Онлайн поддержка
Все операторы заняты. Пожалуйста, оставьте свои контакты и ваш вопрос, мы с вами свяжемся!
ВАШЕ ИМЯ
ВАШ EMAIL
СООБЩЕНИЕ
* Пожалуйста, указывайте в сообщении номер вашего заказа (если есть)

Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, НЕФТЕГАЗОВОЕ ДЕЛО

Разработка принципиальной схемы переработки нефти Уваровского месторождения с производительностью по установке ЭЛОУ 6 млн. тонн в год

superrrya 2175 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 87 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 09.12.2021
Данный дипломный проект блока ЭЛОУ с производи¬тельностью 6 млн. тонн в год, состоит из следующих разделов: ввeдение, тeхнико-экономичeское обoснование, тeхнологические рeшения, строитeльные решeния, бeзопасность и экологичность проекта, заключeние и спиcок используeмых источников. В разделе «Тexникo - экoномическoе обocнoваниe» определена технико-экономическая возможность нового предприятия получить продукцию, удовле¬творяющую потребности внутреннего или внешнего рынка: обоснован выбор направления проведения проектных работ и определены материальные и финан¬совые возможности предприятия для проектных разработок. Раздел «Технологические решения» содержит теоретические основы процесса обессоливания и обезвоживания, где из¬лагаются основы химико-технологические явлений проектируемого техноло¬гического процесса и обосновывается выбор отдельных его параметров, В разделе «Строительные решения» рассмотрены вопросы, связанные с обоснованием выбора района строительства и характеристикой промышленной площадки; в разделе наглядно показаны конструктивные решения сооружений и зданий, а также размещение оборудования и генерального плана установки в общем. В разделе «Безопасность и экологичность проекта» содержатся материалы по вопросам безопасности технологического процесса и охраны труда, охран¬ные и противопожарные мероприятия, охрана окружающей среды и экологич¬ность данного проекта. Объём пояснительной записки – 81 страница. Вся сводная информация сведена в таблицы. Количество таблиц – 15. Использовано 29 литературных источников.
Введение

Нефтеперерабатывающий завод – это промышленное предприятие, главной функцией которого является переработка нефти в бензин, дизельное топливо, авиационный керосин, мазут, смазочные масла, смазки, битумы, нефтяной кокс, сырьё для нефтехимии. Существует три профиля нефтеперерабатывающих заводов: - топливный профиль; - топливно-масляный профиль; - топливно-нефтехимический профиль. На сегодняшний день границы между профилями стираются, предприятия становятся более универсальными. Например, наличие каталитического крекинга на НПЗ позволяет наладить производство полипропилена из пропилена, который получается в значительных количествах при крекинге, как побочный продукт. Не смотря на это, важно точно установить главную цель нефтеперерабатывающего завода. Выбор профиля, а также технологической схемы НПЗ определяется территориальным положением завода, потребностью близлежащий районов в нефтепродуктах того или иного типа, качеством перерабатываемого сырья. Основными задачами нефтеперерабатывающей промышленности являются наиболее полное удовлетворение народного хозяйства в высококачественных нефтепродуктах и обеспечение сырьем смежных производств. В настоящее время одной из важнейших проблем нефтеперерабатывающей промышленности является качество получаемых нефтепродуктов, а также высокая степень износа оборудования. Одним из важнейших процессов подготовки нефтехимического сырья является процесс электрообессоливания. ЭЛОУ – это условное обозначение всех электрообессоливающих и электрообезвоживающих установок. Данные установки нужны для выведения из сырой нефти соли для того, чтобы можно было избежать коррозии нефтеперерабатывающей техники, увеличить срок eё службы, уменьшить затраты на обслуживание и ремонт химических реакторов, а также увеличить качество получаемых продуктов за счет отсутствия воды, соли и механических примесей в нефтяном сырье. ЭЛОУ – это начальная установка, через которую проходит нефть, поступившая на завод. Процесс электрообессоливания является наиболее распространенным процессом на нефтехимических предприятиях любого профиля, так как является довольно простым, но при этом необходимым процессом первичной переработки нефти, который повышает эффективность любых дальнейших процессов с нефтяным сырьем.
