- •Проект установки гидроочистки дизельного топлива
- •1. Характеристика сырья, получаемых продуктов, свсг, цвсг и реагентов
- •2. Выбор и обоснование схемы установки и параметров процесса
- •3. Технологическая схема установки и ее краткое описание
- •4. Характеристика основного оборудования и условия его эксплуатации
- •4.1 Реактор
- •4.2 Печи и теплообменная аппаратура
- •4.3 Сепараторы
- •4.4 Колонные аппараты
- •5. Технологический расчет
- •5.1 Исходные данные для расчета
- •5.2 Материальные балансы установки и реактора
- •5.2.1 Определение часовой производительности установки
- •5.2.2 Расчет расхода свежего водородсодержащего газа (свсг)
- •5.2.3 Расчет расхода циркулирующего водородсодержащего газа (цвсг)
- •5.2.4 Определение выхода сероводорода
- •5.2.5 Материальный баланс установки
- •5.2.6 Материальный баланс реактора гидроочистки дизельного топлива
- •5.2.7 Выбор конструкции и определение размеров реакторов
- •5.3 Тепловой баланс реактора
- •5.3.1 Расчет парциального давления гсс на входе и гпс на выходе из реактора
- •5.3.2 Расчет энтальпий сырья, продуктов реакции, свсг и цвсг при парциальном давлении в реакторе
- •5.3.3 Определение потерь теплоты из реакторов в окружающую среду
- •5.3.4 Тепловой баланс реакторного блока
- •5.4 Гидравлический расчет реактора
- •5.5 Расчет газосепарации газопродуктовой смеси
- •5.5.1 Исходные данные для расчета горизонтальног сепаратора с-1
- •5.5.2 Расчет материального баланса
- •5.5.3 Определение размеров горизонтального газосепаратора
- •5.5.4 Исходные данные для расчета вертикального сепаратора с-2
- •5.5.5 Расчет материального баланса
- •5.5.6 Определение размеров вертикального газосепаратора
- •5.6 Расчет сырьевых теплообменников «гсс — гпс»
- •5.7 Расчет печи
- •5.7.1 Расчет процесса горения
- •5.7.2 Расчет теплового баланса печи, кпд печи и расхода топлива
- •5.7.3 Расчет радиантной камеры и камеры конвекции
- •5.8 Расчет аппапарата воздушного охлаждения
- •5.9 Материальный баланс колонны стабилизации
- •Размещено на Allbest.Ru
Размещено на http://www.allbest.ru/
Проект установки гидроочистки дизельного топлива
гидроочистка химический дизельный топливо
Введение
Увеличение объема производства нефтепродуктов, расширение их ассортимента и улучшение качества - основные задачи, поставленные перед нефтеперерабатывающей промышленностью в настоящее время. Всовременных НПЗ доля вторичных процессов постоянно растет, в тоже время растет и глубина переработки нефтепродуктов, продукты требуют облагораживания- в связи с этим гидроочистка выходит на передовое место среди вторичных процессов на нефтеперерабатывающих заводах. В наше время увеличивается количество сернистых и высокосернистых нефтей, поступающих на НПЗ, также увеличивается поступление дизельных фракций с установок вторичных процессов, которые в отличие от прямогонной дизельной фракции содержат большее количество серосодержащих, азотсодержащих, кислородсодержащих соединений, а также олефинов, таким образом очень сильно снижается качество сырья на установках гидроочистки. Содержание серы - самый важный показатель у современных дизельных топлив. Он нормируется для всех классов дизельного топлива и в соответствии с классом может составлять 50 и 10 мг/кг.
Гидроочистка — процесс химического превращения веществ под воздействием водорода при высоком давлении и температуре. Гидроочистка нефтяных фракций направлена на снижение содержания сернистых соединений в товарных нефтепродуктах.
