Controlul procesului de cracare catalitica - petrobrazi

PETROBRAZI

CONTROLUL PROCESULUI DE

CRACARE CATALITICA

SCOP

Procedura stabileste modul de control al procesului de cracare catalitica desfasurat in sectia Cracare Catalitica.

DOMENIUL DE APLICARE

Procedura se aplica de catre functiile/compartimentele implicate in activitatea de control al procesului de cracare catalitica.

DEFINITII. PRESCURTARI

Definitii

Nu se aplica.

Prescurtari

CC - cracare catalitica.

DAV - distilare atmosferica si in vid.

FCC - cracare catalitica in strat fluidizat.

GPL - gaz petrolier lichefiat.

I.C. - inspectie calitate.

MEA - monoetanolamina.

MEC - metil-etil-cetona.

MTBE - metil-tert-butil-eter.

P.P.U.P. - programare planificare urmarire productie.

DOCUMENTE DE REFERINTA/FORMULARE

Documente de referinta

Regulament de functionare al instalatiei FCC.

Regulament de functionare al instalatiei Gascon-Merox.

Regulament de functionare al instalatiei nr. 3 - Parc rezervoare 9/5.

Controlul produsului neconform - cod P 6.5 01

Inspectii si incercari - cod P 6.2 01

Controlul proceselor de masurare - cod P 6.3 01

Mentenanta echipamentelor - cod P 5.6 05

Formulare

Foaie de urmarire parametri instalatie FCC - cod D 001 01 CC

Foaie de urmarire parametri instalatie Gascon-Merox - cod D 001 02 CC

Foaie de parametri si analize instalatie Utilitati Stripare Ape Sulfuroase - cod D 001 03 CC

Foaie de operare CO - Boiler - cod D 001 04 CC

Foaie de masuri rezervoare si sfere - cod D 001 05 CC

5 PROCEDURA

Descrierea procesului

Procesul de cracare catalitica a distilatelor medii si grele are la baza reactii de cracare, in urma carora se realizeaza descompunerea materiilor prime cu obtinere de fractii usoare metan - butan, benzine si motorine. Procesul are loc in prezenta de catalizatori zeolitici in strat fluidizat. Amestecul de reactie este supus unui proces de fractionare, in urma caruia se obtin produsele finite.

Materii prime si auxiliare

In procesul de cracare catalitica, materia prima o constituie amestecul de distilat de vid, motorina de cocsare, distilate grele si benzina de cocsare.

Distilatul de vid este produsul principal al coloanei de distilare in vid de la instalatia DAV.

Distilatele grele sunt fractii laterale ale coloanei de distilare atmosferica de la instalatia DAV.

Motorina de cocsare este obtinuta in coloana de fractionare de la instalatia Cocsare.

Benzina de cocsare este produsul de varf al coloanei de fractionare a instalatiei Cocsare. Aceasta nu se amesteca in rezervorul de materie prima cu celelalte componente, ci este introdusa sub forma de injectie direct in riser.

Fazele procesului tehnologic

Incalzirea materiei prime la temperatura de regim si contactarea catalizatorului.

Cracarea catalitica propriu-zisa.

Separarea amestecului de reactie prin distilare fractionata.

Concentrare gaze.

Stabilizare benzina.

Spalare GPL cu MEA si rafinare cu NaOH.

Rafinare benzina.

Fractionare gaze.

Produse obtinute (utilizare)

Benzinele de CC sunt utilizate in amestec cu alti componenti pentru obtinerea benzinei auto.

Fractia usoara de reciclu, fractia grea de reciclu si reziduul sunt folosite in amestecuri pentru obtinerea diferitilor combustibili (pentru turbine, cazane, combustibili grei). Reziduul de CC mai poate intra si in componenta alimentarii instalatiei Cocsare.

Propanul este folosit ca solvent in procesul de dezasfaltare, agent frigorific, materie prima pentru producerea de etilena. In ultimul timp, propanul se foloseste drept combustibil pentru microcentralele termice.

