3.2-Procesul Tehnologic

Motorina uşoară extrasă din coloană formează o parte reflux recirculat şi o parte (care este

dirijată la striper) produs finit.

Motorina reflux recirculat merge la GASCON, unde este utilizată ca agent termic şi

absorbant. Motorina uşoară recirculată cedează căldură în echipamentele din GASCON.

Ratia optimă a acestui reflux este fixată de necesarul echipamentelor din GASCON.

Absorberul secundar (09G-V7) este operat pentru a recupera maximum de componenţii C3

si C4 concomitent cu reţinerea benzinei antrenate sub formă de picături fine din absorberul

principal 09G-V6. În cazuri rare, talerele de la vârful coloanei de fracţionare pot avea

tendinţa de supraîncărcare sau înecare.

Descărcarea acestor secţii poate fi făcută prin reducerea debitului de motorină uşoară

absorbent, care va fi compensată automat printr-o creştere a refluxului de vârf. Temperatura

finală de distilare a motorinei uşoare este determinată de cantitatea de produse uşoare

extrase din striper. Dacă randamentul de motorină uşoară creşte, refluxul intern care

deversează de pe talerul acumulator de motorină uşoară pe talerele de dedesubt se va

diminua cu aceeaşi cantitate. Deoarece refluxul în secţiunile inferioare se va reduce astfel,

din secţia de motorină grea vor urca spre secţia de motorină uşoară vapori mai grei şi

finalul motorinei uşoare va creşte, ca şi temperatura de pe talerul de preluare a acestei

fracţii.

Temperatura de preluare a motorinei uşoare este, în primul rând, dependentă de finalul

motorinei uşoare care se produce, deşi această temperatură de extragere nu este la fel de

sensibilă la variaţiile finalului motorinei uşoare, pe cât este temperatura din vârful coloanei

la variaţiile finalului benzinei.

Temperatura de extragere este numai indirect afectată de modul în care sunt operate

schimbătoarele din circuitul motorinei uşoare de îndepărtare a căldurii.

În scopul obţinerii temperaturii de inflamare cerute, motorina uşoară trebuie stripată cu

abur, operaţie care se realizează în coloana de stripare 09F-V10. În timp ce aburul

îndepărtează componenţii uşori, care reduc temperatura de inflamare, el va afeca uşor şi

domeniul de distilare al produsului şi ar fi necesară o cantitate excesivă de abur pentru a

ridica temperatura corespunzătoare la 10% distilate a produsului stripat. Pentru o bună

stripare este necesar un debit de abur de circa 25-30 kg/m3 produs stripat

3.2.2.2.10. Zona de motorină grea

Sistemul de motorină grea este similar cu sistemul de motorină uşoară, cu excepţia faptului

că debitul de recirculare este determinat de necesităţile refierbătorului coloanei de

debutanizare 09G-E11. Sistemul este astfel calculat încât la o operare în condiţii normale a

coloanei de debutanizare va fi preluată o cantitate suficientă de căldură pentru a condensa

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 23: 3.2-Procesul Tehnologic

întreaga cantitate de motorină grea recirculată la secţia de reacţie şi a asigura refluxul

intern, care deversează de pe talerul 28 spre talerele dintre secţia de motorină grea şi slurry.

Temperatura finală de distilare a motorinei grele poate fi reglată exact în acelaşi mod ca şi

cea a motorinei uşoare şi toate comentariile făcute cu privire la secţia de motorină uşoară se

aplică şi secţiei de motorină grea. Totuşi, motorina grea este folosită în general drept

component de amestec pentru combustibil lichid şi aşadar, temperatura de inflamare nu este

importantă.

În general, motorina grea este extrasă în cantitate suficientă pentru a regla nivelul din baza

coloanei. O creştere a raţiei de extragere a motorinei grele va reduce refluxul intern care

deversează de pe talerul acumulator de motorină grea pe talerele de dedesubt, şi cum acest

reflux merge în secţia de slurry şi la baza coloanei, va rezulta o scădere a nivelului în baza

coloanei.

3.2.2.2.11. Zona de slurry

Deşi secţia de slurry produce produsul cel mai puţin valoros al coloanei de fracţionare,

operarea ei este cea mai importantă deoarece aici este extrasă cea mai mare cantitate de

căldură din fluxul de efluent de la reactor, fiind ajustată la nivelul optim pentru operarea

corectă a secţiilor superioare ale coloanei.

Cantitatea de căldură îndepărtată din vaporii de la reactor depinde de volumul de slurry

circulat peste talerele inel şi disc şi, într-o măsură mai mică, de temperatura la care se

întoarce reciclul de slurry la vârful grupului de talere inel si disc. Dacă generatorul de abur

09F-E3 funcţionează cu o sarcină prea mică, debitul de reflux de vârf va creşte în

încercarea de a menţine coborâtă temperatura din vârful coloanei, iar dacă debitul de reflux

devine mai mare decât volumul care poate curge în jos prin coloană, acesta se va îneca.

Dacă sarcina generatorului de abur este prea mare, va fi îndepărtată prea multă căldură din

vaporii în curgere ascendentă, debitul de reflux de vârf va scade şi dacă debitul de reflux

intern care curge pe talerul de preluare fie al benzinei grele, fie al motorinei uşoare, va fi

mai mic decât cantitatea ce se extrage în acel punct, se va pierde nivelul de lichid de pe

talerul de acumulare respectiv.

Materialul din baza coloanei este slurry, o motorină grea care conţine o cantitate de

catalizator îndepărtat din vaporii de la reactor, produs care este utilizabil numai drept

component de amestec pentru combustibilul lichid. Ar fi de dorit să se recircule tot acest

produs şi să fie cracat până la dispariţie, dar din păcate el conţine unii compuşi aromatici

grei, care crachează foarte greu şi aceştia s-ar acumula până când greutatea API ar deveni

greutate zero sau chiar mai mică. De aceea, se recirculă motorina grea la riser pentru a

transfera catalizatorul recuperat din baza decantorului de nămol, întrucât motorina grea va

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 24: 3.2-Procesul Tehnologic

putea craca la produse mai valoroase, pe când slurry crachează în cocs şi gaze. Din acest

motiv, este necesar să se extragă o cantitate de slurry ca produs. Acest lucru trebuie făcut în

asa fel încât să se piardă cât mai putin catalizator. Pentru aceasta se alimentează decantorul

de nămol cu o cantitate de slurry recirculat, iar aici, deoarece catalizatorul este mai greu

decât motorina, se va depune la baza vasului. Motorina limpezită, liberă de catalizator, se

extrage de la vârful decantorului de nămol, în timp ce “reziduul îngroşat” este recirculat din

baza decantorului, la sectia de reacţie.

