Предложения по улучшению экологической ситуации

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Апреля 2013 в 14:59, курсовая работа

Краткое описание

Иначе обстоит дело с очисткой сернисто-щелочных стоков (СЩС). Такие стоки являются химически загрязненными и при сравнительно небольших объемах имеют высокие концентрации биотоксикантов. Токсичность таких стоков не позволяет сбрасывать их в водоемы или на грунт, даже после значительного разбавления. Специфический состав СЩС не позволяет собирать и очищать их вместе с остальными промышленными стоками НПЗ. Предприятия вынуждены создавать отдельные системы сбора СЩС и узлы их очистки. Кроме того, используемые на многих предприятия методы очистки СЩС не являются экологичными и имеют невысокую эффективность. Поэтому представляется важным и практически значимым рассмотреть современное состояние проблемы очистки СЩС.

Содержание

Введение 3
1. Общая характеристика рассматриваемого объекта. 4
2. Характеристика сырья и получаемых продуктов. 6
3. Химизм процесса карбонизации. 8
4. Описание технологического процесса и технологической схемы
производства. 10
5. Принципиальная схема производства, описание. Мероприятия, направленные на улучшение экологической ситуации. 22
6. Анализ современного состояния производства.
Выводы. 37
7. Расчет адсорбера для очистки промышленных сточных вод. 53
8. Предложения по улучшению экологической ситуации. 54
Выводы.
Список используемой литературы.

Вложенные файлы: 1 файл

0122783_7AF1E_kursovaya_rabota_ochistka_sernisto_shelochnyh_stokov_npz.doc

— 4.56 Мб (Скачать файл)

Процесс переработки сернисто-щелочных стоков (СЩС) состоит из следующих стадий:

I. Стадия подготовки стоков к переработке.

Процесс подготовки стоков заключается в отделении нефтепродуктов от стоков путем отстаивания в емкостях Е-6, Е-1 при работе установки помимо резервуаров-усреднителей РУ - 2,3.

В резервуарах-усреднителях РУ-2,3 происходит дополнительный отстой стоков от нефтепродуктов и усреднение состава.

II. Стадия карбонизации СЩС углекислым газом в смесителях  С-1,2,3,4 и в колоннах К-1,6,5.

Описание технологической схемы. Подготовка стоков к переработке.

Сернисто-щелочные стоки НПЗ: с установок АВТ-1,3,4 цеха №14, ГО-2 цеха № 9, ГО-4 цеха №11, ОГиКГ, АГФУ-2 цеха № 8 по системе сернисто-щелочной канализации (СЩК) и через колодцы СЩК-84,83,1,2,3,4,5, через отсекающую запорную арматуру № 1, установленную в СЩК-2 самотеком поступают в подземную железобетонную емкость Б-5. Из емкости Б-5 сернисто-щелочные стоки насосом Н-28 (Н-28а) через расходомер поз. 125а, через клапан-регулятор уровня СЩС в емкости Б-5 поз.318, который поддерживается в пределах не более 80% шкалы вторичного прибора, подаются в сырьевую емкость Е-6.

По уровню СЩС в емкости Б-5 поз.318 более 80% предусмотрена сигнализация.

Сернисто-щелочные стоки с производства ЭП-300 через расходомер поз. 102 поступают в сырьевую емкость Е-6. В трубопровод СЩС с ЭП-300 после диафрагмы поз. 102 подается сероводородный конденсат из емкости Е-1а установки Л-16-1 цеха № 9 и сероводородный конденсат из емкости Е-14 установки

КиФГ (об.645) цеха № 8. Имеется возможность стоки, поступающие в емкость Е-6, направить помимо емкости по байпасному трубопроводу в емкость Е-1 или в резервуар-усреднитель РУ-2.


Сернисто-щелочные стоки НХЗ: из цехов № 27,43 через расходомер поз. 8; СЩС НПЗ с установок ТК-2, ЭЛОУ-АВТ-4 цеха № 18; СЩС с установки ГФУ-1, об.530,601,602 цеха № 10 и СЩС с ЗМУ (коллектор СЩС с об.309 ЗМУ отглушен на узле рядов 4/7) через расходомер поз. 9 по напорным коллекторам поступают в сырьевую емкость Е-5. Давление в емкости Е-5 регистрируется прибором поз. 13.

Уровень СЩС в емкости Е-5 поз. 17, в емкости Е-6 поз. 14 поддерживается в пределах не более 80% шкалы вторичного прибора. Для дыхания емкости Е-5,6 связаны с факельным трубопроводом. При повышении уровня сернисто-щелочных стоков в емкости Е-5 поз. 17, в емкости Е-6 поз. 14 более 80% шк.вт.прибора предусмотрена сигнализация.

