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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.10.2024

Просмотров: 114

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ричная перегонка широкой бензиновой фракции. Кроме того, на установке приготовляют растворы щелочи.

В результате комбинирования АВТ со вторичной перегонкой бензина капитальные затраты уменьшаются на 25%, занимаемая площадь установки сокращается на 30%, металла расходуется на 20% меньше. Штат обслуживающего персонала уменьшается на. 16 человек, эксплуатационные расходы сокращаются на 30%,

бинированной установки ЭЛОУ—АВТ со вторичной перегонкой бензина:

а — индивидуальные

установки; б — комбинированная

установка

ЭЛОУ — АВТ

со вторичной

перегонкой бензина.

1 — подготовка нефти (ЭЛОУ);

2 — атмосферная перегонка нефти;

3

вакуумная

перегонка

мазута;

4 — выщелачивание

компонентов светлых нефтепродуктов;

5

— вторичная

перегонка

бензина;

6 — стабилизация

бензина;

7 — абсорбция

и десорбция

жирных газов; 8 — промежуточные насосные; 9 — промежуточные резервуарные парки.

а производительность труда повышается в 2 раза. На рис. 54 по­ казано размещение индивидуальных установок первичной перегон­ ки и комбинированной установки ЭЛОУ—АВТ со вторичной пере­ гонкой бензина производительностью 3,0 млн. т/год. Как видно из рис. 54, при осуществлении процессов первичной переработки нефти на отдельно стоящих индивидуальных установках с учетом противопожарного расстояния между ними и необходимости соору­ жения мерников и насосных требуется площадка размером 520 X 250 м, или 8 га. При комбинировании этих процессов на одной установке размер занимаемой площади 240 X 120 м, или всего 3 га.

Такое комбинирование осуществлено на одной установке типа А-12/9. Опыт ее эксплуатации показывает полную работоспособ­ ность установки при разных производственных режимах.

Комбинирование процессов первичной перегонки нефти со вторичными процессами (установка ГК-3)

На типовой комбинированной установке ГК-3 впервые объеди­ нены следующие процессы: первичная перегонка нестабильной ромашкинской нефти (3 млн. т/год), вакуумная перегонка (1,6 млн. т/год мазута), термический крекинг (0,84 млн. т/год гуд­ рона), каталитический крекинг (0,8 млн. т/год широкого вакуум­ ного отгона), первичное фракционирование газов и стабилизация

Г43‘


'бензина

(0,4

млн. т/год). Обезвоженная и обессоленная нефть из

емкости

двумя потоками прокачивается в теплообменные аппара­

ты, где

она

нагревается за счет горячих потоков

атмосферной

и вакуумной

части и крекинга соответственно до

134 и 172 °С.

Затем оба потока соединяются и при 150 °С поступают в теплооб­ менники котельного топлива. Выходя из них при 210 °С, нефть по­ дается в первую ректификационную колонну. Блок атмосферно-ва­ куумной перегонки нефти и мазута работает по схеме двухкратного испарения. Балансовый избыток верхнего продукта первой ректи­ фикационной колонны направляется в блок стабилизации, рабо­ тающий при абсолютном давлении 5 кгс/см2 и температуре низа 124 и верха 60 °С. В основной ректификационной колонне с верха от" бирается фракция 85—140 °С; в виде боковых погонов выводятся фракции 140—180, 180—240, 240—300 и 300—350 °С. Для получе­

ния четырех боковых фракций колонна оборудована 51

тарелкой

и оснащена четырьмя отпарными колоннами.

получаются

фракции

В блоке

вторичной перегонки бензина

н. к. — 62,

62—85, 85—120 и 120—140 °С.

В вакуумной

колонне

подвергается фракционированию поступающий из основной рек­ тификационной колонны мазут, предварительно подогретый в печи до 420 °С. Нижний продукт вакуумной колонны — гудрон — нагре­ вается в печи до 475 °С; при этом происходит частичный его кре­ кинг. Затем он поступает в камеру-испаритель, где поддерживает­ ся абсолютное давление 5 кгс/см2 и температура 435 °С. Жидкая фаза с низа испарителя после охлаждения в теплообменниках бло­ ка утилизации смешивается с компонентом котельного топлива ка­ талитического крекинга и выводится с установки. Паровая фаза камеры испарителя направляется во фракционирующую колонну, которая работает при абсолютном давлении 4,5 кгс/см2, темпера­ туре низа 370 и верха 157 °С. Часть гудрона выводится для про­ изводства дорожного битума. Некоторое количество верхнего про­ дукта фракционирующей колонны после конденсации используется в качестве сырья для каталитического крекинга. Фракция дизель­ ного топлива из основной ректификационной колонны поступает в отпарную колонну. Выходящее с низа отпарной колонны дизель­ ное топливо после охлаждения до 90 °С в блоке утилизации тепла направляется на защелачивание совместно с дизельным топливом каталитического крекинга.

