Файл: Багиров, И. Т. Современные установки первичной переработки нефти.pdf

син, дизельное топливо и мазут. Товарными продуктами являются керосин и дизельное топливо. Бензин идет на риформинг, а мазут служит сырьем термического крекинга. Результаты обследования сведены в табл. 7.

Проведенное обследование позволило сделать следующие выво­ ды и предложения: 1) колонна работает с большим запасом по производительности (на 13% выше проектной); 2) четкость погоноразделения в различных сечениях колонны неодинакова: хорошая в верхних сечениях и неудовлетворительная в нижних, хотя каче­ ство полученных продуктов и удовлетворяло межзаводским нор­ мам; 3) для раздельного вывода зимнего и летнего дизельных топ­ лив необходимо в сечениях нижних секций колонны обеспечить более высокое флегмовое число; 4) для обеспечения нормальных условий работы нижних секций основной колонны в испарителе следует установить ректификационные тарелки; 5) давление в ко­ лонне должно быть не выше проектного, для чего необходимо уве­ личить конденсатор верхних продуктов колонны. Было также отме­ чено отсутствие на всех тарелках коррозии и следов закоксованности. На основании эксплуатационных данных можно заключить о работоспособности колонны с S-образнымн элементами и реко­ мендовать их для широкого применения.

Ректификационные тарелки из S-образных элементов являются прогрессивной конструкцией; их преимущества перед колпачковы­ ми и желобчатыми тарелками — меньшая металлоемкость (расход металла для S-образных элементов тарелок в 1,85 раза меньше, чем для желобчатых, и в 1,45 раза меньше, чем для колпачковых), простота и дешевизна. Диапазон устойчивости работы ш к. п. д.

тарелок с S-образными элементами близок к колпачковым и зна­ чительно выше, чем для желобчатых; производительность их в 1,25 раза больше, чем желобчатых.

Обследование отбензинивающей колонны диаметром 3800 мм покаазло, что к. п. д. для верхней секции разделения бензина и ке­ росина равен 0,31. Сопротивление S-образных тарелок составляло 4—5 мм рт. ст.

Колонны с S-образными тарелками, эксплуатируемые на бло­ ках стабилизации и вторичной перегонки установки АВТ НовоЯрославского НПЗ, уже в начале ее пуска обеспечивали удовлетво­ рительное погоноразделение и показали надежность работы при изменении нагрузок. Спустя некоторое время эти колонны стали работать еще лучше. Получаемые продукты имеют высокую чет­ кость погоноразделения.

На основе эксплуатации тарелок с S-образными элементами были сделаны следующие выводы: при достаточном числе тарелок и необходимых флегмовых числах, а также соблюдении требуемых технологических условий работы колонны эти тарелки обеспечива­ ют заданную четкость разделения продуктов; колонна работает устойчиво в большом диапазоне нагрузок (от 65 до 130% по срав­ нению с проектной). Поэтому тарелки с S-образными элементами могут быть рекомендованы для широкого использования в нефте­ перерабатывающей и нефтехимической промышленности при про­ ведении таких процессов, как атмосферная перегонка, вторичная перегонка бензина и газофракционирование.

Клапанные тарелки. На Сызранском НПЗ сотрудниками ВНИИнефтемаш проводилось промышленное испытание атмосфер­ ной колонны установки АВТ, оборудованной клапанными прямо­ точными тарелками. Диаметр колонны 3,2 м, число тарелок 23. Из них 19 установлено в укрепляющей части и 4 — в отгонной ча­ сти. Колонна была подключена в схему установки параллельно ко­ лонне с желобчатыми тарелками диаметром 3 м. Обследованная колонна предназначалась для получения широкой фракции, дизель­ ного топлива и мазута. Температурный режим и давление в ко­ лонне в период обследования изменялись в следующих пределах:

68

Как это видно, температурный режим колеблется почти во всех обследуемых точках. Результаты обследования колонны с клапан­ ными тарелками приведены в табл. 8. Анализ полученных продук­ тов показал, что колонна работала хорошо. Качество продуктов было стабильным при различных нагрузках и температурных ре­ жимах.

Колонна с желобчатыми тарелками при максимальной произ­ водительности 3200 т/сут работала неудовлетворительно. Наложе­ ние фракции между керосином и дизельным топливом было 95 °С, между дизельным топливом и мазутом 139 °С. Содержание свет­ лых в мазуте составляло 30%. При работе колонны на заниженной производительности—2200 т/сут (по сырой нефти) качество про­ дуктов было удовлетворительным.