Емкость Е-6 имеет сливную перегородку для отделения нефтепродукта с поверхности стоков. Отстоявшийся на поверхности стоков нефтепродукт самотеком поступает в емкость для уловленного нефтепродукта Е-4. Уровень нефтепродукта в емкости Е-6 регистрируется прибором поз. 14а.

Сернисто-щелочные стоки из емкости Е-5 через клапан-регулятор уровня СЩС в емкости Е-5 поз. 17, из емкости Е-6 через клапан-регулятор уровня СЩС в емкости Е-6 поз. 14 объединяются в общий поток и подаются в емкость Е-1, имеется возможность подать стоки из Е-5,6 в резервуар-усреднитель РУ-2.

В емкости Е-1 происходит усреднение сернисто-щелочных стоков, отстой и отделение поступающего со стоками нефтепродукта. Уровень сернисто-щелочных стоков в Е-1 регистрируется приборами поз. 20, 20а и поддерживается в пределах не более 80% шк.вт.прибора. Нефтепродукт из Е-1 через сливную перегородку самотеком поступает в емкость для уловленного нефтепродукта Е-4. По уровню СЩС в Е-1 поз.20 более 80% шк.вт.прибора предусмотрена сигнализация.

Нефтепродукт из емкости Е-4, уровень которого регистрируется прибором поз. 18, насосом Н-4(Н-4а) откачивается в резервуары Р-40,41 товарного парка АВТ для подготовки к переработке на установках ТК-2, ЭЛОУ-АВТ-4. Количество откачиваемого нефтепродукта регистрируется на щите КИП прибором поз. 110. По уровню нефтепродукта в Е-4 поз. 18 более 80% предусмотрена сигнализация. При отсутствии места под нефтепродукт в резервуарах Р-40,41 имеется возможность нефтепродукт с выкида насоса Н-4(Н-4а) направить в резервуар-усреднитель РУ-2.


Для дыхания емкости Е-1,4 связаны с факельным трубопроводом.

Резервуары-усреднители РУ-2,РУ-3 предназначены для сбора и усреднения сернисто-щелочных стоков в период ремонтов установки СЩС или объекта "Кама-1" с целью обеспечения бесперебойной работы объектов ОАО "СНОС". При нормальной эксплуатации установки СЩС и объекта "Кама-1" усредненные стоки из резервуаров-усреднителей РУ-2,РУ-3 вовлекаются в переработку совместно с сернисто-щелочными стоками, поступающими на установку СЩС.

Резервуары-усреднители РУ-2,РУ-3 - это подземные железобетонные резервуары объемом 5000 м3 каждый. Усредненные стоки из РУ-2,РУ-3 поступают на прием насоса Н-1(Н-2а) и далее могут откачиваться на блок карбонизации совместно с сернисто-щелочными стоками из Е-1 или подаваться на прием насоса Н-10 (Н-10а) с последующей откачкой на объект "Кама-1". Уровень сернисто-щелочных стоков в РУ-2,3 регистрируется прибором поз. 362(РУ-2), поз. ЗбЗ(РУ-З) и поддерживается в пределах не более 90% шк.вт.прибора. Для создания "азотной подушки" в резервуарах -- усреднителях РУ-2,3 имеется возможность подачи азота.

Нефтепродукт с поверхности РУ-2, отделяющийся посредством отстоя от СЩС, подается на приём насоса Н-4(Н-4а) для откачки в резервуары                                                                                                                                 Р-40,41 товарного парка АВТ по схеме откачки нефтепродукта из емкости Е-4.

Карбонизация СЩС углекислым газом в смесителях С-1,2,3,4 и в колоннах К-1,6,5. Усредненные сернисто-щелочные стоки из емкости Е-1, из РУ-2,РУ-3 поступают на прием насоса Н-1(Н-2а) и далее подаются через расходомер СЩС поз. 100 в нижнюю часть смесителей   С-1,2,3 по трем параллельным потокам:

-    через клапан-регулятор расхода СЩС в С-1 поз. 101 с коррекцией по уровню стоков в емкости Е-1 поз.20 в смеситель С-1;

-     через клапан-регулятор расхода СЩС в С-2 поз. 90 в смеситель С-2;

-     через клапан-регулятор расхода СЩС в С-3 поз. 91 в смеситель С-3.


