4. Каковы недостатки схемы атмосферной перегонки с однократным испарением?
5. Каковы преимущества схемы вакуумной перегонки мазута с двухкратным испарением перед схемой с однократным испарением?
6. Почему мазут разгоняют в условиях глубокого вакуума?
7. Что такое налегание фракций?
8. Каково назначение циркуляционного орошения?
9. Каково назначение атмосферной колонны в схеме АВТ?
10. Назначение процесса стабилизации бензина?
11. Каковы типы теплообменной аппаратуры, используются на АВТ?
12. Каковы преимущества кожухотрубчатых холодильников по сравнению с холодильниками типа «труба в трубе»?
13. Каковы недостатки аппаратов воздушного охлаждения, область их применения?
14. Как регулируется температура верха ректификационной колонны?
15. Какова схема автоматического регулирования уровня в рефлюксной ёмкости на установке АВТ?
16. Каковы методы защиты от коррозии оборудования АВТ?
17. Каковы основные технико-экономические показатели работы АВТ?
18. Какие нужны исходные данные для расчёта температурного режима ректификационной колонны?
Тема 2.3 Вторичная перегонка нефтяных фракций
Студент должен
знать:
- назначение процесса;
- применение готовой продукции;
- параметры процесса и влияние их на качество продукции;
- приборы контроля качества нефтепродуктов;
уметь:
- обосновывать выбор параметров процесса;
- составлять материальный баланс процесса и отдельных аппаратов.
Назначение вторичной перегонки нефтяных фракций.
Технологическая схема вторичной перегонки бензина. Технологический режим и целевые продукты. Требования техники безопасности при работе на установках вторичной перегонки.
Литература: [1], с. 150 - 152.
Методические указания.
Знание основного вопроса темы - целевые продукты и их характеристика - необходимо для правильного выбора сырья процесса каталитического риформинга с целью получения заданного конечного продукта. Передовой опыт работы отдельных заводов позволяет получить бензиновые фракции с заданными пределами выкипания на блоке стабилизации в схеме АВТ.
Вопросы для самоконтроля.
1. С какой целью разгоняют широкую бензиновую фракцию на более узкие фракции?
2. Каково дальнейшее использование отдельных фракций в зависимости от температурных пределов выкипания?
3. Каковы особенности техники безопасности на установках вторичной перегонки?
4. Как изменяется рабочее давление в колонне в зависимости от фракционного состава верхнего продукта и почему?
Раздел 3 ТЕРМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ И ОСТАТОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
Тема 3.1 Физико-химические основы и механизм термических превращений углеводородов
Студент должен
знать:
- типы термических процессов;
- сущность термодинамической вероятности реакций крекинга;
- теорию свободных радикалов, объясняющую механизм термических превращений;
уметь:
- рассчитывать вероятность протекания химических реакций и величину полезной работы системы.
Назначение и типы термических процессов переработки нефтяного сырья: термический крекинг, висбрекинг, коксование, пиролиз.
Разложение углеводородов под действием температуры. Термодинамическая вероятность реакций крекинга. Энергия связи. Теория свободных радикалов. Химизм крекинга алканов, алкенов, циклоалканов, аренов и серусодержащих соединений.
Литература: [1], с. 152 - 166.
Методические указания.
Знание химизма и механизма разложения различных типов углеводородов под действием температур имеет значение для успешного изучения указанных термических процессов и каталитического крекинга. Изучение темы невозможно без знания химического состава нефти и нефтепродуктов (тема 1.2.), знания строения и основных свойств различных типов углеводородов, входящих в состав нефти.
Вопросы для самоконтроля.
1. Каково назначение пиролиза?
2. Какая имеется разница по получаемым продуктам между процессами термический крекинг и висбрекинг?
3. Как определить термодинамическую вероятность разложения гептана при температуре 298 и 800 ° К?
4. Перечислить и написать основные реакции крекинга алканов, циклоалканов, аренов.
