КІРІСПЕ

Қазақстанның Мемлекеттік өнеркәсіптік саясаты келесі маңызды факторларды ескеруге негізделген: минералды – шикізат қорларының қайта қалыптаспайтындығы және олар барлық ұрпақтың ұлттық байлығы болып табылатындығы. Сондықтан стратегиялық табиғи қорларды тиімді өңдеу мен пайдаланудың шаралар жиынтығы алдын-ала қабылдануда. Табиғи қорлардың ішінде ең маңызды орында мұнай өнеркәсібі жатады.

Мұнайды өңдеудің біріншілік айдау технологиясына мұнайды атмосфералық айдау және мазутты вакуумды айдау процестері енеді. Олардың тағайындалуына мұнайды фракцияларға бөлу және келесі өңдеу немесе тауарлы мұнай өнімдері ретінде қолдану кіреді.

Бұл процестерді сәйкесінше атмосфералы құбырлы және вакуумды құбырлы немесе атмосфера-вакуумды құбырлы қондырғыларда жүзеге асырады.

Айдау режимі және технологиялық схемасы мұнайдың қасиетіне байланысты болады.

Қазіргі істеп тұрған АВҚ өнімділігі 0,5 пен 10 млн аралығында.

Мұнай және газ қорларының азаюына байланысты мұнай өңдеуді тереңдету проблемасы, яғни әрбір өңделген мұнай тоннасынан максималды мөлшерде жағармай және май алу маңызды болып келе жатыр. Бұл проблемада мұнайды біріншілік өңдеу процесі басты процесс ретінде ең алдыңғы орында тұр.

1. Әдеби шолу

1.1 Мұнайды алғашқы өңдеу

Мұнай өте күрделi парафиндер, нафтендер, ароматикалық және аралас көмірсутектердің бiр-бiрiнде еритiн, молекулалық массасы және қайнау температуралары әр түрлi қоспалардан тұрады. Оны бiрегей жеке компоненттерге бөлу мүмкiн емес және ондай бөлу мұнай өнiмдерiн өндiрiсте пайдалануда қажет емес те. Іс жүзiнде мұнайды көмiрсутектерiнiң фракцияларына және топтарына бөледi де, олардың химиялық құрамын өзгерту мақсатында өңдейдi. Мұнайды өңдеу алғашқы (бiрiншi) және екiншi процестерне бөледi. Алғашқы процестерiне мұнайды, қайнау шектерiмен бiр бiрiнен айырмашылығы болатын, фракцияларға бөлудi, ал екiншiге- термиялық пен термокаталитикалық өңдеу процестерiн, тағы да мұнай өнiмдерiн тазалауды жатқызады.

Мұнайды алғашқы өңдеудегi негiзгi алғашқы немесе тура айдау болып саналады, оны дитилляция мен ректификация қолданып жүргiзедi [2].

1.1.1Дистилляция

Дистилляция немесе айдау деп - сұйықтықтардың өзара еритін қоспасын фракцияға, бiр бiрiнен және бастапқы қоспадан да қайнау температурасымен айырмашылығы болатын, бөлу процесiн айтады. Айдау процесiне қоспа қайнағанға дейiн қыздырылады, осының нәтижесiнде ол аздап буланады. Пайда болған бу бөлiнiп конденсацияланады. Айдау арқылы құрамы жағынан бастапқы қоспадан айырмашылығы бар, дистиллят және қалдық алады. Айдауды бiр қабат, көп рет немесе бiртiндеп буландырумен жѕргiзедi.

Үздiксiз жұмыс iстейтiн қондырғыларды өндiрiстiк процестердiн негiзiн мұнайды бiр қабат және көп рет буландыру құрайды. Бiр қабат буландыру мен айдауды мұнайды белгiлi температураға дейiн қыздырады да, бу фазасына өткен барлық фракцияны сұйық фазада бiр рет сеператорда бөледi.

Фазаны бөлу процесiн көп рет жүргiзуде бiр қабат буландыруды бiрнеше рет қайталайды. Мысалы, мұнайды көп рет буландыруды, ал алғашқысын одан жеңiл бензин фракциясын алатындай температураға дейiн қыздырады да, оны сұйық фазадан бөлiп алады. Екiншi сатысында, қалған сұйық фазаны жоғарылау температурада, мысалы, 350⁰С қыздырып, одан ауыр бензин, реактив және дизель отындарын бөледi. Мұның қалдығын гудрон дейдi. Яғни мұнайды бiртiндеп көп рет қыздырып, буландырып, әр кезде бу фазасын сұйықтан айырады.Түзiлген бу және сұйық фазаларды колонналарда ректификациялайды. Сонымен мұнайды өндiрiстiк процестерi бiр рет пен көп рет буландыруымен айдаудың жалғасуына және бу мен сұйық фазаны одан әрi ректификациялауға негiзделген [2].

Бiртiндеп буландыруда қыздырудың нәтижесiнде түзiлген бу айдау аппараттынан үздiксiз шығарылып отырады. Бiртiндеп буландыруды мұнайды лабораторияда колбадан, кубтан айдау тәжiрибесiнде қолданылады, ал өндiрiсте мұнайды ертеректе куб қондырғыларында қолданып келсе, қазiр оларды пайдаланбайды.

Бiр рет буландыру процесiнiң бiртiндеп буландырудан артықшылықтары бар. Бiр рет буландыруда төменгi қайнаушы фракциялар буға айналып, аппарат iшiнде қалады да, жоғары қайнаушы фракциялардың сыбағалы қысымын төмендетедi. Бұл айдауды салыстырмалы төмен температурада жүргiзуге мүмкiндiк бередi.

Бiртiндеп буландыруда керiсiнше жеңiл фракцияларды алдымен бөлiп алады, ал ауырларын соңынан бөледi. Сондықтан буға айналған және аппараттан бөлiнген жеңiл фракциялар ауыр фракциялардың қайнау температурасына әсер етпейдi. Жеңiл фракциялардың әсерi арқасында бiр рет буландыруды пайдалана отырып, бiртiндеп буландыруға қарағанда, айдалатын шикi заттың температурасын 50-100⁰С төмендетуге болады. Қазiр мұнайды айдау қондырғыларында бiр рет буландыруды көп пайдаланады.

Мұнай құрамында атмосфералық қысымда 400-500⁰С және одан да жоғары температура аралығында қайнайтұғын көмiрсутектердiң болтындығы, бұл көмiрсутектердiң термиялық тұрақтылығы тек 380-400⁰С дейiн -ақ сақталатыны белгiлi. Одан жоғары температурада олардың ыдырау процесi көмiрсутектердiң крекингi басталады, тағы да мұнайдың жоғары қайнаушы көмiрсутектерiнiң термиялық жағынан көп төмендiгi белгiлi. Көмiрсутектердiң ыдырауын болдырмау үшiн олардың қайнау температурасын төмендету қажет. Оған мұнайды вакуумда айдау арқылы жетедi. 450-500⁰С температура аралығында атмосфералық қысымда қайнайтұғын мұнай фракцияларын вакуумда (қалдық қысым 3-5кПа ) 200-250⁰С айдап бөлуге болады. Мұнай өңдеу тәжiрибесiнде қайнау температураны төмендету үшiн су буын да пайдаланады, мұнда оның әсерiмен көмiрсутектердiң сыбағалы қысымы төмендейдi [3].