Главная -> Словарь

Установок благодаря

укрупненных установок атмосферной перегонки нефти 70

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ И ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УКРУПНЕННЫХ УСТАНОВОК АТМОСФЕРНОЙ ПЕРЕГОНКИ НЕФТИ

Выбор схемы ректификации определен возможностью колебаний в углеводородном составе сырья при переработке различных нефтей, а также различными условиями работы установок атмосферной перегонки и вторичной ректификации.

Наряду со строительством новых установок деструктивной переработки нефти значительное развитие получает переоборудование под эти процессы некоторых бездействующих установок. Так, в США, Западной Европе и Японии ряд установок атмосферной перегонки переоборудуют под процесс висбрекинга. При этом одновременно сокращают избыточные мощности по первичной переработке нефти, что повышает рентабельность НПЗ. Установки гидрообессеривания остатков и гидроочистки средних дистиллятов путем замены катализатора и минимальной реконструкции переводят на режим легкого гидрокрекинга. Разумеется, такую адаптацию действующих установок нужно рассматривать как паллиативные меры, поскольку выход и качество светлых продуктов при этом уступают соответствующим показателям ККФ и гидрокрекинга. Однако с-учетом огромных капиталовложений, .необходимых для строительства новых установок, этот путь в ряде случаев является единственно возможным для владельцев НПЗ, терпящих в последние годы значительные убытки из-за чрезвычайно низкой загрузки мощностей заводов. Реализация указанных мероприятий позволит уже в ближайшие годы повысить выход светлых нефтепродуктов до 65—70% против 52,5% в 1972г. Предпринятые в основных нефтепотребляющих странах активные меры по экономии энергии и замене нефти в ряде традиционных областей ее применения альтернативными энергоносителями, а также общий спад промышленного производства в капиталистическом мире привели к тому, что потребление нефти за рубежом в последние годы начало сокращаться. В связи с этим в 1982—1985 гг. стабилизировались, а затем и постепенно снизились цены на 'нефть . Это может несколько замедлить реализацию программ углубления переработки нефти, однако не сможет, учитывая ограниченность мировых запасов нефти, изменить глобальной стратегии ведущих капиталистических государств, направленной на сокращение расходования нефти и максимально рациональное ее использование.

Как отмечалось выше, энергетический кризис 1973 г. вызвал не только сокращение потребления нефтепродуктов, но и увеличение спроса на светлые нефтепродукты, что способствовало возникновению дисбаланса в структуре потребления и производства нефтепродуктов.- Для его устранения в последние годы в Италии расширяют мощности деструктивных процессов переработки нефти. Особенно быстрыми темпами происходит наращивание мощностей термических процессов и прежде всего висбрекинга . Это объясняется, с одной стороны,' сравнительно низкими капиталовложениями, необходимыми для строительства таких установок, а с другой — переоборудованием под эти процессы части бездействующих установок атмосферной перегонки. За 1981—1985 гг. удельный вес этих процессов повысился с 1,7 до 10,4%.

Уменьшение потребления нефтепродуктов и изменение структуры спроса после 1973 г. привело к значительной недогрузке мощностей по первичной переработке нефти, что вызвало резкое снижение рентабельности нефтеперерабатывающей промышленности. В связи с этим спустя несколько лет после 1973 г. в ФРГ начался процесс сокращения избыточных мощностей по переработке нефти путем закрытия ряда наиболее несовершенных НПЗ. К 19.85. г. было закрыто 8 заводов и несколько установок атмосферной перегонки нефти, общая мощность действующих НПЗ сократилась на 30% по сравнению с 1977—1978 гг. В ближайшие годы предполагается дальнейший вывод из эксплуатации ряда заводов и установок первичной перегонки.

В настоящее время такие крупные инвестиции не под силу большинству японских нефтеперерабатывающих компаний, несущих крупные убытки из-за значительной недогрузки мощностей заводов. Поэтому в ближайшие годы строительства чрезмерно большого числа новых установок деструктивной переработки не ожидается. , Углубление переработки будет происходить главным образом за счет реконструкции бездействующих установок атмосферной перегонки под процесс висбрекинга и перевода установок гидро-обеесеривания мазута на режим гидрокрекинга , что почти не требует капиталовложений.