Содержание

Ввeдениe 4 1 Тeхнико-экономичeское обоснованиe 6 2 Тeхнологические решения 7 2.1 Характeристика исходной нeфти 7 2.2 Выбор варианта и технологичeской схeмы перepаботки нeфти 9 2.3 Хаpактeристика устанoвок по пepepаботкe нeфти 10 2.3.1 Электpообeссоливающая установка 10 2.3.2 Установка атмосфepно - вакуумной трубчатки 12 2.3.3 Установка каталитического риформинга 14 2.3.4 Установка гидpоочистки 16 2.3.5 Установка адсоpбционной дeпаpафинизации дизeльного топлива 18 2.3.6 Установка гидрокрекинга остатка 19 2.3.7 Установка газофракционирования 20 2.3.8 Установка производства битумов 21 2.3.9 Установка коксования 22 2.3.10 Установка изомеризации 23 2.3.11 Установка алкилирования 24 2.3.12 Установка деасфальтизации гудрона 25 2.3.13 Установка производства серы 26 2.3.14 Установка производства водорода 27 2.4 Описание технологического процесса обессоливания нефти 28 2.4.1 Характеристика сырья обессоливания нефти 29 2.4.2 Химические основы процесса обессоливания нефти 29 2.4.3 Катализаторы процесса обессоливания нефти 29 2.4.4 Условия процесса обессоливания 30 2.4.5 Электродегидраторы процесса электрообессоливания 31 2.4.6 Продукты обессоливания нефти 32 2.4.7 Технологическая схема установки обессоливания нефти 33 2.5 Материальный баланс предприятия 34 3 Расчет блока обезвоживания и обессоливания сырой нефти 41 3.1 Исходные данные для расчета 41 3.2 Материальный баланс установки ЭЛОУ 41 3.3 Расход и схема подачи промывной воды 42 3.4 Расчет сырьевой смеси 44 3.5 Блок теплообмена 46 3.6 Расчет сырьевых теплообменников 48 3.7 Расчет теплообменника для нагрева свежей воды 56 3.8 Уточнение материального баланса блока электрообессоливания 57 3.9 Расход деэмульгатора 58 3.10 Подбор стандартизированного аппарата воздушного охлаждения типа АВГ для охлаждения солевого раствора, уходящего с установки 59 3.11 Подбор смесителей 60 3.12 Выбор конструкции и расчет объема электродегидраторов 60 3.13 Подбор емкостeй 62 3.14 Подбор насосов 63 4 Строительные решения 63 4.1 Выбор района строительства 63 4.2 Объемно-планировочные решения 64 4.3 Размещение основного оборудования 65 5 Гeнеpальный план и транспоpт 66 5.1 Размeщениe установки на гeнepальном планe 66 5.2 Присоeдинение цеха к инжeнерным сeтям 66 5.3 Вepтикальная планиpовка и водоотвод с промплощадки 67 5.4 Транспоpт 67 5.5 Благоустройство и озeленeниe территории 68 Заключениe 80
Список литературы

1 Ахметов, C. А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов/С. А. Ахметов. – Уфа: Гилем,2002. – 672 с. 2 Нефти СССР: справочник / З.В. Дриацкая, [ и др.]. – Москва: Химия, 1974-787 с. 3 Поляков, Б. В. Разработка поточной технологической схемы и материального баланса НПЗ и НХЗ на базе нефтей восточной сибири : Учебное пособие к курсовому проектированию по дисциплине для студентов очной и заочной форм обучения специальности 240403.65 «Экономика и управление на предприятии химической и нефтехимической промышленности/ Б. В. Поляков, Н. В. Адриевская. – Красноярск :СибГТУ, 2011. – 48 с. 4 Комитет экономической политики и развития Волгоградской области. Комитет экономической политики и развития Волгоградской области [сайт]. - Режим доступа: https://economics.volgograd.ru/ 5 О.Ф. Глаголева, В.М. Капустина. Обезвоживание и обессоливание нефти//Технология переработки нефти. Часть 1. 2007 , № 1, с.275-283. 6 Чернышев, А. К. Сборник номограмм для химико-технологических расчетов: науч. издание/ А.К. Чернышев, К.Л. Поплавский, Н.Д. Заичко. - Ленинград.: Химия, 1969.- 279 с. 7 Рудин, М.Г. Проектирование нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов: учебник/ М.Г. Рудин, Г.Ф. Смирнов.- Ленинград.: Химия, 1984.-256 с. 8 Мановян, А.К. Технология переработки природных энергоносителей: учебное пособие /А.К. Мановян.- Москва: Химия, КолосС,2004.-456с. 9 Павлов, К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: учеб.пособие для вузов/ К.Ф. Павлов,П.Г. Романков, А.А. Носков. - Москва: ООО ИД «Альянс»,2006 .-576 с. 10 Основные процессы и аппараты химической технологии: пособие по проектированию/ Ю. И. Дытнерский[и др.]; под ред. Ю.И. Дытнерского - 3-е изд., стереотипное.- Москва: ООО ИД «Альянс»,2008.-469 с. 11 ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. 12 Безопасность жизнедеятельности : учеб.-метод. пособие для выпол- нения раздела «Безопасность и экологичность» выпускной квалифи- кационной работы [Электронный ресурс] / сост. : Е. В. Мусияченко, А. Н. Минкин. - Электрон. дан. - Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2016 13 СНиП 41 -01 -2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». 