Химия /
←предыдущая следующая→
1 2
Введение
На ОАО «Сургутнефтегаз» производят дорожный битум, дизель-ное топливо и бензиновую фракцию. Все эти производства на сегодняш-ний день нашли своего потребителя. Битум – нужен г. Сургуту и близле-жащим городам для строительства дорого. Дизельное топливо в основном предназначается для транспортных нужд предприятия. Бензиновую фрак-цию используют для промывки нефтяных скважин и нефтепроводов.
В последнее время возникли трудности с технологическими печа-ми, которые предназначаются для нагрева нефти и мазута. Печь претерпе-вали серьезные аварии и в последнее время часто выходят из строя, пре-рывая технологический процесс, что сказывается на объемах производи-мой продукции. В связи с этим необходимо реконструировать трубчатые печи.
1. Как влияет сырье и технология на процесс и ассортимент продукции
Сырьем для рассматриваемого технологического процесса являет-ся нефть Лянторского месторождения. Основными физико-химическими показателями для нефтей являются:
• содержание хлористых солей (100 мг/дм3);
• плотность нефти (0,894 кг/м3 - тяжелая);
• содержание общей серы (0,99 % - сернистые);
• содержание базовых масел (15% - на нефть);
• содержание парафинистых углеводородов (2,4 %);
• индекс вязкости (79 – И2).
При повышении содержания хлористых солей повышается корро-зия аппаратуры, особенно в сочетании с сероводородом. Приходится про-изводить промывку водой для понижения содержания хлористых солей.
Сернистые соединения при перегонке достаточно хорошо перехо-дят в бензиновую фракцию, где в дальнейшем они мешают процессам ри-форминга, поэтому приходится производить мероприятия по понижению содержания серы.
Плотность нефти влияет на выход тяжелых фракций, к примеру для получения битума благоприятны тяжелые нефти, где выход мазута составляет более 30 %.
Содержание базовых масел может определить направление ис-пользования нефтей в области получения моторных масел.
Сыре используемое на ОАО «Сургутнефтегаз» удовлетворяет тре-бованиям для плучения дорожного битума.
2. Схема производства и узкие места
Нефть из трубопровода "Лянторское месторождение - ЦКПН" под давлением 3,0 - 4,0 кг/см2 поступает в сырьевую емкость Е-1, через
Из емкости Е-1 насосом Н-1 нефть подается в трубное пространст-во теплообменника Т-1/3, где нагревается за счет тепла откачиваемых ди-зельного топлива.
В приемный трубопровод из сети производственного водоснабже-ния подается промывная вода, а также деэмульгатор. Расход воды на про-мывку нефти регулируется клапаном регулятором расхода.
Предварительно нагретая нефть после теплообменника Т-1/3, по-ступает в трубный пучек теплообменника Т-1/7. Нагретая до 90-120 С за счет тепла гудрона нефть из теплообменника Т-1/7 подается в междуэлек-тродное пространство электродегидратора Э-1.
Электродегидратор Э-1 работает под давлением нефти, в случаях снижения уровня нефти и образования "газовой подушки" срабатывает блокировка, отключающая подачу напряжения на электроды дегидратора. В зависимости от содержания воды в нефти и стойкости эмульсии на-пряжение на электроды может подаваться 16, 5, 22 или 36 кВ. Насыщен-ная вода - "солевой раствор" - с низа электродегидратора через клапан-регулятор уровня раздела фаз "нефть-вода" выводится в емкость.
Обессоленная нефть выходит сверху электродегидратора Э-1 и разделяется на два потока. Первый, меньший поток нефти, проходит по-следовательно через трубное пространство теплообменника Т-1/5 и нагре-вается за счет тепла циркуляционного орошения колонны К-3 до 130-160 С. Второй поток нефти последовательно проходит через трубное про-странство теплообменников Т-1/9, где нагревается за счет тепла вакуум-ного газойля до 180-200 С. .
После теплообменника Т-1/5, Т-1/9 оба потока обессоленной нефти объединяются в общий поток нефти, который поступает в трубное про-странство теплообменника Т-1/1, где нагревается за счет тепла гудрона до 190-210 С.
После теплообменников Т-1/1 нефть подается в нагревательные печи П-1, П-3. Нагрев нефти в печах осуществляется в змеевиках камер конвекции дымовыми газами и в камерах радиации за счет лучистого теп-ла при сжигании топливного газа. В камере радиации печи П-1 размещен также змеевик для нагрева мазута, а в камере конвекции печи П-3 распо-ложен пароперегреватель для получения водяного пара.
Нагретая в печах до 360-375 С нефть объединяется в общий поток и направляется на 4-ю тарелку атмосферной колонны К-3. Всего в колон-не имеется 23 клапанных тарелок, из них в укрепляющей части 19 и от-гонной 4 тарелки.
Сверху колонны К-3 пары бензина, водяные пары и углеводород-ный газ с температурой до 150 С поступают в конденсаторы воздушного охлаждения и доохлаждаются в водяном холодильнике Х-1 до температу-ры не выше 80 С и в виде газожидкостной смеси собираются в емкость Е-2.
