Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Октября 2012 в 13:53, курсовая работа
Современные требования, предъявляемые к ассортименту и уровню качества нефтепродуктов, оказали решающее влияние на технический прогресс в области производства нефтепродуктов, на создание более совершенных технологических установок и производственных комплексов.
Для современной нефтепереработки характерна многоступенчатость при производстве продуктов высокого качества. Во многих случаях наряду с основными процессами проводят подготовительные и завершающие. На современных нефтеперерабатывающих заводах можно высокоэффективно перерабатывать нефтяное сырье различного состава и получать широкую гамму продуктов заданного качества. Кроме того, в современных условиях резко возрастает число внедряемых в промышленность процессов и увеличивается их производительность. Поэтому осуществление огромного объема опытных и проектных разработок, эксплуатация мощных промышленных установок эффективны лишь при оптимальном использовании, как накопленного опыта, так и достижений современной науки, в частности, в области химической технологии, теории управления и моделирования.
Используются в качестве растворителей
смесь дихлорэтан-
В качестве хладагентов на установках депарафинизации применяются пропан или аммиак, использование которых позволяет получать масла с температурой застывания до —20 °С. На установках низкотемпературной (глубокой) депарафинизации при производстве масел с температурой застывания — 30 °С и ниже в дополнение к охлаждению аммиаком или пропаном применяется охлаждение этаном или этиленом.
Таблица 1.17
Технологический
режим установки
Показатель |
Значение | |||
Раф.1 |
Раф.2 |
Раф.3 |
Раф.4 | |
Кратность растворителя к сырью |
1,7:1 |
2:1 |
2,5:1 |
2,5:1 |
Состав растворителя, % (масс.) МЭК Толуол |
60 40 |
60 40 |
60 40 |
60 40 |
Температура депарафинизации,0С |
-35 |
-25 |
-20 |
-25 |
Таблица 1.17
Материальный баланс установки депарафинизации
Наименование продукта |
мас. % от загрузки |
мас. % от мазута |
кг/ч |
т/сут |
т/год |
Приход | |||||
рафинат 1 |
100,0 |
10,4 |
12230,1 |
293,5 |
101265,5 |
Итого |
100,0 |
10,4 |
12230,1 |
293,5 |
101265,5 |
Расход | |||||
деп. масло 1 |
79,6 |
8,3 |
9739,4 |
233,7 |
80641,9 |
гач 1 |
20,4 |
2,1 |
2490,8 |
59,8 |
20623,6 |
Итого |
100,0 |
10,4 |
12230,1 |
293,5 |
101265,5 |
Приход | |||||
рафинат 2 |
100,0 |
10,5 |
12343,6 |
296,2 |
102205,1 |
Итого |
100,0 |
10,5 |
12343,6 |
296,2 |
102205,1 |
Расход | |||||
деп. масло 2 |
82,8 |
8,7 |
10225,2 |
245,4 |
84664,5 |
гач 2 |
17,2 |
1,8 |
2118,4 |
50,8 |
17540,6 |
Итого |
100,0 |
10,5 |
12343,6 |
296,2 |
102205,1 |
Приход | |||||
рафинат 3 |
100,0 |
11,8 |
13872,3 |
332,9 |
114862,5 |
Итого |
100,0 |
11,8 |
13872,3 |
332,9 |
114862,5 |
Расход | |||||
деп. масло 3 |
87,1 |
10,3 |
12077,1 |
289,8 |
99998,0 |
гач 3 |
12,9 |
1,5 |
1795,2 |
43,1 |
14864,6 |
Итого |
100,0 |
11,8 |
13872,3 |
332,9 |
114862,5 |
Приход | |||||
рафинат 4 |
100,0 |
6,3 |
7406,1 |
177,7 |
61322,4 |
Итого |
100,0 |
6,3 |
7406,1 |
177,7 |
61322,4 |
Расход | |||||
деп. масло 4 |
71,6 |
4,5 |
5302,8 |
127,3 |
43906,8 |
петролатум |
28,4 |
1,8 |
2103,3 |
50,5 |
17415,6 |
Итого |
100,0 |
6,3 |
7406,1 |
177,7 |
61322,4 |
Гидродоочистка
Назначение–улучшение цвета и повышение стабильности базовых масел.
Теоретические основы. В ходе процесса, осуществляемого в мягких технологических условиях, гидрированию подвергаются в основном наиболее легко гидрируемые компоненты — серу и кислородсодержащие соединения, составляющие основу смолистых соединений. Вследствие разрушения последних улучшается цвет масла, повышается его стабильность. Гидрируются также олефиновые соединения, образовавшиеся в масле на предыдущих стадиях производства (в основном при нагреве в ходе регенерации растворителей в процессах селективной очистки и деасфальтизации). Углеводородная часть масла при гидродоочистке существенных изменений не претерпевает.
