Главная -> Словарь

Нефтезаводского оборудования

Товарные качества нефтей и нефтяных фракций характеризуются помимо фракционного и химического состава также многими показателями их физико-химических свойств. Некоторые из них входят в ГОСТы на товарные нефтепродукты, косвенно или непосредственно характеризуя их эксплуатационные свойства. Другие показатели используются для лабораторного контроля и автомати — ческого регулирования технологических процессов нефтепереработки. Значения показателей физико-химических свойств нефтей и их срракций необходимы для расчета нефтезаводской аппаратуры.

34. В и х м а н Ю. Л. и др. Расчет и конструирование нефтезаводской аппаратуры. Гостоптехиздат, 1953.

Рецензент — Кафедра нефтезаводской аппаратуры

Для изготовления нефтезаводской аппаратуры широко применяют биметалл — двухслойный лист, состоящий из двух различных металлов. Основной слой воспринимает нагрузку. Тонкий слой, называемый защитным или плакирующим, предохраняет основной слой от коррозионного действия среды; обычно в расчетах на прочность толщину тонкого слоя не учитывают. По ГОСТ 10885—75 предусмотрена толщина двухслойных листов от 4 до 160 мм.

§ 1. Основные требования к конструкции нефтезаводской аппаратуры

В основе методов переработки нефти и газа и применения товарных нефтепродуктов в различных областях народного хозяйства лежат физико-химические процессы. Управление этими процессами требует глубокого знания физических и физико-химических свойств газа, нефти, нефтяных фракций, составляющих их углеводородов и других органических соединений нефтяного сырья. Одни из констант, характеризующих эти свойства, входят в формулы для расчетов нефтезаводской аппаратуры, другие используются для контроля производства, третьи прямо или косвенно отражают эксплуатационные свойства нефтепродуктов, являясь, таким образом, условными показателями их качества. Ниже рассмотрены основные показатели физико-химических свойств нефти и нефтепродуктов.

Все процессы переработки нефти и газа связаны с нагреванием или охлаждением материальных потоков, т. е. подводом или отводом тепла. Ведение этих процессов, а также технологические расчеты, проектирование нефтезаводской аппаратуры требуют всестороннего-изучения тепловых свойств нефтей и нефтепродуктов. К тепловым свойствам относятся: удельная теплоемкость, теплота парообразования, энтальпия, теплота плавления и сублимации, теплота сгорания, теплопроводность и др. Лабораторное определение тепловых свойств — дело весьма сложное. По этой причине в технических расчетах прибегают к обобщающим эмпирическим формулам или графикам, рассматриваемым ниже.

Наличие в нефтях минеральных 'примесей зависит от состава нефтей, условий залегания и эксплуатации нефтеносных пластов, химического состава пластовых вод. Количество этих минеральных примесей в коксе зависит от технического состояния обезвоживающих и обессоливающих устройств для нефтей на нефтепромыслах и на нефтеперерабатывающих установках. Железо попадает в тяжелые остатки, а затем и в кокс частично из самой нефти, а частично в процессе ее переработки в результате коррозии нефтезаводской аппаратуры.

Ползучесть — свойство металлов медленно пластически деформироваться при постоянном напряжении, причем при высоких температурах она наблюдается при напряжениях гораздо ниже предела текучести. Для нефтезаводской аппаратуры допускается скорость ползучести 10"7—Ю~в мм/. При высоких температурах может происходить понижение механических свойств материалов вследствие структурных и фазовых превращений, поэтому для работы аппаратов при высоких температурах требуются специальные жаропрочные стали с высокой механической прочностью, с высоким сопротивлением ползучести.

лист в области технологии переработки нефти и расчетов нефтезаводской аппаратуры. Автор монографий: «Принципы перегонки нефти», «Физико-химические основы расчета крекинг-аппаратуры», «Производство моторных топлив», учебника «Технология нефти » в трех изданиях и др.

При выборе материала для нефтезаводской аппаратуры необходимо учитывать его теплопроводность. Трубы печных змеевиков и трубки теплообменников изготовляют из хорошо проводящей тепло стали; для теплоизоляции аппаратов и трубопроводов применяют материалы, обладающие плохой теплопроводностью: асбест, шлаковую вату, диатомовый кирпич и др.

