pdf.php@id=6125

В кач-ве вакуум-насосов в наст, время применяют струй­ ные насосы — 1- и преим. 2- или 3-ступенчатые эжекторы на в. п. с промежуточной его конденсацией (ПЭН). ПЭК вакуум­ ные насосы обладают рядом принципиальных недостатков (низкий КПД, знач. расход в.п. и охлажденной воды для его конденсации, загрязнение охлаждающей воды и воздушного бассейна и т.д.).

По признаку связи с окружающей средой различают сборники конд-та открытого типа — баром, колодцы и за­ крытого типа — емкости-сепараторы. Вместо широко ис­ пользовавшихся ранее баром, колодцев на совр. установках АВТ применяют сборники преим. закрытого типа, обеспе­ чивающие более высокую экологическую безопасность для обслуживающего персонала.

КВСС установок АВТ обязательно включают БТ высотой не менее 10 м, к-рая выполняет роль гидрозатвора между окружающей средой и ВК.

В последние годы на ВК ряда НПЗ (Московском, Мозырском, Мажейкяйском, Комсомольском, «Уфанефтехиме» и др.) внедрена и успешно эксплуатируется новая высоко­ эффективная экологически чистая КВСС с использованием жидкостного струйного устр-ва — ВГЦ агрегата. В ВГЦ аг­ регате конденсация паров и охлаждение газов осуществля­ ется не водой, а охлаждающей рабочей жид-стью (примени­ тельно к АВТ — газойлевой фр-ей, отводимой из ВК). По ср. с традиционным способом создания вакуума с исполь­ зованием паровых эжекторов, КВСС на базе ВГЦ агрегатов обладает след, преимуществами:

—не требует для своей работы расхода пара;

—экологически безопасна, работает с низким уровнем шума, не образует загрязненных сточных вод;

—создает более глубокий вакуум (до 67 Па, или 0,5 мм рт. ст.);

—полностью исключает потери нефтепр-тов и газов, отхо­ дящих с верха ВК;

—знач. уменьшает потребление энергии и экспл. затраты на тонну сырья;

—позволяет дожимать газы разложения до давл., необходи­ мого для подачи их до установок сероочистки.

Принципиальная технол. схема КВСС для перспектив­ ных установок АВТ с использованием ВГЦ агрегатов при­ ведена на рис. 4.6.

Рис. 4.6 — Схема многоступенчатой системы создания вакуума с жидкостными эжекторами:

1 — колонна; 2 — жидкостный эжектор; 3 — промежуточные эжекторы; 4 — сто­ як; 5 — разделительная емкость; 6 — холодильник 7 — насосы; I — сырье-ма­ зут; II — гудрон; III — несконденсированные пары и газы; IV— циркулирующий нефтепр-т; V — газ; VI — избыток нефтепр-та; VII — дистилляты

Лекция 12. Технология атмосферной перегонки нефти

Типы пром. установок. Технол. установки перегонки нефти предназначены для разделения нефти на фр-и и по­ след. перераб. или использования их как компонентов товар­ ных нефтепр-тов. Они составляют основу всех НПЗ. На них вырабатываются практ. все компоненты МТ, СМ, сырье для вторичных процессов и для нефтехим. произ-в. От их работы зависят ассортимент и кач-во получаемых компонентов и тех- нико-экон. показатели послед, процессов переработки нефт. сырья. Процессы перегонки нефти осуществляют на т. н. атмосферных трубчатых (АТ) и вакуумных трубчатых (ВТ) или атмосферно-вакуумных трубчатых (АВТ) установках.

В зависимости от направления использования фр-й ус­ тановки перегонки нефти принято именовать топливными, масляными или топливно-масляными и соотв. этому — ва­ рианты переработки нефти.

На установках АТ осуществляют неглубокую перегонку нефти с получением топливных (бензиновых, керосиновых, дизельных) фр-й и мазута. Установки ВТ предназначены для перегонки мазута. Получаемые на них газойлевые, масляные фр-и и гудрон используют в кач-ве сырья процессов послед, (вторичной) переработки их с получением топлив, СМ, кок­ са, битумов и др. нефтепр-тов.

Совр. процессы перегонки нефти явл. комб. с процес­ сами обезвоживания и обессоливания, вторичной перегон­ ки и стабилизации бензиновой фр-и: ЭЛОУ-АТ, ЭЛОУ-АВТ, ЭЛОУ-АВТ-вторичная перегонка и т.д.

