Файл: Багиров, И. Т. Современные установки первичной переработки нефти.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.10.2024
Просмотров: 121
Скачиваний: 0
правляется в ректификационную колонну 7. Режим работы ректи фикационной колонны аналогичен режиму основной ректификаци онной колонны действующих установок АВТ. Избыточное тепло в колонне 7 снимается тремя циркулирующими промежуточными орошениями. Три тарелки колонны — 15-а'я, 25-ая и 35-ая — выпол нены глухими. Ректификационная колонна 7 имеет трехсекционную отпарную колонну 8, где отпариваются отбираемые боковые пого ны. Из отпарной колонны 8 выводятся фракции 180—240, 240—300 и 300—350°С (компоненты светлых нефтепродуктов).
Мазут с низа сборника насосами прокачивается через |
печь 17 |
в вакуумную колонну 11. Температура верха колонны 70 |
°С, тем |
пература низа 365 °С. Остаточное давление наверху поддерживает ся трехступенчатыми пароэжекторными насосами. Смесь газов раз ложения, водяного пара и сероводорода поступает в поверхностный конденсатор 10, откуда парожидкостная смесь направляется в ва куум-приемник, расположенный в верхней части отпарной колон ны 8, и возвращается в производство. Это позволяет несколько уменьшить потери нефтепродуктов и загрязнения заводских стоков.
Несконденсировавшиеся газы и пары из вакуум-приемника идут в барометрический конденсатор 9, а оттуда отсасываются трех ступенчатыми пароэжекторными насосами. Унесенные парами и га зами легкие фракции и фракции до 350 °С конденсируются в ба рометрическом конденсаторе 9, поступают в вакуум-приемник и за тем откачиваются с установки. Избыточное тепло вакуумной колонны И снимается двумя циркуляционными орошениями. Из колонны 11 отбирается широкая вакуумная фракция 350—500 °С. Предусматривается вывод из вакуумной колонны затемненного про дукта. Гудрон с низа колонны 11 забирается насосом и прокачи вается через теплообменники и холодильники в заводские резер вуары.
На установке осуществляется абсорбция и стабилизация верх
него продукта ректификационной колонны 7. |
Фракция н. к. — |
180 °С из водоотделителя 18 забирается насосом |
и прокачивается |
через теплообменник в абсорбер 13, который работает при абсо лютном давлении 10 кгс/см2, температуре верха 40 °С и низа 165 °С. Абсорбентом служит стабильная фракция н. к. — 180 °С. Насыщен ный абсорбент с низа абсорбера насосом подается в стабилиза тор 12. С верха стабилизатора пары пропан-бутановой фракции по сле конденсации и охлаждения поступают в емкость и затем вы водятся с установки. Стабильная фракция н. к. — 180 °С поступает на выщелачивание.
В блоке выщелачивания очищаются фракции н. к. — 180 и 180— 240 °С. Фракция н. к. — 180 °С разделяется на узкие фракции в бло ке вторичной перегонки широкой бензиновой фракции 14, работаю щем по схеме, аналогичной схеме предыдущей установки. Прин
ципиально новым (в отличие от установки, |
работающей по схеме |
||
двухкратного испарения) |
является |
работа |
электродегидраторов |
при абсолютном давлении |
16 кгс/см2 |
и 150—155 °С. Блок атмосфер |
■8— 2551 |
113 |
ной перегонки не имеет предварительного испарителя (эвапора тора); тем самым из схемы исключены первая ректификационная колонна, печь для горячей струи, конденсационная аппаратура, насосы и др. В вакуумсоздающем узле установлены поверхностные конденсаторы, позволяющие значительно сократить объем загряз ненной нефтепродуктами воды и уменьшить потери. Установка оснащена новейшим высокоэффективным оборудованием: электроде гидраторами 2ЭГ-160, клапанными тарелками в колоннах атмо сферной части, вакуумной части, в блоках абсорбции — стабилиза ции и вторичной перегонки бензина, конденсаторами и холодиль никами воздушного охлаждения, электроразделителями в узле выщелачивания ЭРГ-50, печами с вертикально-факельными горел ками и др.
Описанная комбинированная установка АВТ производительно стью 3 млн. т/год, работающая по схеме однократного испарения, имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с другими установками. Она запроектирована компактно, и габариты ее со ставляют 180x130 м.
Комбинированная установка ЭЛОУ — АВТ производительностью 6 млн. т/год сернистой нефти
Установка рассчитана на переработку нестабильной нефти Ромашкинского месторождения и отбор фракций н. к .—62, ,62—140, 140—180, 180—220 (240), 220 (240)—280, 280—350, 350—500 °С (остаток — гудрон). Исходное сырье, поступающее на установку, содержит до 5000 мг/л солей и до 2 вес. % воды. Содержание низкокипящих углеводородных газов в нефти достигает 2,5 вес. % на нефть. На установке принята двухступенчатая схема электрообес соливания, позволяющая снизить содержание солей до 30 мг/л и воды до 0,2 вес. %. Технологическая схема установки предусмат ривает двухкратное испарение нефти. Головные фракции из первой ректификационной колонны и основной ректификационной колонны вследствие близкого фракционного состава получаемых из них продуктов объединяются и совместно направляются на стабилиза цию. Бензиновая фракция н. к. — 180 °С после стабилизации на правляется на вторичную перегонку с целью выделения фракций н. к. — 62, 62—140 и 140—180 °С. Блок защелачивания предназна чается для щелочной очистки фракций н. к. — 62 (компонент авто бензина) и 140—220 °С (компонент топлива ТС-1). Фракция 140— 220 °С промывается водой, а затем осушается в электрораздели телях.