14 СНиП 2.09.04-87 «Административные и бытовые здания» 15 ГОСТ 24940-81. Здания и сооружения. Метод измерения освещенности. 16 Руководство 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 29 июля 2005 г.). 17 СП 12.13.130.2009 «Определение категорий помещений, зданий и установок по взрывопожарной и пожарной опасности. Актуализированная редакция СП 12.13130.2009». – Введ. 25.03.2009. – Москва : ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. – 31с. 18 ГОСТ 12.4.011-87. ССБТ. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация. 19 ГН 2.2.5.2439-09 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны». 20 Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности, 2013 29 ГОСТ 12.1.010-76. ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требования. 30 СО 153.34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций». 21 СП 4.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно- планировочным и конструктивным решениям». 22 (ПУЭ-7), Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭ), Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТБ) и др. 23 ПУЭ Глава 7.3 и федеральному закону от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" 24 ГОСТ 12.1.003-83 Допустимые уровни шумов в производственных помещениях 25 ГОСТ IEC 60079-2-2013 Взрывоопасные среды 26 ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны 27 Нормы технологического проектирования объектов сбора, транспорта, подготовки нефти, газа и воды нефтяных месторождений ВНТП 3-85. – Введ. 01.03.1986. – Москва : Министерство нефтяной промышленности, 1985. – 221 с. 28 Свод правил СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. – Введ. 01.05.2009. – Москва : МЧС России, 2009. – 31 с. 29 Постановление Правительства РФ 804 от 16.08.2016 Об утверждении Правил отнесения организаций к категориям по гражданской обороне в зависимости от роли в экономике государства или влияния на безопасность населения
Отрывок из работы

1 Технико-экономическое обоснование Волгоград – экономически развитый город с численностью населения более 1 млн. человек, имеющий хорошо развитый железнодорожный, автомобильный и речной транспорт. На его территории расположена Волжская ГЭС. В городе работают более 100 крупных и средних промышленных предприятий. Волгоградская область является монополистом в России по производству 11 видов промышленной продукции. В отрасли промышленного производства города наибольшие объёмы отгруженной продукции имеют: – черная и цветная металлургия – 12,4 %; – машиностроение и металлообработка – 30,8 %; – электро- и теплоэнергетика – 6,4 %; – производство химической промышленности – 5,1 %; – топливная промышленность – 3% – производство стойматериалов. Основными полезными ископаемыми области являются углеводородное сырье и химическое. Разведка месторождений углеводородного сырья, добыча и переработка давно стали важной составляющей экономического потенциала области. Предприятиями комплекса выпускается 13 процентов российского производства стальных труб, 6 процентов – смазочных масел, 5 процентов – легированной стали. По итогам 2020 года регион улучшил свои показатели по производству подшипников - впервые занял первое место в РФ. Природные ресурсы представлены полезными ископаемыми и гидроресурсами. Полезные ископаемые представлены топливными ресурсами (нефть, газ, бишофит, каменные и калийные соли). Нефти в основном лёгкие, маловязкие, сернистые и высокосернистые. Волгоградская область является старым нефтедобывающим районом с относительно высоким освоением нефтяных ресурсов. Освоенность составляет около 34,0 %. Всего на территории области открыто более 78 месторождений нефти и газа, из них: выработанных - 9, в консервации - 16, в разведке - 6 и в разработке - 47. Регион характеризуется экономически выгодным географическим положением. Нефтепродукты можно поставлять в Астрахань и республику Дагестан, которые имеют нехватку, в первую очередь, автомобильных топлив. Большим преимуществом Волгограда является возможность сбыта продукции в Казахстан, граница с которым находить с 250 км от города. Из всего вышесказанного следует, что Уваровскую нефть экономически выгодно перерабатывать с получением достаточного для транспортировки автобензина, дизельного топлива, керосина, а также увеличить производство дорожных битумов для улучшения качества дорог. Расширение нефтехимических производств позволяет также решить проблему занятости и населения, особенно в Волжском, Волжском и Краснослободске, так как Волгоград самый бедный город-миллионник в России. 