с клапанными прямоточными тарелками быстро и хорошо выво­ дится на заданный режим, устойчиво работает при изменении про­ изводительности, обеспечивает хорошее разделение фракций и хо­ рошее качество разделяемых продуктов. При сравнении точек фракционного состава 5 и 95% налегание между широкой фрак­ цией и дизельным топливом было 14±22°С, а между дизельным топливом и мазутом всего 7±8°С. На основании полученных дан­ ных клапанные тарелки были рекомендованы для промышленного внедрения. Во вновь проектируемых колоннах промышленных уста­ новок АТ и АВТ применяют исключительно клапанные тарелки.

69

Г л а в а IV

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ И ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УКРУПНЕННЫХ УСТАНОВОК АТМОСФЕРНОЙ ПЕРЕГОНКИ НЕФТИ (АТ)

На многих нефтеперерабатывающих заводах находится в экс­ плуатации большое число индивидуальных атмосферных трубчаток производительностью 0,6; 1,0; 1,5 млн. т/год сернистой и мало­ сернистой нефти и позднее сооруженных установок АТ производи­ тельностью 2,0; 3,0 и 6,0 млн. т/год. Ниже дается краткая харак­ теристика мощных атмосферных трубчаток АТ, наиболее распро­ страненных на отечественных и зарубежных заводах.

Реконструированная установка «советская трубчатка»

«Советские трубчатки» были первыми мощными установками в СССР, предназначенными для атмосферной перегонки нефти; при их сооружении использовали отечественное оборудование. Про ­ ектная мощность установок составляла 3500 т/сут малосернистых азербайджанских нефтей. При эксплуатации производительность их достигала 4200—4600 т/сут, т. е. на 35—40% превышала проект­ ную. Эти установки работают по схеме однократного испарения и снабжены предварительным эвапоратором для выделения из на­ гретой нефти легких фракций. На такой установке впервые было осуществлено непрерывное выщелачивание бензиновой фракции. Воздух, подаваемый в топку печей, нагревается теплом отходящих дымовых газов. Для лучшего предварительного подогрева нефти на установке регенерируется тепло горячих потоков нефтепродуктов. Схема установки «советской трубчатки» приведена на рис. 33.

Нефть двумя потоками с помощью насосов прокачивается че­ рез теплоомбенники 8 и направляется в дегидраторы 9. Отделив­ шаяся от воды и грязи нефть, проходя под собственным давлением через мазутные теплообменники, поступает в испаритель (эва­ поратор) 13. Отпарная колонна 12, смонтированная над эвапора­ тором, состоит из трех секций (по числу отбираемых из ректифи­ кационной колонны боковых фракций). Пары нефтепродуктов из эвапоратора поступают в нижнюю часть ректификационной колон­ ны 1. Отбензиненная нефть двумя потоками насосами И забирается с низа эвапоратора и прокачивается в две параллельно рабо­ тающие печи 10. Нагретая в печи до 310—315 °С нефть идет в ниж­

70

нюю часть колонны 1. Бензиновые пары с верха колонны направ­ ляются в конденсатор-холодильник 2 и далее поступают в водоот­ делитель 3. Из водоотделителя часть бензина насосом подается в основную колонну в качестве орошения, остальная часть после доохлаждения в холодильнике проходит в выщелачивающую ко­ лонну 5. Для отделения от бензина газа установлен газосепаратор 4. Боковые фракции колонны 1, отбираемые насосами из ко­ лонны, направляются в теплообменники 8 и далее в холодильники 7,

Рис. 33. Принципиальная схема установки «советская трубчатка» (реконструи­ рованная) производительностью 2,0 млн. т/год:

XII — выщелоченный бензин.

а затем в заводские мерники. Предусмотрена возможность отбора непосредственно из основной колонны соляровой фракции, которая, пройдя холодильник, поступает в мерники.

В зависимости от фракционного состава и свойств перерабаты­ ваемой нефти выход целевых светлых нефтепродуктов составляет 41,5—52,0%. В настоящее время в эксплуатации находятся пять установок «советской трубчатки». За время их эксплуатации был осуществлен ряд мероприятий, позволивших улучшить технологи­ ческие и технико-экономические показатели установки. Наиболее рациональными мероприятиями оказались следующие:

удаление из камеры печей пароперегревательных труб и замена их нагревательными секциями, что позволило намного увеличить поверхность нагрева нефтяных труб;

увеличение поверхности конденсаторов и подогревателей; очистка внешней поверхности труб конденсаторов (чтобы пред­

отвратить повышение давления в колонне) во время работы, без остановки аппаратов;

71