Сырье и продукция. Сырье — депарафинированные масла, целевой продукт — базовые масла.
Катализаторы, реагенты. В процессе используются в основном алюмоникельмолибденовые или алюмокобальтмолибденовые катализаторы, однако возможно применение катализаторов других типов (например, железосодержащего катализатора в процессе феррофайнинг).
На установку подается водородсодержащий
газ с установок
Параметры процесса гидродоочистки:
-катализатор: АКМ
-температура в реакторе, 0С: 280-325
-давление в реакторе, МПа: 3,5-4
-объемная скорость подачи
-кратность циркуляции ВСГ, м3/
для дистиллятного сырья 250-300
для остаточного сырья 500-600
-содержание (объемное) водорода в ВСГ,%: 75-85
-водород (100% на реакцию) для дистиллятного сырья: 0,3
-водород (100% на реакцию) для остаточного сырья: 0,45
Таблица 1.18
Материальный баланс установки гидродоочистки.
Наименование продукта |
мас. % от загрузки |
мас. % от мазута |
кг/ч |
т/сут |
т/год |
Приход | |||||
деп. масло 1 |
100,00 |
8,27 |
9739,4 |
233,7 |
80641,9 |
Н2 |
0,50 |
0,04 |
48,7 |
1,2 |
403,2 |
Итого |
100,50 |
8,31 |
9788,1 |
234,9 |
81045,1 |
Расход | |||||
базовое масло 1 |
97,00 |
8,03 |
9447,2 |
226,7 |
78222,6 |
газы |
2,00 |
0,17 |
194,8 |
4,7 |
1612,8 |
отгон |
1,50 |
0,12 |
146,1 |
3,5 |
1209,6 |
Итого |
100,50 |
8,31 |
9788,1 |
234,9 |
81045,1 |
Приход | |||||
деп. масло 2 |
100,0 |
8,7 |
10225,2 |
245,4 |
84664,5 |
Н2 |
0,6 |
0,05 |
61,4 |
1,5 |
508,0 |
Итого |
100,6 |
8,7 |
10286,5 |
246,9 |
85172,5 |
Расход | |||||
базовое масло 2 |
97,00 |
8,43 |
9918,4 |
238,0 |
82124,6 |
газы |
2,10 |
0,18 |
214,7 |
5,2 |
1778,0 |
отгон |
1,50 |
0,13 |
153,4 |
3,7 |
1270,0 |
Итого |
100,60 |
8,74 |
10286,5 |
246,9 |
85172,5 |
Приход | |||||
деп. масло 3 |
100,00 |
10,26 |
12077,1 |
289,8 |
99998,0 |
Н2 |
0,60 |
0,06 |
72,5 |
1,7 |
600,0 |
Итого |
100,60 |
10,32 |
12149,5 |
291,6 |
100598,0 |
Расход | |||||
базовое масло 3 |
96,50 |
9,90 |
11654,4 |
279,7 |
96498,1 |
газы |
2,30 |
0,24 |
277,8 |
6,7 |
2300,0 |
отгон |
1,80 |
0,18 |
217,4 |
5,2 |
1800,0 |
Итого |
100,60 |
10,32 |
12149,5 |
291,6 |
100598,0 |
Приход | |||||
деп. масло 4 |
100,00 |
4,50 |
5302,8 |
127,3 |
43906,8 |
Н2 |
0,70 |
0,03 |
37,1 |
0,9 |
307,3 |
Итого |
100,70 |
4,54 |
5339,9 |
128,2 |
44214,2 |
Расход | |||||
базовое масло 4 |
96,00 |
4,32 |
5090,6 |
122,2 |
42150,6 |
газы |
2,60 |
0,12 |
137,9 |
3,3 |
1141,6 |
отгон |
2,10 |
0,09 |
111,4 |
2,7 |
922,0 |
Итого |
100,70 |
4,54 |
5339,9 |
128,2 |
44214,2 |
Обезмасливание гачей и петролатумов.
Назначение. Удаление из парафинсодержащих продуктов жидких углеводородов с целью получения парафинов и церезинов с требуемым содержанием масла.
Теоретические основы. Поскольку назначение процесса обезмасливания — отделение твердых углеводородов от жидких — аналогично назначению процесса депарафинизации, аналогичны и теоретические основы этих процессов. Различия в технологии процессов депарафинизации и обезмасливания обусловлены различными требованиями к качеству получаемых целевых продуктов.