Сырая нефть (рис. 47) прокачивается насосами двумя пото ками через теплообменники, где нагревается до 159 и 145 °С за счет регенерации тепла горячих нефтепродуктов, и направляется четырьмя параллельными потоками в электродегидраторы. На при ем сырьевых насосов подается щелочно-содовый раствор и деэмуль гатор ОЖК. В электрическом поле высокого напряжения эмульсия
114
разрушается и вода отделяется от нефти. Электродегидраторы рас считаны на работу при 145—160 °С и абсолютном давлении 14—
тельностью 6 млн. т/год сернистой нефти:
/ — н ас о с ы ; 2 — т е п л о о б м е н н и к и ; 3— эл е к тр о д е г и д р а т о р ы ; 4 — е м к о с ти ; 5 — к о н д е н с а то р ы -х о л о д и л ь н и к и ; 6— п е р в а я р е к т и ф и к а ц и о н н а я к о л о н н а ; 7 — о с н о в н а я р е к т и ф и к а ц и о н н а я к о
л о н н а ; |
8— о тп а р н ы е |
к о л о н н ы ; |
9— ф р а к ц и о н и р у ю щ и й |
а б с о р б ер ; |
10— с т а б и л и з а т о р ; 11, |
||||||||
12 — ф р а к ц и о н и р у ю щ и е |
к о л о н н ы |
втори чн ой |
п ер его н к и |
б е н зи н а : 13 — в а к у у м н а я |
к о л о н н а ; |
||||||||
14 — в а к у у м с о з д а ю щ е е |
у с тр о й с тв о ; |
15, |
16, |
17, |
18, 19, 20 — п еч и ; 1 — с ы р а я |
н еф ть ; |
II — о б е с |
||||||
с о л ен н а я н е ф ть ; |
III, IV, |
V — к о м п о н ен ты |
с в е т л ы х |
н е ф те п р о д у к т о в ; |
VI, |
VII —у з к и е б е н з и |
|||||||
н о в ы е . |
ф р а к ц и и ; |
VIII — п р о д у к ты |
р а зл о ж е н и я ; |
IX — д и с т и л л я т ы |
в а к у у м н о й |
к о л о н н ы ; |
|||||||
X — о стр ы й во д ян о й п а р ; |
X I — гу д р о н . |
|
|
|
|
|
|
|
16 кгс/см2. Обессоленная и обезвоженная нефть двумя потоками дополнительно нагревается в теплообменниках до 210 °С и направ ляется в первую ректификационную колонну 6. С верха колонны головной погон в паровой фазе отводится в конденсатор-холодиль ник воздушного охлаждения и после доохлаждения в водяном хо лодильнике до 45 °С проходит в емкость. Тепловой режим в колон не 6 поддерживается горячей струей, поступающей из печи 20 при
340 °С.
Остаток первой ректификационной колонны 6 — полуотбензиненная нефть — нагревается в печи атмосферной части 19 до 360 °С и идет в основную ректификационную колонну 7, вверху которой поддерживается абсолютное давление 1,5 кгс/см2. В этой колонне применяются острое орошение и два циркуляционных орошения. С верха колонны выходят пары фракции 85—180 °С и водяной пар
и направляются |
в конденсатор-холодильник. Конденсат при 45 °С |
|||
подается |
в емкость. Из основной |
ректификационной колонны 7 |
||
в виде |
боковых |
погонов |
выводят |
фракции 180—220, 220—280 |
и 280—350 °С, поступающие |
в соответствующие отпарные колон |
|||
ны 8. |
|
|
|
|
Фракции 85—180 и 180—220 °С выщелачивают. Фракции 220— 280 и 280—350 °С после охлаждения до 60 °С направляют в резер
8* |
115 |
вуары. Мазут (нижний продукт основной ректификационной ко лонны) шестью потоками подается в печь вакуумной части установ ки 15, где нагревается до 410 °С, и с этой температурой проходит в вакуумную колонну 13, аналогичную по работе вакуумным ко лоннам других установок.
Получаемый в вакуумной колонне 13 балансовый избыток фрак ции до 350 °С подается в основную ректификационную колонну 7. В виде бокового погона из вакуумной колонны отводится фракция 350—500 °С. В этой колонне применяется одно промежуточное цир куляционное орошение. Гудрон с низа вакуумной колонны прока чивается через теплообменники и холодильники и при 90 °С на правляется в промежуточные разервуары завода.