Сырьем блока каталитического крекинга служит смесь широко­ го вакуумного отгона, выходящего из вакуумной колонны, и бен­ зина термического крекинга. После нагрева в печи до 415 °С эта смесь подается в отделитель жидкости, где паровая фаза отде­ ляется от жидкой. Паровая фаза проходит в реактор под нижнюю безпровальную решетку. Жидкая фаза направляется через рас­ пределительное кольцо реактора в кипящий слой катализатора. Реактор работает при абсолютном давлении 1,9 кгс/см3 и 470 °С. Пары реакции, проходя слой катализатора, поступают в крекин­ говую колонну, где они отделяются от катализатора. После охлаж­

144


дения пары нестабильного бензина и водяного пара с газом про­ ходят в газосепаратор для отделения газа, бензина и воды. Сжи­ женный газ перерабатывается в газовом блоке установки, состоя­ щем из фракционирующего абсорбера, стабилизатора и десорбера. В блоке защелачивания очищают фракции и. к .—62, 62—85, 85— 120, 120—140, 140—180, 180—240, 240—300 и 300—350 °С, посту­ пающие с блока атмосферной и вторичной перегонки.

Для обеспечения самостоятельной работы нескольких блоков или отдельных блоков предусмотрены варианты их отключения (блоков каталитического крекинга, стабилизации, вторичной пере­ гонки и др.).

Экономическая эффективность при комбинировании первичной перегонки со вторичными процессами (установка ГК-3) очень вы­ сока (табл. 18). При этом достигается экономия топлива, воды, металла и др. Установка оснащена большим количеством техноло­ гического оборудования, средствами контроля и автоматики. Ис­ пользование вторичной тепловой энергии позволяет выделить на сторону около 30 т/ч, или более 200 тыс. т/год пара высокого дав­ ления собственного производства.

Т а б л и ц а

18. Экономическая эффективность при

комбинировании

 

первичной перегонки со

вторичными процессами (установка

ГК-3)

 

 

 

 

 

 

 

 

Отдельные установки

 

 

Показатели

 

Комбиниро­

АВТ типа

Каталити­

Терми­

 

 

 

ванная

ческий

Всего

 

 

 

 

 

установка

П-12/6

крекинг

ческий

 

 

 

 

 

 

 

А/1М

крекинг

 

Производительность,

тыс.

3000,0

3000,0

774,0

450,0

 

т/год сырья

 

 

 

 

 

 

 

Энергетические затраты

 

91 806

61 670

14 0 0 0

25 884

101 554

топливо (жидкое), т/год

пар

водяной,

т/год

 

Собственное

105 430

1 1 2 1 0 0

36 240

253 770

вода

оборотная,

тыс.

производство

_

 

 

 

46 370

___

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3/год

 

 

 

61023,9

13 427

 

 

 

Электроэнергия, тыс.

 

29 508

5170

48 105

кВт-ч/год

 

 

 

6918,2

2839,6

4320,5

 

 

Стоимость

строительства,

1588

8748,1

тыс. руб.

 

 

 

 

_

17,7

 

 

Занимаемая

площадь (с уче-

3,9

 

17,7

том разрывов),

га

 

 

41

49

 

 

Количество

обслуживающе-

54

25

115

го персонала

 

 

5122,4

 

 

 

 

Расход металла, т

 

___

13 2 0 0

 

13 200

 

 

 

Удельный расход

(на 1 т пе­

 

 

 

 

 

рерабатываемой

нефти)

31,6

21,08

 

 

 

топливо,

кг

 

 

18,10

57,30

96,48

электроэнергия, кВг-ч

20,3

4,40

 

пар,

кг

 

 

 

35,44

144,6

80,5

260,24

вода, м3

кг

 

 

15,4

10,7

18,5

26,3

55,5

металл,

 

 

1,7

4,4

4,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10—2551

145


Разработан проект более мощной комбинированной установки аналогичного типа (ГК-6), рассчитанной на переработку 6 млн. т/год нефти.

Комбинированная установка первичной перегонки со вторич­ ными процессами типа ЛК-6у рассчитана на переработку 6 млн. т/год самотлорской нефти, отличающейся большим содер­ жанием газов и низкокипящих фракций. В состав комбинирован­ ной установки входят следующие блоки: ЭЛОУ и АТ мощностью 6 млн. т/год, каталитический риформинг широкой бензиновой фрак­ ции 62—180 °С мощностью 1 млн. т/год, гидроочистка дизельного топлива фракции 230—350 °С мощностью 2 млн. т/год, гидроочист­ ка керосина фракции 120—230 °С мощностью 0,6 млн. т/год, газофракционирование вырабатываемых на всех частях установки пре­ дельных газов и головных фракций мощностью 0,6 млн. т/год. Строительство комбинированной установки ЛК-6у намечено на ря­ де нефтеперерабатывающих предприятий в текущей пятилетке.