Cantitatea de slurry recirculată la secţia de reacţie depinde, în primul rând, de condiţiile de

cracare, dar ar fi de asemenea suficient a se menţine conţinutul în catalizator al reciclului de

slurry sub 2%.

3.2.2.2.12. Zona de bază a coloanei

Pentru reglarea acumulării componenţilor grei trebuie extrasă o cantitate suficientă de

motorină limpezită, reglând astfel greutatea API pentru slurry si temperatura din baza

coloanei de fracţionare. Temperatura din baza coloanei, ca şi din orice punct al acesteia,

este temperatura de fierbere a produsului din acel punct. Temperatura din baza coloanei de

fracţionare a unei instalaţii de CRACARE CATALITICĂ poate fi numai coborâtă, prin

extragerea unei cantităţi mai mari se slurry din sistem, permiţând astfel înlocuirea prin

motorină grea cu punct de fierbere mai coborât. Dacă greutatea API pentru slurry devine

prea joasă şi deci temperatura din baza coloanei prea ridicată, există pericolul formării de

cocs în baza coloanei. Această instalaţie a fost calculată pentru o temperatură de 3550C şi

slurry cu greutate specifică egală cu 1, condiţii în care pericolul formării cocsului în baza

coloanei este relativ mic.

Efectul schimbărilor debitului de slurry recirculat la riser asupra greutăţii API şi

temperaturii din baza coloanei depinde de natura materiei prime şi, de asemenea, de alte

schimbări care însoţesc schimbările reciclului de slurry. Dacă reciclul de slurry creşte şi

reciclul de motorină grea se reduce în scopul menţinerii unei raţii de alimentare şi a unei

conversii constante, este probabil ca greutatea specifică pentru slurry să crească. Dacă, pe

de altă parte, reciclul de slurry este majorat, iar cel de motorină grea este menţinut constant,

este posibil ca greutatea API pentru slurry să scadă din cauza hidrocarburilor parafinice din

motorina grea care vor craca, în timp ce aromatele grele din slurry se vor reîntoarce

nemodificate la baza coloanei.

Nivelul din baza coloanei de fracţionare este, în general, controlat manual de către operator.

Acest lucru poate fi făcut schimbând raţia de reciclu, dar aceasta ar putea schimba condiţiile

de cracare şi, în orice caz, nu este o metodă prea eficace, deoarece majoritatea reciclului de

slurry se întoarce necracat la baza coloanei de fracţionare. Schimbând randamentul de

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 25: 3.2-Procesul Tehnologic

motorină limpezită se modifică cu siguranţă nivelul dar, în general, este de dorit să se

menţină constant randamentul de motorină limpezită pentru o reglare minimă a temperaturii

din baza coloanei şi, de asemenea, pentru că orice variaţie în greutatea API pentru slurry va

tinde să afecteze condiţiile instalaţiei de cracare.

Fluxul cel mai important care intră în secţia de slurry este refluxul intern care deversează de

pe talerul acumulator de motorină grea şi dacă randamentul de motorină grea creşte, acest

debit va scădea şi nivelul din baza coloanei va cădea. Aceasta este metoda preferată de

reglare a nivelului din baza coloanei, deoarece efectul asupra secţiei de cracare este minim.

Dacă materia primă şi condiţiile de cracare sunt astfel alese încât să nu se producă motorină

grea, randamentul de motorină poate fi variat, având grijă ca această variaţie să nu se facă

într-o asemenea măsură încât motorina uşoară să scadă, pentru a fi obţinută conformă.

Se crede adesea că o creştere a debitului de slurry prin generatorul de abur va ridica nivelul

şi va coborî temperatura din baza coloanei dar, deşi un oarecare efect în acest sens poate fi

observat, acesta va fi cu totul mic. Dacă debitul prin generatorul de abur creşte, va creşte şi

cantitatea de căldură eliminată din baza coloanei. În aceste condiţii, refluxul de vârf va

scade şi, în consecinţă, refluxul intern prin coloană va scădea şi el, astfel încât cantitatea de

reflux care deversează de pe talerul acumulator de motorină uşoară în secţia de motorină

grea va scade, iar nivelul de pe talerul de motorină grea va tinde să scadă şi nu să crească,

consecinţa fiind micşorarea debitului de motorină grea extrasă din coloană şi recirculată pe

talerul 28 (sub talerul acumulator de motorină grea). În realitate, cantitatea mică de

condensat suplimentar care se formează în baza coloanei va compensa aceste efecte şi

nivelul care ar putea avea variaţii va rămâne constant. În acelaşi fel, schimbările în debitul

generatorului de abur nu vor afecta condiţiile de cracare, astfel că randamentele de benzină,

benzină grea, motorină uşoară, motorină reziduală şi slurry rămân neschimbate şi de

asemenea punctul de fierbere şi temperatura din baza coloanei sunt neschimbate. De fapt,

din cauza imperfecţiunii contactului pe talerele inel şi disc se va observa o mică schimbare

a temperaturii în baza coloanei, dar ea va fi cu totul neînsemnată până în situatia în care ar

dispare lichidul de pe talerul acumulator de motorină reziduală.

3.2.2.2.13. Decantorul de nămol

Rolul decantorului de nămol 09F-V12 este de a separa catalizatorul de reziduu limpezit şi

a-l trimite înapoi la reactor. Ca mijloace de automatizare sunt prevăzute o reglare de debit a

reziduului limpezit şi o reglare de debit a reciclului de slurry spre reactor, preluat din baza

decantorului. Debitul de produs este ajustat după cum o cere controlul temperaturii în baza

coloanei de fracţionare. Pentru diluare, în conul de la baza decantorului de nămol se

pompează motorină grea răcită, cu o greutate specifică mai mare decât a alimentării calde

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 26: 3.2-Procesul Tehnologic

de slurry în decantorul de nămol. Acest diluent este utilizat pentru a transporta catalizatorul

înapoi la reactor şi, în acelaşi timp, menţine la minimum reciclul de slurry, deoarece acesta

tinde să cracheze în cocs şi gaze, pe când motorina grea va craca în produse mai valoroase.

Raţia de reciclu de la baza decantorului este menţinută la circa 5% faţă de debitul de

materie primă. Debitul de motorină grea diluent este ajustat astfel încât să fie egal sau puţin

mai mic decât raţia de reciclu de la baza decantorului. Alimentarea cu slurry din baza

coloanei de fracţionare la decantorul de nămol şi reziduul limpezit la depozit trebuie să aibă

cam aceeaşi greutate API. Dacă la decantor este pompată prea multă motorină grea ca

diluant, acesta va curge în sus si va creşte greutatea API şi randamentul reziduului limpezit.

Când se alimentează instalaţia cu materie primă uşoară cu domeniu coborât de fierbere,

randamentul de reziduu limpezit poate ajunge la circa 1-2% faţă de materia primă şi,

uneori, chiar la zero.

În scopul menţinerii unui debit de produs prin decantor a fost prevăzută o linie de retur de

la vârful acestuia la coloană. În condiţii normale de operare, creşterea acestui debit de retur

va duce la scăderea conţinutului de catalizator în fluxul de slurry de recirculare.

În concluzie, o creştere a randamentului de reziduu limpezit va :

Reduce greutatea specifică a fluxului de slurry şi temperatura din baza coloanei;

Scădea conţinutul de catalizator al fluxului de slurry de recirculare;

Reduce finalul şi temperatura corespunzătoare la 90% distilate a motorinei uşoare.

Motorina reziduală are un punct de congelare ridicat, astfel încât va avea tendinţa de a

congela în liniile reci, răcitoare etc. Când instalaţia este în funcţiune, este necesar să se

menţină continuu curegerea fluidului prin toate componentele acestui sistem şi să se evite

răcirea exagerată a fluxului de motorină limpezită la depozit. La oprire este necesară

suflarea cu abur a tuturor acestor linii.

3.2.2.2.14. Deranjamente

Înecarea coloanei de fracţionare este, în general, datorită încărcării excesive cu lichid a

talerelor un deranjament şi o primă indicaţie a acestei situaţii este creşterea căderii de

presiune pe coloană. Căderea de presiune poate fi estimată scăzând din presiunea

regeneratorului suma dintre presiunea din vasul de reflux şi presiunea diferenţială reactor-

regenerator. O creştere bruscă a căderii de presiune pe coloană va fi urmată de o creştere a

presiunii regeneratorului. Când coloana se îneacă, refluxul de vârf va creşte, dar cu efect

slab asupra temperaturii coloanei. În final coloana se va umple cu lichid.

Sarcina de lichid poate fi redusă prin creşterea căldurii eliminate într-un punct de mai jos al

coloanei. Aceasta se face, în general, prin creşterea debitului de slurry recirculat la

generatorului de abur şi creşterea cantităţii de abur produs în generator.

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 27: 3.2-Procesul Tehnologic

Talerele acumulatoare de motorină uşoară şi benzină grea îşi pot pierde nivelul de lichid

dacă cantitatea de căldură îndepărtată în partea de jos a coloanei este excesiv de mare. Când

se întâmplă acest lucru, fracţia laterală ce se extrage de pe talerul golit şi de pe orice taler

de preluare de deasupra acestuia, va fi pentru moment oprită sau mult redusă. În aceste

situaţii se va diminua debitul de slurry de recirculare. Când nivelul de lichid revine, raţiile

de extragere pot fi readuse la normal.

Nivelul din baza coloanei este uneori pierdut în timpul pornirii sau deranjamentelor. În

acest caz, extragerea fracţiilor laterale şi a reziduului limpezit va fi oprită, iar alimentarea

cu materie primă se va face direct la baza coloanei, pentru a se restabili nivelul înainte ca

pompele de slurry să scape.

După procedura de uscare de la pornire, singurul fapt care mai poate periclita talerele este

nivelul ridicat în coloana de fracţionare.

Este absolut necesar ca nivelul să nu fie lăsat să treacă peste partea superioară a sticlei de

nivel. Dacă nu este posibil să se regleze nivelul, se va reduce alimentarea până când se

atinge nivelul optim. Această situaţie trebuie întotdeaua anticipată.

3.2.3. Procesul tehnologic al instalaţiei de striparea apelor uzate

3.2.3.1. Generalitati

Procesul tehnologic al instalaţiei retehnologizate şi parametrii de lucru sunt în conformitate

cu “Schema de proces” nr. 30-0132.04-0 şi “Schema de Conducte şi Automatizare “ nr. 36-

0926.03-4, fila 1÷3.

Amplasarea utilajelor în instalaţie este în conformitate cu planul de amplasare al instalaţiei

nr. R-2-75-4112-rev.3.

3.2.3.2. Descrierea procesului tehnologic

Alimentarea cu ape uzate a instalaţiei se face astfel:

În vasul tampon 09Y-V1 sunt primite apele uzate de la vasul de reflux al coloanei

principale de CC - 09F-V9 prin conducta AU-09F-111-80-RUR3 din Instalaţia Fracţionare

- SCA nr. 36-0921.03-2, fila 6, de la vasul situat pe linia de facla 09F-V104, de la instalaţia

DAV3 prin linia AU-09F-306-80-RUR3 şi de la instalaţia cocsare prin linia AU-09F-306a-

50-RUR3.

În vasul intermediar 09Y-NV1 sunt primite apele de proces provenite din sistemul de înaltă

presiune (de la vasul 09G-V5) prin conducta AU-09Y-500-50-E021 – SCA nr. 36-0945.03-

2, fila 2 din Instalaţia Concentrare Gaze. Prin interpunerea acestui vas pe circuitul de ape de

înaltă presiune se evită degazarea acestora la vasul 09F-V9 şi pătrunderea gazelor corozive

în linia de gaze spre compresor.

Apele din vasul 09Y-V1 sunt preluate cu pompele 09Y-P1A,B prin conducta AU-09F-289-

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 28: 3.2-Procesul Tehnologic

150-RUR3 şi sunt trimise, cu debit constant realizat prin bucla de reglare debit 09Y-FRC

16, prin conducta AU-09F-290-100-RUR3 la preîncălzitorul 09Y-E1A,B (circuit ţevi),

unde fac schimb de căldură cu apa stripată obţinută la baza coloanei de stripare (circuit

manta).

Apele din vasul 09Y-NV1 sunt trimise prin conducta AU-09Y-501-50-E021 la vasul

tampon 09Y-V1.

Menţinerea nivelului de apă în vasul 09Y-V1 se face prin bucla de reglare 09Y-LRC 12, iar

în vasul 09Y-NV1 prin bucla de reglare 09Y-LRC 501.

Coloana de stripare 09Y-V2 este alimentată deasupra primului taler, prin conducta AU-

09F-291-100-RUR13. Pentru funcţionarea optimă a coloanei de stripare, temperatura apei

de intrare trebuie să fie de circa 950C.

Apa stripată este dirijată prin conducta AL-09F-301-150-RUR3 la pompele de apă stripată

09-Y-P2A,B şi apoi prin schimbătorul de căldură 09Y-E1A,B prin conducta AL-09F-302-

100-RUR3. După ieşirea din schimbătorul de căldură, prin conducta AL-09F-303-100-

RUR3, apa stripată este dirijată la desalinare electrică (dacă conţinutul de fenoli este ridicat)

sau la staţia de tratare biologică (dacă conţinutul de fenoli este scăzut).

Cele două vase, 09Y-V1 şi 09Y-NV1, sunt astfel amenajate încât să permită separarea

produsului petrolier eventual antrenat datorită dereglării nivelului de interfaţă la doma

vaselor separatoare din care se face alimentarea instalaţiei.

