ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 187
Скачиваний: 5
держащиеся в исходном сырье (мазуте) и образующиеся после его легкого крекинга. Схема этого процесса приведена ниже.
Мазит
Перегонка (5 первой колонне'}
п\
Остаток >ЗА0“С
I
Легкий крекинг
i
Газ + |
}— |
Крекинг - |
|
Ьснзин |
остаток |
________ L _ ________ |
|
|
|
|
■ |
1 . |
|
|
Фрикции |
да350 С |
|
|
|
4 |
|
|
ГпуЬакий крекинг |
||
— |
т |
V i |
|
|
Фракция ГАО М О Г “ 1 Г |
Оста |
Газ и |
|
Рнцир- |
||
|
купят |
ток |
дтзше |
Из схемы видно, что в печи глубокого крекинга в качестве све жего сырья используется керосино-газойлевая фракция прямого происхождения и фракция 200—350° С, полученная легким крекин гом остатка >350° С. На промышленной установке, работающей по такой схеме, в зависимости от природы нефти и фракционного со
става мазута из него получали, |
%: бензина от 18 до 26, крекинг- |
остатка от 75 до 60, газа от 5,4 |
до 8; кокс и потери составляли от 5 |
до 2%. |
|
Характеристики "бензина, получаемого при термическом крекин ге и при первичной перегонке нефти, резко различаются. В крекингбензине содержится больше ароматических углеводородов, а также имеются непредельные углеводороды — олефины и даже диены, ко торых в бензинах первичной перегонки нет. В крекинг-бензине со держатся, %: 45—50 парафиновых, 5—10 нафтеновых, 10—15 аро матических и 25—40 непредельных углеводородов. Составом кре кинг-бензина объясняется и другое его отличие — высокое октано вое число. Так, у крекинг-бензина оно равно 68—72 пунктам (по моторному методу), а у бензинов, получаемых при первичной пере гонке сернистых нефтей, — 40—45 пунктам.
Наличие в крекинг-бензинах непредельных углеводородов обус ловливает их нестойкость к окислению воздухом (нестабильность). Поэтому их очищают, после чего к ним или к смесям их с другими бензинами добавляют ингибиторы — вещества, способствующие повышению химической стабильности бензинов и увеличению тем самым срока их хранения. В качестве ингибиторов используют ряд веществ, в том числе фракции древесных смол (от сухой перегонки дерева) и параоксидифениламин.
В газе, получаемом при крекинге, также содержится много непредельных углеводородов, в основном нормального строения.
Крекинг-остаток, получаемый при термическом крекинге, яв ляется практически готовым котельным топливом. Его состав мож но регулировать режимом работы испарителя (эвапоратора). Кре-
120
кииг-остаток применяют также как разбавитель для приготовления котельных топлив в смеси с гудроном и другими продуктами нефте переработки, а также как сырье для коксования.
Автомобильные бензины, приготовляемые путем смешивания
•бензинов, получаемых при первичной перегонке нефти и термиче ском крекинге мазута, в последние годы перестали удовлетворять требованиям потребителей по октановой характеристике (из-за по вышения степени сжатия горючей смеси в цилиндрах двигателей). Поэтому роль термического крекинга уменьшилась и на смену ему пришли каталитический крекинг, каталитический риформинг и дру гие каталитические процессы. Эти процессы позволяют получать
Рис. 73. Принципиальная технологическая схема установки для двухпечного тер мического крекинга, реконструированной для легкого крекинга (висбрекинга)
гудрона:
1, 2, 12 — теплообменники; 3 — печь; 4 — промежуточная емкость; 5 — испаритель (эвапоратор); б, 9 — ректификационные колонны; 7, 10, 14 — конденсаторы-холодильники; 8, 11, 15— газосе-
параторы; |
13 — стабилизационная колонна; |
16 — кипятильник; 17, |
18 — холодильники (насосы |
||
на схеме не показаны); линии; |
/ — сырья |
на |
установку; / / — крекннг-остатка с установки; |
||
/// — сухого газа с установки; |
/V — жирного |
газа с установки; |
V — сжиженного газа; VI — |
||
|
стабильного бензина с установки на очистку |
||||
бензины |
более стабильные и с более высоким |
октановым числом |
(83—95 по моторному'и 90—103 по исследовательскому методу без ТЭС). Поэтому новых установок для термического крекинга сейчас не строят, а старые, в том числе и двухпечные, приспосабливают для термической обработки сырья для сажи, реконструируют или даже демонтируют.
Реконструкция установок для термического крекинга осуществ ляется в двух направлениях: для легкого крекинга (висбрекинга) гудронов с получением из них стандартных (по вязкости) топочных топлив и сортовых мазутов и для первичной перегонки нефти. Рас смотрим принципиальные схемы и показатели работы таких уста
новок.
Установка для двухпечного термического крекинга, реконструи рованная для легкого крекинга (висбрекинга) гудрона. Сырье — гудрон по линии I (рис. 73) прокачивается через теплообменники 1 и 2, где нагревается до 275° С за счет регенерации тепла флегмы и
121
крекинг-остатка, и направляется в конвекционные камеры печей (на схеме показана одна печь — 3). В конвекционных камерах сырье нагревается до 370° С и поступает в промежуточную емкость 4, от куда насосы перекачивают его в радиантные камеры печей. В печах сырье подвергается легкому крекингу (висбрекингу). При темпера туре 480° С и давлении 20 кгс/см2 продукты висбрекинга из печек одним потоком поступают в испаритель (эвапоратор) 5. Для пре кращения реакции в линию сырья на входе в испаритель 5 подается флегма с температурой 200° С и температура в нем снижается до 435° С, а давление до 12 кгс/см2. Пары из испарителя направляют ся в ректификационную колонну 6, где от флегмы отделяются газ и нестабильный бензин.