На установке применяются в основном аппараты воздушного охлаждения, что способствует сокращению расхода воды пример но на 60—70%.
На установке предусмотрена возможность работы без блока вакуумной перегонки. В этом случае мазут с низа ректификацион ной колонны 7 прокачивается через теплообменники и холодиль
ники, где охлаждается до 90 °С, и направляется в |
резервуарный |
||
парк. Широкая бензиновая фракция |
н. к. — 180 °С |
после нагрева |
|
до 170 °С поступает в стабилизатор |
10, где поддерживается |
абсо |
|
лютное давление 12 кгс/см2. Тепловой режим стабилизатора |
регу |
лируется подачей флегмы (стабильная фракция н. к. — 180 °С), которая прокачивается через печь и в паровой фазе возвращается в стабилизатор. Стабильная фракция н. к .— 180 °С из блока ста билизации направляется в блок вторичной перегонки бензина с целью получения узких фракций — сырья для нефтехимии. Блок вторичной перегонки работает по типовой схеме установки вторич ной перегонки широкой бензиновой фракции.
Установка может работать с выключенным блоком вторичной перегонки. В этом случае стабильный бензин с низа стабилизато ра 10 направляется в теплообменник. Оттуда поток направляется через холодильник на защелачивание и далее в резервуарный парк. Для удаления следов воды фракцию 140—220 °С осушают в элек троразделителях (на рисунке не показаны). Остаток светлых и темных нефтепродуктов из всех аппаратов, трубопроводов и на сосов в случае их временной остановки спускается в заглубленные емкости. Расходные показатели установки следующие:
Вода, млн. м3/ ч .................................................................. |
к В т -ч |
21,0 |
||
Электроэнергия, млн. |
62,3 |
|||
Водяной |
пар, тыс. т / г о д .............................................. |
295,1 |
||
Топливо, |
тыс. т /г о д ........................................................ |
|
|
200,7 |
На 1 т перерабатываемой |
нефти расходуется |
3,51 м3 воды,, |
||
10,4 кВт-ч электроэнергии, |
1,1 |
кг водяного пара*, 33,4 кг топлива. |
На установке рационально используется тепловая энергия вторич
* С учетом собственного его производства.
116
ных источников. За счет утилизации тепла горячих потоков про изводится около 35 т/ч пара высокого давления. Вначале установка была запроектирована без блока ЭЛОУ, в процессе эксплуата ции она была дооборудована этим узлом. На одном из нефтепере рабатывающих заводов производительность установки в результа те дооборудования дополнительными аппаратами и сооружения ми достигла 7,3 млн. т/год. Показатели работы ректификационных колонн установки приведены в табл. 16, а данные о трубчатых печах — в табл. 17.
Товарный материальный баланс установки при работе на ромашкинской нефти характеризуется следующими данными:
|
|
Вес. % |
Т/сутки |
Тыс. т/год |
|
|
|
на нефть |
|||
Взято |
|
100,0 |
17640,0 |
6000,0 |
|
Нестабильная ромашкинская нефть |
|||||
Вода в нефти |
.................................... |
0,2 |
35,0 |
12,0 |
|
Получено |
И т о г о . . . |
100,2 |
17675,0 |
6012,0 |
|
|
1,50 |
264 |
90 |
||
Г а з ........................................................ |
|
||||
Фракции, °С |
|
2,53 |
446 |
152 |
|
н. к.— 6 2 .................................... |
\ |
||||
62—105 |
9,27 |
1637 |
557 |
||
105—140 |
/ |
||||
5,90 |
1040 |
354 |
|||
140—180 .................................... |
|
||||
180—220 .................................... |
|
7,10 |
1250 |
425 |
|
220—280 .................................... |
|
9,30 |
1640 |
559 |
|
280—350 .................................... |
|
10,70 |
1885 |
641 |
|
350—500 .................................... |
|
21,00 |
3705 |
1260 |
|
Гудрон, фракция > 500 °С . . . |
32,00 |
5650 |
1920 |
||
П отери................................................... |
|
0,70 |
123 |
42 |
|
В ода ........................................................ |
|
0,20 |
35 |
12 |
|
|
И т о г о . . . |
100,2 |
17675,0 |
6012,0 |
|
Особенности переработки высокосернистых нефтей |
|
||||
на установках АВТ |
|
|
|
||
За последние |
годы количество |
перерабатываемых сернистых |
и высокосернистых нефтей значительно возросло. Если в начале 50-х годов сернистые нефти составляли треть всего сырья, пере рабатываемого на заводах, то в настоящее время они составляют уже две его трети. При этом доля высокосернистых нефтей повы силась до 20%. Некоторые свойства высокосернистых'нефтей вы зывают необходимость переработки их по специальным схемам и введения дополнительных процессов облагораживания и глубо кой переработки (например, гидроочистка, коксование, производ ство водорода). Все эти дополнительные процессы требуют боль ших капиталовложений.
Характерными чертами высокосернистых нефтей типа арланской, определяющими специфику их переработки, являются сле дующие:
117