Сырье и продукция. Сырье — гачи, петролатумы, парафинистые дистилляты; целевые продукты — обезмасленные пара-фины и церезины; побочные продукты — фильтраты обезмасливания.
Процесс
обезмасливания на современных заводах
производится на том же оборудовании,
что и процесс депарафинизации,
но при более высоких темпе-
Таблица 1.19
Технологический режим установки обезмасливания.
Показатель |
Значение | |||
Гач 1 |
Гач 2 |
Гач 3 |
Петролатум | |
Кратность растворителя к сырью |
5:1 |
7:1 |
8:1 |
11:1 |
Состав растворителя, % (масс.) МЭК Толуол |
60 40 | |||
Температура депарафинизации,0С |
0 |
5 |
10 |
20 |
Таблица 1.20
Материальный баланс установки обезмасливания.
Наименование продукта |
мас. % от загрузки |
мас. % от мазута |
кг/ч |
т/сут |
т/год |
Приход | |||||
гач 1 |
100,0 |
2,1 |
2490,8 |
59,8 |
20623,6 |
Итого |
100,0 |
2,1 |
2490,8 |
59,8 |
20623,6 |
Расход | |||||
парафин-сырец 1 |
65,0 |
1,4 |
1619,0 |
38,9 |
13405,3 |
остатки обезмасливания |
35,0 |
0,7 |
871,8 |
20,9 |
7218,3 |
Итого |
100,0 |
2,1 |
2490,8 |
59,8 |
20623,6 |
Приход | |||||
гач 2 |
100,0 |
1,8 |
2118,4 |
50,8 |
17540,6 |
Итого |
100,0 |
1,8 |
2118,4 |
50,8 |
17540,6 |
Расход | |||||
парафин-сырец 2 |
63,0 |
1,1 |
1334,6 |
32,0 |
11050,6 |
остатки обезмасливания |
37,0 |
0,7 |
783,8 |
18,8 |
6490,0 |
Итого |
100,0 |
1,8 |
2118,4 |
50,8 |
17540,6 |
Приход | |||||
гач 3 |
100,0 |
1,5 |
1795,2 |
43,1 |
14864,6 |
Итого |
100,0 |
1,5 |
1795,2 |
43,1 |
14864,6 |
Расход | |||||
парафин-сырец 3 |
60,0 |
0,9 |
1077,1 |
25,9 |
8918,7 |
остатки обезмасливания |
40,0 |
0,6 |
718,1 |
17,2 |
5945,8 |
Итого |
100,0 |
1,5 |
1795,2 |
43,1 |
14864,6 |
Приход | |||||
петролатум |
100,0 |
1,8 |
2103,3 |
50,5 |
17415,6 |
Итого |
100,0 |
1,8 |
2103,3 |
50,5 |
17415,6 |
Расход | |||||
церезин-сырец |
40,0 |
0,7 |
841,3 |
20,2 |
6966,2 |
остатки обезмасливания |
60,0 |
1,1 |
1262,0 |
30,3 |
10449,3 |
Итого |
100,0 |
1,8 |
2103,3 |
50,5 |
17415,6 |
Гидроочистка парафинов и церезина.
Гидроочистка парафинов и
Таблица 1.21
Технологический режим установки гидроочистки парафинов и церезина.
Показатель |
Значение | |||
Парафин-сырец 1 |
Парафин-сырец 2 |
Парафин-сырец 3 |
Церезин-сырец | |
Катализатор |
Алюмокобальтмолибденовый | |||
Температура, 0С |
272 |
280 |
282 |
293 |
Давление, кгс/см2 |
30 |
30 |
30 |
30 |
Объемная скорость подачи сырья, ч-1 |
0,4 |
0,7 |
0,9 |
1,0 |
Расход водорода, % масс. |
0,1 |
0,12 |
0,13 |
0,15 |
Таблица 1.22
Материальный баланс установки гидродоочистки парафинов.