2 Технологические решения 2.1 Характеристика исходной нефти Показатели, которые характеризуют Уваровскую нeфть и eё фpакции, указаны ниже в виде таблиц: – общая физико-химичeская характеpистика нефти (Таблица 1); – потенциальное содержание (в вес. %) фракций в Уваровской нефти (Таблица 2). Таблица 1 – Физико-химичeская характepистика Наименование показателей Значение Плотность при 20? , кг/м3 832,4 Кинeматичeская вязкость, сСт - при 20? - при 50? 11,10 4,29 Темпeратура застывания - с тeрмообработкой, ? - без термообработки, ? -2 6 Содержание, % масс - общей серы - смол сeрнокислотных - силикагелевых смол - асфальтенов - азота 1,11 36 3,7 0,66 0,07 Молярная масса нефти 218 Содeржание паpафинов, % 4,9 Коксуeмость, % масс 2,2 Кислотноe число, мг КОН на 1 г. нефти 0,22 Шифр нефти (ГОСТ 912-66 – Технологическая классификация) - сернистая нефть 0,51 – 2,0 % - выход фракций, % масс. до 350 ?: 57% - содержание парафинов: 4,9% ¬ II T1 П2 Вязкость при 20 ?: <85 И2 Таблица 2 – Потенциальное содержание (в вес. %) фракций Уваровской нефти Отгоняется до температуры, ? Содержание фракций, % вес. Отгоняется до температуры, ? Содержание фракций, % вес. 1 2 3 4 До 28 (Газ до С4) 2,7 250 40,2 60 6,3 260 42,1 62 6,7 270 43,9 85 9,8 280 45,7 Окончание таблицы 2 1 2 3 4 95 11,2 290 47,6 100 11,9 300 49,7 105 12,5 310 51,2 110 13,1 320 53,2 120 14,7 330 55,2 122 15,0 340 57,2 130 16,1 350 59,7 140 17,9 360 61,1 145 18,8 370 63,7 150 19,9 380 64,7 160 21,9 390 65,7 170 23,9 400 66,9 180 25,7 410 67,9 190 27,7 420 69,9 200 30,2 430 71,2 210 32,3 440 72,7 220 34,3 450 74,7 230 36,2 500 81,0 240 38,2 Остаток 19,0 Таблица 3 – Разгонка (ИТК) Уваровской нефти в аппарате АРН-2 и характеристика полученных фракций Т вык. фракции при 760 мм.рт.ст., оС Выход на нефть, % масс ?420 M ?20, ccm ?50, ccm ?100, ccm Сод. сер, % отдель-ных суммар-ный 1 2 3 4 5 6 7 8 9 до 28 (газ до С4) 2,7 2,7 – – – – – – 28-50 2,2 4,9 0,6436 72 – – – – 50-68 2,2 7,1 0,6578 82 0,49 – – – 68-85 2,5 9,6 0,692 90 0,58 – – – 85-103 2,7 12,3 0,712 102 0,66 – – 0,03 103-124 2,7 15 0,7266 110 0,74 – – 0,04 124-139 2,8 17,8 0,7394 116 0,82 – – 0,05 139-153 2,7 20,5 0,7537 121 0,95 – – 0,07 153-167 2,7 23,2 0,765 130 1,06 0,76 – 0,10 167-180 2,8 26 0,7747 140 1,22 0,85 0,57 0,13 180-194 2,8 28,8 0,7838 150 1,45 0,99 0,62 0,16 194-207 2,9 31,7 0,7941 159 1,68 1,13 0,68 0,19 207-220 2,9 34,6 0,8062 168 2,06 1,31 0,76 0,27 220-240 3 37,6 0,8126 175 2,67 1,57 0,88 0,34 240-254 3 40,6 0,8212 179 3,32 1,89 0,94 0,44 254-270 3 43,6 0,8318 189 4,12 2,2 1,1 0,81 270-288 3,1 46,7 0,8416 211 5,48 2,75 1,38 0,94 288-304 3,1 49,8 0,8451 227 7,26 3,2 1,46 1,11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 304-317 3,1 52,9 0,8492 246 9,58 3,98 1,67 1,12 317-333 3,1 56 0,8592 279 13,69 5,13 1,97 1,24 333-348 3,20 59,2 0,8668 304 19,78 6,7 2,41 1,38 348-363 3,20 62,4 0,8758 331 28,85 8,8 3,05 1,50 363-385 3,7 66,1 0,8827 – – 12,1 – 1,62 Остаток 33,9 100 – – – – – – 2.2 Выбор варианта и технологической схемы переработки нефти Если организовывать нефтеперерабатывающий завод в соответствии с комплексной технологической схемой, то обеспечиваются высокие технико-экономические показатели (относительно низкие удельные капитальные затраты, более высокий уровень производительности труда и меньшая себестоимость нефтепродуктов) по сравнению с аналогичными показателями при неглубокой схеме переработки нефти. Основными факторами, определяющими специализацию нефтеперерабатывающих заводов, являются схема переработки нефти, структура потребления нефтепродуктов в районе размещения завода и качество перерабатываемых нефтей. Существует несколько вариантов технологических схем нефтепереработки. Выделяют несколько основных типов схем: – топливный с неглубокой переработкой нефти; – топливный с глубокой переработкой нефти; – топливно-масляный; – топливно-нефтехимическая. Технологическая схема НПЗ определяется, главным образом, потребностью в нефтепродуктах того или иного ассортимента, качеством перерабатываемого сырья, состоянием, разработки тeх или иных технологических процессов. Среди перечисленных наибольшее распространение имеет топливная схема с глубокой переработкой нефти, поскольку потребность регионов в топливе выше, чем в маслах и продуктах нефтехимии на данный момент, также такие НПЗ достаточно эффективны, поскольку обеспечивают глубокую переработку нефти с небольшим выходом остатка. В Самарской