реферат бесплатно, курсовые работы
 
Главная | Карта сайта
реферат бесплатно, курсовые работы
РАЗДЕЛЫ

реферат бесплатно, курсовые работы
ПАРТНЕРЫ

реферат бесплатно, курсовые работы
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

реферат бесплатно, курсовые работы
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Пожарная опасность трубчатых печей

змеевики, неисправности редукционного клапана и т. п.

Особенно опасно для труб резкое изменение давления. Повреждение труб

может быть небольшим в виде свища и весьма значительным в виде разрывов

длиной в несколько десятков сантиметров. Естественно, что при этом в топку

изливается большое количество горючего продукта и происходит интенсивное

горение.

На практике отмечено много случаев повреждения труб из простой стали.

Особенно часто встречается прогар труб.

Так, на одном из крекинг-заводов в г.Перми произошел прогар

центральной трубы потолочного экрана печи легкого крекинга. Во внутренний

объем печи вылилось при этом около 8 т нефтепродукта. Деформировалось 12

труб потолочного экрана и шесть труб боковых экранов. Огонь угрожал

соседним аппаратам и насосной станции. Внутри печи огонь был потушен

водяным паром, около печи — пенной и распыленной водой. Печь была

остановлена на пять суток.

Внимание! При определении причины пожара нужно иметь в виду, что

разрыв в средней части трубы радиантной системы вызывается в основном

прогаром, а разрыв на конце трубы — уменьшением толщины стенок.

Интенсивное горение внутри топочного пространства, своего рода пожар,

возникает также при попадании в печь горючей жидкости через газовые

форсунки. При работе газовых форсунок, особенно в зимнее время, в газовой

линии может образоваться значительное количество конденсата, который вместе

с газом будет поступать в топку. Попадание жидкости в топку вызывает выброс

огня через имеющиеся проемы наружу и резкий скачок температуры в печи, что

приводит к частичному ококсовыванию труб.

На УПН Ижевского месторождения нефти 11 мая 2001г в 18 час 40 мин на

технологической установке- печи "ПП-1,6" произошел технологический

инцидент, который привел к пожару. Из-за розлива нефтепродукта горение

распространилось по площади до 13 кв. м. Неисправности технологического

оборудования были устранены только 15.05.01г к 18 час 30 мин. Простой

оборудования составил четверо суток.

Вероятной причиной инцидента явилась неисправность датчика уровня

жидкости (ДУЖ), предназначенного для контроля за уровнем нефтепродукта в

установке УПС-3000. Регламентные работы на установке своевременно не

проводились и датчик ДУЖ находился в не рабочем состоянии, т.к. поплавок

завис на направляющей в результате касания смотровой лестницы.

При переполнении УПС-3000 нефтепродукт попал по газовой линии в

газосушитель и далее по линии подачи попутного газа в газовую горелку печи

"ПП-1,6", где и воспламенился. Вытекший нефтепродукт в течение часа под

контролем дежурного караула ВПК№6 выгорал в камере сгорания печи и на

земле. Учитывая длительность горения ,скорость выгорания нефтепродукта и

площадь пожара можно сделать вывод , что произошел розлив не менее 1,95 м3

нефтепродукта.

Причины пожаров вне печи

Снаружи трубчатой печи пожары могут возникать:

. в камерах двойников (ретурбендов);

. у форсуночного фронта ;

. на подводящем или отводящем продуктопроводе при его повреждении.

Причины пожаров в камерах двойников (ретурбендов)

Выход нагреваемой жидкости или ее паров наружу через двойники

наблюдается при неплотном прилегании пробки к корпусу двойника, при выбросе

пробки, нарушении соединения труб с корпусом двойника и повреждениях

корпуса.

Наиболее часто пожар возникает при выходе продукта вследствие

неплотного прилегания пробки к корпусу. Эта неплотность образуется при

слабой затяжке нажимных болтов или недостаточно тщательной очистке

поверхностей от частичек кокса. Через получившуюся щель выходит струйка

жидкости или, чаше, пара. Струйка пара рассеивается в окружающее

пространство. Когда выходящий продукт нагрет выше температуры

самовоспламенения, он сразу же загорается. Это повреждение несерьезное и

очень часто само ликвидируется, т. е. неплотность постепенно сама

закоксовывается.

