БОУ ОО СПО « Омский промышленно – экономический колледж»
Курсовой проект
по дисциплине: «Химия и технология нефти и газа»
Технологический расчет колонны предварительного испарения процесса первичного разделения нефти, производительностью 2700 тыс. т. в год
Выполнил: студент группы БХ-30
Афанасьев М. Н.
Проверила: преподаватель
Овчинникова О.Л.
2012
Введение…………………………………………………………………...…3
Раздел 1. Краткая характеристика проектируемого процесса
1.1. Назначение процесса……………………………….……………….......…4
1.2. Характеристика сырья и готовой продукции….…………………….…...6
1.3.Теоретическая основа процесса………………… ….……………………...8
1.4. Основные блоки и их назначение…..……………………….…....…........12
1.5. Контроль процесса……………………………………………………...….14
1.6. Охрана труда …………………………………………………………..….16
1.7. Охрана окружающей среды ……………………………………………..18
Введение
Развитие различных отраслей промышленности и транспорта ведет к увеличению потребности в смазочных маслах и топливе, которые изготавливают из нефти. Для удовлетворения возрастающей потребности в нефтепродуктах необходимо строить новые установки и увеличивать мощности действующих установок за счет интенсификации процессов путем усовершенствования их технологии, внедрения новейшего высокоэффективного оборудования и автоматизации.
Установки первичной переработки нефти составляют основу всех нефтеперерабатывающих заводов, от работы этих установок зависят качество и выходы получаемых компонентов топлив, а также сырья для вторичных и других процессов переработки нефти.
Сущность нефтеперерабатывающего производства:
1. Разделение нефтяного сырья на фракции, различающиеся по интервалам температур кипения (первичная переработка)
2. Переработка полученных фракций путем химических превращений содержащихся в них углеводородов и выработка компонентов товарных нефтепродуктов (вторичная переработка)
3. Смешение компонентов с вовлечением, при необходимости, различных присадок, с получением товарных нефтепродуктов с заданными показателями качества (товарное производство) .
Нефтепереработка - непрерывное производство, период работы производств между капитальными ремонтами на современных заводах составляет до 3-х лет. Функциональной единицей НПЗ является технологическая установка - производственный объект с набором оборудования, позволяющего осуществить полный цикл того или иного технологического процесса.
1.1. Назначение процесса
Установки первичной перегонки нефти играют большую роль на нефтеперерабатывающих заводах. От показателей их работы зависит эффективность последующих процессов.
На установках атмосферных трубчатых осуществляют неглубокую перегонку нефти с получением топливных (бензиновых, керосиновых, дизельных) фракций и мазута. Атмосферные трубчатые установки подразделяются в зависимости от их технологической схемы на установки с однократным и двукратным испарением нефти.
На установке с однократным испарением нефть подается через теплообменники и трубчатую печь в ректификационную колонну, в эвапорационном пространстве которой происходит однократное испарение. Затем в концентрационной части колонны пары с помощью ректификации разделяются на целевые фракции, а в отгонной части из жидкой фазы сырья также с применением процесса ректификации удаляются легкокипящие фракции.
Достоинством схемы с однократным испарением является то, что легкие и тяжелые фракции испаряются совместно. Это способствует более глубокому отделению тяжелых компонентов при относительно низких температурах подогрева нефти. Установки однократного испарения компактны, имеют малую протяженность трубопроводов, требуют меньше топлива, чем другие установки. Однако при перегонке на установках этого типа нефтей с повышенным (выше 15%) содержанием бензиновых фракций значительно увеличивается давление в теплообменниках и трубах печного змеевика, что приводит к необходимости применять более прочную и металлоёмкую аппаратуру.
На установке с двукратным испарением нагретая в теплообменниках нефть подаётся в так называемую отбензинивающую колонну. В эвапорационном пространстве этой колонны происходит испарение нефти. Поскольку нефть нагрета только до 200-240ºС, количество образующихся паров невелико и в них в основном содержатся бензиновые фракции. На ректификационных тарелках концентрационной части бензин отделяется от более тяжелых фракций и в виде паров уходит из колонны. Вместе с парами бензина удаляются пары воды. Полуотбензиненную нефть с низа колоны через трубчатую печь подают в основную, атмосферную колонну, где происходят повторное испарение нефти и ректификация паров с выделением тяжелого бензина, керосиновой и дизельной фракции. Остатком является мазут.
При двукратном испарении газ, вода и значительная часть бензина удаляются из нефти до ее поступления в печь. Это обстоятельство облегчает условия работы, как печи, так и основной ректификационной колонны и является главным преимуществом схемы с двукратным испарением. Схема с двукратным испарением особенно удобна в тех случаях, когда часто происходит изменение типа перерабатываемой нефти.