Сырьем служат прямогонные бензиновые фракции, выкипающие в пределах 62—180 °С с содержанием серы до 0,05% , поступающие с отдельно стоящих установок атмосферной перегонки или секции 100 комбинированной установки ЛК-6у. На установке могут перерабатываться фракции, выкипающие в пределах 85— 180 °С и 62—140 °С. В блоке риформинга установок ЛК-6у предусматривается переработка небольших количеств отгонов бензина, поступающих из секции гидроочистки дизельного топлива. Не допускается к переработке сырье с концом кипения

Коррозия установок атмосферной и атмосферно-вакуумной трубчатки обусловлена присутствием в нефти некоторого количества солей, неорганических кислот, сернистых и хлорсодержащих органических соединений.

В восьмой и девятой пятилетках осуществлен переход к строительству укрепленных комбинированных установок переработки нефти. Вместо установок атмосферной перегонки нефти мощностью в 1—2 млн. т. были сооружены комбинированные установки обессоливания, первичной и вторичной перегонки мощностью 6—8 млн. т. На смену установкам каталитического реформинга мощностью 300 тыс. т пришли производства, перерабатывающие 600—1000 тыс. т в год. На Ангарском и Кременчугском НПЗ вошли в эксплуатацию комбинированные системы вторичной переработки нефти типа ГК-3, включающие первичную перегонку, каталитический крекинг, газофракционирование.

Для установок атмосферной перегонки нефти приемлемыми могут быть вертикально-факельные трубчатые печи как наи-•более простые по конструкции. Для технологических установок, в которых к режиму нагрева сырья предъявляют особые требования, как, например, установка ВТ вакуумной перегонки мазута, где не допускается перегрев сырья выше 415 — 420 °С, наиболее приемлемы цилиндрические трубчатые печи с дифференцированным подводом воздуха типа ЦД. Однако с целью использования на установках АВТ однотипных печей как для AT, так и для ВТ применяют вертикально-факельные печи.

Установки первичной яерегонки нефти и ректификации углеводородных газов имеют наиболее развитые системы теплообмена,, которые предназначены для максимального использования тепла уходящих потоков и повышения термодинамической эффективности процесса. Для теплообмена используют следующие потоки: пародистиллятные фракции, боковые погоды и остатки атмосферной и вакуумной колонн, промежуточные циркуляционные орошения, дымовые газы и промежуточные фракции и потоки с других технологических узлов комбинированных установок. Благодаря эффективному, использованию тепла горячих потоков сырую нефть удается предварительно нагреть до 220—230 °С, уменьшая тем самым тепловую мощность печей на 20—25%. В результате утилизации тепла горячих нефтепродуктов значительно уменьшается расход охлаждающей воды.

Выбор в качестве промышленных катализаторов алкилирования серной и фтористоводородной кислот обусловлен их хорошей избирательностью, относительной дешевизной, продолжительными циклами работы установок благодаря возможности регенерации или непрерывного восполнения активности катализатора. Каталитическому алкилированию в присутствии серной или фтористоводородной кислоты могут подвергаться парафиновые углеводороды только изостроения, содержащие активный третичный атом углерода. При этом алкилирование изобутана этиленом идет с трудом, очевидно, вследствие стабильности образующихся промежуточных соединений — эфиров. Алкилирование пропиленом, особенно бути-ленами, протекает достаточно глубоко.