Серьезную аварию представляет выброс пробки или нарушение соединений

труб с корпусом двойника. Выброс пробки происходит в результате срыва

резьбы болта или гайки, поломки хвоста гайки или приливов корпуса. Причина

этого заключается не только в дефектах металла, но и в перенапряжениях,

особенно при попытке ликвидации неплотностей пробки путем подтяжки болта

без снижения давления в трубах.

Концы труб соединяются с корпусом двойника развальцовкой. При

некачественной развальцовке двойник вырывается из труб. Одной из причин

выброса пробки и вырыва двойника из труб является работа при повышенном

давлении или резкое изменение давления.

При этих видах аварии наружу под большим давлением выбрасывается струя

горючего продукта. Чаще всего он сразу воспламеняется. Если же продукт

сразу не воспламенится, то происходит интенсивное испарение с

загазовыванием территории установки. Образовавшееся газовое облако может

воспламениться от форсунок печи или от других источников, расположенных на

пути его движения. Выброшенные с большой силой пробки или двойники могут

повредить соседние аппараты.

На одном из заводов г. Казани после ремонта трубчатой печи ее стали

пускать в действие. Розжиг начали в 6 час утра. К 14 час печь была введена

в нужный температурный режим, но работала под давлением в два раза меньше

нормального( т.е менее50 атм) . В 15 час 15 мин давление резко повысили до

49 атм. Сразу же после этого произошла авария. Из печи были выброшены на

расстояние более 25 м четыре двойника, сорваны три решетки и подвески труб.

Одновременно из печи под большим давлением стала выбрасываться жидкость,

которая сразу же воспламенилась. Горящая жидкость, разливаясь по

территории, охватила огнем расположенные рядом аппараты и сооружения.

Несколько человек получили серьезные ожоги. Пожар был полностью

ликвидирован только через полтора часа.

Непосредственными причинами вырыва двойников из труб явились большая

динамическая нагрузка, вызванная резким повышением давления в системе, и

некачественная развальцовка труб в вырванных двойниках.

Корпус двойников работает почти в таких же тяжелых условиях, как

трубы. При изготовлении двойников из некачественного материала или при

резких изменениях температур в корпусе могут образоваться трещины. Чаще

всего повреждение возникает в результате воздействия на корпус атмосферных

осадков (снег, дождь, сильный холодный ветер), если коробки двойников не

имеют дверец или они неисправны. В первую очередь трещины появляются в

перемычке между отверстиями для пробок.

Причины пожаров у форсуночного фронта

Пожары у форсуночного фронта возникают в результате утечки топлива через

неплотности фланцевых соединений трубопроводов, сальников вентилей и

задвижек, а также при механическом повреждении линий.

Утечка топлива может наблюдаться также при переполнении или

неисправности напорных топливных бачков.

Открытый огонь печей, факелы пламени, применяемые для розжига форсунок,

искры и раскаленные газы, выходящие через трещины кладки, а также высокая

температура поверхности печи и дымоходов нередко вызывают воспламенение

излившегося топлива, нагреваемых веществ и сгораемых строительных

конструкций.

Причины пожаров на подводящем или отводящем

продуктопроводе при его повреждении

Повреждения трубопроводов, подводящих или отводящих продукт из печи,

образуются вследствие различного рода динамических воздействий и

температурных деформаций. Стенки труб, особенно отводящей, нагреты до

высокой температуры, поэтому отсутствие компенсаторов или нарушение

теплоизоляции может привести к появлению больших температурных напряжений.

Утечка жидкости наблюдается также при повреждении прокладок во фланцевых

соединениях (разъедание, выжим) или удлинении нагретых крепежных болтов.

Выход жидкости или ее паров при неисправности отводящей линии часто

сопровождается самовоспламенением их.

III. Остановка и пуск трубчатой печи.

Остановка трубчатой печи может быть:

. плановой на чистку ;

. для ремонта;

. аварийной.