В низ смесителей С-1,2,3 из рессивера Е-28, с нагнетания компрессора К-24(К-24а), подается свежий углекислый газ: через клапан-регулятор расхода СО2 в С-1 поз. 6а в смеситель С-1; через клапан-регулятор расхода СО2 в С-2 поз. 151 в смеситель С-2; через клапан-регулятор расхода СО2 в С-3 поз. 152 в смеситель С-3.

Смесители С-1,2,3 - пустотелые цилиндрические аппараты с насадкой - сеткой Панченкова. Сетка Панченкова предназначена для увеличения поверхности контакта и глубины диффузии углекислого газа в СЩС с целью увеличения степени превращения в ходе процесса карбонизации.

Из верхней части смесителей С-1,2,3 газо-жидкостная фаза подается в верхнюю часть колонны К-1 тремя параллельными потоками.

Имеется возможность СЩС с выкида Н-1(2а) направить через расходомер СЩС поз. 100 помимо смесителей С-1,2,3 в колонну К-1.

Колонна карбонизации К-1 разделена горизонтальной перегородкой, в которую вмонтирована труба для выхода отработанных газов из нижней части колонны и поддержания уровня в верхней части-аккумуляторе. В куб колонны К-1 подается частично прореагировавший углекислый газ из колонны   К-6.

В аккумуляторе находится насадка состоящая из пакетов с сеткой Панченкова и две отбойные тарелки. Нижняя часть колонны К-1 также имеет насадку из пакетов с сеткой Панченкова. В колонне К-1 на насадке при противоточном движении стекающего по колонне жидкого потока (СЩС) и поднимающейся газовой фазы (углекислый газ) протекает процесс карбонизации.

Давление в колонне регистрируется прибором поз. 200 и поддерживается в пределах не более 0,7 кгс/см2.

Для поддержания температурного режима карбонизации в колонне К-1 имеется возможность подачи в кубовую часть колонны водяного пара 4,5 кгс/см2. Температура верха К-1 регистрируется прибором поз. 1 и поддерживается в пределах не более 98°С, температура низа К-1 регистрируется прибором поз.9(т.1).


Сернисто-щелочные стоки из аккумулятора колонны К-1 подаются совместно со стоками из кубовой части колонны К-1 на прием насоса Н-2(Н-2а).

Уровень в аккумуляторе колонны К-1 поз. 303 поддерживается в пределах 10-80% шк.вт.прибора клапаном-регулятором поз. 303 установленным на трубопроводе нагнетания СЩС насосом Н-2(Н-2а) в колонну К-6.

Уровень в кубе колонны К-1 поз.302 поддерживается в пределах 10-80 % шк.вт.прибора клапаном-регулятором поз. 92, установленным на линии нагнетания стоков насосом Н-2(Н-2а) в смеситель С-4.

Часть СЩС с выкида насоса Н-2(Н-2а) через расходомер поз. 92, клапан-регулятор поз. 92 подается в качестве рециркулята для дополнительной обработки свежим углекислым газом в смеситель С-4. В нижнюю часть смесителя С-4 подается свежий углекислый газ через клапан-регулятор расхода поз. 153.

Смеситель С-4 предназначен для дополнительной очистки стоков из колонны К-1 по схеме: стоки из К-1 с выкида насоса Н-2(Н-2а) через клапан-регулятор расхода СЩС в С-4 поз. 92 с коррекцией по уровню СЩС поз.302 в аккумуляторе К-1 в смеситель С-4 и далее в колонну К-1 под глухую тарелку.

Другая часть СЩС с выкида насоса Н-2(Н-2а) через расходомер СЩС в колонну К-6 поз. 106 подается в верхнюю часть колонны К-6.

Имеется возможность СЩС из колонны К-1 направить на прием насоса Н-10 (Н-10а) и далее через клапан-регулятор поз. 311, через ситчатые фильтры Ф-1,2 откачивать на объект "Кама-1". При откачке сернисто-щелочных стоков на объект "Кама-1" качество стоков должно соответствовать СТП 010101-403024-2000. Количество стоков откачиваемых на объект "Кама-1" регистрируется прибором поз. 95.

Фильтры Ф-1,Ф-2 могут быть включены в схему как параллельно, так и последовательно.

Имеется возможность откачки СЩС из колонны К-1 на дальнейшую карбонизацию в колонну К-6 насосами Н-10 (Н-10а) через клапан-регулятор уровня К-1 поз. 303. При этом насос Н-2(Н-2а) работает только на рециркуляцию СЩС в К-1.