области потребность в топливе большая, причем не только в автобензине, но и в дизельном топливе. Поэтому Уваровскую нефть целесообразно перерабатывать на НПЗ топливного варианта с глубокой переработкой нефти, что позволяет достичь получения оптимального количества ассортимента нефтепродуктов высокого качества. Общая потоковая схема глубокой переработки нефти по топливному варианту представлена на рисунке 1. Рисунок 1 – Общая потоковая схема глубокой переработки нефти по топливному варианту 2.3 Характеристика установок по переработке нефти 2.3.1 Электрообессоливающая установка Электрообессоливающая установка (ЭЛОУ) нужна для избавления нефти от солей и воды перед подачей на переработку. В нефти, которая поступила на установку, уже содержится небольшое количество воды вместе с растворенными в ней солями, преимущественно хлоридами, что вызывает сильную коррозию оборудования и ухудшает качество получаемых топлив. Коррозия происходит в результате воздействия на металл соляной кислоты, образующейся при гидролизе хлоридов. Чтобы удалить соли вся нефть подвергается процессу обессоливания. Для этого нефть интенсивно перемешивается со свежей водой в смесителях, а образовавшаяся эмульсия воды и нефти разрушается и расслаивается в электрическом поле высокого напряжения электродегидраторов. Некоторая часть воды в поступивших на НПЗ нефтях находится в эмульсионном состоянии, образованной капельками воды. На поверхностях капелек из нефтяной среды адсорбируются смолистые вещества, асфальтены, органические кислоты и их соли, растворимые в нефти. С продолжением времени толщина адсорбционной пленки увеличивается, возрастает ее механическая прочность, происходит старение эмульсии. Для того чтобы предотвратить это явление на многих промыслах в нефть добавляют деэмульгаторы. Более стойкие мелкодисперсные нефтяные эмульсии разрушаются с помощью электрического тока. При воздействии же электрического поля капельки воды, которые находятся в неполярной жидкости, поляризуются и вытягиваются в эллипсы с противоположно заряженными концами и притягиваются друг к другу. При сближении капелек силы притяжения возрастают до величины, позволяющей сдавить и разорвать разделяющую их пленку. На практике, чаще всего, применяют переменный электрический ток частотой 50 Гц и напряжением 25-35 кВ. Электрообессоливающие и электрообезвоживающие установки проектируются двухступенчатыми: в электродегидраторах I ступени удаляется 76 - 80 % (масс.) соленой воды и 95 - 98 % (масс.) солей, а в электродегидраторах II ступени 60 - 66 % (масс.) оставшейся эмульсионной воды и примерно 91 % ( масс.) оставшихся солей. Обычно электрообессоливающая установка (ЭЛОУ) состоит из нескольких электроводоотделителей; часть их предназначена для обезвоживания нефти ( первая ступень), другая часть составляет секцию обессоливания ( вторая ступень), а несколько аппаратов являются резервными. На рисунке 2 представлена технологическая схема установки. 1 – электродегидраторы, 2 – подвесные изоляторы; 3 - трансформаторы; 4- коллектор обессоленной нефти; 5 - электроды; 6- распределитель ввода сырья; 7 - коллектор соленой воды; 8 - инжекторный смеситель; 8’- диафрагмовый смеситель; 9 - клапаны автоматического сброса соленой воды; 10 - теплообменники; 101- подогреватель ; 11,12 - емкости-отстойники; 13-15 – насосы Рисунок 2 – Принципиальная технологическая схема установки электрообессоливания и обезвоживания нефти Вначале нефть забирают из сырьевых резервуаров и смешивают с промывной водой, деэмульгатором и со щелочью или содой. Потом сырье нагревают в теплообменнике Т-1 и паровом подогревателе Т-2. Из Т-2 нефть поступает в электродегидратор первой ступени Э-1. В этом аппарате удаляется основная масса воды и солей (их содержание в нефти снижается в 8-10 раз). Из Э-1 нефть направляется в электродегидратор второй ступени Э-2 для повторной обработки. Перед Э-2 в нефть вновь подается вода. На некотором количестве установок свежая вода поступает только на вторую ступень обессоливания, перед первой ступенью с нефтью смешиваются промывные воды со второй ступени. Уже обессоленная нефть из Э-2 через теплообменник Т-1 и холодильник X-1 уходит с установки, а отделенная в электролегидраторах вода направляется в нефтеотделитель Е-1 для дополнительного отстоя. Уловленная в Е-1 нефть возвращается на прием сырьевого насоса, вода сбрасывается в канализацию и передается на очистку. Температура и давление процесса обусловливаются свойствами обрабатываемой нефти, а также конструкцией основного