При остановке печи на ремонт или чистку медленно гасят форсунки

и при непрерывной циркуляции продукта по трубам производят

постепенное охлаждение конструкции печи. После этого выдавливают

содержимое змеевиков и продувают их водяным паром до полного удаления

продукта, что определяется через пробный краник по цвету и запаху.

Вскрытие пробок можно начинать через 30—35 мин после прекращения

подачи пара. Сначала следует вскрывать контрольные пробки (верхние,

по одной в каждой секции) для снижения давления в системе, а затем

все остальные.

Очистка труб от кокса — трудоемкая и длительная операция. Для

сокращения ее продолжительности чаще всего производят очистку труб

радиантной секции путем продувки их водяным паром при одновременном

подогреве до безопасной температуры в течение 8 час.

Все ремонтные работы в борове и дымовой трубе выполняют только

после тщательной продувки их водяным паром и последующего

вентилирования.

Аварийная остановка печи требуется при прогаре труб, порче

питающих насосов, прекращении подачи электроэнергии или пара, сильных

утечках в двойниках, а также при авариях и пожарах соседних

аппаратов.

В случае аварии необходимо сразу же потушить топливные форсунки

и подавать пар во внутренний объем печи, приняв срочные меры к

остановке питающих насосов. После снижения давления продукта следует

выжать его из змеевиков водяным паром в аварийную емкость или в

ректификационную колонну. Подачу пара в змеевик нужно продолжать и

после удаления продукта, пока трубы не будут охлаждены.

При возникновении пожара необходимо немедленно потушить

форсунки, закрыв общую задвижку на газовой и жидкостной линиях,

подать в топочное пространство пар при полном открытии паровых

вентилей, остановить сырьевой насос, принять срочные меры к

выдавливанию продукта из змеевиков в аварийную емкость, закрыть все

отверстия и окна в печи, закрыть шибер воздуха и дыма.

Для выдавливания нагреваемой жидкости из змеевика при остановке

и аварии печь оборудуют системой паропроводов, присоединяемых к

подводящей и отводящей линиям, а иногда и к промежуточным точкам

змеевика.

Во избежание попадания нагреваемой жидкости в паровую линию

необходимо, кроме вентиля, устанавливать на линии обратный клапан.

Для контроля за состоянием обратного клапана и запорного вентиля

служит спускной контрольный краник, всегда открытый в атмосферу

(кроме момента выжатия). Перед подачей пара в змеевики из паровых

линий спускают конденсат.

При прогаре трубы в радиантной секции змеевик продувают паром

сверху вниз, а при прогаре трубы в конвекционной секции — снизу

вверх. Пар ропускают по трубам в течение всего периода остывания

печи.

Перед пуском печи после очистки или ремонта необходимо тщательно

осмотреть все ее части и произвести испытание на давление. Перед

испытанием змеевик печи промывают водой по ходу продукта в течение

нескольких часов.

Испытание и опрессовку можно производить водой или жидкостью,

подлежащей нагреву. Давление в системе повышают медленно и в два-три

приема. После каждой ступени повышения давления осматривают все

соединения и отмечают дефекты. Продержав печь под испытательным

давлением в течение 5 мин, его медленно снижают. Дефекты устраняют

только после снижения давления до атмосферного.

После испытания печь ставят на циркуляцию и разжигают форсунки.

IV. Пожаро- взрывоопасные свойства нефтей

Нефть, легковоспламеняющаяся жидкость, представляющая собой

смесь углеводородов с различными соединениями (сернистыми,

азотистыми, кислородными). Свойства нефтей различны в зависимости от

месторождения ( см. приложение-таблица №1).

Плотность-730—1040 кг/м3; начало кипения обычно около 20°С;

встречаются и более тяжелые нефти (начало кипения 100°С и больше);

теплота сгорания (43514—46024) кДж/кг; диэлектрическая постоянная

2—2,5; удельное электрическое сопротивление 5•108—3•1016 Ом•м.

В воде практически не растворима. Сырые нефти способны при

горении прогреваться в глубину, образуя все возрастающий

гомотермический слой. Скорость выгорания их (5,2—7)•10-5 м/с;

скорость нарастания прогретого слоя (0,7—1,0)•10-4 м/с; температура

прогретого слоя 130-160°С; температура пламени 1100°С.