Produsul petrolier colectat în compartimentul de produs petrolier al vasului 09Y-NV1 este

evacuat prin conducta PB-09Y-500-50-E042 şi este trimis în vasul de reflux al coloanei

principale de fracţionare, 09F-V9. Nivelele maxim şi minim sunt semnalizate la tablou.

Produsul petrolier colectat în compartimentul de produs petrolier al vasului 09Y-V1 este

evacuat prin conducta PS-09F-299-80-RUR3 cu pompele de şlops 09Y-P3A,B şi trimis, fie

la rezervorul de şlops prin conducta PS-09F-300-50-RUR3, fie la vasul de reflux 09F-V9

prin conducta PS-09F-300a-50-RUR.

Respectarea regimului de temperatură al coloanei de stripare este o condiţie esenţială pentru

striparea H2S, NH3 şi a fenolilor într-o măsură cât mai mare. În condiţiile alimentării

coloanei cu debit constant de apă, preîncălzită la temperatura de circa 950C şi pentru

asigurarea stripării H2S şi NH3 până la limite admise în apa stripată se asigură aport de

căldură la baza coloanei cu ajutorul refierbătorului 09Y-E2.

Apa evacuată la baza coloanei de stripare prin conducta AL-09F-301-150-RUR3 este

trimisă cu pompele de apă stripată 09Y-P2A,B prin conducta AL-09F-302-100-RUR3 la

schimbătorul de căldură 09Y-E1A,B pentru a ceda căldură apei de alimentare (circuit

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 29: 3.2-Procesul Tehnologic

manta). Nivelul din baza coloanei se menţine cu ajutorul buclei de reglare automată 09Y-

LRC 24.

Apa stripată, răcită în schimbătorul de căldură 09Y-E1A,B până la aproximativ 700C, este

trimisă prin conducta AL-09F-303-100-RUR3 la sectorul de tratare biologică pentru

îndepărtarea urmelor de fenol. Se precizează că prin stripare în condiţii optime, fenolii

existenţi în alimentare sunt stripaţi în proporţie de maxim 40%.

Fluxul de vapori de la vârful coloanei de stripare, cu o temperatură de circa 1060C, este

trimis prin conducta PG-09F-293-200-RUR13 la vasul separator 09Y-V3, unde se separă

picăturile de condens, în timp ce gazele reziduale sunt trimise prin conducta PG-09F-295-

200-RUR13 la incineratorul 09Y-H1.

În această instalaţie sunt tratate atât apele uzate din C.C. cât şi cele provenite din

instalaţiile: distilare atmosferică, cocsare, hidrofinare benzină, hidrofinare petrol şi

motorină. Toate aceste ape rezultate din procesele menţionate, sunt impurificate cu

hidrogen sulfurat, amoniac, acizi naftenici, hidrocarburi, ceea ce face necesară o preepurare

înainte de a fi evacuate la canalizare.

Apele uzate din instalaţia de Cracare Catalitică sunt împinse de pompele 09F - P 10 A / B

pe conductele AI - 09F - 111-80-RUR3, iar in conducta apelor ce vin de la instalatia CC

intra si apa de la vasul situat pe linia de facla 09F-V104,acestea impreuna alimenteaza vasul

tampon de ape uzate 09Y - V1. În această conductă sunt introduse şi apele uzate provenite

din afara Complexului de Cracare catalitică, care intră în instalaţie pe conducta AI - 09F -

306-80-RUR3 în aspiraţia pompelor de şlops 09Y-P3A,B. De aici pe conductele PS - 09F -

300A, PS - 09F - 300B-50-RUR3 şi PS - 09F - 300 A / B-50-RUR3 fluxul de hidrocarburi

este eliminat în sistemul de slops al rafinăriei. De menţionat că pompele de slops, nu au o

funcţionare continuă, pornirea lor făcându-se automat de către traductorul de nivel 09Y -

LT - 10 în momentul în care nivelul de hidrocarburi a atins o anumită valoare.

Apele uzate separate de hidrocarburi, ies pe la partea inferioară a vasului

tampon şi pe conductele AU - 09F - 289-150-RUR3, PS - 09F - 289A-150-RUR3 şi PS -

09F - 289B-150-RUR3 intră în aspiraţia pompelor de alimentare a coloanei de stripare 09Y

-P 1 A / B.

De aici sunt împinse pe conductele AU - 09F - 290A-100-RUR3, AU - 09F - 290B-100-

RUR3, în fascicolul tubular al schimbătorului de căldură 09-YE-1A/ B cu un debit reglat

funcţie de nivelul din vasul 09Y - V1, de bucla de reglare 09Y - FRC16 în cascadă cu bucla

09Y - LRC12 prin robinetul de reglare 09Y - FV16, montat pe pe conducta AU - 09F - 290.

În acest schimbător apele uzate se preîncălzesc, pe seama apelor stripate din baza coloanei

de stripare, de la cca. 400C până la cca. 820C.

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 30: 3.2-Procesul Tehnologic

Cu această temperatură, apele uzate merg pe conducta AU - 09F - 291-100-RUR3 la partea

superioară a coloanei de stripare 09Y - V2 (pe talerul nr. 1). Această coloană are un

diametru de 1100 mm şi este echipată cu 20 talere cu clapeţi şi simplă deversare.

Striparea apelor poate fi făcută fie direct, fie indirect. În primul caz se face prin intermediul

aburului (6 ata) introdus în partea inferioară a coloanei (sub talerul nr. 20) pe conducta VJ -

09F - 312-150-RUR1. În cel de-al doilea caz striparea se realizează cu ajutorul aportului

termic dat prin refierbătorul 09Y - E2 montat la baza coloanei.

Aburul (fie cel injectat direct, fie cel provenit din refierbător) circulă ascendent în

contracurent cu apele uzate introduse la partea superioară a coloanei, le stripează şi

împreună cu hidrogenul sulfurat şi amoniacul extrase, iese pe la vârful coloanei de stripare.

Apa stripată cu o temperatură de cca. 104 C iese pe la partea inferioară a coloanei şi o parte

din ea se recirculă continuu pe conducta AL - 09F - 304-100-RUR3, în circuitul manta al

refierbătorului 09Y - E2 unde se evaporă parţial datorită căldurii cedate de abur (6 ata) care

circulă în ţevi. Amestecul lichid - vapori rezultat iese din refierbător şi pe conducta AL -

09F - 305 se întoarce la coloana de stripare.