Побочно происходит насыщение непредельных углеводородов, снижение содержания смол, кислородсодержащих соединений, а также гидрокрекинг молекул углеводородов. Гидроочистка является основным вторичным процессом в нефтепереработке, ни один современный нефтеперерабатывающий завод не может обойтись без установки гидроочистки.
Благодаря гидроочистке происходит облагораживание всех фракций, получаемых на НПЗ. В соответствии с заданием на курсовой проект необходимо спроектировать установку гидроочистки дизельного топлива с производительностью 900 тыс. т/год.
1. Характеристика сырья, получаемых продуктов, свсг, цвсг и реагентов
Качество сырья установки гидроочистки оказывает большое влияние как на параметры процесса, так и на качество и выход получаемых продуктов. При выборе параметров и катализаторов процесса необходимо учитывать химический состав: содержание серо- и азотсодержащих соединений; содержание полиароматических углеводородов, смол и асфальтенов, вызывающих снижение активности катализаторов процесса гидроочистки за счет отложений кокса; содержание металлов (никель, железо, ванадий), способных отлагаться на поверхности катализатора.
В качестве сырья установки гидроочистки дизельного топлива была взята прямогонная дизельная фракция с температурами выкипания 180 — 360 0С.
На установке гидроочистки выделяют: бензин — отгон (температура конца кипения 180 0С) и гидроочищенное дизельное топливо.
Характеристика сырья, гидрогенизата и бензин — отгона, полученных в процессе гидроочистки дизельного топлива представлены табл. 1.1.
Таблица 1.1. Характеристика сырья, гидроочищенного дизельного топлива и бензтн-отгона.
Показатели качества |
Сырье |
Гидрогенизат |
Бенз-отгон |
Плотность при 20 0С, кг/м3 |
0,843 |
0,838 |
0,725 |
Фракционный состав (разгонка по ГОСТ), 0С: |
|
|
|
н. к. |
180 |
180 |
43 |
10% |
222 |
237 |
72 |
50% |
268 |
268 |
100 |
90% |
318 |
318 |
151 |
к.к. |
360 |
350 |
180 |
Содержание серы |
0,91 |
0,005 |
- |
Йодное число |
2,5 |
- |
- |
Углеводородный состав свежего (СВСГ) и циркулирующего (ЦВСГ) водородсодержащих газов и газов реакции представлен в табл.1.2.
Таблица 1.2. Химический состав СВСГ, ЦВСГ и углеводородных газов (%об.)
Компон. |
СВСГ,% |
M |
СВСГ, % мас. |
ЦВСГ, %об |
ЦВСГ % мас. |
УВГ %. |
УВГ % мас. |
Водород |
99,9 |
2 |
99,2 |
84 |
27,8 |
- |
- |
Метан |
0,1 |
16 |
0,8 |
7,7 |
20,4 |
59 |
40,2 |
Этан |
|
30 |
|
4,9 |
24,3 |
29,7 |
37,9 |
Пропан |
|
44 |
|
2,2 |
16,0 |
10 |
18,7 |
Изобутан |
|
58 |
|
0,6 |
5,8 |
0,7 |
1,7 |
Н-бутан |
|
58 |
|
0,6 |
5,8 |
0,6 |
1,5 |
Итого |
100 |
2,014 |
100 |
100 |
100,0 |
100 |
100 |
В процессе гидроочистки дизельного топлива использовался катализатор РК-231М, фирмы KNTgroupсо следующими физико-химическими характеристиками:
Таблица 1.3. Характеристика катализатора РК-231М.
Показатель |
Значение |
Форма и размер гранул |
Цилиндрич., d=1,6-3,0, L=3-15 мм |
Содержание активных металлов, % масс., не более |
12-15 Мо; 4,0-5,0 Со |
Индекс прочности, кг/мм2, не менее |
2,2 |
Насыпная плотность, г/см3, в пределах: |
0,6-0,8 |
Массовая доля крошки, %, не более |
1,0 |
Массовая доля потерь при прок. (ППП) при 500°C, %, не более |
3,0 |