Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Нефтеперерабатывающая отрасль.pdf
Скачиваний:
256
Добавлен:
13.08.2019
Размер:
528.01 Кб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

ИТОГО:

101,00

1591,96

4974,88

207286,72

 

Получено:

 

 

 

 

1

у/в газ + H2S

23,72

373,87

1168,36

48681,59

2

бензин

31,19

491,62

1536,30

64012,60

3

легкий газойль

16,97

267,48

835,88

34828,27

4

тяжелый газойль

4,35

68,56

214,26

8927,70

5

кокс

6,47

101,98

318,69

13278,66

6

отгон

17,10

269,53

842,28

35095,08

7

потери

1,20

18,91

59,11

2462,81

 

ИТОГО:

101,00

1591,96

4974,88

207286,72

1.3.3. Установка каталитического крекинга вакуумного газойля

Каталитический крекинг вакуумного газойля целесообразно проводить на установке FCC компании UOP. Поскольку вакуумный газойль имеет малую коксуемость, строится установка FCC с регенератором полного сжигания, предназначенная специально для крекинга вакуумного газойля низкой коксуемости. Выбор обусловлен тем, что подобная установка дает максимальный выход высокооктанового бензина и бутиленовой фракции – сырья для установки алкилирования. Для продления срока жизни катализатора газойль предварительно гидроочищается на блоке гидроочистки установки каталитического крекинга.

При составлении материального баланса учитывается, что, помимо прямогонного газойля в сырье установки добавляют фракцию 350-500 отгона с блока гидроочистки гудрона. Производительность установки по сырью составит 1300 т.тт/год по сырью.

Направление потоков:

у/в газ– на ГФУ непредельных газов, бензин – на станцию компаундирования бензина, газойли – на установку гидрокрекинга,

отгон – на блок разгонки отгона.

Таблица 1.16. Материальный баланс блока гидроочистки

 

 

 

тыс

 

 

 

Наименование

%масс.

т/год

т/сут

кг/час

 

Взято:

 

 

 

 

1

вакуумный газойль

100,00

1296,00

4050,00

168750,00

2

водород 100%

0,65

8,42

26,33

1096,88

20

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

ИТОГО:

100,65

1304,42

4076,33

169846,88

 

Получено:

 

 

 

 

1

гидроочищенный газойль

86,75

1124,28

3513,38

146390,63

2

у/в газ + H2S

3,00

38,88

121,50

5062,50

3

отгон

10,50

136,08

425,25

17718,75

4

потери

0,40

5,18

16,20

675,00

 

ИТОГО:

100,65

1304,42

4076,33

169846,88

Таблица 1.17. Материальный баланс установки каталитического крекинга

 

 

 

тыс

 

 

 

Наименование

%масс.

т/год

т/сут

кг/час

 

Взято:

 

 

 

 

1

сырье в т.ч.

100

1209,87

3780,84

157535,16

-г/о вакуумный газойль

92,93

1124,28

3513,38

146390,63

-фракция 350-500 отгона г/о

7,07

85,59

267,47

11144,53

 

ИТОГО:

100,00

1209,87

3780,84

157535,16

 

Получено:

 

 

 

 

1

у/в газ + H2S

25,46

308,03

962,60

40108,45

2

бензин

58,97

713,46

2229,56

92898,48

3

легкий газойль

7,55

91,35

285,45

11893,90

4

тяжелый газойль

1,01

12,22

38,19

1591,11

5

кокс

6,01

72,71

227,23

9467,86

6

потери

1,00

12,10

37,81

1575,35

 

ИТОГО:

100,00

1209,87

3780,84

157535,16

Таблица 1.18. Сводный материальный баланс установки

 

 

 

тыс

 

 

 

Наименование

%масс.

т/год

т/сут

кг/час

 

Взято:

 

 

 

 

1

вакуумный газойль

93,80

1296,00

4050,00

168750,00

2

фракция 350-500 отгона г/о

6,20

85,66

267,69

11153,65

3

водород 100%

0,61

8,42

26,33

1096,88

 

ИТОГО:

100,61

1390,08

4344,01

181000,52

 

Получено:

 

 

 

 

1

у/в газ + H2S

25,11

346,91

1084,09

45170,57

2

бензин

51,64

713,46

2229,56

92898,44

3

легкий газойль

6,61

91,35

285,47

11894,53

4

тяжелый газойль

0,88

12,22

38,19

1591,15

5

кокс

5,27

72,78

227,44

9476,56

6

отгон

9,85

136,08

425,25

17718,75

7

потери

1,25

17,28

54,00

2250,00

 

ИТОГО:

100,61

1390,08

4344,00

181000,00

1.3.4. Установка гидрокрекинга

21

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Гидрокрекинг – один из важных процессов, тесно связанный с углублением переработки нефти. Промышленная реализация гидрокрекинга в России началась в 50-х годах. В некоторых странах, не имеющих своих месторождений газа гидрокрекинг, используется для получения сжиженных газов, и одновременно получаются изооктаныкомпоненты авиационного топлива. Процесс очень универсален как по сырью, так и по целевым продуктам. Гидрокрекингом можно перерабатывать любые виды сырья – от дистиллятных фракций до мазутов и гудронов. В последнем случае требуется специальная подготовка сырья (деасфальтизация, деметаллизация).

Для гидрокрекинга характерны реакции каталитического крекинга в сочетании с реакциями гидрирования. Продукты процесса гидрокрекинга получаются очень высокого качества: керосин, дизельное топливо, бензин могут использоваться непосредственно с установки. Кроме того, после ГК можно получать базовые масла высокого качества, сырье для каталитического крекинга и бензиновые фракции для последующего пиролиза и получения этилена. На установке можно применять аморфные и цеолитные катализаторы, но цеолитные предпочтительно, так как на цеолитах получают продукты более разнообразные и более высокого качества.