Propilena se utilizeaza pentru obtinerea compusilor de polimerizare, oligomeri pentru obtinerea detergentilor biodegradabili. Propilena se foloseste la alchilarea benzenului pentru obtinerea fenolului si acetonei, pentru obtinerea alcoolului izopropilic, acrilonitril, propenoxid si alti compusi organici.

Fractia i-butan-butene se intrebuinteaza in principal pentru obtinerea de MTBE prin eterificare cu metanol. Partea care nu intra in reactie se foloseste in amestec la obtinerea combustibililor GPL.

Fractia n-butan-butene se foloseste pentru obtinerea solventilor MEC si eter etilic. De asemenea, se utilizeaza pentru obtinerea combustibililor GPL (aragaz).

Gazele CC se utilizeaza la ardere in cuptoarele din instalatiile tehnologice. 

Schema fluxului tehnologic

Plan de reglare a parametrilor de proces

Plan de prelevare a esantioanelor pe fluxul de fabricatie

Documentarea neconformitatilor pe fluxul de fabricatie

Noxe

Catalizatorii de cracare in strat fluidizat sunt constituiti din particule foarte fine ce pot cauza iritatii ale ochilor si cailor respiratorii.

Benzina poate duce la intoxicatii acute, subacute si cronice datorita solubilitatii vaporilor de benzina in sange si atingerii concentratiilor toxice. Benzina poate avea actiune predominant narcotica, convulsionanta sau iritanta, in functie de proportia dintre clasele de hidrocarburi. Hidrocarburile alifatice au efect general narcotic si local iritativ cu actiune convulsionanta. Metanul si etanul sunt inerte din punct de vedere toxicologic. Hidrocarburile C₃ - C₄ au actiune toxica predominant narcotica (uneori convulsionanta) si mai putin iritativa.

Prezenta dublei legaturi confera olefinelor o toxicitate crescuta fata de parafinele corespunzatoare.

Hidrocarburile aromatice in cantitati mari sunt deosebit de periculoase, ca urmare a faptului ca benzenul are efect cancerigen si afecteaza sistemul nervos central, iar aromatele mai grele au efect narcotic.

Concentratia maxima admisibila a vaporilor de benzina, conform NR - 1975, este de 700 mg/mc.

Hidrogenul sulfurat (H₂S) apare in gazele de cracare datorita prezentei sulfului in materia prima. Mai apare in benzina nestabilizata, in separatoarele de gaze, in produsele de varf de la stripare si debutanizare, gazele sarace de la resorbtie din cadrul instalatiei Gascon-Merox si in vaporii de la varful coloanei de stripare a apelor uzate.

Hidrogenul sulfurat este unul dintre cele mai toxice gaze cunoscute si contactul cu o atmosfera ce contine chiar sub 0,1% vol. H₂S poate fi fatal, intr-un timp de 10 minute sau chiar mai putin.

Hidrogenul sulfurat se prezinta sub forma unui gaz incolor, cu miros specific de oua clocite (senzatia olfactiva nu creste in raport cu concentratia gazului in aer). De retinut ca, se poate intampla ca mirosul particular, decelabil in concentratii mici, sa nu mai poata fi perceput la concentratii mari datorita anesteziei olfactive.

Concentratia maxima admisibila este stabilita prin normele republicane de protectie a muncii la 15 mg/mc, iar cea medie de 10 mg/mc. Mirosul devine distinct la 0,025 ppm.

Hidroxidul de sodiu (NaOH) se utilizeaza in instalatia Gascon-Merox in amestec cu apa in diferite concentratii. NaOH este un electrolit tare, atat in stare cristalina cat si in solutie, unde este complet ionizat. Nu este volatil, dar se ridica usor in aer sub forma de aerosoli, mai ales cand se sufla liniile de pompare cu aer tehnic pentru golirea lor.

Concentratia maxima admisa este stabilita la 3 mg aerosoli alcalini/mc aer, iar concentratia medie de 1 mg/mc aer.

Protectia mediului

Platforma instalatiei CC este in totalitate betonata si are numai canalizare industriala cu inchidere hidraulica.

In functionarea normala a instalatiei, cat si la opririle pentru revizii si reparatii, trebuie avut in vedere si protejarea mediului inconjurator.