При тушении водой и пенами нужно остерегаться вскипания

нефтепродукта.

V. Краткие сведения о пожарах и технологических инцидентах

при эксплуатации печей на месторождениях в Удмуртии

За годы развития ОАО «Удмуртнефть» ( с 1975 по 2001г)

зарегистрировано 17 случаев пожаров на трубчатых печах различных

типов.

На Мишкинском месторождении нефти ( 14.10.75г) произошло

загорание внутри дымоотводных труб блока нагрева печи типа «БН».

Причина пожара была вызвана перегревом внутренней рубашки и, как

следствие прогаром труб.

Через год (3,11,23.03. и 25.07.76г) там же, на этой же печи

ночью вновь произошли аналогичные пожары, через прогары труб

разлилась нефть. Тушение проводилось длительное время в течение от 1

до 4 часов.

На Киенгопском месторождении нефти ( 24.01. и 6.12.76г) также

отмечены пожары на печи «БН-5», причиной которых явились прогар

труб и пробой прокладки .

В декабре 1977г начинается новая серия пожаров на печах. Вновь

горит нефть под печью типа «БН-5» на Мишкинском месторождении нефти

(7 и 9.02.77г.). Причина - прогар труб.

1978г- ночью загорается нефть под печью типа БН-5 на Мишкинском

месторождении нефти (5.02.78г.). Через месяц-18.03.78г, а потом

8.11.78г- из-за прогара труб опять-таки на Мишкинском месторождении

загорается разлившаяся нефть у печи «БН». Конец 1978г «знаменуется»

пожаром на печи «ПТБ» Киенгопского месторождении нефти ( 26.12.78г) .

В 1979 г пожары на печах не зарегистрированы. В конце 1980г

(26.12.80г) на Ельниковском месторождении нефти отмечен пожар на печи

«БН», причина которого вновь связана с прогаром труб.

В течение 4-х лет(1981-1984г) на объектах нефтедобычи не было

пожаров, связанных с неисправностью печей. В конце 1985г теперь уже

на Гремихинском месторождении нефти 22.12.85г регистрируется пожар

на печи «БН», причина которого связана с прогаром труб.

Пять лет спустя печь «БН» на Гремихинском месторождении нефти

еще раз напоминает о себе (25.01.90г). Возникает пожар в результате

прогара и разрыва сварного шва труб.

В последующие годы на месторождениях внедряются в производство и

начинают использоваться более совершенные печи типа «ПП-1, 6», «ПТБ-

5» и «ПТБ-10».Пожары и аварийные на печах резко идут на убыль. В

течение последующих пятнадцати лет инцидентов на печах не фиксируется

вплоть до 11. 05. 2001г ( см. стр.7).

VI. Пожарно-профилактические мероприятия

Основной несущей конструкции печи — металлическому каркасу —

необходимо обеспечивать возможность температурных деформаций. Для

этого некоторые соединения делают не сварными, а болтовыми с

овальными отверстиями для болтов. Каркас не должен перегреваться.

Поэтому внутреннюю полку швеллеров или двутавров защищают со стороны

топочного пространства огнеупорным кирпичом толщиной не менее 20—25

см (или блоками из минерало- ватного теплоизоляционного наполнителя).

Вторую полку не следует закрывать кладкой для свободного

омывания воздухом с целью охлаждения.

Во избежание вредных деформаций кирпичного заполнения при

неравномерном прогреве устраивают температурные швы .

Прогрев печи нужно производить медленно. Сначала зажигают две-

три форсунки, через 30 мин.— следующие две и т. д. Режим разогрева

печи выбирается таким, чтобы продукт, циркулирующий по трубам,

нагревался не более чем на 40—50° С в час. Правило розжига форсунок —

общее для всех печей.

Для защиты конструкции печи от разрушения при

возможном взрыве в топочном пространстве боковые стены

радиантной камеры, как правило, оборудуют предохранительными

клапанами . Ничто не должно мешать полному открытию клапанов, они

должны быть доступны наблюдению и проверке.

