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

но работающих испарителя 2 (на рисунке показан один), где ис­ паряются газ, вода и легкая бензиновая фракция. Эта паровая смесь подается в радиантную камеру печи 5 атмосферной части, где она способствует испарению нефти. После выделения -легких фракций нефть из испарительных колонн прокачивается насосом 3 через теплообменник 4 (где нагревается до 260 °С) в трубчатую

8

Рис. 16. Схема атмосферной перегонки нефти на установке АВТ фирмы Креол

(США):

I, 4 — теплообменники; 2 — испаритель; 5 — насос; 5 — печь; 6 — теплообменник циркулирую­

мазут.

печь 5. По выходе из печи нефть при 343 С поступает в ректнфикационную колонну 9. Эта колонна имеет 26 колпачковых тарелок.

38

Из печи нагретый до высокой температуры мазут поступает в се­ редину вакуумной колонны 2, куда подается водяной пар. Из ва­ куумной колонны отбирают две боковые дистиллятные фракции. Избыток тепла в колонне снимается двумя циркулирующими оро­ шениями в теплообменниках 4 и 5. Тепло циркулирующих ороше­ ний используется для подогрева нефти, поступающей на установ­ ку. С низа вакуумной колонны отводится гудрон. Вакуум наверху

колонны поддерживается с помощью трехступенчатого эжектора 3. На рис. 18 показана схема вакуумной перегонки мазута на АВТ фирмы Креол (США). Горячий мазут с низа атмосферной колон­ ны насосом 1 подается через печь 2, где нагревается до 400 °С, в вакуумную колонну 8. Из вакуумной колонны отбирают три бо­ ковых погона. Для каждого погона устанавливается отдельная отпарная колонна 5, что обеспечивает более четкое фракциониро­ вание дистиллятных фракций. Мазут перегоняется в присутствии перегретого водяного пара. Вакуумная колонна имее 29 колпачко­ вых тарелок (не считая тарелок в отпарных секциях). В колонне избыточное тепло снимается тремя циркулирующими орошениями и используется для подогрева нефти по схеме насос— ►теплообмен­

Способы орошения ректификационных колонн на установках АТ и АВТ

Нормальная работа ректификационных колонн обеспечивается путем регулирования теплового режима (с целью поддержания

39

нужной температуры) при помощи системы орошения. В промыш­ ленных процессах переработки нефти применяют следующие, спо­ собы орошения колонн: при помощи парциального конденсатора (рис. 19,а), острое (рис. 19,6) и циркуляционное (рис. 19,в). Пар­ циальный конденсатор устанавливается наверху колонны. Он пред­ ставляет собой аппарат типа кожухотрубчатого теплообменника;

Рис. 19. Схемы орошения ректификационных колонн:

в межтрубное пространство аппарата с верхней тарелки колонны поступают пары. Часть паров в результате охлаждения водой, про­ текающей по трубному пространству, конденсируется, образуя флегму, стекающую обратно в колонну (орошение); остальные па­ ры направляются в конденсатор. Этот способ орошения колонн применялся на старых установках. Недостатки его — громоздкость конструкции, возможность попадания воды в колонну, дополнитель­ ные затраты энергии и др.

На современных установках АВТ парциальные конденсаторы не нашли широкого применения; они уступили место острому оро­ шению. При остром орошении пары, поднимающиеся с верхней тарелки колонны, целиком конденсируются в конденсаторе-холо­ дильнике. Некоторая часть конденсата возвращается на верхнюю тарелку в качестве орошения, остальная часть отводится как целе­ вой продукт. Подающаяся в этом случае на верх колонны в виде острого орошения холодная жидкость соответствует по составу рек­ тификату, получаемому с верха ректификационной колонны. На всех промышленных установках АВТ применяют острые орошения. Равномерное распределение острого орошения по всему сечению колонны обеспечивает правильный контакт между флегмой и па­ рами, что является необходимым условием для нормальной работы

40

циркуляционное орошение. При циркуляционной системе орошения с соответствующих тарелок отбирается жидкость, охлаждается в теплообменнике или холодильнике и снова возвращается в ко­ лонну. Число циркуляционных промежуточных орошений, опреде­ ленное расчетным путем (в зависимости от мощнонсти колонны и температурных показателей), может быть от одного до несколь­ ких. На современных укрупненных установках АВТ циркуляцион­ ное орошение применяют в нескольких сечениях колонны. На дей­ ствующих и строящихся установках АТ и АВТ мощностью 1, 1,5, 2, 3 и 6 млн. т/год нефти в атмосферной колонне осуществляют три промежуточных циркуляционных орошения. Работники Гипроазнефти, занимающей ведущее место в проектировании процессов первичной перегонки нефти, рекомендуют принимать число проме­ жуточных циркуляционных орошений равным числу отводимых из колонн боковых погонов.

Способ ректификации сложных смесей, предусматривающий применение нескольких промежуточных циркуляционных ороше­ ний, и схема работы сложной колонны, разработанные в Гипроазнефти, позволяют максимально использовать избыточное тепло ко­ лонны и уменьшить объем паров, проходящих через ее сечение. Сущность этого способа заключается в следующем. Острое ороше­ ние промежуточных секций или промежуточных колонн сложной

Рис. 20. Типовая схема циркуляционного орошения основной ректификационной колонны атмосферной части АВТ (А-12/9):

41