Moleculele biatomice (simetrice) de oxigen si azot din aer nu absorb radiatiile solare, astfel incat nu contribuie la incalzirea atmosferei. In contact cu aceasta, moleculele cu mai multi atomi (hidrocarburi gazoase, bioxid de carbon, oxizi de sulf) absorb radiatiile solare, ceea ce face sa creasca temperatura aerului. Cresterea continua a temperaturii atmosferice, cunocuta sub numele de ' efectul de sera ', are influente negative asupra climei prin perturbarea ciclitatii anotimpurilor, topirea calotelor polare de gheata, perioade prelungite de seceta sau ploaie, etc.

Se vor evita la nivelul instalatiei scapari si purjari de hidrocarburi gazoase (metan, etan, propan, propilena, butan) in atmosfera libera. Noile utilaje: compresorul GC-2 si pompele GP-20A,B au etansari duble, astfel incat eventualele scapari de hidrocarburi ajung la facla. Purjarea pompelor si a utilajelor trebuie sa se faca numai in facla, pentru a impiedica ajungerea hidrocarburilor gazoase in atmosfera libera. De asemenea, la oprirea pentru revizii se va damfui instalatia, la inceput numai catre facla, iar dupa eliminarea in totalitate a gazelor se vor deschide si ventilele de purjare in atmosfera.

La facla gazele sunt recuperate si arse in cuptoarele Rafinariei sau la cosul faclei. Prin ardere hidrocarburile gazoase se transforma in bioxid de carbon si vapori de apa. Dioxidul de carbon este transformat de plante in polizaharide (celuloza) in procesul de fotosinteza si este redat circuitului in natura, iar vaporii de apa condenseaza sub forma de nori, ploaie, roua, etc. Daca emisiile de bioxid de carbon in atmosfera nu sunt mari, vegetatia abundenta reuseste sa asigure mentinerea acestora in limitele in care sa nu produca ' efectul de sera '.

Benzina se va recupera in totalitate prin impingerea cu presiunea din gaze combustibile si prin dezlocuire cu apa la parcul de rezervoare, la oprirea instalatiei pentru revizie.

Se are in vedere ca produsele petroliere sa nu ajunga pe platforma betonata si la canalizare sau in atmosfera libera, protejand astfel cei trei factori de mediu: sol, apa, aer.

O problema majora in protejarea mediului ambiant o au compusii cu sulf continuti in titeiul prelucrat in Rafinarie si implicit in produsele obtinute in procesul de prelucrare. Compusii cu sulf, prin ardere, se transforma in oxizi de sulf care maresc ' efectul de sera ', iar prin combinarea lor

cu vapori de apa din atmosfera dau nastere la acizi ai sulfului si implicit la ' ploile acide ', ce au influente negative asupra vegetatiei si biosferei in general.

Prelucrarea unor titeiuri cu un continut mic de sulf face ca poluarea mediului ambiant sa fie in limite acceptabile pentru o activitate industriala - economica.

Benzina si gazele petroliere lichefiate (GPL) ce rezulta din instalatia Gascon - Merox sunt tratate cu lesie de soda caustica pentru retinerea compusilor cu sulf (mercaptani, hidrogen sulfurat). Dupa o anumita perioada de functionare, lesia de soda se uzeaza si este eliminata din instalatie in rezervorul 1305. Lesia de soda uzata contine in cea mai mare parte apa amestecata cu saruri dizolvate de Na₂S, NaHS, RSNa, Na₂CO₃, NaHCO₃, RCOONa si urme de catalizator Merox. Aceasta solutie are un caracter bazic si o actiune nociva asupra vietii din mediul ambiant.

S-a stabilit ca sulfurile sunt toxice pentru microorganismele anaerobe, deoarece acestea reactioneaza rapid cu oxigenul dizolvat in apa, impiedicand microorganismele sa obtina oxigenul necesar reactiilor metabolice.

Concentratii de sulfuri sub 10 mg/l (exprimate in sulf) previn in general consumarea rapida a oxigenului dizolvat pentru oxidarea sulfurilor, lasand destul oxigen pentru reactiile microbiene.

