Производство мазута (стр. 3 из 3)
Температура выхода циркуляционного орошения близка к температуре выхода соответствующего бокового потока, а температура входа циркуляционного орошения задается, исходя из практических данных (70–100 °С). В том случае, если циркуляционных орошений несколько, то ∆Q делится на число орошений, расход которых определяется в соответствии с температурами их выхода.
В тепловом балансе колонны следует учитывать тепло, вносимое в низ колонны для создания восходящего потока паров и регулирования качества остатка, выводимого с низа колонн.
6. Химическое и коррозионное действия среды на материал и оборудование
Мазут относиться к слабо коррозионно–активным жидкостям, скорость коррозии металлов при контакте с мазутом составляет 0,05–0,1 мм. металла в год. В связи с этим при выборе материала для изготовления оборудования применяются легированные стали с содержанием хрома, марганца, титана и т.п. Для изготовления оборудования используются стали марок: 08Г2С, Х18Н10Т и т.п. При расчетах на прочность аппаратов и оборудования с учетом коррозии вводят поправки на толщину стенки. К примеру, если срок службы аппарата составляет 12 лет, то с учетом коррозии толщину стенку увеличивают на 1,2мм. А для борьбы с коррозийностью нефти как сырья для получения мазута применяют электрообессоливающие установки (ЭЛОУ). ЭЛОУ состоит из:
–Электродегидраторов, включаемых в схему последовательно или параллельно.
–Реагентного хозяйства, служащего для хранения и ввода в сырье (нефти) деэмульгатора и воды.
Для защиты колонного оборудования от коррозии применяют антикоррозионные добавки: ингибитор коррозии и нейтрализатор коррозии, которые вводятся непосредственно в «шлемовые» трубопроводы колонн К–1 и К–2. На старых установках используют для защиты от коррозии 2–4% раствор аммиачной воды, которую также вводят «шлемовые» трубопроводы колонн К–1 и К–2.
7. Перечень основного оборудования в технологической схеме
Основным технологическим оборудованием установки по первичной переработке нефти является:
1.Ректификационная колонна К–1 (отпарная или эвапарационная). Предназначена для отделения легких фракции бензина из нефти;
2.Ректификационная колонна К–2. Предназначена для разделения отбензиненной нефти на фракции тяжелого бензина, керосина, дизельного топлива, легроина и мазута;
3.Нагревательная печь П-1. Служит для нагревания нефти с температурой 190–200 0С до температуры 360–370 0С;
4.Теплообменники. Служат для нагревания нефти до температуры 190–200 0С за счет тепла отходящих фракции из колонны К–2, в зависимости технологических схем количество теплообмеников бывает от 8 до 24 штук, в зависимости от конструкции применяют теплообменники типа «труба в трубе», кожухотрубчатые или пластинчатые.
5.Насосы подачи сырья на установку. Применяются как правило центробежные консольного типа с двойным торцовым уплотнением или центробежные герметичные насосы.
6.Насосы подачи отбензиненной нефти через нагревательную печь П–1 в колонну К–2.
7.Насосы подачи «острого» орошения бензином в К–1 и откачки «легкого» бензина с установки.
8.Насосы подачи «острого» орошения бензином в К–2 и откачки «тяжелого» бензина с установки.
9.Насосы подачи циркуляционного орошения керосина К–2.
10.Насосы подачи циркуляционного орошения диз. топлива К–2.
11.Насосы вывода фракции керосина с установки.
12.Насосы вывода фракции диз. топлива с установки.
13.Насосы вывода мазута с установки.
14.Аппараты воздушного охлаждения (АВЗ, АВГ, АВО и т.п.), служат для конденсации паров бензина поступающих из колонн К–1 и К–2.
15.Емкостное оборудование, служащее для промежуточного сбора нефтипродуктов.
16.Электродегидраторы. Входят в состав ЭЛОУ, служат для отделения воды и солей от нефти.
8. Описание конструктивной схемы и работы ректификационной колонны
Ректификационная колонна предназначена для разделения сырья (нефти) на фракции для получения прямогонного бензина, фракций керосина и дизельного топлива, мазута, способом многократного испарения–конденсации (ректификации).
Представляет собой аппарат колонного типа. Диаметр, высота, конструктивные размеры аппарата определяются расчетом исходя из объема переработки сырья. Внутри колонны находятся контактные устройства (тарелки), тип и количество, которых определены расчетом. По конструктивному исполнению бывают: клапанные, ситчатые, колпачковые, желобчатые, S–образные.
