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

ли, сырьевыми насосами 1 подается тремя параллельными потока­ ми через теплообменники 2 в электродегидраторы 3. Схема блока ЭЛОУ аналогична схеме, показанной на рис. 45. Нефть обессоли­ вают в три ступени. Режим работы трех ступеней: ПО, 105 и 130 °С,

ректификационную колонну 6.

Пары с верха колонны (фракция и. к. — 120 °С и газ) поступают

лизатора.

Отбензиненная нефть с низа первой ректификационной колон­ ны прокачивается через печь 7 в основную ректификационную ко­ лонну 8. С верха колонны 8 выходят пары бензина, в качестве боковых потопов отводятся три фракции. Остаток колонны — ма­ зут—прокачивается через печь 11 в вакуумную колонну 9. Навер­ ху вакуумной колонны с помощью трехступенчатых вакуум-насо­ сов поддерживается остаточное давление 60 мм рт. ст. Избыточное тепло в основной ректификационной колонне снимается двумя цир­ кулирующими орошениями. Из вакуумной колонны 9 через отпарные колонны отбирают две масляные фракции. Блок щелочной очистки работает по типовой схеме, принятой на типовых устаноь ках АВТ. Капитальные вложения окупаются примерно через

1,5 года.

133

Анализ работы основных аппаратов действующих установок АВТ

Первая ректификационная колонна. В проектах температура предварительного подогрева нефти в теплообменниках принята равной 200 °С, а температура полуотбензиненной нефти (внизу ко­ лонны) 225 °С. Фактически температура подогрева нефти была 160—180 °С, а на входе в печь атмосферной части не превышала 170—200°С. Более низкая температура подогрева нефти в тепло­ обменниках, чем предусмотрено проектом, обусловлена увеличени­ ем в 1,3—1,4 раза пропускной способности установок при сохране­ нии поверхности сырьевых теплообменников на проектном уровне. С целью снижения сопротивления движение нефти в теплообменни­ ках осуществляется тремя и четырьмя потоками вместо двух, пред­ усмотренных проектом. Это позволило снизить давление на сырь­ евом насосе. Снижение температуры предварительного подогрева нефти вызвало необходимость повысить тепловую нагрузку печей, что связано с дополнительным расходом топлива. Согласно проек­ там, на установках АВТ производительностью 1,0 и 2,0 млн. т/год сернистой нефти избыточное давление в первой ректификационной колонне должно быть не ниже 2,0 кгс/см2. На действующих заводах давление сохраняется на уровне 2—2,5 кгс/см2.

В результате отклонения режима первой ректификационной колонны от проектного ее фракционирующая способность ухуд­ шается и отводить с верха колонны легкую бензиновую фракцию н. к .—85 °С не представляется возможным. С верха колонны по­ лучается бензин широкого фракционного состава (н. к. 22—48 °С

и к. к. 130—180 °С).

Основная ректификационная колонна. Колонна работает в ос­ новном по проектной схеме. Абсолютное давление в колонне —■2— 2,2 кгс/см2 — несколько превышает проектное (1,8—2,0 кгс/см2), а температурный режим колонны почти на всех действующих уста­ новках отличается от проектного. Так, в типовых проектах реко­ мендована температура ввода сырья 330°С, верха 100°С и низа 310 °С. Фактически на установках температура сырья при вводе в колонну составляет 350—360 °С, верха от 115 до 130 °С и низа от 320 до 340 °С. Это в основном объясняется большим подогревом нефти в печи. Повышение температуры нагрева нефти в печи спо­ собствует увеличению температуры низа колонны против проекта на 40—50°С, что в свою очередь обеспечивает углубление отбора светлых нефтепродуктов, выкипающих до 350 °С, и снижение со-< держания в мазуте фракций дизельного топлива. Фракционирую­ щая способность основной ректификационной колонны пока не обеспечивает получения четко отректифицированных фракций. На­ блюдается налегание фракций по температурам кипения на уста­ новках АВТ мощностью 1 и 2 млн. т/год.

Трубчатые подогреватели {печи). Проектами типовых установок,

АВТ производительностью 1,0 и 2,0 млн. т/год сернистой нефти

134

Г л а в а VII

КОМБИНИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ НА УСТАНОВКАХ ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ

В последнее время появилась тенденция сочетать технологиче­ ски связанные процессы и создавать комбинированные установки. Благодаря этому более эффективно используется контроль и ав­ томатика, кроме того, значительно уменьшается расход металла, площадь установки, сокращается штат обслуживающего персонала, более эффективно используются вторичные ресурсы.

