Построение кривых ИТК, плотности и молярной массы нефти, кривых ИТК и линий ОИ нефтяных фракций

 

 

 Таблица 1.8

Характеристика сырья  для каталитического крекинга

Температура отбора, °С	Выход на нефть, % мас.		M	n50, мм2/с	n100, мм2/с	Температура застывания, °С	Содержание  сернокислотных смол, % мас.	Содержание серы, % мас.	Коксуемость, % мас.	Содержание парафино-нафтеновых углеводородов, % мас.	Содержание смолистых  веществ, % мас.
350-480	23,2	0,9075	331	18,27	4,74	23	14	1,0	0,097	54	2

 

 

Таблица 1.9

Характеристика остатков

Остаток	Выход на нефть, % мас.		ВУ50	ВУ80	ВУ100	Температура, °С		Содержание серы, % мас.	Коксуемость, % мас.
						застывания	вспышки
Выше 300 °С	71,8	0,9390	25,25	4,50	2,61	5	179	2,36	8,91
Выше 350 °С	63,2	0,9545	–	9,43	4,11	11	212	2,54	10,21
Выше 400 °С	54,2	0,9690	–	36,92	8,85	16	244	2,72	12,05
Выше 450 °С	45,0	0,9821	–	–	30,89	21	280	3,05	16,35
Выше 480 °С	40,0	0,9867	–	134,9	45,80	23	302	3,60	18,06

 

 

Таблица 1.10

Потенциальное содержание базовых  дистиллятных и остаточных масел

Температура отбора, °С	Выход дистиллятной фракции или остатка на нефть, % мас.	Характеристика базовых  масел							Выход базовых масел, % мас.
			n50, мм2/с	n100, мм2/с	n50/n100	ИВ	ВВК	Температура застывания, °С
									на дистиллятную фракцию или остаток	на нефть
350-400	9,0	0,8597	9,26	3,0	–	85,8	–	-26	55,5	5,0
400-450	9,2	0,8941	23,50	5,5	–	85,0	–	-27	67,4	6,2
450-480	5,0	0,9073	36,60	7,4	–	85,6	–	-21	68,0	3,4
Остаток выше 480	40,0	0,9350	360,00	36,5	9,86	85,0	0,8640	-16	45,5	18,2

 

 

 

Таблица 1.11

Разгонка (ИТК) Западно-сургутской нефти в аппарате АРН-2

и характеристика полученных фракций

 

№ п/п	Температура выкипания фракций при 760 мм рт. ст., °С	Выход на нефть, % мас.			М		n20, мм2/с	n50, мм2/с	n100, мм2/с	Температура, °С		Содержание серы, % мас.
		отдельных фракций	суммарный							застывания	вспышки
1	Газ	0,3	0,3	–	–	–	–	–	–	–	–	–
2	28-78	3,3	3,6	0,6533	–	1,3729	–	–	–	–	–	Следы
3	78-102	2,8	6,4	0,6980	100	–	–	–	–	–	–	–
4	102-132	2,9	9,3	0,7329	–	1,4129	1,06	–	–	Ниже -61	–	0,07
5	132-163	3,2	12,5	0,7572	–	–	1,20	–	–	–	–	–
6	163-193	3,1	15,6	0,7728	166	1,4350	1,48	1,11	–	-61	–	0,11
7	193-227	3,3	18,9	0,7879	–	–	2,04	1,30	–	-45	–	–
8	227-259	3,2	22,1	0,7995	–	1,4535	2,84	1,67	0,92	-33	90	0,43
9	259-282	3,2	25,3	0,8108	218	–	3,91	2,23	1,17	-26	116	–
10	282-304	3,4	28,7	0,8219	–	1,4675	5,61	2,87	1,39	-18	135	0,62
11	304-324	3,4	32,1	0,8347	–	–	7,98	3,64	1,68	-10	145	–
12	324-340	3,4	35,5	0,8488	265	1,4775	10,97	4,62	1,95	-1	156	0,78
13	340-362	3,4	38,9	0,8617	–	–	15,40	6,20	2,30	6	166	–
14	362-383	3,7	42,6	0,8760	–	1,4900	24,68	8,54	2,87	13	176	1,04
15	383-402	3,4	46,0	0,8902	312	–	–	12,78	3,56	20	186	–
16	402-420	3,5	49,5	0,9021	–	1,5005	–	16,52	4,65	24	195	1,35
17	420-438	3,5	53,0	0,9120	345	–	–	24,35	5,70	28	203	–
18	438-460	3,5	56,5	0,9195	–	1,5100	–	32,23	7,09	29	210	1,40
19	460-480	3,5	60,0	0,9552	386	1,1569	–	41,75	8,62	31	220	1,47
20	Остаток	40,0	100,0	0,9867	–	–	–	–	–	–	–	–

 

 

 

2. ПОСТРОЕНИЕ  КРИВЫХ ИТК, МОЛЯРНОЙ МАССЫ  И ПЛОТНОСТИ НЕФТИ

 

         Для построения кривых ИТК,  молярной массы (М) и плотности (ρ) нефти воспользуемся данными табл.1.11. В табл. 1.11 представлены данные для построения кривых ИТК, М и ρ для Западно-Сургутской (Б_II-Б_III) нефти.