аппарата – электродегидратора. Легкие нефти подвергают обессоливванию при 80-100°С, но для большинства нефтей требуемая температура составит 120-180°С. 2.3.2 Установка атмосферно - вакуумной трубчатки Установка атмосферно-вакуумной перегонки необходима для извлечения из нефти дистиллятов бензина, керосина, дизельного топлива, 3-х масляных фракций разной вязкости и гудрона. Помимо данных продуктов на установке получаются сухой и жирный газы, сжиженный газ (рефлюкс), а также легкий вакуумный газойль. Для перегонки обычно поступают нефти или смеси нефтей с содержанием светлых дистиллятов (выкипающих до 350°С) от 42 до 50% (масс.). Установки современного образца большой мощности со¬стоят из нескольких блоков блоков: – предварительный нагрев нефти в теплообмен¬никах; – электрообессоливание и обезвоживание нефти (блок ЭЛОУ); – последующий нагрев в теплообменниках; – отбензинивание нефти (колонна повышенного давления с нагревательной печью); – атмосферная колонна (с нагревательной печью и отпарными колоннами); – фракционирование мазута под вакуумом (с нагревательной печью, отпарными колоннами и системой создания вакуума); – стабилизация и вторичная перегонки бензина на узкие фракции. Технологический процесс: Нефть с помощью насоса, несколькими параллельными потоками (примем 4 потока) двигается через группу теплообменников, где она нагревается до температуры 100-130°С. Выбор такой системы для нагрева сырья позволяет добиться большей эффективности теплообмена. После того как нефть подогрелась, для усреднения тем¬пературы потоки нефти смешиваются в общем кол¬лекторе. Дальше нефть вновь параллельными потоками направляется во второй ступени электродегидраторов (блок ЭЛОУ). К моменту выхода из блока ЭЛОУ нефть нагревается вначале в параллельно включенных двух теплообменниках, а потом в очередном теплообменнике. Подоретая нефть с температурой 200-250°С поступает в отбензинивающую колонну по вторым тангенциальным вводам. С этой колонны сверху уходят газы, пары воды и легкой бензиновой фракции (с концом кипе¬ния 120-160°С). Для тоо чтобы конденсировать пары и охладить смесь используют аппарат воздушного охлаждения и расположенный за ним водяной холодильник. Сепаратор от сконденсированной легкой бензиновой фракции используют для отделения газа и воды. Газ, прошедший клапан, который регулирует давление в системе колонна - сепаратор, направляется к секцию очистки от сероводорода, а вода с низа сепара¬тора, снабженного регулятором межфазового уровня (вода-бензин), поступает в систему для очистки сточных вод. Флегма воз¬вращается в колонну с помощью насоса, а балансо¬вое его количество отводится из этого блока и пере¬дается в блок стабилизации бензина, в колонну-стабилизатор. Поддержание температуры низа колонны частично отбензиненная нефть забирается насосом, проходит змеевики печи и, нагретая до 350-370°С, возвращается в нижнюю часть колонны. Балансовое количество отбензиненной нефти при по¬мощи насоса проходит через змеевики печи и с температурой 380°С подается по двум тангенциальным вводам в атмосферную колон¬ну. Принципиальная технологическая схема установки представлена на рисунке 3. А — блок электродегидраторов; Б — блок вторичной перегонки бензина; I – нефть; II – газ; III – головка стабилизации; IV-VII – узкие бензиновые фракции; VIII – фракция 180—230 °С; IX – фракция 230—280 °С; X – фракция 280—350 °С; XI – фракция 350—500 oС; XII – гудрон (фракция выше 500 °С); XIII – фракция ниже 350 oС; XIV – фракция выше 400 °С; XV – водяной пар; XVI – ингибитор коррозии. Рисунок 3 – Принципиальная технологическая схема установки атмосферно-вакуумной перегонки нефти 2.3.3 Установка каталитического риформинга Для производства высокооктановых компонентов автомобильных бензинов и для производства легких ароматических углеводородов – бензола, толуола и ксилолов применяется процесс риформинга. Очень важным продуктом процесса риформинга является водородсодержащий газ с высоким содержанием водорода, который используется для гидроочистки широкого ассортимента нефтяных фракций, для процесса гидрокрекинга тяжелых нефтяных фракций и других гидрогенизационных процессов. Сырьем данного процесса обычно выступают прямогонные бензиновые фракции 85-180 с установок АВТ. А также фракции 62-105, которые поступают на установку риформинга с выделением индивидуальных углеводородов – бензола, толуола, ксилолов. Целевыми реакциями процесса риформинга являются: Дегидрирование нафтеновых углеводородов в ароматические: С6H12 > C6H6 + 3H2 + 221 