1.2 Обзор поточных схем переработки нефти

1.2.1 Общие сведения

Современные нефтеперерабатывающие заводы должны отвечать следующим требованиям:

• обладать высокой пропускной способностью и минимальным числом единичных технологических установок с использованием комбинированных систем;

• осуществлять комплексную переработку нефти с минималь­ной долей отходов;

• обеспечивать высокое качество получаемых продуктов при максимальной рентабельности;

• использовать безотходную технологию с учетом экологиче­ских требований.

Значительное повышение эффективности переработки нефти дает использование комбинированных установок, работающих по «жестким связям». В этом случае дистиллятное или остаточное сырье вторичного процесса (каталитический крекинг, коксование) поступает в виде горячего потока непосредственно с установки, подготавливающей это сырье (AT, АВТ).

На случай остановки какого-либо звена «цепочки», составляю­щей комбинированную систему, предусмотрен небольшой парк промежуточных резервуаров. Если имеется несколько комбиниро­ванных блоков, «жесткие связи» могут быть предусмотрены не только внутри каждой системы, но и между блоками.

Комбинированная система состоит из установок первич­ной перегонки нефти, вторичной перегонки бензина, вакуумной перегонки мазута, каталитического крекинга вакуумного газойля и легкого термического крекинга гудрона.

Использование комбинированных установок в значительной мере способствует охране окружающей среды. Сокращается тер­ритория завода за счет устранения части коммуникаций и сокра­щения резервуарного парка, экономии топлива, уменьшения объ­ема оборотной воды. В связи с этим уменьшается выделение в ат­мосферу продуктов сгорания углеводородных паров и газов.

Большинство крупных НПЗ в той или другой форме связано с нефтехимическими процессами. Эта связь иногда основана на том, что сырье для нефтехимического синтеза получается в каче­стве побочного продукта; например, при депарафинизации дизель­ных фракций с целью снижения их температуры застывания одно­временно получают мягкие парафины — ценное сырье для произ­водства белково-витаминных концентратов (БВК) или синтетиче­ских жирных спиртов (СЖС). В других случаях сырье для нефте­химии является целевым продуктом: например, на заводах боль­шой мощности со значительными ресурсами бензиновых фракций предусмотрен риформинг фракции 140—180 °С с целью получения высокооктанового бензина, а фракцию 62—140°С подвергают риформингу для получения ароматических углеводородов. Обычно на этом же НПЗ бывает организован и сложный комплекс разделения изомеров ксилола четкой ректификацией, фракционной кристаллизацией или адсорбцией на цеолитах. Однако последую­щие синтезы с использованием полученных чистых ароматических углеводородов (например, на основе ксилолов — производство фталевого ангидрида, терефталевой кислоты и далее волокон, смол и т. д.) чаще ведут на отдельном химическом предприятии.

При выборе поточной схемы завода, определяющей его струк­туру, т. е. входящие в его состав технологические установки, учи­тывают целый ряд факторов, основные из них следующие:

• потребность в тех или иных нефтепродуктах в крупных районах их потребления; в настоящее время районы сооружения отечественных НПЗ соответствуют районам максимального по­требления нефтепродуктов, что сокращает расходы на их транс­портирование;

• оптимальное соотношение производимых нефтепродуктов — бензина, реактивного, дизельного и котельного топлива;

• потребность нефтехимической промышленности в отдельных видах сырья или полупродуктов;

• наличие или отсутствие других доступных энергетических ресурсов, позволяющих обеспечить минимальное использование нефти в качестве котельного топлива;

• качество перерабатываемой нефти, обусловливающее долю гидрогенизационных процессов, возможность производства биту­мов и т. д.;

• гибкость отдельных процессов, позволяющая при необходи­мости изменять ассортимент получаемых продуктов.

Поточные схемы заводов топливного профиля обычно характе­ризуют по глубине переработки нефти (т. е. по отбору светлых нефтепродуктов): с неглубокой и глубокой переработкой. В связи с развитием процессов получения сырья для нефтехимии поточные схемы глубокой переработки нефти все с большим основанием заслуживают названия комплексных.

При неглубокой переработке нефти наряду со светлыми нефте­продуктами получают и значительный выход остатка — котельного топлива. При этом в поточную схему завода включено относитель­но небольшое число установок: прямой перегонки нефти, катали­тического риформинга бензиновой фракции, гидроочистки на осно­ве водорода, получаемого на установке риформинга. Подобные схемы НПЗ свойственны тем странам или районам, где высок спрос на котельное топливо.