Как правило, гидрокрекинг и каталитический крекинг с псевдоожиженным слоем катализатора работают в тандеме. Установки каталитического крекинга вырабатывают ароматизированные продукты, которые являются почти идеальным сырьем для установок гидрокрекинга. Использование цеолитных катализаторов делает гидрокрекинг весьма эффективным для превращения циклических углеводородов в нефтяных фракциях в продукцию высокого качества.

Назначение: получение светлых нефтепродуктов – бензина, керосина, дизельного топлива, а также сжиженных газов С3–С4 при переработке под давлением водорода нефтяного сырья, имеющего молекулярную массу белее высокую, чем получаемые целевые продукты.

Сырье: газойли каталитического крекинга (180-500 0С), Условия: температура 370-420 0С,

давление 10 МПа, кратность циркуляции ВСГ 1000 м33,

катализатор Al - Co – Mo микросферический d = 0,2-1,5 мм.

Единичная мощность однопоточного реакторного блока находится в пределах 3001000 тыс. т/год по перерабатываемому исходному сырью. Поскольку октановое число получаемого бензина по исследовательскому методу составляет около 77 (легкий бензин) и 63 (тяжелый бензин) пунктов, данная фракция направляется на установку каталитического

22

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

риформинга. Керосиновую фракцию можно добавлять в гидроочищенный прямогонный керосин, либо, при соответствии ГОСТу использовать как товарное топливо.

Направление потоков:

у/в газ– на ГФУ предельных газов, бензины – на установку вторичной перегонки бензинов, керосин – в товарный парк.

На проектируемом заводе имеется установка гидрокрекинга по технологии Izocracking (Shevron) мощностью 500 тыс. т/год по переработке газойлей каталитического крекинга (180-500 0С), .Число дней работы в году 330. Расчет выхода отдельных компонентов в %масс. на сырье проводится при использовании литературы [9] и представлен в таблице 1.19.

Таблица 1.19. Материальный баланс установки гидрокрекинга газойлей.

 

Наименование

%масс.

тыс т/год

т/сут

кг/час

 

Взято:

 

 

 

 

1

тяжелый газойль, в т.ч.

18,38

80,78

244,79

10199,49

с уст. R2R

15,22

68,56

207,76

8656,57

с уст. FCC

2,71

12,22

37,03

1542,93

2

легкий газойль, в т.ч.

81,62

358,83

1087,36

45306,82

с уст. R2R

59,36

267,48

810,55

33772,73

с уст. FCC

20,27

91,35

276,82

11534,09

 

Водород 100%

2,50

10,99

33,30

1387,66

 

ИТОГО:

102,50

450,60

1365,46

56893,97

 

Получено:

 

 

 

 

1

у/в газ

9,35

41,10

124,55

5189,75

2

легкий бензин (НК-120)

20,64

90,72

274,91

11454,72

3

тяжелый бензин (120-180)

57,41

252,37

764,75

31864,38

4

керосин

14,06

61,79

187,25

7802,10

5

потери

1,05

4,62

14,00

583,54

 

ИТОГО:

102,50

450,60

1365,47

56894,49

1.3.5. Установка гидроочистки керосина

Каталитическая гидроочистка – один из самых распространнных и многочисленных процессов на современном НПЗ. В США мощность установок гидроочистки нефтяных фракций составляет приблизительно 10 млн. бар./день. Гидроочистке подвергаются все прямогонные фракции перед риформингом, большинство керосиновых, дизельных и вакуумных фракций, масляные дистилляты. В США широко распространены процессы гидроочистки нефтяных остатков. Практически каждая большая нефтяная компания имеет свои патенты на процессы гидроочистки или гидрообессеривания.

23

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Процесс гидроочистки заключается в обработке фракции водородом под давлением. При этом протекают реакции расщепления сернистых, азотистых и других гетероатомных соединений, причем изменения углеродного скелета углеводородных молекул не происходит. Также гидрируются непредельные соединения. В связи с постоянным ужесточением требований к дизельным топливам в области содержания серы гидроочистка приобретает все большее значение.

Назначение: получение гидроочищенного керосина при переработке прямогонной керосиновой фракции водородом под давлением с целью получения керосина с низким содержанием серы.

Сырье: прямогонная керосиновая фракция (180-240 0С), Условия: температура 300-400 0С,

давление водорода 1,8 МПа, кратность циркуляции ВСГ 210 м33,

катализатор Al - Co – Mo микросферический d = 0,2-1,5 мм.

Направление потоков:

у/в газ– на ГФУ предельных газов, отгон – на блок фракционирования отгона,

гидроочищенный керосин – в товарный парк.

На проектируемом заводе имеется установка гидроочистки керосиновой фракции мощностью 1200 тыс. т/год. Число дней работы в году 330. Расчет выхода отдельных компонентов в %масс. на сырье проводится при использовании литературы [9] и представлен в таблице 1.20.

Таблица 1.20. Материальный баланс установки гидроочистки керосина.

 

Наименование

%масс.

тыс т/год

т/сут

кг/час

 

Взято:

 

 

 

 

1

керосиновая фракция (180-240)

100,00

647,40

1961,82

81742,42

2

водород 100%

0,25

1,62

4,90

204,36

 

ИТОГО:

100,25

649,02

1966,72

81946,78

 

Получено:

 

 

 

 

1

у/в газ+Н2S

0,85

5,50

16,68

694,81

2

гидроочищенный керосин

97,90

633,80

1920,62

80025,83

24