кДж/моль Изомеризация пятичленных циклоалканов в производные циклогексана: С5H9-СН3 > C6H12 — 15,9 кДж/моль Изомеризация н-алканов в изоалканы: n-С6H14 > i-C6H14 — 5,8 кДж/моль Дегидроциклизация алканов в ароматические углеводороды (ароматизация): С6H14 > C6H6 + 4H2 + 265 кДж/моль Побочные реакции: Дегидрирование алканов в алкены: С6H14 > C6H12 + H2 + 130 кДж/моль Гидрокрекинг алканов: n-С9H20 + H2 > i-C4H10 + i-С5H12 Относительно технологии установки каталитического ри¬форминга подразделяются по способу осуществления окис¬лительной регенерации катализатора на: - аппараты со стационарным слоем катализатора, где регенерация про¬водится 1-2 раза в год и связана с остановкой производ¬ства (почти все установки РФ); - аппараты с движущимся слоем катализатора, где реге¬нерация проводится в специальном аппарате. Установки состоят из 2-х блоков – гидроочистки и, непосредственно, блока риформинга. Процесс риформинга осуществляют в каскаде из 3-4 реакторов с промежуточным подогревом сырья, поскольку он является сильно эндотермичным. В 1-ом по ходу передвижения сырья в реакторе протекают в основном очень эндотермические реакции дегидрирования нафтенов. В третьем или четвертом реакторе протекают преимущественно эндотермические реакции дегидроциклизации и экзотермические реакции гидрокрекинга парафинов. Наибольший перепад в температуре на входе-выходе реактора наблюдается в первом реакторе (50-80 оС), в последнем реакторе перепад температур (градиент) минимален. Градиент температур в первых реакторах можно снизить, ограничив глубину протекающих в них реакций ароматизации (увеличив объемную скорость подачи сырья). В связи со всеми вышеуказанными факторами реакторный блок имеет неодинаковые типы реакторов, размеры и загрузку по объему. Температура на входе в реактор в начале промышленного цикла должна обеспечивать заданное качество риформата, основным критерием является октановое число или концентрация ароматики. Начальная температура процесса равна 480-500 оС, по мере закоксовывания катализатора и снижения его активности температуру на входе постепенно повышают, чтобы обеспечить стабильность каталитической системы. Максимальная температура в конце цикла может достигать 535 оС. Оптимальным давлением в реакторах имеющих стационарный слой катализатора при проведении процесса риформинга является 21-33 кгс/см2, для реакторов с непрерывной регенерацией катализатора – 6-10 кгс/см2. Процессы каталитического риформинга происходят с применением бифункциональных катализаторов — платины, чистой или с добавками рения, иридия, галлия, германия, олова, нанесённой на активный оксид алюминия с добавкой хлора. Катализатор риформинга представляет собой полиметаллические экструдаты – гранулы цилиндрической формы. Основные продукты данного процесса: катализат – это высокооктановый компонент товарных бензинов, концентраты для производства индивидуальных ароматических углеводородов, водородсодержащий газ – газ с содержанием H2=75-90% для процессов гидроочистки, гидрокрекинга, изомеризации, гидродеалкилирования, углеводородный газ — содержит в основном CH4 и C2H6, служит топливом печей на НПЗ. Выход высокооктанового компонента бензина равняется 80-88 % (масс.), его октановое число 80-85 (моторный метод) по сравнению с 30-40 для сырья. Принципиальная технологическая схема установки представлена на рисунке 4. Р-1 – реактор гидроочистки; Р-2,-3,-4 – реакторы риформинга; П-1,-2,-3 – трубчатые печи; РК-1, -2 – ректификационные колонны; А – адсорбер; СО – секция очистки газов; Е-1,-3 – сепараторы высокого давления; Е-2,-4 – сепарационные емкости колонн; Т – теплообменники; X –холодильники; Н – насосы; К-1,-2 – компрессоры; Потоки: 1– бензин 85-180 °С; II – ВСГ; III – гидроочищенный катализат; IV, XI – углеводородные газы; V – отдув ВСГ; VI – гидроочищенный бензин на риформинг; VII –риформированный катализат; VIII – жидкая фаза; IX – ВСГ на очистку; X – нестабильный катализат риформинга; XII –cжиженный газ; XIII – стабильный высокооктановый бензин; XIV – товарный ВСГ Рисунок 4 – Принципиальная технологическая схема установки риформинга на стационарном катализаторе 2.3.4 Установка гидроочистки Гидроочистка удаляет нежелательные компоненты из нефтяных фракций путем селективной реакции этих компонентов с водородом в реакторе при относительно высоких температурах и давлении. В основном, этими нежелательными компонентами являются: сера, азот, олефины ароматические соединения. Гидроочистка – это процесс химического превращения веществ под воздействием