Диапазон мощи. отеч. установок перегонки нефти — от 0,5 до 8 млн т/год. До 1950 г. max мощи. наиб, распростра­ ненных установок АТ и АВТ составляла 500.. .600 тыс. т/год. В 1950-1960 гг. проектировались и строились установки мощи. 1; 1,5; 2 и 3 млн т/год. В 1967 г. ввели в экспл. высо­ копроизводительную установку АВТ мощи. 6 млн т/год. Пре­ имущества установок большой единичной мощи, очевидны: высокая произв-ть груда и низкие кап. и экспл. затраты по ср. с установками малой произв-сти.

Еще более существенные экой, преимущества достига­ ются комбинированием АТ и АВТ (или ЭЛОУ-АТ и ЭЛОУ-

АВТ) с другими технол. процессами, такими как газофракционирование, ГО топливных и газойлевых фр-й, КР, КК, очистка масляных фр-й и т. д.

Надо отметить, что старые установки малой мощи, под­ верглись модернизации с увеличением их мощи, в 2...2,5 раза и более по ср. с проектной.

Поскольку в экспл. находятся АТ и АВТ довоенного и послед, поколений, отеч. установки перегонки нефти ха- ракт-ся большим разнообразием схем перегонки, широким ассортиментом получаемых фр-й. Даже при одинаковой про- изв-ти РК имеют разные размеры, неодинаковое число и раз­ ные типы тарелок; по разному решены схемы теплообмена, холодного, горячего и циркуляционного орошения, а также вакуумсоздаюгцей системы. В этой связи ниже будут пред­ ставлены лишь принципиальные технол. схемы отдельных блоков (секций), входящих в состав высокопроизводитель­ ных совр. типовых установок перегонки нефти.

Блок АП нефти установки ЭЛОУ-АВТ-6. При выборе технол. схемы и режима АП нефти руководствуются гл. обр. ее ФС, и пр.вс. содерж-ем в ней газов и бензиновых фр-й.

Перегонку стабилизированных нефтей постоянного со­ става с небольшим кол-вом растворенных газов (до 1,2% по С4 включительно), относительно невысоким содерж-ем бензина (12... 15 %) и выходом фр-й до 350 °С не более 45 % энергетически наиб, выгодно осуществлять на установках (блоках) АТ по схеме с однократным испарением, т. е. с од­ ной сложной РК с боковыми отпарными секциями. Установ­ ки такого типа широко применяются на зарубежных НПЗ. Они просты и компактны, благодаря осуществлению сов­ местного испарения легк. и тяж. фр-й требуют min t нагрева нефти для обеспечения заданной доли отгона, характ-ся низ­ кими энергетическими затратами и металлоемкостью. Оси. их недостаток — меньшая технол. гибкость и пониженный (на 2,5...3,0%) отбор светлых нефтепр-тов, кроме того, по ср. с 2-колонной схемой, они требуют более качественной подготовки нефти.

Для перегонки легк. нефтей с высоким содерж-ем р-ри- мых газов (1,5... 2,2%) и бензиновых фр-й (до 20...30%) и фр-й до 350°С (50...60%) целесообразно применять АП

двухкратного испарения, т. е. установки с предварительной отбензинивающей колонной и сложной РК с боковыми отпарными секциями для разделения частично отбензиненной нефти на топливные фр-и и мазут.

2-колонные установки АП нефти получили в отеч. нефтеперераб. наиб, распространение. Они обладают достаточ­ ной технол. гибкостью, универсальностью и способностью перерабатывать нефти разл. ФС, т. к. первая колонна, в к- рой отбирается 50.. .60 % бензина от потенциала, выполняет функции стабилизатора, сглаживает колебания в ФС нефти

иобеспечивает стабильную работу оси. РК. Применение от­ бензинивающей колонны позволяет также снизить давл. на сырьевом насосе, предохранить частично сложную колонну от коррозии, разгрузить печь от легк. фр-й, тем самым не­ сколько уменьшить ее требуемую тепловую мощность.

Недостатками 2-колонной АТ явл. более высокая t нагре­ ва отбензиненной нефти, необходимость поддержания t низа первой колонны горячей струей, на что требуются затраты доп. энергии. Кроме того, установка оборудована доп. аппа­ ратурой: колонной, насосами, конд-торами-холодильниками

ит . д .

