- •Технологические основы нефтегазового комплекса
- •Общие сведения о нефтяной и газовой промышленности. Терминология.
- •Основные этапы исторического развития нефтяной и газовой отрасли.
- •Характерные этапы развития нефтегазовой отрасли в сша.
- •Геополитические интересы России и сша.
- •Мировые запасы.
- •Нефтеносные провинции России и экспортные инфраструктуры. (экономическая география)
- •Основные нефтегазоносные провинции России.
- •Основы нефтегазопромысловой геологии. Происхождение нефти и газа
- •1. Состав и возраст земной коры. Характер основных пород. Магматические породы. Осадочные породы. Метаморфические породы. Геохронология земной коры (литосферы)
- •1.2 Геохронология земной коры.
- •1.3 Формы залегания осадочных горных пород.
- •2. Происхождение нефти и газа
- •2.2 Органическая и неорганическая гипотезы образования нефти и газа.
- •3. Накопление и залегание нефти. Продуктивный пласт.
- •3.1 Образование материнского пласта. Миграция флюидов углеводорода.
- •3.2 Продуктивный пласт. Физическая, геолого-промысловая характеристика пласта. Пласт-коллектор.
- •3.3 Месторождения нефти и газа, их классификация и подсчет.
- •Концепция органического происхождения нефти
- •Разведка. Методы поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений.
- •Состав нефти и газа. Химия нефти
- •Переработка нефти и газа
- •Основные этапы нефтепереработки
- •Подготовка нефти к переработке.
- •Первичная переработка нефти
- •Ректфикация и устройство ректификационной колонны
- •Орошение и повторное испарение.
- •Вторичная (глубокая) переработка нефти
- •Термический крекинг
- •Вакуумная перегонка
- •Каталитический крекинг
- •Очистка нефтепродуктов
- •Очистка смазочных масел .
- •Типы нефтеперерабатывающих заводов
- •Сжиженный природный газ
- •Основные особенности технологического цикла производства и доставки спг
Вторичная (глубокая) переработка нефти
На ранних стадиях нефтеперерабатывающей отрасли потребность в автомобильном бензине опережала потребность в тяжелом жидком топливе (например, дизельном).
Рост производства бензина требовал роста добычи сырой нефти и сопровождался перепроизводством дизельного топлива.
При простой перегонки методом ректификации требовалось большое количество нефти, одновременное происходило затоваривание дизельным топливом. С экономической точки зрения это не выгодно вследствие постоянного роста цен на бензин и снижения цен на тяжелые (дизельные) виды топлива.
Существует проблема смещения границы производства легких (бензиновых) фракций и снижения производства тяжелых (дизельных) топлив и мазута.
Другими словами существует необходимость более в более глубокой (вторичной) переработке нефти.
Классификация методов вторичной переработки нефти приведена на рис. № … и они делятся на две основные группы: термические и каталитические.
К термическим – относятся: термический крекинг, коксование и пиролиз.
Термический крекинг
Явление крекинга.
Рассматривая кривые разгонки нефти можно наблюдать следующую закономерность. При достижении температуре 480 гр С форма кривой резко изменится. От 480 до 540 общий объем собранной жидкости (конденсата) окажется более 100% , а в кубе еще будет кипеть нефть.
Это происходит потому, что сложные тяжелые углеводороды, которые не испарились при 480 гр. С нагреваются до более высоких температур, происходит разрыв молекулярных связей, расщепление больших молекул на более малые. Например: молекула С16Н34 расщепляется на С8Н18. С6Н12 и С2Н4. Происходит термохимическая реакция расщепления. (Схема № … )
Но, легкие молекулы кипят при более низких температурах и занимают больший объем, чем первоначальный продукт расщепления. В результате весовые проценты компонент остаются те же. А объемные проценты (за счет расщепления плотных молекул на более легкие и объемные) увеличиваются.
В боле крупных молекулах атомы упакованы плотнее.
В 1891 г. русские инженеры Шухов и Гаврилов изобрели способ получения легких (бензиновых) углеводородов расщеплением тяжелых углеводородов при высокой температуре и давлении или процесс крекинга.
Позднее в 1926 г. была создана первая промышленная установка крекинга продуктов нефти.
Термический крекинг протекает в диапазоне температур 47О...54О°С и давлении 4...6 МПа. Сырьем для термического крекинга является мазут и другие тяжелые нефтяные остатки.
Прямогонный остаток после ректификационной колонны поступает на установку крекинга. Продукты реакции разделяются с получением топливных компонентов, газа и крекинг - остатка.
Крекинг выгоден только в том случае, если им управлять. В ректификационной колонне этот процесс неуправляем, поэтому там поддерживается температура не выше 400 гр. С.
Процесс крекинга можно проводить при более низких температурах, чем это требуется в естественных условиях, то есть не нагревать до температур 480 – 500 гр. С. Для этой цели существует технологический процесс переработки нефти называемый ВАКУУМНАЯ ПЕРЕГОНКА.