De aceea, lesia de soda uzata nu se va da la canalizarea industriala, ci se va transporta in vagoane cisterna la Epurare bilogica, unde exista posibilitatea dozarii cantitatii, fara sa afecteze microorganismele procesului de epurare a apelor reziduale.

RESPONSABILITATI

Sef Sectie C.C./Sef instalatie C.C.

Asigura disponibilitatea instructiunilor de lucru, procedurilor, regulamentelor de functionare.

Asigura instruirea personalului.

Asigura utilizarea echipamentului de lucru adecvat.

Asigura utilizarea de echipamente de masurare conforme (verificate la intervalele specificate).

Asigura relaizarea planului de productie.

Asigura tratarea produsului neconform.

Asigura verificarea, pastrarea si arhivarea inregidtrarilor rezultate din controlul proceselor.

Sef Serviciu I.C.

Asigura inspectia produselor.

Asigura identificarea produsului neconform.

Sef serviciu Protectia Mediului

Asigura inspectia factorilor de mediu.

Efectueaza determinari de noxe.

Sef Laborator Metrologie

Asigura verificarea, la intervale specificate, a echipamentului de masura si monitorizare.

Sef Serviciu P.P.U.P.

Asigura difuzarea planului de productie si monitorizarea productiei.

Dirujeaza fluxurile de produse.

Urmareste realizarea actiunilor corective stabilite in sedintele operative zilnice si raporteaza Directorului Productie.

INREGISTRARI

Foaie de urmarire parametri instalatie CC - cod D 001 01 CC - se completeaza intr-un singur exemplar de catre operator ll. Se verifica de catre seful de formatie la schimb si de catre seful de instalatie. Se arhiveaza in cadrul sectiei de catre seful de instalatie o perioada de 3 ani.

Foaie de urmarire parametri instalatie Gascon-Merox - cod D 001 02 CC - se completeaza intr-un singur exemplar de catre operator ll. Se verifica de catre seful de formatie la schimb si de catre seful de instalatie. Se arhiveaza in cadrul sectiei de catre seful de instalatie o perioada de 3 ani.

Foaie de parametri si analize instalatie Utilitati Stripare Ape Sulfuroase - cod D 001 03 CC - se completeaza intr-un singur exemplar de catre operator Stripare Ape Sulfuroase. Se verifica de catre seful de formatie la schimb si de catre seful de instalatie. Se arhiveaza in cadrul sectiei de catre seful de instalatie o perioada de 3 ani.

Foaie de operare CO - Boiler - cod D 001 04 CC - se completeaza intr-un singur exemplar de catre operator CO - Boiler. Se verifica de catre seful de formatie la schimb si de catre seful de instalatie. Se arhiveaza in cadrul sectiei de catre seful de instalatie o perioada de 3 ani.

Foaie de masuri rezervoare si sfere - cod D 001 05 CC - se completeaza intr-un singur exemplar de catre pompagiu casa de pompe 10/1. Se verifica de catre seful de formatie la schimb si de catre seful de instalatie. Se arhiveaza in cadrul sectiei de catre seful de instalatie o perioada de 3 ani.

7.6 Raport de serviciu - cod D5.6 05 00 01- se completeaza intr-un singur exemplar de catre seful de formatie la schimb. Se verifica de catre seful de instalatie. Se arhiveaza in cadrul sectiei de catre seful de instalatie o perioada de 3 ani.

7.7 Raport de dispozitii - se completeaza intr-un singur exemplar de catre seful de sectie, in care se inregistreaza dispozitiile ce trebuie indeplinite in situatii deosebite si dispozitiile referitoare la functionarea proceselor la perametrii depasiti pentru o perioada mai mare de 24 de ore. Se arhiveaza in cadrul sectiei de catre seful de sectie o perioada de 3 ani.

ANEXE

8.1 Foaie de urmarire parametri instalatie C.C.

8.2 Foaie de urmarire parametrii instalatie Gascon-Merox.

8.3 Foaie de parametri si analize instalatie Utilitati Stripare Ape Sulfuroase.

8.4 Foaie de operare CO - Boiler.

Foaie de masuri rezervoare si sfere.

Caiet de blinde.