Наименование продукта |
мас. % от загрузки |
мас. % от мазута |
кг/ч |
т/сут |
т/год |
Приход | |||||
парафин-сырец 1 |
100,000 |
1,375 |
1619,001 |
38,856 |
13405,327 |
Н2 |
0,100 |
0,001 |
1,619 |
0,039 |
13,405 |
Итого |
100,100 |
1,377 |
1620,620 |
38,895 |
13418,732 |
Расход | |||||
тов. парафин 1 |
99,000 |
1,362 |
1602,811 |
38,467 |
13271,274 |
газы |
0,500 |
0,007 |
8,095 |
0,194 |
67,027 |
отгон |
0,600 |
0,008 |
9,714 |
0,233 |
80,432 |
Итого |
100,100 |
1,377 |
1620,620 |
38,895 |
13418,732 |
Приход | |||||
парафин-сырец 2 |
100,000 |
1,134 |
1334,611 |
32,031 |
11050,580 |
Н2 |
0,120 |
0,001 |
1,602 |
0,038 |
13,261 |
Итого |
100,120 |
1,135 |
1336,213 |
32,069 |
11063,841 |
Расход | |||||
тов. парафин 2 |
98,700 |
1,119 |
1317,261 |
31,614 |
10906,923 |
газы |
0,670 |
0,008 |
8,942 |
0,215 |
74,039 |
отгон |
0,750 |
0,009 |
10,010 |
0,240 |
82,879 |
Итого |
100,120 |
1,135 |
1336,213 |
32,069 |
11063,841 |
Приход | |||||
парафин-сырец 3 |
100,000 |
0,915 |
1077,142 |
25,851 |
8918,739 |
Н2 |
0,130 |
0,001 |
1,400 |
0,034 |
11,594 |
Итого |
100,130 |
0,916 |
1078,543 |
25,885 |
8930,333 |
Расход | |||||
тов. парафин 3 |
98,200 |
0,899 |
1057,754 |
25,386 |
8758,202 |
газы |
0,820 |
0,008 |
8,833 |
0,212 |
73,134 |
отгон |
1,110 |
0,010 |
11,956 |
0,287 |
98,998 |
Итого |
100,130 |
0,916 |
1078,543 |
25,885 |
8930,333 |
Приход | |||||
церезин-сырец |
100,000 |
0,715 |
841,332 |
20,192 |
6966,226 |
Н2 |
0,150 |
0,001 |
1,262 |
0,030 |
10,449 |
Итого |
100,150 |
0,716 |
842,594 |
20,222 |
6976,675 |
Расход | |||||
тов. церезин |
98,000 |
0,700 |
824,505 |
19,788 |
6826,902 |
газы |
0,900 |
0,006 |
7,572 |
0,182 |
62,696 |
отгон |
1,250 |
0,009 |
10,517 |
0,252 |
87,078 |
Итого |
100,150 |
0,716 |
842,594 |
20,222 |
6976,675 |
Таблица 1.23
Сводный материальный баланс переработки мазута Усть-балыкской нефти.
Наименование продукта |
мас. % от мазута |
мас. % от нефти |
т/сут |
тыс. т/год |
Приход | ||||
мазут |
100,0 |
60,0 |
2825,2 |
974700,0 |
Н2 |
0,2 |
0,1 |
5,4 |
1867,2 |
ВСЕГО |
100,2 |
60,1 |
2830,6 |
976567,2 |
Расход | ||||
Целевые продукты | ||||
базовое масло-основа для производства И-ЛГ-А-15 |
8,0 |
4,8 |
226,7 |
78222,6 |
базовое масло-основа для производства ВНИИНП-403 |
8,4 |
5,1 |
238,0 |
82124,6 |
базовое масло-основа для производства И-Т-С-100 |
9,9 |
5,9 |
279,7 |
96498,1 |
базовое масло-основа для производства МС-20 |
4,3 |
2,6 |
122,2 |
42150,6 |
тов. парафин П-2 |
1,4 |
0,8 |
38,5 |
13271,3 |
тов. парафин Т-3 |
1,1 |
0,7 |
31,6 |
10906,9 |
тов. парафин С |
0,9 |
0,5 |
25,4 |
8758,2 |
тов. церезин 70Н |
0,7 |
0,4 |
19,8 |
6826,9 |
Итого целевых продуктов |
34,8 |
20,9 |
981,9 |
338759,1 |
Побочные продукты | ||||
вакуумный газойль |
1,5 |
0,9 |
42,4 |
14620,5 |
битум деасфальтизации |
43,8 |
26,3 |
1238,7 |
427350,5 |
экстракты селект очистки |
15,7 |
9,4 |
443,7 |
153073,5 |
газы ГО масел |
0,7 |
0,4 |
19,8 |
6832,3 |
отгоны ГО масел |
0,5 |
0,3 |
15,1 |
5201,6 |
остатки обезмасливания |
3,1 |
1,9 |
87,3 |
30103,4 |
газы ГО парафинов |
0,03 |
0,02 |
0,8 |
276,895 |
отгоны ГО парафинов |
0,04 |
0,02 |
1,0 |
349,387 |
Итого побочных продуктов |
65,4 |
39,3 |
1848,7 |
637808,1 |
ВСЕГО |
100,2 |
60,1 |
2830,6 |
976567,2 |