Файл: Курсовой проект по дисциплине Первичная переработки нефти на тему Проект установки элоуавт.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.05.2024
Просмотров: 35
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В таблице 3.1. проведено сравнение физико-химических свойств фракций НК-85С, фр.85-120С, фр.120-180°С со свойствами автомобильных бензинов. Из таблицы видно, что для фракций нефти часть параметров, характеризующих автомобильные бензины не определяется.
Таблица 3.1
Характеристика нефтяных фракций и реактивных топлив
| Показатели качества | Марки топлив | Фракции нефти | ||
| ТС-1 | Т-1 | РТ | 120-230оС | |
| Плотность,  , кг/м3 | не менее 780 | Не менее 800 | не менее 775 | 788,1 |
| Фракционный состав, оС | | | | |
| - температура начала перегонки | не выше 150 | не выше 150 | не ниже 135 не выше 155 | 125 |
| - 10 % отгоняется при температуре | не выше 165 | не выше 175 | не выше 175 | 145 |
| - 50 % отгоняется при температуре | не выше 195 | не выше 225 | не выше 225 | 167 |
| - 90 % отгоняется при температуре | не выше 230 | не выше 270 | не выше 270 | 210 |
| - 98 % отгоняется при температуре | не выше 250 | не выше 280 | не выше 280 | 223 |
| Кинематическая вязкость, мм2/с | | | | |
| - при 20оС | не менее 1,30 | не менее 1,50 | не менее 1,25 | 1,36 |
| - при минус 40оС | не более 8 | не более 16 | не более 16 | 4,52 |
| Низшая теплота сгорания, кДж/кг | не <43120 | не <42900 | не <43120 | 43334 |
| Высота некоптящего пламени, мм | не <25 | не <20 | не <25 | 25,5 |
| Кислотность, мг КОН / 100 см3 топлива | не >0,7 | не >0,7 | в пределах 0,2-0,7 | 0,53 |
| Йодное число, г I2 / 100 г топлива | не более 2,5 | не более 2,0 | не более 0,5 | - |
| Температура вспышки, оС | не ниже 28 | не ниже 30 | не ниже 28 | - |
| Температура начала кристаллизации, оС | не выше -60 | не выше -60 | не выше -55 | - |
| Содержание ароматических углеводородов, % мас. | не >22 | не >20 | не >22 | - |
| Содержание общей серы, % мас. | не >0,20 | не >0,10 | не >0,10 | 0,04 |
| Содержание меркаптановой серы, % мас. | не более 0,003 | – | не более 0,001 | 0 |
| Фактические смолы, мг/100 г топлива | не более 3 | не более 6 | не более 4 | - |
| Зольность, % мас. | не >0,003 | не >0,003 | не >0,003 | - |
4. Выбор и обоснование схемы установки ЭЛОУ-АВТ.
Перегонка нефти в двух ректификационных колоннах (перегонка нефти с двухкратным испарением и двухкратной ректификацией), из которых первая - отбензинивающая колонна, а вторая - основная ректификационная колонна, применяется для ректификации высокопотенциальных сернистых и высокосернистых нефтей (содержание бензиновых фракций 20 % мас. и выше, содержание растворенных газов до 3 % мас. и выше).
На установке, работающей по данной схеме (см. рис.6.), нефть предварительно подогревается в теплообменниках до температуры (обычно 220-250°С , обеспечивающей испарение легкой части бензиновой фракции, и поступает в отбензинивающую колонну. Дополнительное тепло в низ колонны сообщается горячей струей полуотбензиненной нефти. Частично отбензиненная нефть нагревается в печи и с температурой 340-360°С (иногда 370-380°С, что нежелательно) поступает в основную атмосферную ректификационную колонну, где происходит отбор светлых - бензиновых и средних дистиллятов. С низа колонны отбирают мазут.
Южносухокумская нефть содержит 1,39 % газов (табл. 1.2), 24,2% бензиновых фракций, выкипающих до 200°С (табл. 1.1), 53% светлых, выкипающих до 350°С (табл. 1.1), 0,21 % серы (табл. 1.1). Из этого можно сделать вывод, что наиболее предпочтительной для переработки данной нефти является двухколонная схема с двукратным испарением и двукратной ректификацией.
Достоинства схемы:
-
благоприятные технологические условия работы колонны, так как пары легких компонентов способствуют испарению высококипящих компонентов; -
меньший расход топлива на установке, так как совместное испарение легких и тяжелых компонентов дает возможность нагревать сырье в печи до меньших температур, чем при переработке отбензиненной нефти; -
схема более проста и компактна, требует меньших эксплуатационных затрат;
Недостатки схемы:
-
повышенные требования к полноте удаления солей и воды из нефти; -
нежелательность переработки высокосернистых нефтей, как правило содержащих сероорганические соединения с низкой термической стойкостью.
Схема блока атмосферной перегонки
Рис. 4.1. Перегонка нефти в двух ректификационных колоннах – по схеме с двухкратным испарением и двухкратной ректификацией.
