Общезаводское хозяйство. Снабжение воздухом и инертным газом.

Снабжение воздухом. Сжатый воздух используется на НПЗ для пневматических систем автоматического регулирования и контроля, применяется при регенерации катализатора на установках гидроочистки, каталитического риформинга и крекинга, очистки змеевиков трубчатых печей  от коксовых отложений и т.п.

На НПЗ существуют две независимые системы централизованного воздухоснабжения – воздух для систем автоматического регулирования и воздух для технологических нужд. Российские нормативы по технике безопасности запрещают объединение систем воздуха для автоматического регулирования и воздуха для технологических нужд.

Потребители предъявляют различные требования к давлению подаваемого воздуха. На российских НПЗ существуют централизованные системы сжатого воздуха давлением 8 кг/см² и 55 кг/см² (давление у источника). Для централизованного снабжения потребителей сооружаются воздушные компрессорные. На установках с высоким потреблением технологического воздуха (каталитический крекинг, производство битума) могут создаваться системы автономного воздухоснабжения.        

При определении числа компрессорных на заводе учитывают расстояние до наиболее удаленного потребителя воздуха (необходимо, чтобы потери давления в сети до потребителя не превышали 2 кг/см²). Число компрессоров в компрессорной выбирается в зависимости от потребности в воздухе и необходимости обеспечения бесперебойного снабжения воздухом постоянных потребителей. Предусматривается 100%-ный резерв для компрессоров, подающих воздух для приборов автоматического контроля.

К приборам автоматического контроля и регулирования должен подаваться очищенный и осушенный воздух. Поэтому в составе воздушных компрессорных предусматривают фильтры и аппаратуру для осушки воздуха. Осушка воздуха на НПЗ, как правило, осуществляется адсорбционным методом, который позволяет добиться низкого остаточного содержания влаги в воздухе (соответствующего точке росы минус 40⁰С и ниже).

Снабжение инертным газом.  Инертный газ (азот) используется на НПЗ для регенерации катализатора на установках каталитического риформинга, изомеризации и гидроочистки, для продувки аппаратуры и оборудования перед ремонтом, при проведении пневматических испытаний на прочность и плотность, для создания «подушек» в емкостях, в которых  хранятся легко окисляемые продукты.

На НПЗ инертный газ получают одним из двух способов:

1. сжиганием углеводородного газа в токе атмосферного воздуха при минимальном избытке последнего с дальнейшей очисткой дымового газа от оксидов углерода и осушкой;
2. разделением воздуха на азот и кислород при низких температурах.

Установки первого типа строились на НПЗ в 1957-72 г.г. Для снижения содержания кислорода использовалась бокситная очистка, для очистки от СО применялся метод окисления в СО₂ на катализаторе – гопкалите (смесь оксидов марганца и меди). В свою очередь для удаления СО₂ были предусмотрены скрубберы щелочной промывки. Концентрация азота в инертном газе, получаемом на установках этого типа, составляет в зависимости от глубины очистки 95-97%.

В связи с созданием и внедрением новых модификаций алюмоплатиновых катализаторов возникла необходимость более глубокой очистки от оксида углерода. Этому условию наилучшим образом отвечает азот, получаемый на установках разделения воздуха (азотно-кислородных станциях). Вырабатываемый на этих установках азот имеет чистоту 99,99% и выше.

Установки разделения воздуха отличаются по способу получения холода, способу очистки воздуха от диоксида углерода и влаги и т.д. В зависимости от вида получаемой продукции установки разделения воздуха подразделяются на азотные (выпускают только азот), кислородные (вырабатывают только кислород) и азотно-кислородные. На НПЗ строятся азотные и азотно-кислородные станции. Кислород, вырабатываемый одновременно с азотом, может быть использован на технологических окислительных установках, при очистке сточных вод, в ремонтно-механических цехах и т.д.

Потребление инертного газа на НПЗ имеет неравномерный характер. Для покрытия пиковой потребности в азоте на НПЗ сооружаются газгольдерные парки, состоящие из сухих газгольдеров под давлением до 64 кг/см². Объем парка определяется, исходя из необходимости удовлетворить потребность в инертном газе в период регенерации катализатора (с учетом выработки инертного газа в этот период на существующих производствах).