5. Каков химизм разложения сернистых соединений?
Тема 3.2 Термический крекинг (висбрекинг) нефтяного сырья
Студент должен
знать:
- механизм коксо- и газообразования при термокрекинге (висбрекинге) в зависимости от вида сырья;
- зависимость качества получаемых продуктов от параметров процесса;
уметь:
- рассчитывать материальный баланс процесса и отдельных аппаратов;
- обосновывать выбор параметров технологического процесса и влияние их на качество и выход продукции.
Назначение термического крекинга (висбрекинга) нефтяного сырья. Влияние параметров процесса на его направление и состав получаемых продуктов. Коксообразование и газообразование при термическом крекинге (висбрекинге). Характеристика продуктов термического крекинга (висбрекинга). Технологическая схема установки термического крекинга (висбрекинга). Технологический режим. Материальный баланс.
Основная аппаратура установок термического крекинга (висбрекинга). Эксплуатация установок термического крекинга (висбрекинга). Чистка труб от кокса. Требования техники безопасности и меры по охране окружающей среды на установке термического крекинга (висбрекинга).
Литература: [1], с. 166 - 176.
Методические указания.
Процессы термического крекинга и висбрекинга имеют важное значение в решении вопроса углубления переработки нефти. Влияние параметров на выход и качество конечных продуктов процесса сохраняет принципиальные закономерности и для многих термических и термокаталитических процессов, изучаемых данной дисциплиной. Качественные характеристики продуктов термического крекинга (висбрекинга) характерны и для продуктов других термических процессов и каталитического крекинга. Роль висбрекинга в углублении переработки нефти постоянно возрастает по мере исследования и совершенствования данного процесса.
Вопросы для самоконтроля.
1. Какое влияние оказывает давление процесса на выход и качество бензина термического крекинга?
2. Почему термический крекинг проводится с рециркуляцией?
3. Что такое коэффициент рециркуляции?
4. Изменение, какого параметра процесса резко усиливает коксообразование и газообразование?
5. Какова характеристика бензина термического крекинга по детонационной стойкости и химической стабильности?
6. Каковы отличия в химическом составе газа термического крекинга от прямогонного газа?
7. Каково назначение реакционной камеры в схеме термического крекинга?
Тема 3.3 Коксование нефтяных остатков. Прокалка кокса
Студент должен
знать:
- особенности химизма коксования;
- типы установок коксования;
- области применения готовой продукции;
уметь:
- давать сравнительную экономическую характеристику процессов замедленного и термоконтактного коксования.
Назначение процесса коксования. Образование кокса. Типы установок коксования: в обогреваемых кубах, в необогреваемых камерах (замедленное коксование) и в псевдоожиженном слое теплоносителя.
Сырьё коксования. Состав и свойства продуктов коксования. Технологическая схема установок коксования в кубах.
Технологическая схема установок замедленного коксования. Технологический режим. Материальный баланс. Выгрузка кокса из камер. Аппаратура и оборудование. Прокалка кокса.
Требования техники безопасности и мероприятия по охране окружающей среды.
Литература: [1], с. 176 - 187.
Методические указания.
Коксование - единственный технологический процесс, направленный на получение электродного нефтяного кокса. При этом получается некоторое количество светлых нефтепродуктов, дополнительно к заложенному количеству в составе нефти. При этом протекают характерные реакции термических превращений углеводородов, но кокс в данном случае не является вредным побочным продуктом, как в условиях термического крекинга, а важным товарным, к качеству которого предъявляются серьёзные требования. Как показывают исследования, замедленное коксование сернистого сырья в среде водорода позволяет получить дополнительное количество дистиллятов, и степень обессеривания достигает 80%.
Вопросы для самоконтроля.
1. Как изменяется содержание серы в коксе в зависимости от содержания серы в сырье коксования?
2. Как изменяется содержание серы в коксе в результате прокалки?