Описание рабочего места аппаратчика отделения конверсии и парообразования, страница 8

·  (Р-2.1, Р-2.2);

·  ТСН-3 при температуре конвертированного газа на выходе из печи 850°С (Т-3);

·  ТСН-25 при температуре дымовых газов на выходе из радиантной зоны 1070°С

   (Т-25/1÷13).   

Защитные регуляторы и регулятор ТС-21 выдают задание на регулятор FC-8 управляющего 13-ю клапанами НCV-3. При этом система управления учитывает влияние FC-8 на давление на каждом из рядов потолочных горелок (Р-25/1÷13) в зависимости от температуры соседних рядов реакционных труб (Т-21/1÷12) и температуры дымовых газов в соответствующем тоннеле (Т-25/1÷13). Нормальным режимом работы регулятора ТС-21 является режим «автомат», все остальные регуляторы должны находиться в режиме «каскад».

При срабатывании блокировок группы «А» закрывается клапан РV-5, регулирующий давление топливного газа к горелкам печи и открывается клапан PV-5/1  свечи безопасности с коллектора топливного газа.

             После pеакционных тpуб конвеpтиpованная паpогазовая смесь пpоходит коллектоp и подъемные тpубы, где дополнительно нагpевается до темпеpатуpы не более 860°С и затем по футеpованному тpубопpоводу поступает в конвеpтоp метана 2-й ступени поз.110.

Для  обеспечения необходимого подогрева ПГС, печь снабжена 13-ю  туннельными горелками. Туннельные горелки расположены в торце каналов для отвода дымовых газов от потолочных горелок. Необходимый расход топливного газа (F-9) на туннельные горелки поддерживается регулятором ТС-25, который выдает задание на регуляторы FC-9 и РС-1021. При нормальном режиме работы управление клапаном CV-2 осуществляется регулятором FC-9. При отказе датчика расхода топливного газа (F-9), управление клапаном переключится на регулятор давления РС-1021. При отказе датчиков расхода и давления схема переключит управление клапаном непосредственно на регулятор ТС-25, поддерживающего заданую температуру на выходе из туннелей. При срабатывании блокировок группы «А» клапан СV-2 закрывается. Нормальным режимом работы регулятора ТС-25 является режим «автомат», а для регуляторов FC-9 и РС-1021 – «каскад».Дополнительным источником тепла для конвекционной зоны печи (в пусковой период) являются дымовые газы от туннельных горелок (12 шт.).

На выходе каждого из 13 каналов дымовых газов установлены фор­сунки гомогенной очистки, в которые подаётся пароаммиачная смесь и защитный пар с давлением 3,5 кгс/см2 (0,34 МПа).

Утилизация тепла дымовых газов на выходе из радиантной зоны трубчатой печи осуществляется в конвекционной камере печи, где расположены змеевики для подогрева:

·  парогазовой смеси, поступающей в реакционные трубы печи поз.107;

·  паровоздушной смеси, поступающей в конвертор метана II ступени поз.110;

·  пара высокого давления 105,5 кгс/см2 (10,55 МПа) поступающего из паросборника поз.109 на турбину компрессора синтез-газа поз.401;

·  питательной воды высокого давления, поступающей в паросборник поз.109;

·  топливного газа, подаваемого на горелки трубчатой печи (туннельные, потолочные и пароперегревателя).

Сжигание топливного газа в горелках печи производится с 15%-ным избытком воздуха, при котором нормальное содержание кис­лорода в дымовых газах составляет 2-3% об. Содержание кислорода в дымовых газах после трубчатой печи измеряется автоматическим анализатором QC-3, сигнализирующим в ЦПУ о завышении содержания кислорода до    3,5 % об. Дымовые газы после БТА (блок теплоиспользующей аппаратуры) с температурой не более 250°С по ТI-23 (1÷4) отсасываются из конвекционной зоны двумя дымососами поз. 121 А,Б и выбрасываются в атмосферу через трубу поз. 122. Переход на повышенное давление природного газа и соответственно вывод из эк­сплуатации компрессора природного газа поз. 403 требует повышения тепловой нагрузки на подогревателе поз. 103. Чтобы не изменять тепловой режим подогревателя поз.103, в дымовом тракте печи риформинга поз.107, после дымососов поз. 121 А/В установлен рекуператор поз. R-1, для подогрева природного газа от ГП-43.

После дросселирования до давления 3.1-3.9 МПа ( 31-39 кгс/см2) природный газ в смеси с АВС подогревается дымовыми газами до тем­пературы н/б 250°С и затем направляется в огневой подогреватель поз. 103.

В зоне подовых каналов выхода дымовых газов из радиационной камеры печи первичного риформинга поз. 107 в конвекционную, уста­новлены форсунки гомогенной очистки (на каждый канал по 1 форсунке пароаммиачной смеси) и расположенной перед ней 1 форсунке защитного пара с давлением 3,5 кгс/см2 (всего 13 форсунок паро­аммиачной смеси и 13 форсунок защитного пара).

При сжигании топливного газа в печи первичного риформинга в смеси с танковыми и продувочными газами, содержащими аммиак, содержание оксидов азота в дымовых газах достигает 400 мг/м3 и выше. Количество образующихся окислов азота также зависит от ре­жима горения.

С целью снижения выбросов окислов азота в атмосферу с дымо­выми газами из трубчатой печи предусмотрено гомогенное восстановление их аммиаком до содержания окислов азота в дымовых газах не более 100 мг/м3.

Метод основан на избирательном восстановлении окислов азота аммиаком в газовой фазе в отсутствии катализатора при температу­ре 900-980 °С по реакциям:

6N0 + 4NН3                  5N2 + 6Н2О + 1593 кДж/моль

6NО2 + 8NН3               7N2 + 12Н2О + 2931 кДж/моль

4NО + NН3 + 02 =   4N2 + 6Н20

Кроме того, при температурах 900-950 °С при контакте аммиака с металлом или керамическими материалами, которые используются для футеровки поверхностей, возможно окисление аммиака кислоро­дом по реакциям:

4NН3 + 3О2                   2N2 + 6Н2О + 1236 кДж/моль

4NН3 + 502                    4N0 + 6Н2 + 759 кДж/моль

4NН3 + 402                    2N20 + 6Н20 + 989 кДж/моль

В качестве газа-восстановителя используется газообразный аммиак из линии выхода газообразного аммиака после поз. 428.

Требуемое количество аммиака поддерживается автоматически с помощью регулирующего клапана РV-428, установленного на линии газообразного аммиака в поз. 107.