Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 [ 36 ] 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72

пература бензина не понизится, а это может занять несколько часов.

Чтобы избежать паровых пробок, ДПР подбирают в соответствии с окружающими условиями в районе использования, включая сезонный перепад температур и атмосферное давление.

Компаундирование в соответствии с давлением паров. Хватит о машинах. Что делать со всем этим нефтепереработчикам? Посмотрев в список компонентов для смешивания бензина, приведенный в таблице. Вы увидите, что ДПР всех компонентов, кроме двух, ниже упомянутых пределов. Ответ напрашивается сам собой: для увеличения давления паров следует добавлять бутаны.

Компоненты ДПР, psi (атм)

ИЗ0-С4 71,0 (4,99)

Н-С4 52,0 (3,66)

Риформат с ИОЧ 94 2,8 (0,20)

Риформат с ИОЧ 100 4,2 (0,29)

Легкий продукт гидрокрекинга 3,9 (0,27)

Тяжелый продукт гидрокрекинга 1,7 (0,12)

Алкилат 4,6 (0,32)

Прямогонный бензин 11,1 (0,77)

Прямогонный лигроин 1,0 (0,07)

Крекинг-бензин 4,4 (0,31)

Бензин с установки коксования 4,0 (0,28)

Если бы Вы попробовали разработать промышленную схему для смешивания компонентов бензина. Вам не пришло бы в голову, что имеющегося бутана окажется достаточно в качестве единственного компонента, регулирующего давление паров. Но, как это ни удивительно, дело обстоит именно так. Бутан получается как побочный продукт различных процессов на нефтеперерабатывающем заводе. Кроме того, его вьщеляют из природного газа. Каким-то образом эти два весьма негибких источника обеспечивают производство бутана в количестве, необходимом для компаундирования бензина.

Теперь перейдем к практическим деталям. Чтобы определить количество бутана, которое требуется для дос-

тижения необходимого давления насыщенных паров, нам потребуется произвести алгебраический расчет средне-взвещенных значений. Давление насыщенного пара не вполне пропорционально объемным долям компонентов, но для нашей цели такой расчет дает вполне достаточную точность. Представьте себе, что требуемое значение ДПР равно 10 psi (0,7 атм) и имеется смесь из пяти компонентов. Мы должны рассчитать, сколько н-бутана следует добавить к этой смеси.

Чтобы получить величину ДПР, равную 10 psi (0,7 атм), следует добавить:

10(19000 + х) = 60600 + 52х,

190000 + 10х = 60600 + 52х,

-52х+ 10х =-129400,

X = 3081 баррелей н-бутана. Общее количество произведенного бензина составит 19000 + 3081 = 22081 баррель.

Таким образом, расчет весьма прост, но есть еще некоторые моменты, о которых следует упомянуть. Зимой требуемая величина ДПР обычно выше, чем летом, поэтому количество произведенного бензина также оказывается выше. Действительно, чем выше требуемая величина ДПР, тем больше бутана можно добавить, и тем больше объем бензина, полученный в итоге. К сожалению, однако, на большинстве рынков сбыта, кроме некоторых районов типа Майами Бич, потребности в бензине зимой как раз ниже, чем летом. Тем не менее дополнительные возможности по производству бензина обеспечивают некоторую гибкость в плане производства дизельного топлива.

Сравнение н-бутана и изобутана. Почему для повышения давления паров бензина используется именно н-бутан, а не изобутан? Для этого есть несколько серьезных причин. Во-первых, величина ДПР н-бутана на 19 psi (1,33 атм) ниже, чем в случае изобутана, и, следовательно, имеется возможность добавить большее количество бутана. Цена бутана обычно такова, что чем больше его можно добавить в бензин, тем лучше. Во-вторых, у изобутана есть другая область применения - алкилирование, причем изобутана часто оказывается недостаточно, чтобы обеспечить потребности алкилирования, и поэтому некоторое количество н-бутана приходится перерабатывать в изобутан на установке изомеризации бутана (см. главу XVI). В-третьих, рыночная цена н-бутана обычно несколько ниже, чем цена изобутана.

В качестве интересного примечания можно добавить следующее: вспомните, как заполняется бензобак автомобиля. Обычно вокруг горловины бака можно наблюдать волнообразный пар. Это - бутан, который улетает из бензина. Если Вы достаточно наблюдательны, то Вы также могли заметить, что зимой этого пара больше, чем летом. Это потому, что зимой выше необходимая величина ДПР бензина.

Октановое число

Каждый, кто покупает бензин, знает, что высокооктановый бензин лучше и дороже. Некоторые знают, почему он лучше, но вряд ли кто-нибудь знает, почему он дороже. В данном разделе мы раскроем эту тайну.

Октановое число показывает, будет ли бензин детонировать в двигателе. Это неплохое определение, которое, однако, требует пояснения, касающегося еще одного всем известного и мало понятного явления - детонации.

Детонация. Здесь будет полезно снова обратиться к рисунку 12.1, на котором изображен цикл работы двигателя. Когда смесь паров бензина и воздуха подается в цилиндр,