Ректификационной колонны
Внутри колонны находится большое количество «тарелочек», которые разогреваются до определенных температур. Вследствие того более легкие фракции испаряются и поднимаются наверх, а более тяжелые конденсируются и опускаются вниз. Таким образом можно получить большое количество различных фракций, некоторые из которых, однако, слабо различаются.
В ректификационной колонне продукты первичной переработки нефти нагреты до соответственных точек кипения вышеперечисленных фракций. Для того, чтобы не нарушать дальнейшие процессы переработки, полученные вещества охлаждают при помощи теплообменников (рис. 10) или воздушных холодильников (рис. 11).
Рис. 10 Кожухотрубный теплообменник
Рис. 11 Воздушный холодильник
Конденсаторы-холодильники воздушного охлаждения
Теплообменные аппараты — это устройства, широко используемые в нефтепереработке для эффективного использования тепла горячих продуктов для нагрева сырья, либо для конденсации паров и охлаждения нефтепродуктов до требуемых температур. К таким аппаратам относятся: теплообменники для нагрева сырья; испарители или рибойлеры, термосифонные кипятильники, служащие для внесения тепла в низ ректификационных колонн; конденсаторы смешения или кожухотрубчатые водяные конденсаторы-холодильники для конденсации паров и охлаждения легких фракций; конденсаторы для глубокого охлаждения углеводородных газов; водяные холодильники, конденсаторы-холодильники воздушного охлаждения. Наиболее распространенными теплообменными аппаратами в нефтеперерабатывающей промышленности являются: кожухотрубчатые теплообменные аппараты, теплообменники «труба в трубе», рибойлеры, конденсаторы-холодильники воздушного охлаждения.
На долю теплообменных аппаратов приходится до 40% металла от всего оборудования технологических установок. Поэтому правильный выбор применения того или иного теплообменного аппарата имеет большое значение при строительстве или реконструкции установок в общей сводке затрат и оказывает большое влияние на технико-экономические показатели работы установки. Основной характеристикой теплообменного аппарата является его поверхность теплообмена; чем она больше при одном и том же расходе металла, тем эффективнее теплообменный аппарат. В промышленной практике применяют теплообменники с разной поверхностью' от 10 до 1012 м2 при длине от 3 до 9 м и диаметре от 30 до 1400 мм. Эффективность работы аппарата зависит от разности температур горячей и холодной среды (теплоносителей), скорости потоков, чистоты поверхности теплообмена, коэффициента теплопередачи. Среды, используемые в процессе теплообмена, для подвода ил и отвода тепла называются соответственно теплоносителями и хладагентами. В качестве теплоносителей используют нагретые жидкие и газообразные вещества, а также в некоторых случаях расплавы твердых веществ (солеи, металлических сплавов и др.). Горячие дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива, использую г для нагрева воздуха, идущего в трубчатые печи. Нагрев воздуха дымовыми газами производится в специальных теплообменных аппаратах — воздухо нагрева гелях или рекуператорах. Существенным недостатком таких аппаратов является их большая громоздкость вследствие низкого коэффициента теплопередачи, большая металлоемкость, частый выход их из строя в связи с коррозионным воздействием сернистых соединений дымового газа в условиях близких к «точке росы». Водяной насыщенный пар чаще всего применяют для внесения тепла в нижнюю часть ректификационных колонн тех технологических установок, где потребуется подогрев до высоких температур. В широком масштабе это — установки газофракционирования (ГФУ), экстракции, отдельно стоящие установки ЭЛОУ и др. Передача тепла от насыщенного водяного пара происходит в специальных аппаратах— испарителях-рибойлерах или термосифонных кипятильниках.
Экологическое обозрение
Вопросам охраны окружающей среды в ООО «КИНЕФ», как в период первоначального проектирования и строительства, так и в период эксплуатации и дальнейшего расширения производства, уделялось и уделяется большое внимание. Одним из основных принципов природоохранной деятельности предприятия является рациональное природопользование и максимально возможное снижение объемов производственных отходов: внедрение замкнутых технологических циклов, энергосберегающих технологий, вторичное использование материалов в производственном процессе, сокращение сбросов и выбросов вредных веществ на всех этапах производственных процессов. Затраты на природоохранные мероприятия в 2005 году составили 3,3% от общих затрат по заводу.
о
Данное предприятие ежегодно реализует программу технического развития предприятия, включающую мероприятия, благодаря которым снижаются выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, среди них:
замена печей и повышение эффективности их работы на установках ЛЧ-35-11/600, Парекс-1, орто-пара-ксилолов и суммарных ксилолов;
замена форсунок на печах установок на более эффективные, что позволяет улучшить режим горения;
реконструкция системы пылеулавливания на участке выгрузки наполнителя, выполненная в 2005 году на производстве «Изофлекс». Среднеэксплуатационная степень очистки на момент инвентаризации источников выбросов (2006 год) составила 99%.
монтаж понтонов на резервуарах ряда установок, что позволяет снижать выбросы углеводородов в атмосферу, в том числе и ароматических, на 80-95%. Такие понтоны смонтированы в резервуарах установок Л-35-11/300, Парекс-1 и 2, на ПСТ светлых нефтепродуктов, Л-35-11/600, ЛБ-35-8/300Б, Л-24/6.
Благодаря реализации программы по охране воздушного бассейна количество выбросов в атмосферу за последние 10 лет уменьшилось в 1,5 раза.
Водоподготовка
Рациональное использование водных ресурсов – непреложный постулат природоохранной политики «Киришинефтеоргсинтеза», который является единственным нефтеперерабатывающим предприятием в России, имеющим очень высокий коэффициент водооборота - 99,7 %. Фактически на одну тонну перерабатываемой нефти используется менее 25 л свежей речной воды. Еще в 70-е годы это достижение было отмечено медалью ВДНХ СССР. В ООО «КИНЕФ» выполняется программа мероприятий, благодаря которым возросла эффективность работы градирен и качество оборотной воды:
проводится поэтапная модернизация блоков оборотного водоснабжения с внедрением установок фильтрации и обеззараживания подпиточной воды и части оборотной воды;
при проведении ремонтов градирни оснащаются системами зимнего водораспределения, высокоэффективными форсунками, каплеуловителями и оросителями; в результате каплеунос и испарение снизились с 2 % до 0,1 %.
для ингибиторной и биоцидной обработки оборотной воды применяются современные реагенты, не имеющие в своем составе тяжелых металлов.
Предприятие поэтапно реализует программу санации и замены сетей водоснабжения и канализации. Ежегодно санируется и заменяется порядка 20 км сетей, благодаря чему количество потребляемой питьевой воды за последние 5 лет снизилось в 2 раза.
очистка сточных вод
Применение современных методов очистки промышленных стоков вод обеспечивает их высокое качество, о чем свидетельствует разнообразная флора и фауна прудов, завершающих процесс биологической очистки. «Киришинефтеоргсинтез», изначально являясь градообразующим предприятием, по-прежнему отвечает за очистку городских бытовых сточных вод. Ввод в эксплуатацию установки ультрафиолетового обеззараживания очищенных хозяйственно-бытовых сточных вод города Кириши позволил отказаться от их хлорирования. Обеззараживание воды проводится ультрафиолетовым излучением на базе усовершенствованных бактерицидных ламп низкого давления. На аэротенках – сооружениях, предназначенных для биологической очистки сточных вод – для подачи воздуха применяются аэраторы из пористого полиэтилена, что позволило увеличить содержание кислорода и улучшить процессы окисления в аэротенках. На объектах очистных сооружений установлены современные решетки фирмы "Риотэк" (Санкт-Петербург). На узле флотации применяется новое оборудование по насыщению стоков воздухом: его эксплуатация позволяет сократить расход реагентов, используемых при флотации, и повысить степень очистки. Благодаря модернизации объектов очистных сооружений предприятия улучшилось качество очистки сточных вод, повысилась надежность работы оборудования и улучшились условия труда операторов. Планируется, что с пуском Завода глубокой переработки нефти (ЗГПН) увеличатся мощности очистных сооружений: будет введена новая линия производительностью 1000 куб. м/час для очистки промышленно-ливневых сточных вод. Следует подчеркнуть, что в титульном списке объектов строящегося ЗГПН природоохранные объекты составляют 30 %. В этот же период планируется внедрить процесс денитрификации и дефосфотации на узлах биологической очистки промышленных сточных вод и хозяйственно-бытовых сточных вод города Кириши. Это позволит снизить содержание нитратов и фосфатов в очищенной воде, сбрасываемой в водоем, на 35 % и 25 % соответственно.
обращение с отходами
В соответствии с экологическими требованиями был разработан и внедрен проект техперевооружения комплекса для хранения и захоронения отходов. Его ввод в эксплуатацию позволил обеспечить размещение отходов в соответствии с требованиями экологической безопасности. На предприятии ведется работа по организации селективного сбора отходов для дальнейшего их использования. Осознавая, насколько высоко поднята планка требований к экологической безопасности производства, специалистами разработан план до 2015 г. по дальнейшему обновлению завода, включающий целый комплекс природоохранных мероприятий. Наиболее значимые из них:
строительство комплекса по сжиганию био- и нефтешламов производительностью 3 тонны в час, в состав которого входит установка по их обезвоживанию. Это позволит ликвидировать шламо- и илонакопители и снизить образование отходов;
строительство установки по дроблению железобетонных строительных отходов производительностью до 8 тысяч куб. метров в год с их последующим вторичным использованием.
экологический контроль
В ООО «КИНЕФ» организована система контроля состояния атмосферного воздуха и водных объектов. Этот контроль проводят специалисты санитарной лаборатории предприятия. Лаборатория оснащена современными приборами и оборудованием и аккредитована в системе аккредитации аналитических лабораторий России. Для осуществления более эффективного контроля состояния окружающей среды, в частности для контроля сточных, очищенных сточных, природных и питьевых вод, в 2006 году в санитарной лаборатории введены в действие следующие высокочувствительные приборы:
хроматограф высокоэффективный жидкостный LC-10Avp – для измерения содержания фенола;
спектрофотометр атомно-абсорбционный AA-6800 – для анализа содержания металлов;
анализатор общего углерода/азота, модель TOC-Vscн – для измерения концентрации общего углерода и общего азота.
В 2005 году была введена в эксплуатацию газоаналитическая система «Воздух» для непрерывного контроля содержания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе на промплощадке завода и на границе санитарно-защитной зоны.