Змеевики трубчатых печей, как наиболее ответственную часть,

выполняют из жаростойкой и износоустойчивой стали. Трубы из

высоколегированной стали работают почти до полного закоксовывания, не

прогорая.

Для обеспечения работы печи без интенсивного теплового,

химического и механического износов труб необходимо контролировать:

установленные режимы давления в змеевиках, температурные режимы

работы, качество сырья, соблюдение сроков чистки и профилактического

ремонта.

Практикой установлено, что для уменьшения возможности

термического разложения давление в трубах должно быть таким, чтобы

скорость жидкости была в пределах 1—3 м/сек. Для каждой печи

устанавливают нормально допустимые величины давления продукта перед

входом в змеевик и по выходе из него и контролируют действительное

давление. Нужно следить, чтобы отводные трубки к самопишущим

манометрам не закоксовывались.

Во избежание прекращения подачи жидкости в печь емкости, из

которых питаются насосы, должны иметь четко обозначенный аварийный

уровень. Следует наблюдать, чтобы уровень продукта в емкости не

понижался до аварийного.

Режим работы топочного пространства должен контролироваться и

регулироваться автоматически. Нормально установленная температура в

радиантной камере на перевале и по выходе дымовых продуктов из

конвекционной камеры в боров поддерживается терморегуляторами,

фиксирующими действительную температуру и регулирующими подачу топлива

к форсункам. Правильность сгорания топлива контролируется анализатором

состава дымовых продуктов.

Для каждой печи устанавливается температура поступающего в

змеевик и выходящего из него продукта. Для измерения действительной

температуры в этих точках помещают термопары с самопишущим

устройством.

Все контрольно-измерительные приборы должны быть сосредоточены в

одном месте и за их показаниями нужно постоянно следить, а их

исправность контролировать.

Для уменьшения химического износа труб количество вредных

примесей, содержащихся в нагреваемой жидкости, не должно превышать

величину, установленную инструкцией. Фактическое содержание примесей

определяют анализом и отмечают в журнале.

В жидкости не должно быть твердых взвешенных частиц. Жидкость,

содержащую примеси больше нормы, подвергают предварительной очистке.

Для каждой печи, исходя из режимов ее работы и состава сырья,

составляют график чистки и предупредительного ремонта. Чистку труб от

кокса, графита и сажи производят строго по графику. В это же время всю

печь и особенно трубы тщательно осматривают и проверяют.

Правила пожарной безопасности нефтеперерабатывающей

промышленности требуют, чтобы во время эксплуатации трубчатой печи

контролировалось состояние ее труб. Работа с отдулинами и свищами в

трубах, а также с износом выше допустимых пределов (уменьшение толщины

стенок) запрещается во избежание разрывов труб.

Для выявления отдулин и определения степени износа труб нужно

производить не только осмотр, но и необходимые промеры.

Наружный осмотр и промеры наружного диаметра труб осуществляют

при каждой остановке печи во всех местах, где это возможно. Внутренний

диаметр измеряют по установленному графику в разные сроки для

различных печей и даже для различных труб.

Степень изменения диаметра труб, подлежащих замене, зависит от

назначения печи, характера сырья, а также материала труб и приводится

в соответствующих таблицах.

Например, для потолочного экрана печи прямой гонки

хромомолибденовую трубу с нормальными размерами 116,8 х 126,6 мм

бракуют, если ее внутренний диаметр стал 119 мм или внешний диаметр

132 мм. Так как некоторые трубы наиболее сильно изнашиваются по концам

то допускается применение конических втулок при определенном износе

трубы у двойника.

Результаты промера и отбраковки труб заносят в специальный

журнал.

Материал, применяемый для изготовления корпусов и пробок

двойников, должен противостоять действию высоких температур и

коррозии, особенно при переработке сернистых продуктов. Таким

Страницы: 1, 2, 3


реферат бесплатно, курсовые работы
НОВОСТИ реферат бесплатно, курсовые работы
реферат бесплатно, курсовые работы
ВХОД реферат бесплатно, курсовые работы
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

реферат бесплатно, курсовые работы    
реферат бесплатно, курсовые работы
ТЕГИ реферат бесплатно, курсовые работы

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.