При температурах выше 650° С образование отложений связано с присутствием ванадия . Считают, что при горении мазута ванадий превращается в трехокись V2O3 и четырехокись Уа04 , которые в окислительной среде при температурах ниже 1200° С переходят в Va05 . При температурах 600—700° С пятиокись ванадия плавится и отлагается на поверхности нагрева котлов и газотурбинных установок. Благодаря липкости, она задерживает и связывает остальные зольные элементы топлива. При контакте окиси ванадия и натрия могут образоваться низкоплавкие ванадаты NaVO3; Na4Va07; Na3V04, а также комплексное соединение ванадия-ванадата Na20 -V2O4-5V205 с темп. ил. 625° С. При температурах

Катализаторы. В качестве промышленных катализаторов алкилирования применяются только серная и фтористоводородная кислоты. Выбор этих веществ обусловлен их хорошей избирательностью, удобством обращения с жидким катализатором, относительной дешевизной, продолжительными циклами работы установок, благодаря возможности регенерации или непрерывного восполнения активности катализатора. Каталитическому алкилированию в присутствии серной или фтористоводородной кислоты могут подвергаться парафиновые углеводороды только изостроения, содержащие активный третичный атом углеводорода. При этом ллкилирование изобутана этиленом идет с трудом, очевидно, вследствие устойчивости образующихся промежуточных соединений —эфнров. Алкилирование пропиленом, особенно бутиленами, протекает достаточно глубоко.

Алкилат является продуктом процесса алкилирования изобу-тана олефинами , идущего с применением в качестве катализатора серной или фтористоводородной кислоты. Алкилат представляет собой широкую бензиновую фракцию, состоящую почти целиком из изопарафиновых углеводородов и имеющую октановое число 90—98 . Использование в качестве катализаторов алкилирования серной и фтористоводородной кислот связано с их хорошей избирательностью, относительной дешевизной и возможностью продолжительной работы установок благодаря регенерации или непрерывному восполнению активности катализатора. Алкилирование протекает с положительным тепловым эффектом. Поэтому для поддержания оптимальной температуры из реакционной зоны необходимо непрерывно отво-

В качестве промышленных катализаторов алкилирования применяют серную кислоту и жидкий фтористый водород. Выбор этих катализаторов обусловлен их высокой селективностью, удобством обращения с жидким катализатором, относительной дешевизной, продолжительными циклами работы установок благодаря возможности регенерации или непрерывного восполнения активности катализатора.

При повышенном давлении лучше используется скрытая теплота водяного пара, содержащегося в получаемом конвертированном газе. Уменьшаются также удельные капитальные затраты на строительство водородных установок благодаря уменьшению объема аппаратуры и коммуникаций, сокращению количества компрессоров и исключению газгольдера для конвертированного газа.

Основные факторы процесса. В качестве промышленных катализаторов алкилирования применяют только серную кислоту и жидкий фтористый водород. Выбор этих веществ обусловлену их хорошей избирательностью, удобством обращения с жидким катализатором, относительной дешевизной, продолжительными циклами работы установок благодаря возможности регенерации или непрерывного восполнения активности катализатора.

Нефтеперерабатывающие заводы Башкирии достигли неплохих показателей в интенсивном использовании оборудования. Проектные мощности большинства технологических установок благодаря реконструкции перекрыты в 1,3—1,8 раза. Установки АВТ с проектной мощностью по сырью 600 тыс. т/год в настоящее время достигли производительности более 1 млн. т/год по сырью. При улучшении использования технологических установок во времени общий интегральный коэффициент использования производственных мощностей по нефтеперерабатывающим заводам Башкирии будет весьма высоким.

При температурах выше 650° С образование отложений связано с присутствием ванадия . Считают, что при горении мазута ванадий превращается в трехокись УгОд и четырехокись V2O4 , которые в окислительной среде при температурах ниже 1200° С переходят в Va05 . При температурах 600—700" С пятиокись ванадия плавится и отлагается на поверхности нагрева котлов и газотурбинных установок. Благодаря липкости, она задерживает и связывает остальные зольные элементы топлива. При контакте окиси ванадия и натрия могут образоваться низкоплавкие ванадаты NaV03; Na4V207; Na3V04, а также комплексное соединение ванадия-ванадата Na-20 -VaO^, -5V205 с темп. ил. 625° С. При температурах