1. Литературный обзор

1.1.Основные направления переработки нефти

Нефтеперерабатывающая промышленность – это отрасль тяжелой промышленности, которая охватывает переработку нефти и газовых конденсатов и производство высококачественных товарных нефтепродуктов: моторных и энергетических топлив, масел смазочных, битумов, нефтяного кокса, парафинов, термогазойля, растворителей, элементной серы, нефтехимического сырья и широкий ассорти­мент товаров народного потребления.

Выбор технологической схемы и режима перегонки зависит от качества нефти. В зависимости от качества сырья на современных НПЗ осуществляется промышленная переработка нефти и газовых конденсатов путём сложной многоступенчатой физической и химической переработки на отдельных или комбинированных технологических процессах, которые рассчитаны для получения различных компонентов товарных нефтепродуктов.

Технологические схемы установок первичной перегонки нефти обычно принимаются для определенного варианта переработки:

1. Топливного;

2. Топливно – масляного;

3. Нефтехимического или комплексного.

Топливное направление - нефть и газовый конденсат в основном перерабатываются на моторные и котельные топлива. Переработка нефти на НПЗ топливного профиля может быть глубокой и неглубокой. Технологическая схема НПЗ с неглубокой переработкой различается небольшим числом технологических процессов и небольшим выбором нефтепродуктов.

При глубокой переработке стараются получить максимально высокий выход высококачественных моторных топлив путём вовлечения в производство остатков атмосферной перегонки и вакуумной перегонки, а также нефтезаводских газов. Выход котельного топлива в этом случае сводится к минимуму. При этом достигается глубина переработки нефти 70 – 90% масс.

При топливно-масляном варианте переработки нефти наряду с моторными топливами получают различные сорта смазочных масел. Для производства масел подбирают обычно нефти с высоким потенциальным содержанием масляных фракций с учётом их качества.

В нефтехимической и комплексной переработке нефти наряду с топливами и маслами получают широкий ассорти­мент сырья для нефтехимии, а в ряде случаев – выпуск товарной продукции нефтехимического синтеза.

Нефтеперерабатывающая промышленность выпускает более 500 различных нефтепродуктов [4].

Среди них прежде всего следует выделить основные группы, резко различающиеся по составу и свойствам:

1. моторные топли­ва:

а) карбюраторные;

б) реактивные;

в) дизельные.

2. энергетические топлива:

а) газотурбинное;

б) котельное.

3. нефтяные масла:

а) моторные;

б) трансформаторные и осевые;

в) индустриальные;

г) энергетические;

д) специальные масла.

4. углеродные и вяжущие материалы;

а) нефтяные коксы;

б) битумы;

в) нефтяные пеки.

5. нефтехимическое сырье:

а) ароматические углеводороды;

б) сырье для пиролиза;

в) парафины и церезины.

6. нефтепродукты специального назначения:

а) термогазойль;

б) консистентные смазки;

в) осветительный керосин;

г) присадки к топливам и маслам, деэмульгаторы;

д) элементарная сера;

е) водород и др.

Выбор конкретного направления и соответственно схем переработки нефтяного сырья, ассортимента выпускаемых нефтепродуктов обусловливается прежде всего качеством нефти, её отдельных топливных и масляных фракций, требованиями к качеству товарных нефтепродуктов, а также потребностями в них данного экономического района.

Предварительную оценку потенциальных возможностей нефтяного сырья можно осуществить по комплексу показателей, входящих в технологическую классификацию нефтей.

В настоящее время действует товарная классифи­кация нефтей (ГОСТ Р-51858-2002)[12]. Согласно этой классифи­кации, товарной нефти соответствует определенный класс, тип, группа и вид.

Кроме этого для определения потенциальных возможностей сырья,набора технологических процессов, ассортимента и качества нефтепродуктов, для составления материального баланса установок в лабораториях научно-исследовательских институтов проводят более тщательные исследования по установлению всех требуемых для проектных разработок показателей качества исходного сырья, его узких фракций, топливных и масляных компонентов и т.д. Результаты этих исследований представляют в виде кривых зависимости ИТК, плотности, молекулярной массы, содержания серы, низкотемпературных и вязкостных свойств от фракционного состава нефти.

Промышленные установки первичной перегонки делятся на атмосферные (АТ), вакуумные (ВТ) и комбинированные (АВТ, ЭЛОУ-АВТ, ЭЛОУ-АВТ со вторичной переработкой бензина и др.)

Эти установки составляют основу всех НПЗ и предназначены для разделения нефти на фракции[4].