Возврат раствора в систему циркуляции следует осуществлять через узел фильтрации амина. Объем дренажной емкости должен быть рассчитан на прием всего количества раствора в аппаратах и трубопроводах.
16.14. После каждого абсорбера необходимо предусматривать сепаратор для улавливания амина из уходящего после очистки газа и возврата его на регенерацию.
16.15. Насыщенный раствор этаноламина из абсорбера должен направляться в промежуточную емкость, предназначенную для выделения растворенных углеводородов. При очистке газа с давлением ниже 1,5 МПа установка промежуточной емкости не обязательна.
16.16. Скорость циркуляции этаноламинного раствора рекомендуется выбирать из условия, что она должна обеспечивать концентрацию кислых газов в насыщенном растворе на выходе его из абсорбера не выше 0,3 моля на моль амина при очистке раствором МЭА и не выше 0,4 моля на моль амина при очистке ДЭА.
Допускается увеличивать концентрацию кислых газов в насыщенном растворе до одного моля на моль амина при соответствующем технико-экономическом обосновании.
16.17. Температуру раствора этаноламина, подаваемого на верх абсорбера, следует принимать на 2 - 6 °С выше температуры выходящего из абсорбера газа.
16.18. Температуру насыщенного раствора этаноламина на выходе из абсорбера при совместной очистке газа от сероводорода и двуокиси углерода следует принимать не ниже 49 °С.
17. УСТАНОВКИ ОСУШКИ ГАЗА.
17.1. Осушка углеводородных газов и жидких углеводородов от влаги должна предусматриваться предпочтительно с помощью регенерируемых реагентов.
17.2. Метод осушки газа следует выбирать в зависимости от температурного уровня принятого технологического процесса, а также требований, предъявляемых к газу (точка росы по влаге) при его транспортировке.
17.3. Для технологических процессов переработки газа методом НТК и НТА, при температуре в процессе охлаждения газа не ниже минус 23 °С следует применять осушку методом впрыска этиленгликоля с последующей его регенерацией.
17.4. В тех случаях, когда необходимо достигнуть более низкой точки росы по влаге (в схеме НТК с турбодетандером, НТК с этановым охлаждением и др.), следует предусматривать осушку на твердых поглотителях.
17.5. При двух установках осушки и более количество установок регенерации раствора гликоля следует принимать не менее двух.
При двух установках регенерации раствора гликоля каждая должна быть рассчитана на переработку не менее 75 % всего поступающего регенерируемого гликоля.
17.6. При осушке газа впрыском этиленгликоля следует использовать растворы с пределами концентрации 70 - 90 %.
17.7. Рассчитанное теоретическое количество регенерированного раствора этиленгликоля, подаваемое на впрыск в систему осушки, должно увеличиваться в 2 раза.
В случае, если газ охлаждается, проходя последовательно ряд теплообменников, раствор этиленгликоля необходимо впрыскивать на вход в каждый теплообменник пропорционально количеству конденсирующейся в нем влаги.
17.8. Форсунки для впрыска гликоля следует монтировать в камерах теплообменников на входе газа таким образом, чтобы мелкораспыленный этиленгликоль охватывал всю трубную решетку и распределялся равномерно во все трубки теплообменника.
17.9. На линии подачи этиленгликоля перед форсунками необходимо устанавливать фильтры (рабочий + резервный).
17.10. Разделение газа, конденсата углеводородов и насыщенного раствора этиленгликоля после охлаждения в теплообменниках при осушке впрыском, как правило, должно производиться в фазном разделителе.
Диаметр разделителя следует принимать таким, чтобы при нормальном уровне жидкости в разделителе скорость газа над всей поверхностью не вызывала механического уноса жидкости, а время отстоя превышало не менее, чем на 5 % время разрушения эмульсии типа «гликоль в углеводородном конденсате» и «углеводородный конденсат в гликоле».
17.11. В случае разделения смеси «газ - углеводородный конденсат - раствор гликоля» при низких температурах, необходимо в схеме предусматривать сепаратор для разделения жидкой фазы на гликоль и углеводородный конденсат.
17.12. Разделение смеси раствора этиленгликоля и жидких углеводородов следует производить в сепараторе-отстойнике. Время разделения следует принимать не менее 1 часа.
С целью интенсификации процесса разделения раствора этиленгликоля от углеводородов необходимо предусматривать подогрев смеси в сепараторе-отстойнике до температуры 0 - 20 °С в зависимости от типа гликоля и его концентрации.
Допускается совмещение фазного разделителя и сепаратора в одном аппарате.