Пары бензина с ректификационной колонны 6 через конденса тор-холодильник 7 поступают в газосепаратор 8, откуда часть бен
зина подается на орошение |
колонны, |
а избыток — в |
стабилиза |
ционную колонну 13. Флегма |
(фракция |
180—350° С) |
из низа ко |
лонны 6 прокачивается через кипятильник 16 стабилизационной ко лонны 13, теплообменник 1 и холодильник 18, где охлаждается до 200° С, и подается частично в испаритель 5 для прекращения реак ции, а основное количество флегмы с продуктом из низа испари теля 5 поступает на ректификацию в колонну 9. Из низа этой колон ны получается крекинг-остаток, который прокачивается через теп лообменник 2, охлаждается с 385 до 245° С, доохлаждается в холо
дильнике гудрона (на схеме не показан) |
и по линии II выводится |
с установки. |
в конденсатор-холодиль |
Пары из верха колонны 9 поступают |
ник 10 и газосепаратор 11. Жидкая фаза из него подается на оро шение колонны 9, а избыток вместе с нестабильным бензином из газосепаратора 8 через теплообменник 12, где нагревается до 120° С, поступает в стабилизационную колонну 13. Газ из сепаратора 11 сбрасывается в линию III, а пары, пройдя через конденсатор-холо дильник 14, поступают в газосепаратор 15. Жидкая газовая голов ка, из газосепаратора 15 подается на орошение, а избыток по ли нии V откачивается с установки.
Из газосепараторов 8 я 15 газ сбрасывается в линию жирного газа IV на абсорбционно-газофракционирующую установку (АГФУ).
Стабильный бензин из низа кипятильника 16 через теплообмен ник 12 и холодильник 17 с температурой примерно 40° С выводится
с установки по линии VI |
и подвергается очистке, |
в том числе с три- |
|
натрийфосфатом. |
|
|
|
Материальный баланс работы одной из таких установок приво |
|||
дится ниже. |
|
В т/год |
В % (по массе) |
|
|
||
Взято гудрона (сырье) . . . . |
900 000 |
100% |
|
Получено: |
|
37 300 |
4,15 |
газа С|—С3 .................................... |
|||
газовой головки ............................. |
28 400 |
3,15 |
|
стабильного бензина |
. |
55 700 |
6,20 |
к р е к и н г -о с т а т к а ............................. |
770 000 |
85,5 |
|
П о т е р и ................................................... |
8600 |
1,0 |
122
Путем изменения режима этот баланс можно несколько изме нить (например, довести отбор бензина до 10%)-
Рис. 74. Принципиальная технологическая схема установки для двухпечного тер мического крекинга, реконструированной для первичной перегонки нефти (АТ):
1, 2 — двухступенчатые электродегндраторы |
(работают последовательно); 3, 21, |
22, 23 — тепло |
||||
обменники; 4 — испаритель (эвапоратор); |
5, //, 15 — конденсаторы воздушного |
охлаждения; |
||||
6, 13, 18, 19 — емкости; |
7 — печи (показана одна); 5. |
10 — ректификационные колонны; 9, 12 — |
||||
отпарные колонны; 14 |
— стабилизационная |
колонна; |
16 — газосепаратор; 17, |
20 — холодильни |
||
ки; линии: / — сырья (нефти);! / / — бензина |
в стабилизационную колонну; |
/// — газа; IV — |
||||
.легкого бензина; V — стабильного бензина; |
VI — лигроине; VII — керосина; |
VIII — фракции |
||||
легкого дизельного |
топлива; IX — фракции тяжелого дизельного топлива; X — мазута |
Установка для двухпечного термического крекинга, реконструи рованная для первичной перегонки нефти. Сырая нефть по линии I
(рис. 74) двумя параллельными потоками прокачивается через теплообменники и через общий коллектор нефть поступает в элек тродегидраторы 1, 2, проходит через теплообменники 3 мазута и - поступает в испаритель (эвапоратор) 4. Пары из верха испарителя конденсируются в новых конденсаторах воздушного охлаждения 5 и поступают в новую емкость 6. Бензин из емкости 6 частично по дается на орошение в испаритель, а большая его часть по линии II поступает в стабилизационную колонну 14. Отбензиненная нефть с «горячей струей» из низа испарителя 4 насосами прокачивается через печи 7. Через печь пропускаются отбензиненная нефть и «го рячая струя», затем первая из них поступает в ректификационную колонну 8, вторая — в низ испарителя 4.
Пары фракций лигроина, керосина и легкого дизельного топли ва из верха колонны 8 направляются в ректификационную колон
ну 10.
Тяжелое дизельное топливо выводится с 11-й тарелки (считая сверху) колонны 8 в новую отпарную колонну 9, в которой от него ■отпариваются более легкие пары. Из низа отпарной колонны 9 тя-
123