Механические примеси. Кроме указанных выше особенностей компонентного состава нефтяных остатков весьма важный показатель — наличие в них мелкодисперсных твердых включений, характеризующихся обычно как механические примеси. В нефтяных остатках, как известно, концентрируются все твердые вещества, попадающие в нефть при ее добыче , при транспортировке и хранении и при переработке . Эти примеси имеют широкий спектр размеров частиц. Общие представления об их количестве и дисперсности дают рис. 1.4 и табл. 1.7.

Наиболее распространенным методом восстановления изношенных деталей насосов и, в частности, валов в условиях нефтеперерабатывающих заводов пока является ручная электродуговая наплавка. Железнение только начинает внедряться для восстановления деталей нефтезаводского оборудования. Поэтому остановимся подробнее на этих двух последних методах.

1. Отепление производственных помещений и нефтезаводского оборудования. Большое внимание при этом следует уделять отеплению контрольно-измерительных приборов с их коммуникациями, трубопроводов с высокозастывающими нефтепродуктами, реагентами и нефтепродуктами, в которых содержится вода, аварийных линий, дренажных линий на паропроводах и водопроводах, выходящих на поверхность земли, и водяных колодцев с задвижками.

Коррозия нефтезаводского оборудования вызывается главным образом сернистыми соединениями и элементарной серой, содержащимися в нефтяных фракциях.

Некоторые цветные металлы, применяемые для изготовления нефтезаводского оборудования

По этой причине правила безопасной эксплуатации нефте-газоперерабатывающих заводов обязывают все мероприятия по отеплению производственных помещений и нефтезаводского оборудования выполнять до наступления зимы. Особенно тщательно надлежит отеплять контрольно-измерительные приборы с их коммуникационными линиями. Манометры, установленные на щите в помещении, должны дублироваться манометрами, установленными непосредственно у аппаратов. Кроме того, должны быть хорошо утеплены стояки для слива воды, паропроводы, дренажные конденсационные линии, спускные задвижки резервуаров и чугунные задвижки на продуктопроводах.

В книге описаны вредные примеси нефти, вызывающие коррозию нефтезаводского оборудования и загрязняющие получаемые нефтепродукты. Дана характеристика водонефтяных эмульсий. Изложены теоретические основы образования и стабильности эмульсий и рациональные методы их разрушения. Приведены технологические схемы обезвоживания и обессоливания нефти на современных ЭЛОУ, методы расчета параметров с целью оптимизации процесса. Даны характеристика и анализ эффективности применяемых деэмульгаторов.

Некоторые серусодержащие вещества вызывают значительную коррозию нефтепромыслового и нефтезаводского оборудования. Связанные с такой коррозией расходы нефтепереработчиков США в 1952 г. составляли в среднем около 0,57 доллара на тонну переработанной нефти и с тех пор, несомненно; повысились в связи с ростом объемов добычи и переработки сернистых нефтей. Увеличение сернистости нефти приводит к резкому ускорению коррозии. По данным скорость коррозии аппаратов из углеродистой стали при переработке туймазинской нефти, содержащей 1,3% серы, составляет 0,94 мм/год, а ишимбайской нефти — 6,88 мм/год, т. е. в 7 раз выше. С коррозионными явлениями непосредственно связан износ двигателей, работающих на сернистом топливе. Так, скорость износа автомобильного двигателя возрастает вдвое при повышении концентрации серы в бензине от 0,12 до 0,7% .

Как показано в гл. 6, смолисто-асфальтовые вещества концентрируют в себе почти все присутствующие в нефти металлы благодаря своим высоким комплексообразующим свойствам. Высокая лабильность многих таких металлокомплексов, особенно поли-дентатных, может обеспечивать непрерывный обмен микроэлементами между нефтью, горными породами, пластовыми водами^ деталями нефтепромыслового и нефтезаводского оборудования и т. д. В этом смысле ВМС являются тем звеном, посредством которого осуществляются взаимодействия нефтяной системы с окружением.

4. Повышение эксплуатационной надежности нефтезаводского оборудования. Сборник научных трудов. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1990. 145 с.

Описаны вредные примеси нефти, вызывающие коррозию нефтезаводского оборудования и загрязняющие получаемые нефтепродукты. Дана характеристика водонефтяных эмульсий. Изложены теоретические основы образования и стабильности эмульсий и рациональные методы их разрушения. Приведены технологические схемы обезвоживания и обессоливания нефти на современных электрообезвоживающих установках, методы расчета параметров для оптимизации процесса. Даны характеристика и анализ эффективности применяемых деэмульгаторов.