Для сбора жидкости колонна оборудуется «карманами». Для ввода циркуляционных орошении, «острого» орошения, подачи пара вниз колонны применяются распределители жидкости, такие как: перфорированная плита, плита с патрубками, плита с наклонными отражателями и напорный маточник–распределитель. Выбор типа распределителя зависит от диаметра колонны, типа насадки, расхода орошения и других факторов.
Нагретые в печи П‑1 потоки отбензиненной нефти до температуры 340‑370°С на выходе объединяются и поступают на 6‑ю тарелку эвапорационной части ректификационной колонны К‑2.
Основные режимные параметры работы колонны К-2 приведены в табл. 4.
Таблица 4. Режимные параметры работы колонны К‑2
| Параметр | Значение параметра |
| температура верха | 90‑160°С |
| температура низа | не более 350°С |
| температура керосинового перетока | не более 220°С |
| температура дизельного перетока | 240‑320°С |
| температура керосинового циркуляционного орошения на входе в колонну | не более 200°С |
| температура дизельного циркуляционного орошения на входе в колонну | не более 250°С |
| давление верха | не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) |
| уровень в кубе | 30‑80 % |
| расход орошения | до 45 м3/ч |
| расход острого пара | до 2,5 т/ч |
Для улучшения отпарки бензиновых, керосиновых и дизельных фракций из нефти под первую тарелку колонны К‑2 через маточник подаётся технологический перегретый водяной пар с температурой ~ 400°С и давлением 2,0 кгс/см2 из пароперегревателя, смонтированного в конвекционной части печи П‑1.
Пары тяжелой бензиновой фракции и воды из шлемовой части колонны К‑2 с температурой 90‑160°С и давлением не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) поступают в аппараты воздушного охлаждения АВЗ. Ректификационная колонна К-2 имеет два промежуточных контура циркуляционного орошения:
верхний – керосиновое циркуляционное орошение (КЦО) - осуществляется по схеме:
тарелки колонны К-2 ® насос ц/о керосина ® теплообменник ® холодильник ® тарелки колоны К-2;
нижний – дизельное циркуляционное орошение (ДЦО) - осуществляется по схеме:
тарелка К-2 ® насос ц/о дизтоплива ® теплообменники ® холодильник ® тарелки К-2.
Использование дизельного и керосинового циркуляционных орошений позволяет более четко регулировать качество вырабатываемых продуктов и полупродуктов за счет съема избыточного количества тепла в наиболее нагруженных по парам частях колонны и выравнивания ее теплового режима.
По переточному трубопроводу колонны К‑2 выводится в стриппинг Е-1 керосин прямой перегонки с температурой не более 220°С.
В стриппинге происходит отпарка «хвостовых» низкокипящих бензиновых фракций (тяжёлого бензина) за счёт подачи острого пара с температурой ~ 400°С в низ стриппинга Е-1.
Пары тяжелого бензина вместе с водяным паром из стриппинга возвращаются вколонну К‑2.
По переточному трубопроводу колонны К‑2 выводится компонент дизтоплива с температурой 240–320°С в стриппинг Е‑2, где происходит отпарка «хвостовых» низкокипящих керосиновых фракций за счёт подачи острого пара с температурой ~ 400°С в низ стриппинга Е‑2. Пары хвостовых керосиновых фракции вместе с парами воды с верха стриппинга Е‑2 возвращаются в колонну К‑2.
Кубовый продукт (мазут прямой перегонки) колонны К‑2 с температурой не выше 350°С центробежными насосами через теплообменники, где отдаёт тепло нефти.
Список использованных источников
1.Глаголева, О.Ф. Технология переработки нефти. Часть первая. Первичная переработка нефти [Текст]/ О.Ф.Глаголева; Под ред. В.М.Капустина, Е.А.Чернышева.– М.: Химия, КолосС, 2005.–400 с.
2.Рудин, М.Г. Карманный справочник нефтепереработчика [Текст]/ М.Г.Рудин;– Л.: Химия, 1989.–464 с.
3.Рудин, М.Г. Проектирование нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов [Текст]/ М.Г.Рудин, Г.Ф.Смирнов;– Л.: Химия, 1984.–256 с.
4.Рахмилевич, З.З. Справочник механика химических и нефтехимических производств [Текст]/ З.З.Рахмилевич, И.М.Радзин, С.А.Фарамазов;– М.: Химия, 1985.–592 с.