Переработка нефти-3

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ИТС 30-2017

Газовые потоки установок первичной перегонки нефти и каталитического риформинга перерабатываются на газофракционирующей установке. При этом получают товарные сжиженные газы: пропан, бутан и изобутан, а в некоторых случаях еще и пентан и изопентан. На заводах с неглубокой схемой переработки, как и на других нефтеперерабатывающих предприятиях, можно организовать производство битума различных марок. Битум получают окислением гудрона, который выделяется из мазута вакуумной перегонкой. Вакуумный газойль в этом случае можно продавать на НПЗ, где имеются установки каталитического крекинга, гидрокрекинга и производство масел. Основное количество мазута отправляется потребителям в качестве котельного топлива. Сероводород, выделившийся при гидроочистке, утилизируется на установках получения серной кислоты или серы.

Современные НПЗ являются, как правило, заводами глубокой переработки нефти с блоками производства масел и нефтехимии. Схема глубокой переработки нефти приведена на рисунке 1.16. Как следует из данных рисунка, первичная перегонка нефти проводится на атмосферно-вакуумных установках (АВТ). Помимо атмосферных дистиллятов, на этой установке получают вакуумный дистиллят - фракцию 350 - 500 °С и гудрон. Атмосферные дистилляты (бензиновый, керосиновый и дизельный) перерабатываются так же, как на заводе с неглубокой переработкой нефти.

Мазут поступает в вакуумную колонну, где разделяется на фракции - вакуумный дистиллят (350 - 500 °С) и гудрон. Конец кипения дистиллятов может достигать 560 - 580 °С. Вакуумный дистиллят перерабатывается в процессе гидрокрекинга с получением максимального количества светлых нефтепродуктов. Остаток гидрокрекинга поступает на каталитический крекинг с получением высокооктанового бензина, легкого газойля (используемого после облагораживания в качестве компонента дизельного топлива) и тяжелого газойля (сырья для технического углерода и для установок замедленного коксования). Остаток также является сырьем для получения базовых масел II и III группы путем гидродепарафинизации.

В случае отсутствия установки гидрокрекинга для подготовки сырья каталитического крекинга используют гидроочистку вакуумного газойля или негидроочищенный газойль направляют на каталитический крекинг. В последнем случае проводят гидроочистку продуктов каталитического крекинга, гидрирование и гидроочистку бензина и дизельных фракций. Гудрон можно использовать для получения битума, но основное его количество, как правило, направляют на непрерывное коксование с газификацией или на замедленное коксование. Бензин термических процессов целесообразно гидроочищать с применением процессов глубокого гидрирования и последующего риформинга, а легкий газойль коксования после гидроочистки и гидрирования рекомендуется применять как компонент дизельного топлива. Гудрон также может подвергаться деасфальтизации с получением деасфальтизата, который отправляется или на гидрокрекинг, или на производство остаточных масел, а асфальт может являться сырьем для установки замедленного коксования или установки газификации.

24

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ИТС 30-2017

В настоящее время хорошо себя зарекомендовал гидрокрекинг гудронов, позволяющий получать дополнительное количество светлых продуктов и сырье для каталитического крекинга.

При недостатке средств на такие высокозатратные установки, как гидрокрекинг и коксование, гудрон направляют на висбрекинг с получением котельного топлива.

Углеводородные газы всех процессов проходят очистку от H2 S: непредельные газы коксования, висбрекинга и каталитического крекинга разделяют на ГФУ непредельных газов, а газы риформинга, изомеризации, АВТ, гидроочистки и гидрокрекинга - на ГФУ предельных газов. Бутан-бутиленовая фракция с ГФУ непредельных газов и изобутан с ГФУ предельных газов служат сырьем для процессов алкилирования, МТБЭ и ЭТБЭ. Пропан-пропиленовую фракцию с ГФУ непредельных газов можно использовать для получения в дальнейшем продуктов нефтехимии. Пропан-бутановую фракцию зачастую используют как бытовое топливо или сырье пиролиза, сероводород направляется на производство серы или серной кислоты. При наличии установок глубокой гидроочистки дистиллятов и гидрокрекинга необходимо строить установки по производству водорода конверсией природного или сжиженного газа. Остальной сухой газ используют в топливной системе завода.

Благодаря оптимальному подбору мощностей отдельных установок возможно достижение наиболее благоприятных соотношений выходов автобензина, дизельного и реактивного топлива при обеспечении их высокого качества. При этом следует предусматривать использование тяжелых газойлевых фракций коксования в качестве сырья процессов крекинга и гидрокрекинга, а также включать в состав заводов гидроочистку смеси легких газойлевых фракций коксования и крекинга с прямогонными дистиллятами для получения товарного дизельного топлива.

Продукты переработки нефти используют в качестве сырья для разнообразных нефтехимических производств, которые в некоторых случаях сооружаются в составе нефтеперерабатывающих заводов, что позволяет значительно расширить ассортимент продукции предприятий.

На нефтеперерабатывающих заводах, помимо индивидуальных технологических установок, работают различные комбинированные установки (системы).

При комбинировании нескольких технологических процессов в единую централизованно управляемую установку (систему) в сочетании с укрупнением достигается:

а) экономия капитальных вложений за счет сокращения резервуарных парков, трубопроводов, технологических коммуникаций и инженерных сетей, более компактного расположения оборудования и аппаратов, объединения насосных, компрессорных, операторных и других помещений, что позволяет увеличить плотность застройки;

б) экономия эксплуатационных затрат в результате снижения удельных расходов энергии, пара, топлива и охлаждающей воды за счет объединения стадий фракционирования, теплообмена, исключения повторных операций нагрева и охлаждения, увеличения степени утилизации теплоты отходящих потоков и др., а также в результате сокращения численности обслуживающего персонала за счет централизации управления, более высокого уровня автоматизации и механизации и т. д.;

26

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

обезмасливание и др.

Производство товарных масел на НПЗ выделяют в отдельный масляный блок или завод масел. В настоящее время существуют традиционные поточные схемы производства базовых масел с отдельными процессами гидроочистки, а также поточные схемы, где гидрокрекинг, гидрирование, гидродепарафинизация, гидроизомеризация и гидродоочистка играют решающую роль.

На рисунке 1.17 представлена в общем виде традиционная схема производства базовых масел. Мазут подвергается вакуумной перегонке с получением легких, средних и тяжелых вакуумных дистиллятов или вакуумного газойля (350-500°С) и остатка выше 500°С - гудрона.

Гудрон подвергается деасфальтизации, в результате которой получают деасфальтизат, в дальнейшем отправляемый на гидрокрекинг, и асфальт, направляемый на производство битума или на газификацию. Вакуумные дистилляты направляют на селективную очистку, а вакуумный газойль и деасфальтизат - на гидрокрекинг.

После селективной очистки экстракт направляют на производство техуглерода

ина установку замедленного коксования для получения кокса улучшенной структуры, а рафинаты могут направляться на гидроочистку, гидродепарафинизацию

игидроизомеризацию или на депарафинизацию растворителями, если нет на НПЗ гидропроцессов, а также в том случае, когда необходимо получить парафины.

Впроцессе депарафинизации растворителями получают гач и петролатум, которые после обезмасливания превращаются в парафин и церезин.

После депарафинизации растворителями базовое масло может не соответствовать техническим требованиям по цвету и содержанию полициклических ароматических углеводородов. Поэтому такое масло подвергается гидродоочистке или, если нет на НПЗ такой установки, контактной доочистке. Полученные масла соответствуют базовым маслам I группы и, если есть установки гидроочистки, II группы.

Чтобы перевести производство масел I группы на производство масел II группы, надо после селективной очистки поставить гидроочистку (гидрооблагораживание) рафинатов, а если мы хотим получать масла II и III группы, то после селективной очистки необходимо поставить гидроочистку (гидрооблагораживание) рафинатов, каталитическую депарафинизацию и гидродоочистку.

27

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ИТС 30-2017

Рисунок 1.17 - Схема блока производства масел на НПЗ

Для получения высокоиндексных масел все шире применяют процессы гидрокрекинга и гидродепарафинизации остатка гидрокрекинга вакуумного газойля и деасфальтизата, заменяющие селективную очистку. Завершает процесс производства гидродоочистка высокоиндексных базовых масел (ИВ от 100 до 135). Вместо гидродепарафинизации может применяться депарафинизация растворителями.

Таким образом, к основным процессам и технологиям, входящим в состав НПЗ, относятся (таблица 1.4).

28