Стабилизационная колонна К-3 на АВТ предназначена для освобождения бензиновой фракции от растворенных газов и от растворенного сероводорода. Сверху колонны отбирается газ, который разделяется в емкости Е-3 на метан-этановую и пропан-бутановую фракции (рефлюкс). Так как в обычных условиях рефлюкс является газом, для получения орошения в колонне поддерживается повышенное давление.
Блок вторичной ректификации бензинов на АВТ предназначен для получения узких бензиновых фракций. В данной работе получаем фракции НК-85°С и 85-120°С, 120-180°С.
Перегонка мазута осуществляется в вакуумной части установки, так как перегонка мазута без понижения давления вызывает крекинг углеводородов, входящих в его состав. Южносухокумская нефть может перерабатываться как по топливному, так и по топливно-масляному вариантам. В соответствии с заданием мазут разгоняется по топливному варианту с получением вакуумного газойля, гудрона и утяжеленного дизельного топлива в виде бокового погона.
Мазут, который выводится с низа колонны К-1 нагревается в печи П-3 и с температурой 484°С поступает в вакуумную колонну К-4. В этой колонне предлагается разместить 16 клапанных тарелок. С верха колонны пары отводятся к вакуумсоздающей аппаратуре. С верхней тарелки отводим утяжеленное дизельное топливо, часть которого возвращаем в колонну в качестве орошения. Боковым погоном из колонны К-4 выводим вакуумный газойль (350-460°С). Его отбор производится с 10 тарелки. Вакуумный газойль поступает в стриппинг-колонну К-4/1, в низ которой подается водяной пар. С низа колонны выводим гудрон (остаток, выкипающий при температуре выше 484°С). В нижнюю часть колонны подаем водяной пар для снижения парциального давления углеводородов. Избыток тепла в колонне снимаем циркуляционным орошением.
Блок стабилизации и вторичной перегонки бензиновых фракций
Рис. 4.2. Двухступенчатая стабилизация бензинов с применением фракционирующего абсорбера на первой ступени.
Вакуумная перегонка мазута
Рис. 4.3. Перегонка мазута под вакуумом в одной колонне с получением вакуумного газойля - по схеме с однократным испарением и однократной ректификацией.
5. Принципиальная схема установки ЭЛОУ-АВТ и её краткое описание.
Нефть, вода, деэмульгатор и щелочь сырьевым насосом Н-1 подается двумя потоками в теплообменники Т-1/1 - Т1/7 и Т-2/1 - Т-2/7. В теплообменниках Т-1/1 и Т-2/1 нефть нагревается за счет тепла фракции 120-180°С, в теплообменниках Т-1/2 и Т-2/2 нефть нагревается за счет тепла циркуляционного орошения фракции 180-240°С, отводимого с 40 тарелки. В теплообменниках Т-1/3, Т-2/3 нефть нагревается за счет тепла фракции 230-280°С, в теплообменниках Т-1/4, Т-2/4 нефть нагревается за счет тепла циркуляционного орошения фракции 180-240оС, отводимого с 30 тарелки. В теплообменниках Т-1/5, Т-2/5 нефть нагревается за счет тепла фракции 280-350оС. В теплообменниках Т-1/7, Т-2/7 нефть нагревается за счет тепла циркуляционного орошения фракции 280-350оС, отводимого с 10 тарелки.
На выходе из теплообменников оба потока объединяются, а затем разделяются на 4 потока и поступают в электродегидраторы первой, второй, а затем третьей ступени последовательно. Перед электродегидраторами третьей ступени в нефть подается дополнительное количество воды для экстрагирования оставшихся в ней солей.
Обессоленная и обезвоженная нефть объединяется на выходе из электродегидраторов в один поток и, предварительно разделившись на два потока, по трубопроводам поступает в теплообменники Т-1/8 - Т-1/11 и Т-2/8 - Т-2/11. В теплообменниках нагрев нефти осуществляется следующим образом: в Т-1/8 и Т-2/8 – за счет тепла фракции 280-350оС, в Т-1/9 и Т-2/9 - за счет тепла фракции 350-460°С, в Т-1/10 и Т-2/10 - за счет тепла циркуляционного орошения вакуумного газойля, отводимого с тарелки 8, в Т-1/11 и Т-2/11 - за счет тепла гудрона.
Выходя из теплообменников, нефть объединяется в один поток и насосом Н-20 по трубопроводу поступает в печь П-1 для создания горячей струи, подаваемой в колонну К-1.
С верха колонны К-1 отводятся пары легкой бензиновой фракции (н.к.-105°С) и газы. Конденсация паров бензина происходит в аппарате воздушного охлаждения АВО-1 и конденсаторе-холодильнике КХ-1. В емкости Е-1 происходит разделение бензина и газов. Легкая бензиновая фракция насосом Н-11 подается на орошение верха колонны, а ее балансовое количество направляется на блок стабилизации и вторичной ректификации. Сниза колонны отбензиненная нефть поступает в колонну К-2.