17.13. На линии выхода насыщенного раствора гликоля из абсорберов или фазных сепараторов-разделителей необходимо предусматривать дополнительный нагрев раствора гликоля до температуры 60 - 70 °С и выветриватель, где происходит отделение из раствора насыщенного гликоля растворенных в нем углеводородов.
17.14. Степень насыщения гликоля водой следует принимать при контактном способе осушки 1,5 - 2,5 %, при осушке впрыском - 5 - 10 %.
17.15. На выходящих из абсорберов потоках осушенного газа, газа охлаждения и регенерации следует устанавливать фильтры (рабочий + резервный) для очистки газа от механических примесей.
17.16. При проектировании абсорбционной осушки режим работы абсорберов следует определять с учетом обеспечения непрерывной работы печи подогрева газа регенерации.
17.17. Температуру гликоля на входе в контактор следует принимать на 5 - 8 °С выше температуры входящего газа.
17.18. При температуре газа, направляемого на абсорбционную осушку, ниже 288 К необходимо предусматривать его предварительный подогрев до температуры контакта.
18. УСТАНОВКИ ПРОИЗВОДСТВА СЕРЫ.
18.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектирование технологической части установок для производства газовой серы по методу Клауса из кислых газов, извлекаемых в процессе очистки газа и конденсата от сероводорода растворами аминов.
При проектировании установок производства серы следует также руководствоваться «Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов», утвержденных Госгортехнадзором СССР.
18.2. Установки производства серы должны быть максимально укрупнены, однако их количество необходимо принимать не менее двух при двух и более установках сероочистки газа.
18.3. Установка производства серы должна обеспечить гарантированное количество серы с сохранением нормального действия всего оборудования и автоматики при уменьшении подачи кислого газа до 33 % и увеличении до 115 % по отношению к номинальной производительности. При остановке одной из установок оставшиеся в работе должны обеспечить переработку не менее 70 % общего максимального количества кислого газа.
18.4. Установки, как правило, должны оснащаться системами оптимизации процесса, поддерживающими стехиометрическое соотношение «сероводород - сернистый ангидрид» на выходе из камеры сгорания.
18.5. Для полноты протекания процесса конверсии принятое количество ступеней конверсии должно быть не менее двух. Целесообразность дополнительных ступеней конверсии необходимо решать технико-экономическим обоснованием, с учетом принятой схемы установки доочистки отходящих газов и требований к защите окружающей среды.
18.6. На центральном щите управления всеми установками должна быть предусмотрена световая сигнализация работы агрегатов (насосов, воздуходувок и т. д.) и звуковая при аварийной остановке и включении резервных агрегатов.
Как правило, должен быть предусмотрен автоматический ввод резервных воздуходувок, газодувок и насосов; автоматическое выполнение последовательности операций при пуске и остановке агрегатов; необходимые автоматические блокировки; местная и дистанционная (из операторной) аварийная остановка агрегатов, а также возможность дистанционного (из операторной) и местного пуска агрегатов, необходимых для непрерывного ведения технологического процесса.
18.7. На входе «кислого» газа на установки производства серы должен устанавливаться сепаратор. Дренаж «кислых» вод из сепаратора необходимо возвращать в процесс установки сероочистки через дренажную систему.
18.8. Для регенерации катализатора на установке должна быть предусмотрена возможность производства или получения перегретого пара, а также подачи его в конверторы.
18.9. Жидкая сера, поступающая из конденсаторов, должна направляться в серную яму по серопроводу с паровой рубашкой через гидрозатворы.
Серопровод не должен иметь «пониженных» точек и должен проектироваться с постоянным уклоном в сторону серной ямы.
18.10. Бетонные резервуары для жидкой серы должны иметь объем, вмещающей не менее суточного производства серы.
19. УСТАНОВКИ ДООЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ ПРОИЗВОДСТВА СЕРЫ ПО МЕТОДУ КЛАУСА И УСТАНОВКИ ХРАНЕНИЯ, ДЕГАЗАЦИИ И ПОГРУЗКИ СЕРЫ.
Установки доочистки отходящих газов производства серы по методу Клауса.
19.1. Установка доочистки отходящих газов должна обеспечивать улавливание вредных и неприятно пахнущих веществ, исключающее повышение концентраций этих веществ при рассеивании газовых выбросов предприятия в атмосфере воздуха выше предельно допустимых.
19.2. Установка доочистки отходящих газов может выделяться в отдельный объект или входить в состав комбинированной установки совместно с установкой производства серы.