Блок АП нефти высокопроизводительной, наиб, рас­ пространенной в нашей стране установки ЭЛОУ-АВТ-6 функционирует по схеме 2-кратного испарения и 2-кратной рект-и (рис. 4.7).

Обезвоженная и обессоленная на ЭЛОУ нефть дополни­ тельно подогревается в ТО и поступает на разделение в ко­ лонну частичного отбензинивания. Уходящие с верха этой колонны углев-дный газ и легк. бензин конденсируются и охлаждаются в аппаратах воздушного и водяного охлаж­ дения и поступают в емкость орошения. Часть конд-та воз­ вращается на верх К-1 в кач-ве 0 0 . Отбензиненная нефть с низа К-1 подается в трубчатую печь 4, где нагревается до требуемой t и поступает в атмосферную К-2. Часть отбензи­ ненной нефти из печи 4 возвращается в низ колонны 1 в качве горячей струи. С верха К-2 отбирается тяж. бензин, а сбо­ ку через отпарные колонны К-3 выводятся топливные фр-и 180...220 (230), 220(230)...280 и 280...350 °С. К-2 кроме ОО имеет 2 ЦО, к-рыми отводится тепло ниже тарелок отбора

Практикой экспл. пром. установок АТ и АВТ были выяв­ лены след, недостатки схемы, показанной на рис. 4.7:

—не обеспечиваются проектные показатели по t подогрева нефти на входе в К-1, тем самым и по отбору легк. бен­ зина в ней;

—способ регулирования t низа К-1 посредством горячей струи через печь требует повышенных энергозатрат на циркуляцию отбензиненной нефти.

Для интенсификации работы К-1 на ряде НПЗ были переобвязаны ТО по сырью и теплоносителю с целью повыше­ ния t подогрева нефти на входе в К-1. На одном НПЗ внед­ рена энергосберегающая технология отбензинивания нефти, к-рая отличается тем, что часть поступающей в К-1 исходной обессоленной нефти нагревается в конвекционной камере печи (атмосферной или вакуумной) до 180 °С (вместо 205 °С) и подается вторым потоком в секцию питания, а в низ К-1 в кач-ве испаряющего агента подается в. п. (=0,7% мае.).

Блок стабилизации и ВПБ установки ЭЛОУ-АВТ-6.

Прямогонные бензины должны сначала подвергаться стаби­ лизации с выделением сухого (С -С 2) и сжиженного (С2-С 4) газов и послед, их рациональным использованием.

Для послед, перераб. стабилизированные бензины подвер­ гаются вторичной перегонке на фр-и, направляемые как сы­ рье процессов КР с целью получения ВО компонента АБ или индивид, аренов — бензола, толуола и ксилолов. При произве ареновых углев-дов исходный бензин разделяют на след, фр-и с температурными пределами выкипания: 62... 85 °С (бензольную), 85...105 (120°С) (толуольную) и 105 (120)... 140°С (ксилольную). При топливном направлении переработки прямогонные бензины достаточно разделить на 2 фр-и: н.к. — 85 °С и 85... 180 °С.

Для стабилизации и вторичной перегонки прямогон­ ных бензинов с получением сырья КР топливного направ­ ления применяют в оси. 2-колонные схемы, включающие колонну стабилизации и колонну ВПБ на фр-и н. к. — 85 и 85... 180 °С. Наиб, экономически выгодной схемой разделе­ ния стабилизированного бензина на узкие аренообразующие фр-и признана последовательно-параллельная схема соед. колонн вторичной перегонки, как это принято в блоке ста­

ров верха К-2 подают без конденсации в К-3. С верха К-3 отбирают фр-ю С5-62 °С. с куба — 62... 105 °С, к-рая может выводиться с установки как целевая либо направляться в К-4 для разделения на фр-и 62... 85 °С (бензольную) и85...105°С (толуольную).

Остаток К-2 — фр-ю 105... 180 °С — направляют на разделениев К-5 на фр-и 105...140 °С и 140...180 °С.

Тепло в низ К-4 подводится через кипятильник, а осталь­ ных колонн вторичной перегонки (2, 3 и 5) — с горячей стру­ ей подогретого в печи кубового остатка этих колонн.

Материальный баланс блока ВПБ

Технологический режим и характеристика РК блока стабилизации и ВП Б