В емкости Е-2 происходит разделение смеси на бензин, углеводо-родный газ и воду. Углеводородный газ сверху емкости Е-2 выводится на дожиг в печи П-2.
Вода с низа емкости Е-2 через клапан-регулятор уровня раздела фаз "бензин-вода" сбрасывается в емкость промстоковю.
Часть бензиновой фракции из емкостей Е-2 насосом возвращается на 21-ю тарелку колонны в качестве острого орошения.
С 13-й тарелки атмосферной колонны К-3 отбирается дизельное топливо, которое насосом с температурой 180 С подается в межтрубное пространство теплообменников Т-1/3, где отдает тепло сырой нефти, до-охлаждается до температуры не выше 70 С в водяном холодильнике Х-3 и направляется в емкости хранения дизельного топлива Е-10.
Качество дизельного топлива обеспечивается циркуляционным орошением. Циркуляционное орошение с 11-й тарелки колонны К-3 заби-рается насосом, прокачивается через теплообменник Т-1/5, где отдает теп-ло первому потоку обессоленной нефти и с температурой 135-145 С воз-вращается в колонну на 12-ю тарелку.
Для обеспечения требуемого качества мазута по содержанию фракции до 360 С с тарелки "4а" атмосферной колонны К-3 выводится атмосферный газойль, который поступает в отпарную колонну К-4 с тем-пературой 285-295 С.
С низа отпарной колонны атмосферный газойль насосом подается в теплообменник Т-1/3, где отдает тепло сырой нефти, далее смесь доох-лаждается в водяном холодильнике Х-4 и с температурой не выше 90 С направляется в емкости хранения Е-12.
Мазут с низа атмосферной колонны К-3 с температурой 350 С на-сосом подается для нагрева в мазутный змеевик печи П-1.
Нагретый до 390-405 С мазут из печи П-1 поступает на вторую тарелку вакуумной колонны К-5. Вакуумная колонна оборудована 12-ю клапанными тарелками, в том числе в отгонной части две тарелки. Сверху вакуумной колонны газы разложения и пары углеводородов с темпера-турой 190-200 С поступает в водяной конденсатор КВ-1. Сконденсиро-вавший нефтепродукт из КВ-1 стекает в барометрическую емкость, а не-сконденсированные газы отсасываются двухступенчатым пароэжектор-ным насосом.
Конденсат из промежуточных поверхностных конденсаторов паро-эжекторного насоса сливается в барометрическую емкость БЕ-1,а нескон-денсированные газы выбрасываются в печи П-2 для дожига.
С 8-ой тарелки вакуумный газойль с температурой 280 С отбира-ется насосом и прокачивается через теплообменник Т-1/9 где отдает теп-ло второму потоку обессоленной нефти. После Т-1/9 часть вакуумного га-зойля температурой 160-170 С возвращается через холодильник воздуш-ного охлаждения ВХК-4 на верхнюю тарелку колонны К-5 в качестве цир-куляционного орошения, а избыток газойля выводится в емкости и в по-следствии в обратный нефтепровод.
Гудрон с температурой 360-400 С с низа колонны К-5 насосом прокачивается через теплообменник Т-1/1, где отдает тепло сырой нефти и с температурой 150-180 С направляется по "жесткой" схеме в окисли-тельную колонну К-1.
Часть гудрона после теплообменника Т-1/1 с температурой 240-255 С возвращается в низ вакуумной колонны для снижения температуры.
Окислительная колонна К-1 представляет собой пустотелый верти-кальный аппарат. Вход гудрона в колонну осуществляется ниже рабочего уровня битума в колонне. После указанного клапана-регулятора смонти-рован клапан-отсекатель прекращающий подачу воздуха в колонну при срабатывании блокировки по одному из параметров: повышение содержа-ния свободного кислорода в газах окисления более 4%, повышение тем-пературы битума внизу колонны выше 275 С, понижение уровня в ко-лонне ниже 10%.
Газы окисления сверху окислительной колонны К-1 выводятся в газосепаратор ГС-1, где происходит отделение газовой фазы от жидкости. Из сепаратора ГС-1 газы окисления поступают на дожиг в печи П-2, а жидкая фаза -"черный соляр", в ГС-1 выводится в дренажную емкость Е-13.
Битум с низа колонны К-1 с температурой до 260 С насосом от-качивается в емкости готового битума Е-15.
Дорожный битум из емкостей Е-15 отгружается потребителю на-ливом в автоцистерны.
Бензин из емкостей Е-11 насосами подается на наливную эстакаду для налива в автоцистерны. Дизельное топливо подается к наливным стоякам, через счетчики.
3. Рассказ по чертежам. Экология
Произведен расчет вертикально трубчатой печи беспламенного го-рения с излучающими стенками топки.
Выбран тип панельных горелок ГБП2а-60 производительность 60000 ккал/час.
4. Экономика
Экономический эффект проекта достигается за счет:
p>
• сокращение
←предыдущая следующая→
1 2