В продолжение статьи "Пожар на Краснодарском НПЗ 13.06.2023, критический взгляд", сегодня я хочу рассказать о том, что такое электродегидратор и как организована система факельных сбросов на технологических установках (на примере установки АВТ).
Электродегидратор - это ёмкость, снабженная электродами, к которым подводится переменный ток высокого напряжения, за счёт чего создаётся электрическое поле разрушающее эмульсию типа вода в нефти.
Электроды 4,5,6 в горизонтальном электродегидраторе расположены почти посредине аппарата. Они подвешены горизонтально друг над другом на расстоянии друг от друга 25- 40 см.
Ввод сырья в горизонтальный электродегидратор осуществляется через расположенный вдоль аппарата горизонтальный маточник 8. Поступая в аппарат нефть движется восходящим слоем, последовательно проходя:
- слой отстоявшейся воды;
- зону под электродами;
- межэлектродное пространство;
- зону над электродами.
В верхней части дегидратора располагаются выкидные коллекторы обработанной нефти 2 в которых происходит сбор обезвоженной и обессоленной нефти и вывод через штуцер II.
В верхней части обечайки электродегидратора предусмотрен штуцер 3 для установки предохранительного клапана, защищающего аппарат от превышения давления.
В нижней части цилиндрической обечайки предусмотрены штуцера для вывода солёной воды и дренирования (аварийного освобождения) аппарата от нефти.
Достоинством этой конструкции является большой путь движения нефти и время ее пребывания в аппарате, за счёт чего значительно улучшаются условия отстаивания воды.
В горизонтальном электродегидраторе крупные частицы воды выпадают из нефти еще до попадания в зону сильного электрического поля, расположенную в межэлектродном пространстве. Поэтому в нем можно обрабатывать нефть с большим содержанием воды, не опасаясь чрезмерного увеличения силы тока между электродами.
Если абстрагироваться от деталей, то электродегидратор можно представить в следующем виде:
Главное, что следует почерпнуть из этой схемы:
- электродегидраторов до самого верха заполнен нефтью;
- предохранительный клапан установлен на верхней образующей цилиндрического корпуса (обечайки).
Объясню почему это важно:
1. Система факельных сбросов любой технологической установки и нефтеперерабатывающего предприятия в-целом предназначена для технологических и аварийных сбросов газообразной среды.
2. Именно поэтому сброс избыточного давления с электродегидратора, полностью заполненного жидкостью никогда не направляется в факельный коллектор установки.
3. Сброс среды с предохранительного клапана электродегидратора может быть выполнен в двух вариантах:
- в приёмный трубопровод сырьевого насоса;
- в штуцер подачи сырья питаемого аппарата (отбензинивающая колонна, эвапоратор, атмосферная колонна).
4. Предпочтительным является сброс с предохранительного клапана на приём сырьевых насосов, чтобы исключить подачу относительно холодной сырьевой смеси в питаемый аппарат.
5. Следовательно утверждение "...произошло превышение давления в электродегидраторе Э-302, в результате чего в 06:15 сработала штатная система защиты оборудования от повышения давления с выходом паров на факел.." противоречит действительности.
6. Если же сброс с предохранительного клапана электродегидратора организован в факельный коллектор, тогда большой вопрос к проектировщику, предусмотревшему подобное решение и к эксплуатирующей организации, проигнорировавшей откровенно не безопасное проектное решение.
Могла ли нефть попасть из электродегидратора в факельный коллектор? Да, могла, но совершенно иным путём.
Жидкость (нефть) из электродегидратора могла попасть следующим образом:
1. При открытии запорной арматуры на линии дренажа (аварийного освобождения) содержимое электродегидратора Э-302 поступает в заглубленную ёмкость тёмных некондиционных продуктов Е-11.
2. На заглубленной ёмкости Е-11 установлен полупогружной насос Н-8, который автоматически включается при достижении критически высокого уровня (85 - 85%) и откачивает содержимое в резервуарный парк некондиционного продукта.
3. Заглубленная ёмкость Е-11 соединена с факельным сепаратором С-2 для исключения вакуумирования при откачивании содержимого насосом Н-8 и сброса избыточного давления паров.
4. Если насос Н-8 не включился, отсутствовал (находился в ремонте) или его производительности оказалось недостаточно для откачивания поступающего продукта, то произошло заполнение ёмкости до штуцера вывода паров в факельный сепаратор.
5. Для откачивания факельного конденсата сепаратор С-2 должен быть оборудован насосом Н-2 для отвода жидкой фазы в парк некондиционного продукта.
6. При достижении аварийно критического значения уровня в факельном сепараторе С-2, насос Н-2 должен был включиться в автоматическом режиме.
7. Если насос Н-2 не включился, отсутствует в технологической схеме или был неработоспособен (хотя обычно предусматривается 2 насоса - основной и резервный), то произошло заполнение факельного сепаратора и жидкость (нефть) попала в коллектор, а из него на термический окислитель ТО-1 узла утилизации сбросных газов.
То есть теоретически, нефть из электродегидратора Э-302 могла попасть на термический окислитель ТО-1, но для этого должно было сложиться столько неблагоприятных факторов, что это противоречит теории вероятности.
А если они всё же сложились, тогда уровень противоаварийной защиты установки не то чтобы оставлял желать лучшего, он находится в неудовлетворительном состоянии.
В следующей статье я обобщу все промежуточные выводы, что позволит объективно судить об обоснованности официальной версии произошедшего.
Если статья была вам интересной и полезной, ставьте лайк, а если хотите ежедневно получать новые статьи и узнавать больше о нефтепереработке, то подписывайтесь на канал.
Если есть вопросы по существу, не стесняйтесь, задавайте их в комментариях.