3. Технологическая схема установки и ее краткое описание

Технологическая схема установки гидроочистки дизельного топлива представлена на рис. 3.1.

В состав разработанной схемы гидроочистки дизельного топлива входят реакторный узел, узел стабилизации гидрогенизата, узел очистки циркулирующего водородсодержащего и углеводородных газов от сероводорода водным раствором амина и узел регенерации насыщенного раствора амина.

Сырье — прямогонная дизельная фракция (фракция 180 — 360 0С) — смешивают с циркулирующим водородсодержащим газом (ЦВСГ), нагнетаемым центробежным компрессором ЦК-1. Газосырьевая смесь (ГСС) нагревается сначала в теплообменнике Т-1 потоком стабильного гидрогенизата, в теплообменниках Т-2,Т-2/ потоком газопродуктовой смеси (ГПС), в печи П-1 и поступает в реактор Р-1. Контролируется расход сырья после насоса Н-1.

Газопродуктовая смесь после реактора Р-1, отдает теплоту газосырьевой смеси в теплообменниках Т-2,Т-2/ и с температурой 200 0С поступает в горячий сепаратор (высокого давления) С-1. Контролируют уровень жидкой фазы в сепараторе С-1. Газопаровая фаза из горячего сепаратора отдает теплоту жидкой фазе холодного сепаратора С-2 и охлаждается до 100 0С в теплообменнике Т-3, затем смесь газов и паров охлаждают до 400С в аппарате воздушного охлаждения АВО-2 и в водяном холодильнике ВХ-1, и направляют в холодный сепаратор (высокого давления) С-2, где отделяется циркулирующий водородсодержащий газ. Предварительно нагретую жидкую фазу из холодного сепаратора и жидкую фазу из горячего сепаратора С-1 направляют в колонну стабилизации К-1 на 20 и 14 тарелки, считая снизу.

Водородсодержащий газ (ВСГ) из сепаратора С-2 подвергают очистке от сероводорода в абсорбере К-2 с 24 тарелками 10-15 %-ным водным раствором моноэтаноламина (МЭА). Водородсодержащий газ подают под нижнюю тарелку, а раствор МЭА — на верхнюю тарелку. Кроме того предусмотрена подача парового конденсата в верхнюю часть абсорбера для дополнительной отмывки сероводорода из ВСГ. Условия в абсорбере — 30-40 0С и давление 2,5 — 3,0 МПа. Очищенный от сероводорода ВСГ после отдува возвращается в систему циркуляции водородсодержащего газа, а насыщенный раствор МЭА с низа адсорбера направляют на регенерацию в десорбер К-6. Для поддержания необходимой концентрации водорода в циркулирующем водородсодержащем газе в него подают свежий водород содержащий газ.

Стабилизационная колонна К-1 предназначена для получения стабильного гидрогенизата, бензин-отгона и углеводородного газа с сероводородом. Колонна имеет переменный диаметр. Различия по диаметру объясняется тем, что количество верхнего продукта значительно меньше количества нижнего, получаемого в колонне К-1. Условия эксплуатации стабилизационной колонны: давление в зоне питания находится в пределах 0,16-0,20 МПа, температура верха колонны 130-1400С, а низа — 240-2800С[1].

С верха колонны К-1 отбирают часть бензиновой фракции и углеводородный газ. Бензин-отгон насосом Н-2 подают в качестве острого орошения колонны стабилизации, а балансовое его количество подается в колонну К-4 для отдувки сероводорода от бензина. Бензин из колонны К-4 выводят с установки, а углеводородные газ с сероводородом направляют в абсорбер К-5, в котором очищают от сероводорода раствором МЭА. Колонна К-4 заполнена керамической насадкой двумя слоями, высота слоя 2,5 м.

Углеводородный газ, содержащий сероводород, из сепаратора С-3 направляют в абсорбер К-3, где углеводородный газ очищают от сероводорода водным раствором МЭА. В абсорбере смонтировано 20 тарелок, давление 0,5 - 0,7 МПа.

С куба колонны К-1 выводится стабильный гидрогенизат, часть которого циркулирует через печь П-2, организуя горячую струю, а балансовое его количество после охлаждения в АВО-1, выводится с установки.

Насыщенный кислыми газами водный раствор МЭА из абсорберов К-2, К-3 и К-5 дегазируют в сепараторе при пониженном давлении (на схеме не показано) и направляют на регенерацию в десорбер К-6. В десорбере происходит удаление сероводорода из насыщенного раствора МЭА, который подают на одну из верхних тарелок с температурой 100 0С. В низу десорбера поддерживают температуру 115-120 0С циркуляцией раствора МЭА через термосифонный теплообменник Т-5, в котором в качестве теплоносителя используют водяной пар. Температуру в верхудесорбера поддерживают в пределах 105-110 0С с подачей раствора МЭА в качестве орошения. Сероводород с парами воды и унесенным амином проходит конденсаторы-холодильники воздушного и водяного охлаждения АВО-4 и ВХ-3 и поступает в сепаратор С-4, из которого сверху отбирают сероводород, снизу — конденсат с растворенным сероводородом. В десорбере (диаметром 2,2 м, высота 26 м) смонтирована 21 тарелка.

Сероводород далее направляют на процесс Клауса для производства элементарной серы или на установку производства серной кислоты.

Для предотвращения вспенивания раствора МЭА на тарелках абсорберов в систему подают антивспениватель, а для удаления механических прмесей из регенерированного раствора МЭА предусмотрена его фильтрация (на схеме не показана).