Cealaltă parte care constituie fluxul propriu-zis de apă stripată, circulă pe conductele AL -

09F - 301-150-RUR3, AL - 09F - 301A-150-RUR3 şi AL - 09F - 301B-100-RUR3 şi intră

în aspiraţia pompelor de apă stripată 09Y - P2 A / B. De aici pe conductele AL - 09F -

302A, AL - 09F - 302B şi AL - 09F - 302 apele stripate sunt împinse în circuitul manta al

schimbătorului 09Y - E1 A / B, unde cedează căldura apelor uzate şi se răcesc până la cca.

67 C. Debitul de ape stripate este reglat funcţie de nivelul din baza coloanei de stripare 09Y

- V2 de bucla de reglare 09Y - LRC - 24 prin robinetul de reglare 09Y - LV - 24 montat pe

conducta AL - 09F - 303-100-RUR3.

Apele ies din schimbătorul de căldură 09Y - E1 A / B şi pe conducta AL - 09F - 303-100-

RUR3 sunt dirijate la canalizare. Întrucât aceasta nu este cea mai economică soluţie, se

propune să se dea acestora altă destinaţie (desalinare, tăiere cocs, etc.).

Aburul împreună cu produsele stripate de la vârful coloanei de stripare merg pe conducta

PG - 09F - 293-200-RUR3, la vasul de condensat 09Y - V3 de unde, după separarea

eventualelor părţi condensate, este dirijat pe conducta FG - 09F - 295-200-RUR3 la

cuptorul incinerator 09Y - H1 prin intermediul a doi opritori de flăcări montaţi în paralel,

dintre care unul în permanenţă deschis. În incinerator datorită prezenţei flăcării arzătorului

întreţinută cu combustibil gazos adus pe conducta CG - 09F - 307-40-RUR3, hidrogenul

sulfurat este ars la bioxid de sulf şi împreună cu celelalte gaze prezente în camera de ardere

este evacuat la coş.

În incinerator, arderea are loc într-o cameră de formă cilindrică confecţionată din cărămizi

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 31: 3.2-Procesul Tehnologic

refractare, având un diametru mai mic decât mantaua exterioară a incineratorului. În această

manta există orificii prevăzute cu clapete pentru admisia de aer.

Debitul de combustibil gazos pentru ars este reglat funcţie de temperatura gazelor de ardere

trimese la coş de bucla de reglare 09Y - TRC2, prin robinetul de reglare 09Y - TV2 montat

pe conducta CG - 09F - 307-40-RUR3.

Gazele de ardere rezultate din incineratorul 09Y - H1 sunt dirijate la un coş comun cu

cuptorul de încălzire 09F - H2.

Condensatul colectat în vasul separator de condensat 09Y - V3 (prevăzut cu serpentină

exterioară de încălzire contra îngheţului) poate fi evacuat pe conducta AU - 09F - 296-40-

RUR3 (de către ejectorul 09Y - J1 şi trimis pe conducta AU - 09F - 297-40-RUR3 înapoi la

vasul tampon 09Y - V1. Aburul necesar funcţionării ejectorului este livrat pe conducta VM-

09F-308-25-RUR4).

Conducta de gaze de stripare PG - 09F - 293-200-RUR3 comunică cu spaţiul de vapori al

vasului 09Y - V1 prin conducta PG - 09F - 298-80-RUR3 pe care se află montată

diafragma de măsură 09Y - FE29, care indică situaţiile în care apa trimisă pentru stripare

are o temperatură ridicată şi cantitatea de vapori degajată direct din vasul 09Y - V1 este

considerabilă.

Conductele PG - 09F - 293-200-RUR3, PG - 09F - 295-200-RUR3 şi PG - 09F - 298-80-

RUR3 sunt manşonate, prin spaţiul dintre conductă şi manşon, circulând abur (6 ata) în

scopul de a reduce la minimum cantitatea din gazele de stripare care condensează.

Totodată aceste conducte sunt prevăzute cu pante continue spre vasul 09Y - V3, incinerator

şi respectiv vasul 09Y - V1 spre a nu permite acumulări de condensat, care ar împiedica

circulaţia gazelor de stripare.

3.2.4. Descrierea procesului-statia de condens- insotitori apa fierbinte

3.2.4.1. Descrierea procesului tehnologic Statia de condens C.C.

Statia este formata din doua parti:a. partea de medie presiune;

b. partea de joasa presiune.

a. Partea de medie presiune are in componenta un vas orizontal V1 care colecteaza

condensul produs din aburul de 16 bar de la instalatiile CC si Alchilare. In vas condensul

expandeaza rezultand abur la presiunea de max. 6 bar.

Condensul colectat la baza vasului este pompat la termocentrala cu pompele P1. Presiunea

pe vas este indicata de manometrul Pi1.

b. Partea de joasa presiune este alcatuita din doua vase orizontale ce colecteaza condensul

provenit din aburul de 6 bar (presiunea de lucru maxima fiind 1,7 bar). In vasul V2 se

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 32: 3.2-Procesul Tehnologic

colecteaza condensul din CC iar in V3 din instalatia Alchilare. Cele doua vase pot

comunica intre ele printr-o conducta de legatura. In vase, condensul expandeaza, aburul

rezultat fiind expandat in conducta de incalzire a apei de la cazanele recuperatoare, iar

condensul colectat este pompat la termocentrala cu pompele P2.

Presiunea de pe vase este indicata de manometrele Pi2 pentru vasul V2 si Pi3 pentru vasul

V3.

Debitul de condens este determinat prin intermediul masurii Q (FRQ).

Pentru mentinerea nivelului minim in vasele de condens, pe conducta de refulare a

pompelor s-au montat ventile regulatoare. Actionarea lor se poate face prin comanda

manuala sau automata in functie de nivelul din vas (LT1 pentru V1 si LT2 pentru V2 si

V3). La fiecare vas exista cate un dispozitiv de luat probe din condensul pompat pentru a se

verifica puritatea acestuia. Cand nu se iau probe, racitorul de luat probe ramane izolat.

Probele se pot lua si din stutul pompelor cand racitorul e defect.

Surplusul de abur expandat din vasele V2 si V3 se poate dirija catre consumatorii de abur

de 2 bar sau la esaparea in atmosfera.

3.2.4.2. Sistemul insotitori apa calda

Sistemul de insotitori pe agent termic apa fierbinte din inst. c.c. este compus din

echipamentele de baza mentionate mai sus, respectiv: schimbatoare de caldura abur –apa si

pompe de circulatie, precum si din sistemul de conducte de distributie a agentului termic

(apa fierbinte) alcatuit din : colectoare principale (tur – retur), statii de distributie (s.a.),

statii de colectare (s.c.) si liniile de insotitori .

pompele de circulatie pc1 a, b (una-activa; una-rezerva) aspira apa din colectorul de retur

din instalatie, cu presiunea de 3 bar g. si o refuleaza la presiunea de 7 bar g. catre

schimbatoarele de caldura si mai departe in colectorul tur de apa al circuitului de incalzire .

Pe liniile de refulare de la pompe sunt montate manometre pentru masurarea locala a

presiunii iar pe colectorul de aspiratie al pompelor sunt prevazute: un manometru pentru

masurarea presiunii apei din returul circuitului si un traductor de presiune PT-04 prin

intermediul caruia este sesizat la DCS scaderea/cresterea presiunii din sistem, ceea ce

implica deschiderea, respectiv inchiderea regulatorului PV-04 montat pe linia de completare

In momentul in care exista neetanseitati si deci pierderi de apa din sistem (debitul de

completare = max. 10% din debitul total de apa) regulatorul de pe linia de completare este

deschis si in mod automat se restabileste presiunea normala in sistem.

Completarea se face in mod normal cu condens de joasa presiune din colectorul de refulare

al pompelor P2/1, 2, 3, care pompeaza condensul recuperat in vasele V2J si V3J din cadrul

statiei de condens C.C., la CET (statia de tratare). Presiunea condensului pompat este de

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 33: 3.2-Procesul Tehnologic

cca. 5 5,5 bar g. In situatia in care nivelul in vasele de condens de J.P. este sub valoarea

minima si pompele P2/1, 2, 3 se opresc (protectie pe nivel minim in vas), atunci

completarea in circuitul de incalzire se poate face cu apa demi la temperatura de cca. 8090 0C, din refularea pompei YP6 aflata in inst. C.C., prin intermediul unei conducte de Dn 50

prevazute cu un regulator de presiune PIC-01, care limiteaza presiunea apei de completare

la 5 bar g. Operatiile de inchidere/deschidere a uneia sau a celeilalte dintre liniile de

completare se va efectua manual de catre personalul de operare . Inainte de punctul de

racord la colectorul principal de retur al instalatiei, linia de completare de Dn 80 este

prevazuta cu un robinet de retinere care da posibilitate fluidului sa circule numai intr-un

singur sens, respectiv spre colectorul de retur .

Se mentioneaza ca atat liniile de aspiratie si refulare de la pompele de circulatie cat si

conductele de completare (condens pompat si apa demi) sunt prevazute cu insotitori cu apa

fierbinte, alimentati din colectorul de tur al sistemului de incalzire, pentru a se evita

pericolul de inghet in periodele in care nu exista circulatie a fluidului vehiculat pe acestea .

Deasemenea, pentru mentinerea in stare calda a corpului pompei aflate in rezerva s-a

prevazut pentru fiecare pompa cate un by-pass a robinetului de retinere montat pe linia de

refulare, asigurandu-se astfel o circulatie inversa prin pompa respectiva.

Pe conducta principala de retur a instalatiei de incalzire, inainte de colectorul de aspiratie al

pompelor sunt montate 2 supape de siguranta SS-1a, 1b, care protejeaza intreg circuitul de

distributie a agentului termic si a caror presiuni de lucru / declansare sunt 5 / 6 bar .

Esaparea de la cele 2 supape este dusa prin intermediul a 2 conducte pana la nivelul

platformei betonate, dupa care apa este preluata de canalizarea existenta in zona.

In continuare, apa din circuit este incalzita intr-unul dintre schimbatoarele de caldura S2/1,

2 care uilizeaza ca fluid incalzitor aburul de joasa presiune din reteaua rafinariei Fluidele

vehiculate prin schimbatoarele de caldura S2/1, 2 (unul activ, unul in rezerva) sunt: apa

fierbinte (110 0C, 7 bar g .) prin tevi si aburul de J.P. (max. 200 0C si 6 bar g .) prin manta .

Pe fiecare conducta de iesire a apei fierbinti (120 0C, 7 bar g ) din schimbatoare este

prevazuta cate o supapa de descarcare in atmosfera pentru situatia in care, pe partea de apa

este depasita presiunea maxima admisibila (8,8 bar - presiune de declansare) . Pentru

protectia schimbatoarelor de caldura pe partea de abur s-a prevazut cate o supapa de

siguranta pe mantaua fiecarui schimbator: SS-1/1, 2 si a caror presiuni de lucru / declansare

sunt 6 / 6,6 bar

Pentru a se putea regla temperatura apei fierbinti la iesire din schimbatoarele de caldura la

valoarea dorita (temp. nominala - 120 0C), s-a prevazut pe conducta de intrare a aburului in

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 34: 3.2-Procesul Tehnologic

schimbatoare un regulator TV-07, care va fi actionat prin intermediul convertorului de

semnal TY-07 de la DCS-ul din camera de comanda a inst. C.C., unde se primeste si se

afiseaza valoarea temperaturii apei, transmisa de traductorul de temperatura TT-07 .

Deasemenea, sunt prevazute aparate de masura locale, dupa cum urmeaza: termometre – pe

intrare/iesire apa, pe intrare abur si pe iesire condens; manometre – pe intrare abur in

schimbatoare .

Schimbatoarele de caldura sunt prevazute cu un by-pass intre colectorul de intrare si cel de

iesire care se va utiliza in situatia in care temperatura apei pe conducta de retur este ridicata

(peste 120 0C) sau in situatii accidentale, in care ambele schimbatoare de caldura devin

nefunctionale .

Condensul rezultat de la schimbatoarele de caldura va fi introdus prin intermediul unui

colector de Dn 80 in vasul de recuperare V3J din cadrul statiei de condens C.C. Pe liniile de

iesire a condensului din fiecare schimbator de caldura s-au prevazut cate 2 oale de condens

(2 – active) tip “Armstrong”, cu clopot inversat, model 314 .

Apa fierbinte este trimisa apoi prin sistemul de distributie: colector tur – Dn 100 si statii de

distributie (S.A.) catre liniile de insotitori ai conductelor tehnologice din instalatiile C.C. si

FG-CC, dupa care, prin statiile de colectare (S.C.) si prin colectorul de retur – Dn 100 se

reintoarce in aspiratia pompelor de circulatie .

La limita instalatiei C.C. este prevazut un by-pass intre colectoarele de tur si retur ale

sistemului de incalzire cu apa fierbinte care va fi utilizat la pornirea circuitului sau in cazul

in care va fi nevoie de izolarea colectoarelor principale: tur-retur din instalatie . Tot la

limita instalatiei sunt montate aparate de masura locala (termometru si manometru), cate

unul pe fiecare dintre colectoare: tur / retur .

Fiecare dintre colectoarele statiilor de distributie (tur), respectiv colectare (retur) din

instalatie sunt prevazute cu robinete de izolare precum si cu goliri, iar pe unele dintre

colectoare s-au montat racorduri de rezerva pentru alimentarea in viitor cu apa fierbinte din

circuitul de incalzire si a altor insotitori ai conductelor tehnologice .