Г л а в а VIII

ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ БЛОКИ КОМБИНИРОВАННЫХ УСТАНОВОК АТ И АВТ

Блок электрообессоливания и электрообезвоживания

(ЭЛОУ)

На первоначальных установках АТ и АВТ малой и средней производительности блок электрообессоливания и электрообезво­ живания состоял из стандартных шаровых электродегидраторов объемом 600 м3. Материальный баланс блока электрообессолива­ ния и электрообезвоживания нефти при трехступенчатой схеме работы приведен в табл. 19.

Т а б л и ц а 19. Материальный баланс блока электрообессоливания и электрообезвоживания при работе 365 дней в году

 

 

I ступень

И ступень

III

ступень

 

 

(термохимическая) (электрическая)

(электрическая)

 

Показатели

 

 

 

 

 

 

 

 

вес. % тыс. т/год

вес. %

тыс. т/год

вес. %

тыс. т/год

Взято

 

 

2080,00

1 0 0 , 0 0 ■2062,5

 

2048,5

Нефтв

 

1 0 0 , 0 0

1 0 0 , 0

Промывная вода

1 0 , 0

205,0

Деэмульгатор (НЧК)

0,04

0,83

---

Раствор щелочи (10%-ный)

0,07

1,3

0,06

1,3

 

И т о г о . .

. 100,04

2080,83

100,07

2063,8

110,06

2254,8

Получено

99,16

2062,50

99,32

2048,5

99,29

2034,0

Обессоленная нефть

Потери

нефти

0 , 1 0

2 , 0 0

0 , 1 0

2 , 0

0 , 1

2 , 0

Соляной

раствор

 

 

 

 

 

205,0

промывная вода

1 0 , 0

вода и соли из нефти

0,74

15,50

0,58

1 2 , 0

0,61

12,5

реагент

0,04

0,83

0,07

1.3

0,06

1,3

 

И т о г о . .

. 100,04

2080,83

100,07

2063,8

110,06

2254,8

Условия работы отдельных ступеней обессоливания, приведены ниже:

 

I

ступень

II ступень

III ступень

 

(термохи­

(электри­

(электри­

 

мическая)

ческая)

ческая)

Давление, кгс/см2 .................... . .

8

6,5

5,0

Температура,

° С ....................

115

1 1 2

ПО

Длительность

отстоя, ч . .

1 , 8 6

 

 

1 0 *


Такие температуры и давления не обеспечивают хорошую под­ готовку нефти. Шаровые электродегидраторы с большим объемом не позволяют поддерживать оптимальный режим в процессе под­ готовки нефти к переработке. Кроме того, вследствие наличия толь­ ко одного размера аппарата (диаметр 10,5 м) его вынуждены при­ менять на установках различной производительности (1,0; 2,0 и 3,0 млн. т/год нефти). При использовании таких аппаратов уве­ личивается занимаемая площадь и возникает пожарная опасность. Поэтому с 1965 г. на АТ и АВТ мощностью 2; 3; 6 и 7,5 млн. т/год начали широко внедрять горизонтальные электродегидраторы ем­ костью 160 м3. Материальный баланс блока электрообессоливания ромашкинской нефти на комбинированной установке производи­ тельностью 3 млн. т/год типа А-12/9 при использовании горизон­ тальных аппаратов характеризуется следующими данными:

Вес. % Тыс. т/год

1с т у п е н ь

эл е к т р о о б е с с о л и в а н и я

Взято

 

 

104,0

3120

Ромашкинская сырая нефть . . . .

в том числе

 

100,0

3000

н е ф т ь ..............................................

 

г а з ...................................................

 

2 , 0

60

вода и соли ....................................

 

2 , 0

60

Вода из II ступени обессоливания

5,0

150

Получено

И т о г о . . .

109,0

3270

обессоленная

нефть . . .

102,8

3084

Частично

Соляной

р а ст в о р ..................

6,2

 

186

 

И т о г о . . .

109,0

3270

IIс т у п е н ь

эл е к т р о о б е с с о л и в а н и я

Взято

обессоленная нефть . . .

102,8

3084

Частично

Свежая в о д а ..............................................

5,0

150

Получено

И т о г о . . .

107,8

3234

 

102,0

3060

Обессоленная неф ть..............................

Соляной

раствор ....................................

5,8

174

 

И т о г о . . .

107,8

3234

Режим работы электродегидраторов следующий:

I

ступень

II ступень

Абсолютное давление, кгс/см2 .

10

10

Температура, ° С ...........................

115

ПО

Аппарат имеет диаметр 3,4 м и длину 18,2 м, длительность отстоя в обеих ступенях 0,97 ч. Сравнительно небольшой объем

148