19.3. Для выполнения технологических функций, указанных в п. 19.1 настоящих норм, на установке доочистки отходящих газов должны осуществляться процессы сжигания вредных примесей, а также могут предусматриваться следующие технологические процессы:
деструкция сероорганических соединений до сероводорода;
завершение реакции Клауса;
окисление избыточного сероводорода до серы.
Вне зависимости от выбранной схемы установки доочистки отходящих газов наличие печи дожига в ее составе обязательно.
19.4. Высота дымовой трубы должна определяться расчетом из условия поддержания содержания вредных веществ в приземном слое воздуха на уровне, не превышающем предельно допустимой концентрации этих веществ (с учетом суммации действия) при рассеивании выхлопных газов установки доочистки в атмосфере.
19.5. Производительность оборудования установок доочистки должна обеспечивать переработку всего количества отходящих газов установок производства серы, работающих на максимальном режиме. Резерв по производительности для установок доочистки, как правило, не предусматривается.
19.6. Параллельно установке доочистки отходящих газов должен предусматриваться газопровод (с запорной арматурой), байпасирующий все оборудование до печи дожига отходящих газов.
19.7. Печь дожига должна обеспечивать полное сжигание всех примесей отходящих газов до воды, двуокиси углерода и двуокиси серы во всех возможных режимах работы установки, в том числе при байпасировании оборудования установки доочистки отходящих газов. Температура в печи дожига должна поддерживаться не ниже 873 °С, если горение обычное, и на уровне, оговоренном паспортом аппарата, если горение каталитическое.
19.8. На установке доочистки отходящих газов необходимо предусматривать стационарные автоматические газоанализаторы для контроля за содержанием примесей в выхлопных газах, подаваемых в дымовую трубу (сероводород, сернистый газ, серный газ, сероокись углерода и др.). До освоения отечественной промышленностью серийного выпуска стационарных автоматических газоанализаторов допускается предусматривать лабораторный анализ проб выхлопных газов с периодичностью 1 раз в смену или два раза в сутки соответственно при расчетной температуре воздуха в районе размещения ГПЗ выше или ниже минус 45 °С.
19.9. Серу, полученную на установке доочистки отходящих газов, необходимо передавать на установку хранения, дегазации и погрузки серы в жидком виде через гидрозатвор.
19.10. Конденсат пара, применяемого для обогрева серного гидрозатвора и серопроводов, должен иметь перед конденсатоотводчиком избыточное давление не ниже 0,14 МПа (1,4 кгс/см2).
Установки хранения, дегазации и погрузки серы.
19.11. Установки хранения, дегазации и погрузки серы предназначаются для создания необходимого запаса полупродукта либо продукта и подготовки серы к железнодорожному транспорту.
19.12. Набор технологических объектов и сооружений этих установок, как правило, должен включать:
ямы недегазированной серы;
ямы дегазации;
ямы хранения дегазированной серы;
налив жидкой серы;
склад комовой серы.
Ямы недегазированной серы.
Ямы недегазированной серы предназначены для хранения жидкой серы, получаемой по методу Клауса.
Емкость ям должна соответствовать суточному объему производимой серы.
Количество ям определяется расчетом в зависимости от конструкции ям, но в любом случае должно быть не менее двух.
19.14. Ямы недегазированной серы должны иметь герметичные крыши. Газы дыхания следует отводить в дымовую трубу либо на свечу высотой не ниже 3 м над самой высокой точкой здания, цеха или рабочей площадки (считая в радиусе 15 м), но не менее 6 м от уровня земли.
19.15. Ямы должны быть оборудованы погружными змеевиками для поддержания температуры жидкой серы.
Ямы дегазации.
19.16. Ямы дегазации предназначены для удаления растворенного сероводорода из жидкой серы, они должны обеспечивать обработку суточного производства серы. Количество ям определяется расчетом из условия, что время дегазации составляет в среднем 14 ÷ 18 часов, а суммарное время загрузки и разгрузки ямы - 6 часов.
Свободное пространство ямы дегазации должно составлять не менее 35 % от ее общего объема.
19.17. Жидкая сера перед подачей в ямы хранения, помещения затвердевания серы, на эстакады налива и на склад комовой серы должна пройти предварительно дегазацию от сероводорода до остаточного содержания последнего не выше 10 мг/кг серы (10 ррм).
19.18. Производительность насосов, устанавливаемых на каждой яме, должна обеспечивать не менее, чем 4-х кратную циркуляцию всего объема жидкой серы, находящейся в яме, при этом один насос должен быть резервным. Опорожнение ямы осуществляется этим насосом.