        Кривые  ИТК, молярной массы и плотности  строим на миллиметровой бумаге  формата А3 со следующей точностью:

±0,5 %мас., ±0,002 г/см³ и ±20. Для достижения такой точности рекомендуется следующий масштаб:

     -по абсциссе  – 1 см соответствует 5%;

     -по ординате:

     -по шкале «Температура, 0. Молярная масса» 1 см соответствует 200и                              20 единицам молярной массы;

     -по шкале  «Плотность (), г/см³» 1 см соответствует 0,02 г/см³.

       Для  построения кривой ИТК из табл. 1.11 возьмём значение температуры  конца кипения для первой фракции  из колонки «Температура кипения  фракции» и отложим на ординате. Затем берём выход этой фракции  из колонки «Суммарный выход  фракции на нефть» (в % мас.) и отложим на абсциссе. Далее от ординаты,  отвечающей температуре конца кипения фракции,  проводим горизонтальную прямую вправо до пересечения с вертикальной прямой от абсциссы, отвечающей выходу этой фракции. Аналогичные действия проводим с остальными фракциями и получим точки, соединив которые построим кривую ИТК (см. рис. 2.1).

      Кривые  ИТК дают возможность определить  потенциальное содержание нефтяных  фракций в данной нефти. Кроме  того, кривая ИТК  служит для  построения линий однократного  испарения (ОИ) нефти и кривых  ИТК нефтяных фракций. Линии  ОИ имеют большое значение  для технологических расчётов, так  как большинство процессов переработки  нефти идёт в условиях однократного  испарения нефтепродуктов.

      Поскольку  плотность, молярная масса, вязкость  и другие свойства соответствуют  среднему качеству нефтепродукта,  кривые плотности и молярных  масс строим по среднему качеству отдельных фракций. Для этого от оси абсцисс восстанавливаем перпендикуляры, соответствующие средним температурам кипения фракций, а от оси ординат проводим прямые, соответствующие значениям плотностей и молярных масс (вязкости, содержания серы и т.д.), и отмечаем точки их пересечения. Затем точки пересечения соединяем и получаем соответствующие кривые плотности, молярной массы и т.д..

 

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ПОТЕНЦИАЛЬНОГО СОДЕРЖАНИЯ В  НЕФТИ, МОЛЯРНОЙ МАССЫ, ПЛОТНОСТИ  И СРЕДНЕЙ ТЕМПЕРАТУРЫ КИПЕНИЯ  ДЛЯ УКАЗАННЫХ ФРАКЦИЙ

 

В таблице 3.1 представлены средняя  температура кипения, средняя плотность  и средняя молярная масса, полученные на основании кривой ИТК.

 

Таблица 3.1

 

Средние значения температуры кипения, плотности  и молярной массы

 

Фракции,  ͦ С	Средняя температура кипения,  ͦ С	Средняя плотность, г/см3	Средняя молярная масса
28-120	84	0,659	-
120-180	148	0,757	148
180-240	209	0,788	184
240-280	262	0,806	212
280-350	320	0,836	254

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ  ИТК ФРАКЦИЙ НЕФТИ

    Для построения кривых ИТК фракций воспользовался кривой ИТК  нефти (рис.2.1).

      Выделил на кривой ИТК нефти участки соответствующие фракциям, для которых необходимо построить кривые ИТК. Затем соответствующую фракцию, выделенную на ИТК нефти, разбиваем на 7-10 узких фракций с пределами выкипания 5-10  ͦС и по кривой ИТК нефти определил их выход в расчете на  нефть и занес в таблицу, пересчитал в расчете на фракцию и определил их суммарных выход. На основании данных по суммарному выходу узких фракций построил кривую ИТК фракции.

    Кривые ИТК фракций построенные на основание табл. 4.1-4.5 представлены на рис. 4.1-4.5.

 

Таблица 4.1

Исходные данные для построения кривой ИТК фракции  28-120 ^оС

Температура выкипания, ͦ С	Выход, % мас.
	на нефть	на фракцию	суммарный
28-40	0,6	7,9	7,9
40-52	1,0	13,2	21,1
52-64	0,6	7,9	29,0
64-76	0,6	7,9	36,9
76-88	1,5	19,7	56,6
88-100	1,5	19,7	76,3
100-112	1,2	15,8	92,1
112-120	0,6	7,9	100
Итого	11	100

 

Таблица 4.2

Исходные данные для построения кривой ИТК фракции 120-180 ͦ С

 

Температура выкипания, ͦ С	Выход, % мас.
	на нефть	на фракцию	суммарный
120-130	1,0	16,1	16,1
130-140	0,8	12,9	29,0
140-150	1,5	24,2	53,2
150-160	0,9	14,6	67,8
160-170	1,0	16,1	83,9
170-180	1,0	16,1	100
Итого	12	100

 

 

Таблица 4.3

Исходные данные для построения кривой ИТК фракции 180-240 ͦ С

Температура выкипания, ͦ С	Выход, % мас.
	на нефть	на фракцию	суммарный
180-190	1,0	16,7	16,7
190-200	1,0	16,7	33,4
200-210	1,3	21,7	55,1
220-230	1,1	18,2	90,0
230-240	0,6	10,0	100
Итого	5,5	100

 

 

Таблица 4.4

Исходные данные для построения кривой ИТК фракции 240-280 ͦ С

 

Температура выкипания, ͦ С	Выход, % мас.
	на нефть	на фракцию	суммарный
240-248	1,0	18,9	18,9
248-256	1,0	18,9	37,8
256-264	1,0	18,9	56,7
264-272	1,0	18,9	75,6
272-280	1,3	24,4	100
Итого	15	100