на них водорода при высоком давлении и температуре. Для снижение содержания сернистых, азотистых, кислородных, металлорганических и непредельных соединений в товарных нефтепродуктах применяется гидроочистка нефтяных фракций. Побочной реакцией является насыщение непредельных углеводородов, снижение содержания смол, кислородсодержащих соединений и гидрокрекинг молекул углеводородов. Гидроочистке подвергают представленные ниже фракции нефти: – Бензиновые (прямогонные и каталитического крекинга); – Керосиновые; – Дизельное топливо; – Вакуумный газойль; – Масляные фракции. Целью гидроочистки бензиновых фракций является подготовка сырья для установки каталитического риформинга. Такая предварительная обработка способствует улучшению некоторых важных показателей процесса риформинга, а именно: глубины ароматизации сырья, октанового числа получаемого бензина, а также увеличению срока службы катализатора. Гидроочистку керосиновых и дизельных фракций проводят с целью уменьшения содержания серы до норм, которые установленны стандартом, и для получения на выходе товарных топливных дистиллятов с улучшенными характеристиками сгорания и термической стабильности. Одновременно снижается коррозионная агрессивность топлив и уменьшается образование осадка при их хранении. Принципиальная технологическая схема установки гидроочистки представлена на рисунке 5. 1,15,19,21 – насосы; 2 – трубчатая печь; 3 – реактор; 4-6,10 – теплообменники; 7,12,14 – аппараты воздушного охлаждения; 8 – водяной холодильник; 9,13,17,20 – сепараторы; 11 –стабилизационная колонна; 16 – центробежный компрессор; 18,22 – абсорберы Рисунок 5 – Принципиальная технологическая схема установки гидроочистки 2.3.5 Установка адсорбционной депарафинизации дизельного топлива Устройство предназначено для депарафинизации и гидроочистки дизельного топлива для производства дизельного топлива с низким содержанием серы и азота, высоким цетановым числом и улучшенными низкотемпературными характеристиками. (так называемое, зимнее ДТ, с температурой застывания до -45 оС и арктическое ДТ, с Тз = -60 оС). Сырьем для установки адсорбционной депарафинизации является предварительно гидроочищенное дизельное топливо. В качестве адсорбента используют молекулярное сито (цеолиты), которые избирательно адсорбируют н-алканы из их смесей с УВ изо- или циклического строения. Процесс протекает в среде циркулирующего водородсодержащего газа (ВСГ). Последующая десорбция парафинов осуществляется при помощи нагретых паров аммиака, вытесняющих адсорбированные н-алканы. Депарафинизация дизельного топлива – процесс получения зимнего дизельного топлива с температурой фильтруемости -35°С и температурой застывания -50 °С, а также с меньшим содержанием серы и смол. В основе технологического процесса лежит каталитическая конверсия углеводородов с получением максимального количества качественных светлых продуктов. Как правило, на установке применяются три адсорбера со стационарным слоем цеолитов, из которых два работают в режиме десорбции (т.к. она протекает в два раза дольше, чем адсорбция). Обе стадии процесса являются парофазными и протекают при температуре около 380 оС и давлении 0,5-1 МПа. Принципиальная технологическая схема установки депарафинизации дизельного топлива представлена на рисунке 6. Рисунок 6 – Принципиальная технологическая схема установки депарафинизации дизельного топлива 2.3.6 Установка гидрокрекинга остатка Гидрокрекинг – один из распространённых процессов углубленной переработки нефти, позволяющий перерабатывать различные нефтяные фракции от бензинов до тяжелых остатков и давать почти любой целевой продукт с молекулярной массой меньшей, чем у исходного сырья. Гидрокрекинг – это наиболее современный процесс, более новый, чем каталитический крекинг и каталитический риформинг, поэтому он более эффективно осуществляет те же задачи, что и эти 2 процесса. В качестве сырья на установках гидрокрекинга используют вакуумные и атмосферные газойли, га¬зойли термического и каталитического крекинга, деасфальтизаты, мазуты, гудроны. Технологическая установка гидрокрекинга состоит обычно из 2-х блоков: – реакционного блока, включающего 1 или 2 реактора, – блока фракционирования, состоящего из различного числа дистилляционных колонн.
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Нефтегазовое дело, 83 страницы
4999 руб.
Дипломная работа, Нефтегазовое дело, 101 страница
2200 руб.
Служба поддержки сервиса
+7 (499) 346-70-XX
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg