чем обеспечивается противоаварийная автоматическая защита нагреваемых элементов нагревательных печей
Контрольно-измерительные приборы и средства противоаварийной защиты (стр. 14 )
 | Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 |
2.10.4. Защита технологических печей, паровых и
водогрейных котлов, компрессоров, насосов,
вентиляции
Противоаварийная защита технологических печей
1. Требования к системам противоаварийной защиты (ПАЗ) определены «Общими правилами взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтеперерабатывающих производств» утвержденных Госгортехнадзором СССР 06.09.88. и Инструкцией по проектированию паровой защиты технологических печей на предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.
2. Специфические требования к системам ПАЗ технологических печей
ПАЗ технологических печей
1) При организации теплообменных процессов с огневым обогревом необходимо предусматривать меры и средства, исключающие возможность образования взрывоопасных смесей в нагревательных элементах, топочном пространстве и рабочей зоне в печи.
2) Для ПАЗ топочного пространства нагревательные печи оснащаются:
— системами регулирования заданного соотношения топлива, воздуха и водяного пара;
— блокировками, прекращающими поступление газообразного топлива и воздуха при прекращении электро-(пневмо-) питания приборов КИПиА;
— средствами сигнализации о прекращении поступления топлива и воздуха при принудительной подаче в топочное пространство;
— средствами контроля за уровнем тяги и автоматического прекращения подачи топливного газа в зону горения при остановке дымососа или недопустимом снижении разрежения в печи, а при компоновке печных агрегатов с котлами – утилизаторами – системами по переводу работы агрегатов без дымососов;
— средствами подачи водяного пара в топочное пространство и в змеевики при прогаре труб.
3) ПАЗ нагреваемых элементов (змеевиков) нагревательных печей обеспечивается:
— аварийным освобождением змеевиков печи от нагреваемого жидкого продукта при повреждении труб или прекращении его циркуляции;
— блокировками по отключению подачи топлива при прекращении подачи сырья;
— средствами дистанционного отключения подачи сырья и топлива в случаях аварий в системах змеевиков;
— средствами сигнализации о падении давления в системах подачи сырья.
4) Для изоляции печей с открытым огневым процессом от газовой среды при авариях на наружных установках или в зданиях печи должны быть оборудованы паровой завесой, включающейся автоматически (или) дистанционно. При включении завесы должна срабатывать сигнализация.
5) Топливный газ для нагревательных печей должен соответствовать регламентированным требованиям по содержанию в нем жидкой фазы-влаги и механических примесей. Предусматриваются средства, исключающие наличие жидкости и механических примесей в топливном газе, поступающем на горелки.
Рассмотрим систему С и ПАЗ печи F102 на установке «УСОМ» (уст-ка селективной очистки масел).
Мнемосхема показана на рисунке2.64
Система защиты блока печей выполнена на отдельном контроллере BMS, который обеспечивает безаварийную работу блока печей в автоматическом режиме, а в случае нарушения блокировочных параметров- безаварийный останов блока печей, не зависимо от состояния технологического процесса в целом.
Контроллер обеспечивает безаварийный останов печи F-102, и выдачу звуковой и световой сигнализации при нарушении следующих параметров:
· Погасание пламени пилотных и основных горелок
· Низкое давление воздуха КИП (меньше 1,5 кгс/см2)
· Низкое содержание кислорода в дымовых газах АТ002.
· Повышение температуры дымовых газов TS103 (более 384оС)
· Повышение температуры экстракта из F-102. TS078
· Давление газа (ниже или выше)
· Давление мазута низкое PS171.
· Расход экстракта в печь низкое FS030.
· Понижение давления сырья в печь PS149.
Автоматическая защита паровых и водогрейных котлов
ПАЗ паровых и водогрейных котлов
Котлы должны быть оснащены технологическими защитами, отключающими обогрев в случаях:
— снижения уровня теплоносителя ниже низшего допустимого уровня;
— повышения уровня теплоносителя выше высшего допустимого уровня;
— увеличения температуры теплоносителя выше значения указанного в проекте;
— увеличение давления теплоносителя выше значения указанного в проекте;
— снижение уровня теплоносителя в расширительном сосуде ниже допустимого значения;
— достижение минимального значения расхода теплоносителя через жидкостной котел и минимальной паропроизводительности (теплопроизводительности) парового котла, указанных в паспорте;
— недопустимого повышения или понижения давления газообразного топлива перед горелками;
— недопустимого понижения давления жидкого топлива перед горелками, кроме ротационных горелок;
— недопустимого уменьшения разрежения в топке;
— недопустимого понижения давления воздуха перед горелками с принудительной подачей воздуха;
— погасание факелов горелок.
При достижении предельно допустимых параметров котла должны автоматически включаться звуковая и световая сигнализации.
Возникающие дефекты в цепях управления, создающие аварийную ситуацию в работе котла, а также исчезновение вспомогательной энергии в гидравлических, пневматических или электрических отключателях должны вызывать срабатывание автоматической защиты, отключающей обогрев, и включение световой и звуковой сигнализации.
Использование в системе сигнализации вспомогательной энергии должно вызвать включение автоматической защиты, отключающей обогрев котла, и (или) включение дополнительной сигнализации.
Автоматическая защита паровых котлов.
Рассмотрим на примере котла №4 «Энэргоблок №2»
Система защиты выполнена на базе «VALMET».
Котлоагрегаты оборудованы следующими защитами, действующими на отключение котлов:
· Перепитка барабана котла водой »+75мм»
· Упуск воды из барабана котла »-75мм»
· Погасание факела в топке котла
· Понижение давления ШФЛУ после регулирующего клапана ( 60кПа)
· Понижение давления мазута (0,6 мПа)
· Понижение давления воздуха перед горелками (500 Па)
· Понижение тяги в топке с задержкой 10 сек. (50 Па)
· Повышение давления в барабане котла (4,8 Мпа)
· Повышение температуры перегретого пара с задержкой 1 мин (450оС)
· Отключение котла ключом аварийного останова.
Котлоагрегаты оборудованы следующими защитами, производящими локальные операции:
· Не воспламенение или погасание факела любоой горелки при растопке котла в течении 180 сек отсекается мазутовый тракт и тракт ШФЛУ
· Понижение давления ШФЛУ после регулирующего клапана (2кПа) отсекается тракт ШФЛУ
· Повышение давления ШФЛУ после регулирующего клапана (60кПа) отсекается мазутовый тракт
1. Устройство и эксплуатация компрессоров и насосов
Они должны отвечать требованиям действующих нормативных документов и общих правил взрывобезопасности для взрывопожарных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств (ОПВ).
Требования к эксплуатации компрессоров
Компрессоры используемые для перемещения горючих, сжатых газов по надёжности и конструктивным особенностям выбираются с учётом критических параметров физико-химических свойств перемещаемых продуктов и параметров технологического процесса.
Порядок срабатывания систем блокировок компрессоров определяется программой (алгоритмом) срабатывания системы противоаварийной автоматической защиты технологической установки.
Компрессоры технологических блоков взрывопожароопасных производств, остановка которых при падении напряжения или кратковременном отключении электроэнергии может привести к отклонениям технологических параметров процесса до критических значений и развитию аварии, должны выбираться с учётом возможности их повторного автоматического пуска и оснащаться системами самозапуска электродвигателей. Время срабатывания системы самозапуска должно быть меньше времени выхода параметров за предельно допустимые значения.
Запрещается эксплуатация компрессорных установок при отсутствии или неисправном состоянии средств автоматизации, контроля и системы блокировок, указанных в паспорте завода-изготовителя и предусмотренных конструкцией установки в соответствии с требованиями действующей нормативно-технической документации и ОПВ.
В установках с технологическими блоками I и II категорий взрывоопасности центробежные компрессоры должны оснащаться системами контроля за состоянием подшипников по температуре с сигнализацией, срабатывающей при достижении предельных значений, и блокировками в систему ПАЗ, которые должны срабатывать при превышении этих значений.
Конструкция компрессоров и насосов должна предусматривать установку датчиков температуры подшипников.
За уровнем вибрации должен быть установлен периодический контроль.
2. Требования к системе автоматизации и противоаварийной защиты поршневых компрессорных установок
Компрессорные установки должны быть максимально автоматизированы в целях повышения надёжности и сокращения количества обслуживающего персонала и иметь сигнализацию о нарушении технологического режима.
1) Автоматические устройства не должны допускать включения приводного двигателя компрессора;
При давлении во всасывающей линии компрессора, работающего на взрывоопасном газе, ниже и выше заданного;
При расходе охлаждающей воды ниже допустимого значения в закрытой системе или давление охлаждающей воды ниже допустимого при открытом сливе;
Нормы безопасности взрывоопасных производств.
Системы ПАЗ печей.
взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств
4.5. Теплообменные процессы
4.5.8.1. Противоаварийная автоматическая защита топочного пространства нагревательных печей обеспечивается:
· средствами контроля за уровнем тяги и автоматического прекращения подачи топливного газа в зону горения при остановке дымососа или недопустимом снижении разрежения в печи,
4.5.8.2. Противоаварийная автоматическая защита нагреваемых элементов (змеевиков) нагревательных печей обеспечивается:
4.5.8.3. Для изоляции печей с открытым огневым процессом от газовой среды при авариях на наружных установках или в зданиях печи должны быть оборудованы паровой завесой, включающейся автоматически или дистанционно. При включении завесы должна срабатывать сигнализация.
Правила
Промышленной безопасности для нефтеперерабатывающих производств
ПБ 09-563-03
Трубчатые печи
5.3.1. Печи должны быть оборудованы дежурными (пилотными) горелками, оснащенными запальными устройствами, индивидуальной системой топливоснабжения.
5.3.2. Рабочие и дежурные горелки необходимо оборудовать сигнализаторами погасания пламени, надежно регистрирующими наличие пламени форсунки.
5.3.3. На трубопроводах газообразного топлива к основным горелкам должны быть установлены предохранительно-запорные клапана (ПЗК), дополнительно к общему отсекающему устройству на печи, срабатывающие при снижении давления газа ниже допустимого.
5.3.4. На линиях подачи жидкого топлива и топливного газа к основным и дежурным горелкам должны устанавливаются автоматические запорные органы, срабатывающие в системе блокировок.
5.3.5. Для многофакельных печей на трубопроводах газообразного и жидкого топлива следует установить автономные регулирующие органы, для обеспечения безопасности в режиме пуска.
5.3.6. При размещении печей вне зданий запорные органы на общих трубопроводах жидкого и газообразного топлива должны быть расположены в безопасном месте на расстоянии не ближе 10 м от печи.
5.3.7. Перед пуском печи необходимо убедиться в отсутствии каких-либо предметов в камере сгорания, дымоходах-боровах, все люки и лазы должны быть закрыты.
5.3.8. В период розжига печи должны быть включены все приборы контроля, предусмотренные технологическим регламентом, и вся сигнализация.
5.3.9. Перед розжигом печи, работающей на газе, необходимо проверить плотность закрытия рабочих и контрольных вентилей на всех горелках, сбросить конденсат из топливной линии. Система подачи газа должна исключать попадание конденсата в горелки.
5.3.11. Розжиг печи должен начинаться с розжига дежурных горелок. В том случае, если дежурная горелка (горелки) не разожглась (разожглись) с трех попыток, следует повторить продувку топочного пространства согласно п.5.3.5.
5.3.12. Розжиг основных горелок должен осуществляться при работающих дежурных горелках, минимальной регламентированной циркуляции сырья в змеевике и регламентированных значениях подачи топлива.
5.3.13. Трубопроводы подачи топлива ко всем неработающим (в том числе и временно неработающим) горелкам должны быть отглушены.
5.3.14. Печи должны быть оборудованы средствами автоматической подачи водяного пара в топочное пространство и в змеевики при прогаре труб, а также средствами автоматического отключения подачи сырья и топлива при авариях в системах змеевиков.
5.3.15. Топливный газ для освобождения от жидкой фазы, влаги и механических примесей перед подачей в горелку должен предварительно пройти сепаратор, подогреватель и фильтры.
5.3.16. Жидкое топливо для обеспечения необходимой вязкости и освобождения от механических примесей перед подачей в форсунку должно предварительно пройти подогреватель и фильтры.
5.3.17. В период пуска должны быть включены следующие блокировки: закрытие автоматических запорных органов дежурных горелок при понижении давления в линии топливного газа; закрытие газовых автоматических запорных органов основных горелок при повышении или понижении давления в линиях топливного газа к основным горелкам, а также при прекращении подачи в змеевик циркулирующего газа или сырья; закрытие на жидком топливе автоматических запорных органов при прекращении подачи в змеевик циркулирующего газа или сырья.
5.3.18. Система блокировок и сигнализации должна обеспечивать отключение подачи топлива к дежурным и основным горелкам при:
отклонениях параметров подачи топлива от регламентированных;
падении объема циркуляции сырья через змеевик печи ниже допустимого;
превышении предельно допустимой температуры сырья на выходе из печи;
срабатывании прибора погасания пламени.
5.3.19. Все приборы, контролирующие работу печи, должны быть регистрирующими.
5.3.20. Система противоаварийной автоматической защиты должна быть снабжена противоаварийной сигнализацией параметров и сигнализацией срабатывания исполнительных органов.
5.3.21. При эксплуатации трубчатой нагревательной печи необходимо следить за показаниями контрольно-измерительных приборов, вести визуальный контроль за состоянием труб змеевика, трубных подвесок и кладки печи. При наличии отдулин на трубах, их прогаре, деформации кладки или подвесок, пропуске ретурбентов следует потушить горелки, прекратить подачу в печь продукта, подать в топку пар и продуть трубы паром или инертным газом по ходу продукта. Дверцы камер во время работы печи должны быть закрыты. Необходимо вести наблюдение за установленным режимом горения, горелки должны быть равномерно нагружены, факел должен иметь одинаковые размеры, не бить в перевальную стенку и не касаться труб потолочного и подового экранов.
5.3.22. Подача пара в топочное пространство должна включаться автоматически при прогаре змеевика, характеризующемся:
падением давления в сырьевом змеевике;
повышением температуры над перевальной стеной;
изменением содержания кислорода в дымовых газах на выходе из печи относительно регламентированного.
Параметры срабатывания блокировки по аварийному включению подачи пара в змеевик определяются проектом.
5.3.23. Электроснабжение систем ПАЗ и исполнительных механизмов печи относится к особой группе I категории надежности.
Ответы к тесту: Средства автоматического контроля
⚑ Закажите написание студенческой работы!
Если возникли сложности с подготовкой студенческой работы, то можно доверить её выполнение специалистами нашей компании. Мы гарантируем исполнить заказ во время и без ошибок!
Тестовый вопрос: От чего зависит в каждом конкретном случае проектное решение о дистанционном отключении участков трубопроводов со взрывоопасными продуктами, типе арматуры и местах ее установки? (выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[неверно] От способа прокладки трубопровода;
[неверно] От материала изготовления трубопровода;
[ верно ] От протяженности трубопровода;
[ верно ] От характеристики транспортируемой среды.
Тестовый вопрос: Какие приборы и средства автоматизации устанавливаются на сепараторах, предназначенных для отделения жидкой фазы из перемещаемой газовой среды на всасывающей линии компрессора?(выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Приборы контроля уровня, сигнализации по максимальному уровню;
[неверно] Приборы контроля перепада давления на сепараторе;
[ верно ] Блокировки отключения компрессора при превышении предельно допустимого значения уровня жидкости в сепараторе;
[неверно] Приборы контроля температуры и плотности перемещаемой газовой среды.
Тестовый вопрос: Что предусматривается проектной организацией по осуществлению контроля за содержанием кислорода в горючем газе во всасывающих линиях компрессоров, работающих под разрежением? (выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[неверно] Устанавливается периодичность подачи дозированного объема инертного газа при обнаружении кислорода в горючем газе;
[ верно ] Определяются места размещения пробоотборников и способы контроля;
[неверно] В зависимости от уровня взрывозащиты оборудования определяется периодичность контроля за содержанием кислорода в горючем газе;
[ верно ] Предусматриваются блокировки, обеспечивающие отключение привода компрессора в случае повышения содержания кислорода в горючем газе выше предельно допустимого значения.
Тестовый вопрос: Какими техническими средствами и блокировками должны оснащаться насосы, применяемые для нагнетания легковоспламеняющихся и горючих жидкостей? (выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Блокировками, исключающими пуск или прекращающими работу насоса при отсутствии перемещаемой жидкости в его корпусе;
[ верно ] Средствами предупредительной сигнализации при достижении опасных значений параметров в приемных и расходных емкостях;
[неверно] Средствами измерения вязкости и плотности перекачиваемых сред;
[неверно] Средствами измерения содержания механических примесей в перекачиваемых средах.
Тестовый вопрос: Какими из перечисленных средств контроля, автоматического регулирования и сигнализации должны оснащаться колонны ректификации горючих жидкостей? (выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[неверно] Средствами контроля за компонентным составом поступающего на разделение продукта;
[ верно ] Средствами контроля и автоматического регулирования уровня и температуры жидкости в кубовой части;
[ верно ] Средствами сигнализации об опасных отклонениях значений параметров, определяющих взрывобезопасность процесса;
[неверно] Средствами контроля за плотностью и вязкостью поступающего на разделение продукта.
Тестовый вопрос: Какими средствами контроля и автоматики обеспечивается противоаварийная автоматическая защита топочного пространства нагревательных печей? (выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[неверно] Средствами контроля температуры в топочном пространстве;
[ верно ] Системами регулирования заданного соотношения топлива, воздуха и водяного пара;
[неверно] Средствами ручного управления подачей водяного пара в топочное пространство и змеевики при прогаре труб;
[ верно ] Средствами контроля за уровнем тяги и автоматического прекращения подачи топливного газа в зону горения при остановке дымососа.
Тестовый вопрос: Чем обеспечивается противоаварийная автоматическая защита нагреваемых элементов (змеевиков) нагревательных печей?
Выберите правильный ответ:
[неверно] Блокировками по отключению подачи топлива при превышении предельно допустимого значения температуры нагреваемого жидкого продукта;
[неверно] Средствами контроля и сигнализации за температурой нагреваемого жидкого продукта;
[неверно] Средствами сигнализации о повышении давления в системах подачи сырья;
[ верно ] Средствами дистанционного отключения подачи сырья и топлива в случаях аварий в системах змеевиков.
Тестовый вопрос: К каким параметрам топливного газа для нагревательных печей предъявляются регламентированные требования?
Выберите правильный ответ:
[неверно] К плотности;
[ верно ] К содержанию влаги;
[неверно] К низшей теплоте сгорания;
[неверно] К компонентному составу.
Тестовый вопрос: Кем устанавливается назначенный срок эксплуатации для трубопроводов?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Проектной организацией;
[неверно] Организацией, проводившей экспертизу промышленной безопасности;
[неверно] Территориальным управлением Ростехнадзора;
[неверно] Эксплуатирующей организацией.
Тестовый вопрос: Какой должна быть температура наружных поверхностей оборудования и кожухов теплоизоляционных покрытий на наружных установках в местах, доступных для обслуживающего персонала?
Выберите правильный ответ:
[неверно] Не должна превышать 70°С;
[неверно] Не должна превышать 65°С;
[неверно] Не должна превышать 62°С;
[ верно ] Не должна превышать 60°С.
Тестовый вопрос: Что должно обеспечивать размещение технологического оборудования, трубопроводной арматуры в производственных зданиях и на открытых площадках? (выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[неверно] Использование строительных конструкций зданий и сооружений в несущих элементах технологического оборудования;
[ верно ] Удобство и безопасность эксплуатации, возможность проведения ремонтных работ;
[неверно] Расположение крупногабаритного и тяжеловесного оборудования по внутреннему контуру объекта;
[ верно ] Возможность принятия оперативных мер по предотвращению аварийных ситуаций или локализации аварий.
Тестовый вопрос: С учетом каких критериев выбираются насосы и компрессоры, используемые для перемещения газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей? (выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[неверно] С учетом протяженности и способа прокладки трубопроводов;
[ верно ] С учетом физико-химических свойств перемещаемых продуктов;
[ верно ] С учетом параметров технологического процесса;
[неверно] С учетом диаметра и материала изготовления трубопроводов.
Тестовый вопрос: Где допускается размещение фланцевых соединений на трубопроводах с пожаровзрывоопасными веществами?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] В местах установки арматуры или подсоединения трубопроводов к аппаратам;
[неверно] Над дверными и оконными проемами в случае применения спирально навитых прокладок;
[неверно] Над местами, предназначенными для проезда транспорта на высоте не менее 5 м;
[неверно] В местах ввода трубопроводов в технологические здания и сооружения.
Тестовый вопрос: Из какого материала должна выполняться арматура для технологических систем с блоками I категории взрывоопасности?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Из стали;
[неверно] Из конструкционных материалов.
Тестовый вопрос: Какие противоаварийные устройства необходимо применять в технологических системах для предупреждения аварий, предотвращения их развития?
Выберите правильный ответ:
[неверно] Сигнализаторы повышения давления;
[ верно ] Клапаны, отсекающие и другие отключающие устройства;
[неверно] Системы контроля температуры;
[неверно] Системы аварийной вытяжной вентиляции.
Тестовый вопрос: Что из перечисленного должна обеспечивать автоматизированная система управления технологическими процессами на базе средств вычислительной техники? (выберите 2 правильных варианта ответа)
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Действие средств управления и противоаварийной автоматической защиты, прекращающих развитие опасной ситуации;
[неверно] Периодический, не менее одного раза в час, контроль за состоянием воздушной среды в пределах объекта;
[неверно] Циклический контроль за изменением параметров в сторону критических значений;
[ верно ] Регистрацию срабатывания и контроль за работоспособным состоянием средств противоаварийной защиты.
⚑ Успей сделать заказ со скидкой!
Если в течении 5 минут, вы оформите заявку на сайте, то получите гарантированную скидку. По истечению времени, кнопка исчезнет, поэтому поторопитесь!