Колонна К-6 заполнена тремя пакетами с насадкой - кольца "Рашига". В нижнюю часть колонны подается углекислый газ из рессивера поз. Е-28. Количество подаваемого газа регистрируется прибором поз. 107 и регулируется клапаном-регулятором поз. 107.

Отработанный углекислый газ с верха колонны К-6 подается в нижнюю часть колонны К-1.

Давление в колонне К-6 поз. 204 поддерживается в пределах не более 2 кгс/см2. Для поддержания температурного режима карбонизации в К-6 имеется возможность подачи в кубовую часть колонны водяного пара 4,5 кгс/см2. Температура регистрируется прибором поз.9(т.4).Температура низа К-6 регистрируется прибором поз.9(т.З).

Уровень в колонне К-6 поз. 312 поддерживается в пределах 10-80 % шк.вт.прибора клапаном-регулятором поз. 312 установленным на линии откачки стоков после насоса Н-8(Н-8а) в колонну К-5.

Стоки с низа колонны К-6 насосом Н-8(Н-8а) откачиваются на дополнительную карбонизацию в колонну К-5 через расходомер поз. 104, клапан-регулятор уровня поз.312.

Имеется возможность стоки из колонны К-6 направить на прием насоса Н-1(Н-2а); направить на прием насоса H-10(H-10a) с последующей откачкой на объект "Кама-Г".

Колонна К-5 снабжена тарелками с двумя слоями насадки - кольцами "Рашига". В куб колонны К-5 подается свежий углекислый газ из рессивера Е-28 через клапан-регулятор расхода СО2 в К-6 поз. 6.

В колонне К-5 на насадке состоящей из колец "Рашига" при противоточном движении стекающего по колонне жидкого потока (СЩС) и поднимающейся газовой фазы (углекислый газ) протекает процесс карбонизации.

Давление в колонне регистрируется прибором поз. 203 и поддерживается в пределах не более 1,0 кгс/см2.

Для поддержания температурного режима карбонизации в К-5 имеется возможность подачи в кубовую часть колонны водяного пара 4,5 кгс/см2. Температура верха К-5 регистрируется прибором поз.9(т.7) и поддерживается в пределах не более 100°С. Температура низа регистрируется прибором поз.9(т.6)


Уровень в колонне К-5 регулируется клапаном-регулятором поз. 311 установленным на трубопроводе откачки СЩС на объект "Кама-1" и поддерживается в пределах 10-80 % шк.вт.прибора.

Стоки из колонны К-5 насосом Н-10(Н-10а,Н-9,Н-8а) через клапан-регулятор поз. 311, через ситчатые фильтры Ф-1,2 или минуя их, откачиваются в емкость Е-16 для отстоя от нефтепродукта. Стоки после Е-16 через клапан-регулятор раздела фаз в Е-16 поз. 306 поступают в сернисто-щелочную канализацию в ПРК-16. С верха емкости Е-16 нефтепродукт переливается самотеком в емкость Е-3, уровень нефтепродукта в емкости Е-3 регистрируется прибором поз. 301 и поддерживается в пределах не более 80% шк.вт.прибора. Из емкости Е-3 нефтепродукт откачивается насосом Н-4(Н-4а) в резервуары Р-40,41 товарного парка АВТ. Количество откачиваемого нефтепродукта регистрируется прибором поз.ПО.

Имеется возможность содовые щелока из колонны К-5 с выкида насоса Н-10(Н-10а,Н-9,Н-8а) через клапан-регулятор поз. 311, через сетчатые фильтры Ф-1,2, направить для подземного захоронения на объект "Кама-1" Количество стоков откачиваемых на объект "Кама-1" регистрируется прибором поз. 95. Температура стоков регистрируется прибором поз. 134(т.7).

Отработанный углекислый газ и выделившийся в результате реакции карбонизации сероводород, пары воды с верха колонн К-5, К-1 объединяются в один поток и поступают в конденсатор-холодильник Т-2, где охлаждаются за счет подачи речной воды, температура газовой фазы после Т-2 регистрируется прибором поз. 9(т.9). После охлаждения отработанный газ (СО2 + H2S) поступает в каплеотбойник Е-30. Имеется возможность отработанный газ с верха колонн К-5, К-1 подать в Е-ЗО минуя конденсатор-холодильник Т-2 по байпасно-му трубопроводу. С верха Е-30 отработанный газ выводится на сероводородный факел установки КиФГ. Количество выводимого отработанного газа регистрируется прибором поз. 114, давление в сероводородном факельном коллекторе регистрируется прибором поз.357.

Информация о работе Предложения по улучшению экологической ситуации