Liniile de insotitori din instalatie, inainte de recordarea la statiile de colectare (pe returul

insotitorilor), au montate fiecare, cate o aerisire prevazuta cu robinet de izolare, prin

intermediul carora se realizeaza eliminarea aerului din liniile de insotitori, la pornire sau in

timpul functionarii instalatiei . Deasemenea, fiecare linie de insotitor este prevazuta cu

robinete de izolare atat inainte de racordarea la colectorul de distributie – tur cat si la cel de

colectare – retur . Pentru echilibrarea hidraulica a sistemului pe 45 linii de insotitori s-au

montat discuri de laminare cu diverse dimensiuni ale orificiilor de restrictie . In Anexa 2 la

instructiunile de operare s-au prezentat liniile de insotitori pe care s-au montat discuri de

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 35: 3.2-Procesul Tehnologic

laminare precum si dimensiunile orificiilor de restrictie din aceste discuri .

Circuitul de incalzire cu apa fierbinte din instalatia C.C. si FG-CC alimenteaza cca. 73 de

insotitori ai conductelor tehnologice din aceste instalatii (conform Anexa 1). Intreg circuitul

de incalzire, este izolat termic cu saltele de vata minerala peste care s-a montat tabla

galvanizata pentru protectie .

Schema tehnologica de la statia de condens (P&ID) nr. 2005.2256-70.02-RF precum si

schema de distributie a insotitorilor nr. 2005.2256-70.09-RF sunt anexate la prezentele

instructiuni de operare .

3.2.5. Descrierea procesului pentru CAZAN RECUPERATOR 09F-NH4

Cazanul recuperator este de tipul funcţional cu circulaţie frontală multiplă, La Mont. În

conformitate cu parametrii cazanului acesta conţine supraîncălzitor, vaporizator şi

economizor.

Soluţia constructivă a cazanului a fost determinată de 2 caracteristici ale sursei de gaze de

ardere:

A.conţinutul de suspensii solide în gazele de ardere, care prin depunerea pe suprafeţele de

transfer termic diminuează eficienţa acestora şi pot reduce chiar secţiunea de curgere a

gazelor pănă la perturbarea gravă a funcţionării cazanului.

B.Conţinutul de SO2 din gazele de ardere. Soluţia funcţională de cazan cu circulaţie

frontală multiplă, La Mont, permite realizarea unei preîncălziri a apei de alimentare

înainte de intrarea în economizor prin amestec cu apă din sistemul fierbător care are o

anumită suprapresiune faţă de apa de alimentare.

Conţinutul de suspensii solide în gazele de ardere necesită o soluţie de cazan care să

permită curăţarea în funcţionare a suprafeţelor de transfer termic şi menţinerea unor

parametrii de funcţionare în limite acceptabile.

Soluţia de cazan trebuie să permită evacuarea depunerilor din cazan cu operaţii minime.

Soluţia de cazan recuperator aleasă are o geometrie în formă de L, cu intrarea gazelor de

ardere pe partea orizontală şi ieşirea pe partea verticală, cu racordul de ieşire gaze în poziţia

racordului de ieşire gaze al vechiului cazan CO Boiler.

Această geometrie a permis ca suprafeţele de transfer termic din zona de intrare a gazelor

de ardere să poată fi amplasate vertical, facilitănd aplicarea unei soluţii eficiente de curăţare

a depunerilor în funcţionarea cazanului.

Suprafeţele de transfer termic din această zonă (Supraîncălzitor şi Vaporizator) sunt

configurate sub formă de panouri de serpentine duble, susţinute individual la partea

superioară şi grupate în 4 module.

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 36: 3.2-Procesul Tehnologic

Suprafeţele de transfer termic de la partea orizontală sunt amplasate într-un canal de gaze

care va fi etanşat. Acest canal de gaze este realizat din pereţi membrană în zona primelor 3

module şi dintr-o carcasă metalică pentru modulul 4.

Canalul de gaze de la partea orizontală este profilat adecvat pentru montarea unor pălnii

colectoare la partea inferioară.

Fiecare modul poate fi complet preasamblat pentru montaj şi are următoarele componente

principale:

un pachet de serpentine verticale;

tronsonul aferent din canalul de gaze;

elementele de suţinere pentru serpentine şi tronsonul de gaze;

elementele aferente sistemului de curăţare prin vibrare.

Geometria părţii orizontale a cazanului facilitează curăţarea şi colectarea depunerilor de pe

suprafeţele de transfer termic în zona în care gazele de ardere au cel mai mare conţinut de

suspensii solide.

Partea verticală a cazanului conţine economizorul, format din 2 pachete de serpentine duble

orizontale, legate între ele prin conducte exterioare, amplasate în 2 module susţinute separat

şi legate între ele printr-un compensator elastic metalic.

Fiecare modul poate fi complet preasamblat pentru montaj şi are următoarele componente

principale:

un pachet de serpentine orizontale;

tronsonul metalic aferent din canalul de gaze;

elementele de susţinere pentru serpentine şi tronsonul de gaze;

elementele aferente sistemului de curăţire prin vibrare.

Legătura dintre partea orizontală şi partea verticală este realizată printr-un canal de gaze

profilat adecvat, racordat prin compensatori elastici metalici de partea orizontală şi

verticală.

Canalul de gaze de legătură este prevăzut la partea inferioară cu o pălnie colectoare care

deserveşte partea verticală.

Componentele cazanului recuperator sunt susţinute pe un cadru metalic configurat şi

dimensionat adecvat pentru susţinerea tuturor componentelor cazanului.

Cazanul recuperator este prevăzut cu o instalaţie de curăţare prin vibrare a depunerilor

acumulate pe suprafeţele de transfer termic în funcţionarea cazanului.

Instalaţia de curăţire cuprinde căte 2 grupuri de vibrare pentru fiecare modul (pachet de

serpentine), fiecare grup de vibrare fiind fixat pe cadrul metalic al cazanului.

Un grup de vibrare este format dintr-un motoreductor planetar care acţionează un ciocan

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 37: 3.2-Procesul Tehnologic

basculant. Ciocanul basculant transmite şocuri, prin intermediul unei tije de vibrare,

fiecărui panou de serpentine pe care este fixată o grindă de vibrare.

Fiecare grup de vibrare are un sistem de bucşe de cauciuc între saşiul pe care sunt fixate

motoreductorul şi ciocanul basculant şi placa de bază care se fixează pe cadrul metalic.

Circuitul de apă-abur al cazanului are următoarele componente:

Tambur separator de abur.

Circuit de alimentare cu apă, care este prevăzut cu un dispozitiv de amestec pentru

preîncălzirea suplimentară a apei de alimentare prin amestec cu apa din sistemul fierbător.

Dispozitivul de amestec între apa de alimentare şi apa din sistemul fierbător este de tipul cu

transfer de impuls.