В результате резко снижаются капитальные затраты, увеличи­ вается производительность труда и удешевляется себестоимость продукции.

Комбинирование первичной перегонки и вторичных процессов широко применяется в отечественной и зарубежной нефтеперера­ батывающей промышленности. Рекомендуется комбинировать на одной установке следующие процессы: первичной перегонки с под­ готовкой нефти к переработке; атмосферной перегонки нефти с ва­ куумной перегонкой мазута; атмосферно-вакуумной перегонки неф­ ти с выщелачиванием компонентов светлых нефтепродуктов; атмо­ сферно-вакуумной перегонки и выщелачивания компонентов свет­ лых нефтепродуктов со вторичной перегонкой широкой бензиновой фракции; первичной перегонки нефти с термическим крекингом тяжелых фракций; атмосферно-вакуумной перегонки с каталитиче­ ским крекингом вакуумного дистиллята и деструктивной перера­ боткой гудрона; атмосферной перегонки с процессом коксования. Возможны и другие виды комбинирования. На многих комбиниро­ ванных установках предусматриваются также процессы стабилиза­ ции бензина и абсорбции жирных газов.

Ранее первичная перегонка нефти до гудрона ограничивалась атмосферной перегонкой сырых нефтей и вакуумной перегонкой остатка атмосферной установки — мазута. Даже сейчас на ряде нефтезаводов эксплуатируются самостоятельные атмосферные

ивакуумные трубчатки. Для подготовки нефти к переработке, ста­ билизации легких бензиновых компонентов, выщелачивания ком­ понентов светлых нефтепродуктов, выделения и переработки газа

идругих процессов, дополняющих первичную переработку, соору­ жались самостоятельные установки. Согласно санитарно-гигиени­ ческим и противопожарным нормам, эти установки должны от­ стоять друг от друга на расстоянии 25—30 м.

136

На рис. 49 приводится схема технологической взаимосвязи меж­ ду индивидуальными установками процесса первичной переработ­ ки нефти. Из рис. 49 видно, что при наличии индивидуальных уста­ новок требуется большой объем вспомогательного хозяйства.

Рис. 49. Схема технологической взаимосвязи между индивидуальными уста­

соответственно на атмосферной трубчатке (АТ) и на вакуумной трубчатке (ВТ).

На рис. 50 приводится схема комбинирования процессов пере­ гонки нефти и мазута (АТ и ВТ). Обессоленная на ЭЛОУ 1 нефть поступает на установку АТ 2. Оттуда товарные и промежуточные

Рис. 50. Схема комбинирования процессов перегонки нефти и мазута:

137

продукты по соответствующим коммуникациям направляются че­ рез холодильники 7 в промежуточный мерник 8. Затем они пода­ ются на последующие процессы для переработки или в товарные резервуары. Мазут прямой перегонки из установки АТ через хо­ лодильник 7 поступает в обогреваемый мерник 6 и оттуда прока­ чивается насосом 5 через теплообменник 4 на установку ВТ 3. При таком комбинировании АТ и ВТ отпадает необходимость в со­ оружении холодильников, промежуточного мерника, насоса и ком­ муникации, а также теплообменников для подогрева мазута.

Ниже дается пример, показывающий экономию средств, кото­ рая достигается при комбинировании процессов.

Пример 1. На установке атмосферной трубчатки перерабатывается 2,0 млн. т/год стабильной нефти. Выход мазута 52% (1,04 млн. т/год, или 135 т/ч). Темпе­ ратура мазута после теплообменников установил АТ 175 °С, плотность его 0,986 г/см3. Для нормального хранения мазута в металлическом резервуаре его необходимо охладить до 90 °С. При этом в холодильнике снимается тепло (в ккал/ч):

Qm= Ом (<&! — <?/,)

QM= 135 000 (84,3 — 40,5) = 5 920 000 ккал/ч

где qt и qu — энтальпия мазута при 175 и 90 °С, ккал/кг.

Принимая коэффициент теплопередачи в мазутном холодильнике К =

=100 ккал)м2 -°С-ч, находим поверхность холодильника (в м2):

Р_________ Qm

138