Характеристики технологической установки и выбор схемы оборот-ного водоснабжения

Аннотация. Представлены результаты исследований общего количество тепла, снимаемое водяными и воздушными холодильниками  на Куйбышевском НПЗ, и выявлено, что применение аппаратов воздушного охлаждения (АВО) дает ряд эксплуатационных преимуществ перед водяными холодильниками. Для компенсации тепла отводимого АВО необходимо строительство водоблока.

Ключевые слова: аппараты воздушного охлаждения, водяные холодильники, коэффициент концентрирования, подпиточный и продувочный расходы,

1.6 Экологические аспекты системы охлаждения оборудования риформинга.

Из анализа расчета: «Двухступенчатой системы охлаждения продуктов переработки» следует, что количество тепла 46839000 ккал/ч отводится аппаратами воздушного охлаждения. Определим потребляемое количество оборотной воды необходимое для компенсации тепла продуктов, охлажденных воздухом.

Расход оборотной воды  Q_в  определяется из уравнения баланса тепла:

Q_т = с · γ · Q_в · ∆t,                                                                                                     (1.1.1)

Уравнение показывает баланс тепла нагрева воды в технологическом процессе и отвода тепла воздухом на градирне, оборотной водой с расходом Q_в.

Преобразуя уравнение  определяем расход воды по уравнению:

 м³/ч

Для компенсации тепла отводимого аппаратами воздушного охлаждения необходимо строительство водоблока производительностью 4683,9 м³/ч. Рассчитываем  расходные показатели водоблока:

1. Потери воды на испарение, определяется по СНиП 2.04.02-84* в процентах от расхода горячей воды по формуле:

                                    Р₁ = k_исп × Δt,  %,                                                                                                 (1.1.2)

Р₁ =0,16×10=1,6%

2. Процент потерь воды на градирне в виде капельного уноса  Р₂  зависит от конструкций каплеуловителя и от допустимых выбросов аэрозоли по ОБУВ ингибитора. При отсутствии ОБУВ ингибитора, принимается значение  Р₂ = 0,1 % [1, с. 32].
3. Процент потерь воды на продувку  Р₃  определяется требуемым коэффициентом концентрирования или солесодержанием оборотной воды

Р₃=1,8 % [1, с. 32].

Испарение воды в оборотной системе влечет за собой ее минерализацию. солесодержание оборотной воды  С_об  стабилизируется при условии равенства количества вводимых солей количеству выводимых по уравнению баланса солей:

С_подп ∙ Р = С_об × (P₂ + Р₃) = С_об × (P – Р₁),                                                                         (1.1.3)

Преобразовывая уравнение, получим:

.

Из условия «упаривания» воды в оборотной системе  С_об  всегда больше  С_подп.  Обозначим:

,                                                                                                      (1.1.4)

Запишем уравнение в следующем виде:

 =    =1,8

Безвозвратные потери водоблока определяются по формуле:

Р₁+ Р₂=1,6+0,1=1,7%

Расход продувочной воды определяется по следующей формуле:

84,3м³/ч=2023,2 м³/сут=738468 м³/год

Подпиточный расход речной воды равен:

163,9 м³/ч=3933,6 м³/сут=1435764 м³/год

Из анализа вышеизложенных расчетов следует, что применение воздушных холодильников только на первой технологической установке исключило забор воды 163,9 м³/ч из реки и продувочный расход соленых стоков в количестве 84, 3м³/ч.

1.7 Температурный режим работы установки ЦК-1

Таблица 1.7.1

Температурные характеристики установки ЦК-1

Рисунок 1.7. График изменения температурных показателей пара за турбиной, горячей воды и оборотной воды до конденсатора по месяцам года

Выводы:

При нормативной температуре конденсата после турбины 80 º С, фактический находится в пределах 45-55  º С.

Температурный перепад охлажденной и горячей воды после конденсатора находится в пределах 1-2 º С, что указывает на избыточность расхода, подаваемой воды или уменьшенный расход пара в соответствии с данными расчета конденсатора, в которых указанный расход пара 750 т/ч и температурный перепад нагрева 15 ºС.

Установка ЦК -1  работает эффективно во все периоды года, так как температура пара за турбиной всегда меньше максимальной  регламентной температуры.

1.8 Замкнутая система охлаждения насосов

Рисунок 1.8.1-Схема охлаждения насосов

Закрытая система охлаждения сальников технологических насосов исключает образование сточных вод с установки.

Из оборотной системы охлаждения насосов стоки ликвидируются.

Выводы: применение аппаратов воздушного охлаждения (АВО) дает ряд эксплуатационных преимуществ, главными из которых являются экономия охлаждающей воды и уменьшение количества сточных вод, сокращение затрат труда на чистку аппарата ввиду отсутствия накипиобразования и солеотложения, уменьшение расходов на организацию оборотного водоснабжения технологических установок.