Circuit de recirculare al apei în sistemul fierbător care realizează faza de vaporizare în 2

vaporizatoare legate în paralel la circuitul de recirculare.Acest circuit este prevăzut cu 2

electropompe de recirculare, una în funcţiune şi alta în rezervă.

Circuitul de abur al cazanului între tamburul separator-supraîncălzitor-conducta de ieşire

abur supraîncălzit.

Circuitul de aerisire-golire-probe.

Cazanul recuperator este prevăzut cu un sistem de colectare a depunerilor compus din 3

pălnii colectoare la baza părţii orizontale a cazanului şi o pălnie colectoare la baza

tronsonului de legătură între partea orizontală şi partea verticală.

Pălniile colectoare sunt prevăzute cu capace etanşe care, datorită suprapresiunii pe partea de

gaze din funcţionarea cazanului, permit evacuarea depunerilor numai în perioadele de

întrerupere a circulaţiei gazelor de ardere în cazan.

Practic evacuarea depunerilor se poate face şi în stare caldă a cazanului, cu by-passarea

gazelor de ardere în timpul acestei operaţiuni.

Cazanul recuperator este prevăzut cu un sistem de etanşare pentru toate zonele în care prin

canalul de gaze trec ţevi, tiranţi de susţinere şi grinzi de susţinere.

Sistemul de etanşare pe partea de gaze de ardere este foarte important în condiţiile în care

cazanul funcţionează cu suprapresiune pe partea gazelor de ardere.

Sistemul de etanşare cuprinde cutii de etanşare în jurul tuturor colectoarelor de la partea

orizontală şi verticală şi a grinzilor de susţinere de la partea orizontală, respectiv în toate

zonele în care există treceri ale unor componente prin canalele de gaze.

În zonele de trecere a ţevilor şi tiranţilor de susţinere prin canalul de gaze, din interiorul

cutiilor de etanşare, au fost prevăzute saltele profilate din păslă de fibre minerale care au un

rol important de acoperire a spaţiilor libere la trecerile prin canalul de gaze.

La amplasarea saltelelor profilate, care trebuie executate cât mai exact, se va avea în vedere

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 38: 3.2-Procesul Tehnologic

fixarea acestora de canalul de gaze prin piesele metalice prevăzute.

Cazanul recuperator este prevăzut cu înzidire (în zona racordului de intrare gaze şi a

primelor 2 pălnii colectoare) cu izolaţii pentru tot canalul de gaze, tamburul separator şi

conductele de apă-abur şi cu înveliş metalic din tablă zincată a tuturor zonelor izolate.

Cazanul recuperator este dotat cu o instalaţie de automatizare care asigură funcţionarea

automată a cazanului prin următoarele reglaje:

-reglarea automată a debitului de apă de alimentare în raport de sarcina termică a sursei de

gaze de ardere prin menţinerea nivelului apei în tambur;

- reglarea automată a temperaturii apei la intrare în economizor la 130-140°C pentru

prevenirea corodării ţevilor din zona de ieşire a gazelor din cazan care este şi zona de

intrare a apei în economizor;

-reglarea automată a temperaturii aburului printr-o injecţie de amestec cu apă de alimentare

la 100°C.

3.2.6. Evacuări din instalaţie

3.2.6.1. Evacuarea la faclă

Supapele de siguranţă de la echipamentul tehnologic sunt legate la colectorul de faclă după

cum urmează:

Supapele 09F-SS-6A,B,C de pe conducta de vapori PGB-09F-101-800 care protejează

coloana principală 09F-V8 cu sistemul de fracţionare;

Supapele 09F-SS-9A,B,C de pe vasul de reflux 09F-V9 care protejează vasul şi sistemul

de fracţionare.

Pe colectorul de faclă al secţiei de fracţionare se află montată o clapetă de reţinere înainte

de a se lega în colectorul principal de faclă.

Evacuarea supapei de siguranţă 09Y-PSV-01 (ce protejează vasul 09Y-NV1) se

realizează în sistemul de faclă de înaltă presiune al complexului de Cracare Catalitică

3.2.6.2. Evacuarea la canalizare

Supapele de dilatare termică de pe circuitele de răcire de la răcitoarele cu apă, în cazuri

accidentale ale creşterii presiunii, pe partea de apă descarcă în pâlniile legate la canalizare.

De asmenea, descarcă la canalizare supapele de siguranţă de dilatare termică montate la

unele schimbătoare de căldură pe circuitul de produs (ex. circuitele de materie primă la

refularea pompelor de alimentare).

Scurgerea vaselor şi conductelor la pâlniile legate la canalizare nu se face în mod normal

decât după aburiri şi spălări la oprirea instalaţiei.

Se evacuează la canalizare şi apele uzate după ce au fost stripate (de H2S) în instalatia de

STRIPARE APE UZATE ale instalaţiei.

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 39: 3.2-Procesul Tehnologic

Scurgerile de la utilajele instalaţiei se evacuează cu închidere hidraulică în canalizarea

industrială a instalaţiei Cracare Catalitică.

Reţeaua de canalizare este prevăzută din conducte de oţel, montate prin sudură, izolate

anticoroziv la exterior, probate pentru etanşeitate şi îngropate la circa1 m adâncime pentru a

fi protejate împotriva îngheţului.

PARAMETRII SPECIFICI INSTALAŢIEI DE CRACARE CATALITICĂ

Parametrul Valoare1 2

Debit prelucrare: - materie primă proaspătă- materie primă combinată

125 005 kg/h138662 kg/h (CFR*=1,11)

Conversie (ASTM 90% la 1930C) 73,5 % volProducţie cocs 5 312 kg/hRandament în cocs 4,25 % grSelectivitate cocs 0,1 % grCaracterizare cocs Conţinut de hidrogen Masă moleculară Căldură de ardere

7-10 % gr230-250

7500-8500 kcal/kgRaport alimentare combinată/materie primă 1,00-1,20Raport catalizator/materie primă 8,21Raport catalizator/alimentare combinată 7,74

1 2Raţia de stripare 1,7 kg abur/t catalizatorAbur liftare la Riser, % gr. din materia primă 2Abur atomizare la distribuitoarele de materie primă, % gr. din materia primă

1

Temperatură materie primă, 0C 330Temperatură Reactor, 0C 520Presiune Reactor, bar g 1,3Temperatură catalizator regenerat, 0C 671Activitate catalizator de echilibru (MAT Activity)

66

Consum aer/cocs 16,65 kg/kgViteza de circulaţie a catalizatorului 17,1 t/minCarbon pe catalizatorul uzat 0,62 % grCarbon pe catalizatorul regenerat 0,36 % grCocs Conradson materie primă 0,26 % gr

CFR = Raport alimentare combinată (COMBINED FEED RATIO)

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4

Page 40: 3.2-Procesul Tehnologic

Cod formular: F – 003 – 93 / ed. 4