Установка оснащена системой защиты и блокировки отдельного оборудования и секций с таким расчетом, чтобы предотвратить подъем температуры в реакторе и выброс токсичных газов в атмосферу, свести к минимуму вероятность взрывов при горящем оборудовании. Каждая секция установки оснащена приборами аварийной остановки и логической системой защиты оборудования первостепенной важности. Например, остановка печи дожига по каким-либо причинам инициирует остановку секции Клауса и гидрогенизации "хвостового" газа, а остановка секции Клауса — секции гидрогенизации.
Секции имеют защиту от:
• уноса жидкости из сепаратора в реакционную печь Н-6001;
• создания взрывоопасных концентраций в реакционной печи и печи дожига;
• прогара труб конденсатора-холодильника реакционной печи из-за понижения уровня питательной воды;
• чрезмерного и неуправляемого роста температуры в реакторе;
• взрыва в серной яме.
8. Основные принципы пуска, эксплуатации
и остановки технологической установки
получения элементарной серы
производительностью 2500 нм3/ч
Пуск установки. Перед пуском установка должна быть укомплектована соответствующей документацией (инструкциями, регламентом, актами сдачи-пуска установки из ремонта), противопожарным инвентарем, средствами индивидуальной защиты (противогазами, респираторами, очками, медицинской аптечкой и т.д.). Оборудование и трубопроводы должны быть оснащены предохранительными клапанами и арматурой. После проверки аппаратуры на прочность и герметичность путем опрессовки инертным газом или воздухом на установку принимают необходимые энергоресурсы и воду. Установку подключают к системе канализации, факельной системе, производят сушку топок ректора-генератора, конверторов подогревателей, печей дожига. В это же время обеспечивают подачу водяного пара, для чего система должна быть продута через дренажи (до появления из них пара) и постепенно прогрета. Прием пара должен быть согласован с цехом, обеспечивающим его поступление. Пар подается ко всем аппаратам и трубопроводам, требующим обогрева (серопроводам, гидрозатворам, змеевикам серной ямы).
Прием химочищенной воды в дозатор проводят с обязательной продувкой трубопроводов от грязи и отложений. Одновременно проводят обкатку питательных насосов по схеме: деаэратор— насос—деаэратор. Котлы-утилизаторы, конденсаторы-генераторы промывают, заполняют водой до необходимых уровней и готовят водяную систему котлов к щелочению которое проводят для очистки поверхности котлов от ржавчины и накипи. Щелочение производится 20%-м раствором NaOH и тринатрийфосфатом в соотношении 1,5:1. Раствор закачивают в водяную систему котлов, и циркулирующая вода промывает внутренние поверхности. Щелочение проводят в течение 60 ч, периодически проверяя рН раствора. Как только рН перестает изменяться, щелочение заканчивается.
Следующим этапом является подготовка системы подачи воздуха (воздуходувки) к работе и прием топливного газа, о чем ставятся в известность соответствующие службы. Вначале инертным газом вытесняют кислород из системы подвода топливного газа в реактор-генератор, топки-подогреватели и печь дожига. Разжигают форсунки печи дожига, реактора-генератора и сушат футеровку в соответствии с действующими производственными инструкциями.
Перед розжигом топки продував воздухом не менее 15 мин, снимают заглушку на линии топливного газа и подносят факел к горелке, медленно открывая вентиль газа. В соответствии с инструкциями сушат кладку печей и осуществляют разогрев системы. Подъем температуры производят плавно до 120°С со скоростью 5°С/ч, эта температура выдерживается не менее 10ч, далее поднимают температуру до 220°С со скоростью 10°С/ч и после 6-часового выдерживания поднимают температуру до 600°С со скоростью 15°С/ч. Весь процесс занимает не менее 72ч. По окончанию сушки футеровок температуру снижают со скоростью 20°С/ч и гасят форсунки. После охлаждения воду из котлов сливают, люки — открывают и, где возможно, зачищают внутренние поверхности от грязи.
После этого систему снова заполняют химически очищенной водой. В систему деаэрации вводят пар для удаления кислорода и вновь начинают подъем температуры в реакторе-генераторе на топливном газе. При достижении температуры 220-250°С переходят с дежурной горелки на основные, КИП в это время должны быть включены в работу.
При температуре в регенераторе 120°С приступают к сушке катализатора в KB-1,2, которая производится по специальному графику. После просушки конверторов на установку принимают сероводородсодержащий газ. Прием его производится обслуживающим персоналом в защитных средствах — противогазах — ив следующей последовательности. Сначала сероводород продувают на факел, затем принимают водяной пар в сепаратор и испаритель серо-водородсодержащего газа, продувают линию внутри установки инертным газом и снимают заглушку перед подачей в РГ-1,2, медленно принимают сероводород на горелки и также медленно прикрывают задвижку топливного газа, обеспечивая устойчивое горение регулировкой воздуха. Устанавливают необходимое соотношение расходов воздуха, аммиаксодержащего и чистого кислого газа 1:2:3. Тщательно обеспечивают постоянство давления чистого кислого газа. Задвижку на факел закрывают и организуют необходимый контроль на входе и выходе конверторов KB-1,2 — если перепад температур отсутствует, значит реакция не идет.
Устанавливают необходимые температуры в топке печи дожига.
Нормальная эксплуатация обеспечивается строгим поддержанием технологического режима, своевременным проведением анализов, по результатам которых производится корректировка режима.
При нормальной эксплуатации установки необходим непрерывный контроль за состоянием системы утилизации тепла, так как от этого зависит безаварийная эксплуатация всей установки. Уровень воды в котле должен поддерживаться постоянным за счет равномерной подпитки деаэрированной водой. В целях предотвращения солеотложения в барабане котла не реже одного раза в сутки осуществляется его промывка питательной водой с удалением шлама. Количество промывочной воды зависит от солесодержания котловой воды и определяется по формуле:
где В — количество промывки в % от расхода питательной воды;
Ск.в и Сп.в — солесодержание котловой и питательной воды соответственно.
Периодичность или частота промывки определяется по формуле:
где Т — максимальный промежуток времени между промывками, ч;
В — величина промывки, %;
Рп.в — расход питательной воды, м3/ч,
Н — перепад верхнего и нижнего уровня воды в барабане при промывке, м;
S — площадь зеркала испарения, м2.
Перед началом промывки уровень воды в барабане должен быть установлен выше среднего положения. Понижение уровня и переполнение не допускается.
В период нормальной эксплуатации обеспечивается водно-химический контроль за работой котельных агрегатов и деаэратора с периодичностью один раз в сутки по следующим параметрам: