Расчет процесса регенерации растворителя из раствора деасфальтизата

Влияние оперативных параметров на эффективность процессов пропановой деасфальтизации. Принципиальные технологические схемы установок деасфальтизации пропаном. Усиление процесса деасфальтизации. Описание технологической схемы процесса деасфальтизации.

Рубрика Химия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 09.03.2012
Размер файла 1,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пояснительная записка к курсовому проекту

Расчет процесса регенерации растворителя из раствора деасфальтизата

Содержание

регенерация раствор деасфальтизат пропан процесс

Введение

1. Литературный обзор

1.1 Влияние оперативных параметров на эффективность процессов пропановой деасфальтизации

1.2 Принципиальные технологические схемы установок деасфальтизации пропаном

1.3 Интенсификация процесса деасфальтизации. Внедрение струйной аппаратуры

2. Описание технологической схемы процесса деасфальтизации

3. Технологические расчеты

3.1 Расчет материального баланса процесса

3.2 Качественная характеристика деасфальтизата

3.3 Расчет нагрузки экстракционной колонны по жидкости

3.4 Расчет испарителя пропана первой ступени

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Практически любое смазочное масло представляет собой масляную основу - базовое масло, в которое вводят присадки разного функционального назначения.

Масляная основа нефтяных смазочных масел представляет собой сложную смесь высококипящих углеводородов с числом углеродных атомов 20-60 (молекулярной массы 300-750), выкипающих в интервале 300-650 °С. Сырьем для их производства является мазут, а главным процессом - вакуумная перегонка, в результате которой получают узкие масляные фракции (от 1 до 4) и гудрон. В этих фракциях содержатся: парафиновые углеводороды (алканы нормального и изостроения); нафтеновые углеводороды (цикланы), содержащие пяти- и шестичленные кольца с парафиновыми цепями разной длины; ароматические углеводороды (арены моно- и полициклические); гибридные углеводороды, а также смолисто-асфальтеновые вещества и серо-, азот- и кислородсодержащие гетероорганические соединения. В исходных масляных фракциях нефти содержатся компоненты, составляющие основу базовых масел, и так называемые нежелательные компоненты, ухудшающие физико-химические и эксплуатационные свойства товарных масел, такие, как смолисто-асфальтеновые, полициклические ароматические и высокомолекулярные парафиновые углеводороды. Поэтому технология производства базовой основы смазочных масел основана на избирательном удалении из масляных фракций нежелательных углеводородов при максимально возможном сохранении компонентов, обеспечивающих требуемые физико-химические и эксплуатационные свойства конечных товарных масел.

Методы удаления нежелательных компонентов, то есть очистки масляных фракций, делятся на химические и физические.

Физические методы очистки масел предусматривают разделение масляной фракции на две части без изменения химического строения углеводородов исходного сырья.

Из массообменных процессов фракционирования многокомпонентных смесей в производствах смазочных масел наибольшее распространение получили экстракционные процессы, основанные на использовании различной растворимости углеводородов в растворителях. В этих процессах фракционирование масляного сырья осуществляется не по температурным пределам кипения, а по химическому углеводородному составу. Одни групповые химические компоненты сырья хорошо растворяются в выбранном для данного экстракционного процесса растворителе, а другие, наоборот, плохо или совсем не растворяются.

Целевое назначение экстракционных процессов масляных производств - удаление из исходного сырья низкоиндексных и коксогенных компонентов, таких, как смолисто-асфальтеновые и полициклические углеводороды, а также высокоплавких парафинов, ухудшающих низкотемпературные свойства товарных масел. В производстве нефтяных смазочных масел применяются три типа экстракционных процессов: деасфальтизация гудронов, селективная очистка деасфальтизированных гудронов и масляных дистиллятов и депарафинизация экстрактивной кристаллизацией.

В данной работе рассмотрены теоретические основы процесса деасфальтизации гудрона пропаном, пути его модернизации, а также приведен расчет процесса регенерации растворителя из раствора деасфальтизата.

1. Литературный обзор

Назначение процесса - удаление из нефтяных остатков смолисто-асфальтеновых веществ и полициклических ароматических углеводородов с повышенной коксуемостью и низким индексом вязкости [1].

Традиционным сырьем процессов деасфальтизации является остаток вакуумной перегонки нефтей - гудрон.

Целевым продуктом являются деасфальтизаты, используемые для выработки остаточных масел, и побочным - асфальты, служащие сырьем для производства битумов или компонентами котельных топлив.

В зависимости от вида сырья и условий деасфальтизации температура размягчения по КиШ асфальтов составляет от 27-30 до 39-45 °С. При использовании двухступенчатой деасфальтизации и применении в качестве сырья гудронов глубоковакуумной перегонки этот показатель составит 50-64 °С.

Процесс деасфальтизации гудронов в мировой нефтепереработке применяют при производстве не только высоковязких остаточных масел, но и компонентов сырья для каталитического крекинга и гидрокрекинга.

Растворители. На большинстве промышленных установок масляных производств применяют пропан 95-96 %-ной чистоты. В состав технического пропана (получаемого обычно из установок алкилирования) входят примеси этана и бутанов. Допускается содержание этана не выше 2% масс, и бутанов не более 4% масс. При повышенных концентрациях этана в техническом пропане, хотя и улучшаются избирательные свойства растворителей, повышается давление в экстракционной колонне и системе регенерации. При избыточном содержании бутанов за счет повышения растворяющей способности растворителя ухудшается качество деасфальтизата (возрастают коксуемость и вязкость, ухудшается цвет). Особенно нежелательно присутствие в пропане олефинов (пропилена и бутиленов), снижающих его селективность, вследствие чего возрастает содержание смол и полициклических ароматических углеводородов в деасфальтизате.

В последние годы в связи с внедрением в производстве масел процессов гидрокрекинга, в которых происходит снижение вязкости остатка, возникла необходимость в получении деасфальтизатов повышенной вязкости - 30 сСт и более при 100 °С. Для получения таких деасфальтизатов применяют растворитель с повышенной растворяющей способностью - смесь пропана и до 15 % бутана или изобутана (последний предпочтительнее в силу более высокой избирательности).

В процессах деасфальтизации нефтяных остатков, целевым назначением которых является получение максимума сырья для последующей глубокой топливной переработки, чаще всего применяют бутан, пентан или их смеси с пропаном, а также легкий бензин.

1.1 Влияние оперативных параметров на эффективность процессов пропановой деасфальтизации

Качество сырья. Требуемое качество деасфальтизата обеспечивается регулированием технологических параметров процесса и фракционного состава сырья деасфальтизации на стадии вакуумной перегонки мазута.

При недостаточно четкой вакуумной перегонке мазута получающийся гудрон содержит большое количество фракций, выкипающих до 500 °С. Низкомолекулярные углеводороды, содержащиеся в остаточном сырье, более растворимы в пропане в области предкритических температур, чем высокомолекулярные фракции. Растворяясь в пропане, они действуют как промежуточный растворитель, повышая благодаря наличию в их молекулах длинных парафиновых цепей дисперсионную составляющую Ван-дер-Ваальсовых сил и тем самым растворяющую способность растворителя по отношению к высокомолекулярным и полициклическим углеводородам и смолам. Кроме того, при деасфальтизации облегченного маловязкого остатка возрастает температура образования двухфазной системы, приближаясь к критической температуре пропана. В результате ухудшаются показатели деасфальтизата по коксуемости и вязкости. При деасфальтизации более концентрированных остатков получающийся деасфальтизат характеризуется более низкой коксуемостью, лучшим цветом, меньшим содержанием металлов (ванадия и никеля), серы и т.д. При этом в силу низкого потенциального содержания ценных масляных фракций выход деасфальтизата, естественно, ниже, чем при переработке облегченных остатков. Однако чрезмерная концентрация остатка вакуумной перегонки также нецелесообразна, поскольку при этом помимо снижения отбора целевого продукта значительно повышается вязкость деасфальтизата, что не всегда допустимо.

На выбор фракционного состава сырья деасфальтизации влияет и химический состав остаточных фракций перерабатываемой нефти. При деасфальтизации остатков нефтей с высоким содержанием смолисто-асфальтеновых соединений целесообразно оставлять в гудроне до определенного предела низкомолекулярные фракции, повышающие растворяющую способность пропана. При переработке малосмолистых нефтей целесообразна, наоборот, более высокая концентрация гудронов.

Таким образом, для получения оптимального выхода деасфальтизата с заданными свойствами в зависимости от качества сырья необходимо подбирать оптимальные фракционный состав гудрона и режим его деасфальтизации.

Технологический режим. Материальный баланс и качество продуктов при деасфальтизации перерабатываемого остаточного сырья зависят от температурного режима экстракции и кратности растворителя.

Влияние температуры экстракции. При пониженных температурах (50-70 °С) пропан проявляет высокую растворяющую способность и низкую избирательность и является преимущественно осадителем асфальтенов. При повышенных температурах экстракции (85 °С и выше) у пропана, наоборот, низкая растворяющая способность и повышенная избирательность, что позволяет фракционировать гудроны с выделением групп углеводородов, различающихся по структуре и молекулярной массе. Следовательно, в этой температурной области пропан является фракционирующим растворителем. Высокомолекулярные смолы и полициклические ароматические углеводороды, выделяющиеся при предкритических температурах, благодаря действию дисперсионных сил извлекают из дисперсионной среды низкомолекулярные смолы и низкоиндексные углеводороды, повышая тем самым качество деасфальтизата, но снижая его выход. Антибатный характер зависимости растворяющей способности и избирательности пропана от температуры можно использовать для целей регулирования выхода и качества деасфальтизата созданием определенного температурного профиля по высоте экстракционной колонны: повышенной температуры вверху и пониженной - внизу. Более высокая температура в верхней части колонны будет способствовать повышению качества деасфальтизата, а пониженная температура низа колонны будет обеспечивать требуемый отбор целевого продукта.

Кратность пропана к сырью. В экстракционных процессах растворитель расходуется, во-первых, на насыщение сырья растворителем и, во-вторых, на последующее разбавление насыщенного раствора с образованием двухфазной системы. Первая составляющая расхода растворителя, очевидно, будет зависеть симбатно от потенциального содержания в сырье растворимых компонентов, а вторая - от гидродинамических условий в экстракционных аппаратах, благоприятствующих четкости разделения фаз. Чрезмерное разбавление дисперсионной среды свыше оптимальной величины не рационально, поскольку при этом возрастают затраты энергии на регенерацию растворителя, снижается производительность установок по исходному сырью и, что очень важно, может привести к ухудшению качества целевого продукта из-за снижения избирательности растворения.

Эксплуатацией промышленных установок пропановой деасфальтизации установлено, что чем выше содержание коксогенных соединений в гудроне, тем при более низкой оптимальной кратности растворителя получается деасфальтизат требуемого качества (с коксуемостью около 1 %). Например, если для гудронов из западно-сибирских нефтей оптимальная кратность пропан/сырье составляет (4,5-5,5)/1 по объему, то для гудронов из малосернистых туркмено-узбекских нефтей -7/1 (поскольку содержание смолисто-асфальтеновых веществ в гудроне западно-сибирских нефтей в -1,3 раза выше).

Выход деасфальтизата в зависимости от качества сырья при отсутствии экспериментальных данных можно приближенно рассчитать по формуле Б.И. Бондаренко:

у = 94-4х+0,1(х-10)2,

где у -- выход в процентах деасфальтизата с коксуемостью 1,1-1,2 %;

х - коксуемость сырья (х = 4-18 %).

1.2 Принципиальные технологические схемы установок деасфальтизации пропаном

Промышленные установки пропановой деасфальтизации гудронов могут быть одно- или двухступенчатыми. При двухступенчатой деасфальтизации гудронов получают два деасфальтизата разной вязкости и коксуемости; их суммарный выход больше, чем деасфальтизата одноступенчатой деасфальтизации того же сырья. Следовательно, двухступенчатую деасфальтизацию следует отнести к ресурсосберегаюшему технологическому процессу глубокой переработки нефтяного сырья.

Одноступенчатая пропановая деасфальтизаиия. Одноступенчатые установки пропановой деасфальтизации гудрона включают следующие основные секции: секцию деасфальтизации гудрона в экстракционной колонне с получением растворов деасфальтизата и битума; секцию четырехступенчатой регенерации пропана из раствора деасфальтизата; секцию двухступенчатой регенерации пропана из битумного раствора; секцию обезвоживания влажного пропана и секцию защелачивания обезвоженного пропана от сероводорода, вызывающего коррозию аппаратуры.

Процесс пропановой деасфалътизации с регенерацией растворителя в сверхкритических условиях [1, 2]

Существенным недостатком процессов пропановой деасфальтизации гудронов являются большие расходы энергии. Основная доля энергозатрат в процессе деасфальтизации падает на узел регенерации растворителя. Это связано с тем, что в процессе используется большое количество растворителя, в 5-6 раз превышающее по объему исходное сырье. На всех действующих установках деасфальтизации регенерацию пропана осуществляют энергоемким способом испарения и последующей конденсации. Процесс испарения требует большого количества низкопотенциального тепла (прежде всего в виде острого водяного пара), которое трудно затем утилизировать, а последующие процессы конденсации и охлаждения паров растворителей требуют больших расходов охлаждающей воды и электроэнергии в аппаратах воздушного охлаждения.

В последние годы на многих установках пропановой и бутановой деасфальтизации регенерацию растворителя осуществляют в сверхкритических режимах, позволяющих проводить процессы регенерации без испарения и конденсации растворителя и тем самым существенно сократить энергозатраты.

Сверхкритическая флюидная экстракция представляет собой новый технологический процесс. Он основан на уникальных способностях растворителей в сверхкритическом состоянии экстрагировать растворимые компоненты. Процессы тепло- и массопереноса, изменение теплофизических характеристик веществ (температуры, давления, плотности, вязкости, коэффициентов диффузии и поверхностного натяжения), приводят к уникальным явлениям, особенно, когда эти вещества приближаются к критической точке жидкость-газ или жидкость-жидкость. В этой точке аномально резко изменяются как термодинамические, так и транспортные свойства данной системы.

Сверхкритические растворители по сравнению с жидкими имеют значительно более высокий коэффициент диффузии, низкие коэффициенты поверхностного натяжения и вязкости. Их растворяющая способность может изменяться в чрезвычайно широком диапазоне при изменении давления и температуры, а сами они могут легко регенерироваться из раствора вследствие высокой летучести. Указанные свойства дают возможность принципиальным образом изменять технологию многочисленных процессов добычи и переработки нефти, а также нефтехимических производств.

В классическом варианте деасфальтизации для удаления высокомолекулярных асфальтенов используют жидкий пропан при температуре 60єС и давлении 3,5 МПа. В отличие от процесса, проводимого в жидкой фазе, при использовании сверхкритической пропан-пропиленовой смеси (100єС, 11 МПа) отпадает необходимость в полном испарении экстрагента на стадии отделения продуктов. Регенерация растворителя вносит наибольший вклад в водо-, тепло- и энергопотребление установок, поэтому чрезвычайно важно добиться снижения удельных затрат.

Так, экономия энергоресурсов в процессах «РОЗЕ» (фирмы «Керр-Макги»), «Демекс» (фирмы ЮОП) и «Асваль» (Французского нефтяного института), использующих способ регенерации растворителя без испарения, составляет 25-40 %. Кроме того, за счет исключения процесса конденсации при регенерации растворителя значительно уменьшается расход воды и сокращается потребность в холодильном оборудовании. На одном из отечественных НПЗ (Ново-Уфимском) проведена реконструкция типовой пропановой деасфальтизации гудрона с переводом на энергосберегающую регенерацию пропана из деасфальтизатного раствора в сверхкритических параметрах.

В сверхкритических условиях растворимость деасфальтизата в пропане (и в бутане, пентане) резко падает вследствие исчезновения межмолекулярных сил растворителя, поэтому в сепараторе (отстойнике) происходит расслоение раствора деасфальтизата на две жидкие фазы: верхнюю пропановую и нижнюю деасфальтизатную.

Деасфальтизатный раствор, выводимый с верха экстракционной колонны насосом прокачивается через теплообменники и пароподогреватель, где нагревается до температуры 120-130°С, «дожимается» до давления 5 МПа и поступает в сепаратор (отделитель), где раствор расслаивается на две фазы. Верхняя фаза состоит практически из чистого пропана, который после рекуперации тепла рециркулирует в экстракционную колонну. Нижняя фаза, выводимая с низа сепаратора, содержит 80-95 % деасфальтизата. Остатки пропана из последнего отпариваются в отпарной колонне.

Регенерация пропана из асфальтового раствора с низа экстракционной колонны осуществляется традиционным способом испарения и отпарки водяным паром.

Двухступенчатая деасфальтизация гудронов пропаном предназначена для получения из остаточного сырья двух деасфальтизатов разной вязкости. Получаемые деасфальтизаты I и II ступеней далее перерабатывают раздельно или в смеси в остаточные масла.

В результате перехода от одноступенчатой деасфальтизации к двухступенчатой суммарный выход деасфальтизата увеличивается на 15-30% (относительных). Этот прирост зависит главным образом от качества сырья и предъявляемых к продуктам требований.

1.3 Интенсификация процесса деасфальтизации. Внедрение струйной аппаратуры

Предложено интенсифицировать процесс деасфальтизации гудрона пропаном путем подачи сырья и растворителя в экстрактор через инжекторы, оснащенные коллекторами и отражателями [3]. Достигнуты увеличения загрузки деасфальтизатора и выход деасфапьтизата, снижение кратности пропана к сырью при получении деасфапьтизата заданного качества.

Повышению эффективности деасфальтизации остатков вакуумной перегонки мазута способствуют интенсификация основной стадии процесса -- экстракции целевых компонентов из сырья и внедрение энергосберегающих технологий регенерации растворителя из раствора деасфальтизата и асфальтовой фазы.

Существенный прогресс достигнут в решении второй проблемы. За рубежом на ряде предприятий внедрена перспективная технология регенерации растворителя в надкритических условиях. Однако ее реализация, так же как и ряда других разработок, основанных на оптимизации схемы теплообмена блока регенерации, направлена в основном на сокращение энергоемкости производства.

Аппаратурное оформление стадии экстракции за последние 30-40 лет не претерпело существенных изменений. Внедрение ротационно-дисковых экстракторов вместо аппаратов с традиционными контактными устройствами (тарелками типа «жалюзи»), так же как и различных схем обвязки деасфальтизационных колонн, не привело к принципиальному улучшению процесса.

Данная статья посвящена поиску и реализации путей интенсификации работы деасфальтизационных колонн с целью повышения отбора деасфальтизата заданного качества при сокращении кратности пропана к сырью.

Было сделано предположение о целесообразности применения в процессе деасфальтизации приемов, аналогичных применяемым для повышения эффективности массообмена в противоточных экстракционных аппаратах с внешними циркуляционными потоками. Для теоретического обоснования такой возможности разработано математическое описание процесса тепло-массообмена на основе модели. В последней использованы модифицированные параметры растворимости, полученные из уравнений растворимости Гильдебранда, с учетом циркуляции потоков и ее влияния на температурный профиль в колонне.

Расчеты на компьютере по программе, специально созданной на основе предложенной модели, подтвердили справедливость сделанного предположения. Это послужило теоретической базой для нового способа интенсификации рассматриваемого процесса.

В отличие от известных способов создания внешних циркуляционных контуров разработанный способ основан на использовании энергии потоков сырья и растворителя, входящих в аппарат через инжекторы, оснащенные коллекторами и отражателями. Сущность способа ясна из схемы, приведенной на рис. 1.

Сырье (или смесь сырья с растворителем) и растворитель (или часть этих потоков) подают в верхнюю и нижнюю части пустотелого или оснащенного контактными устройствами колонного аппарата. Сырье, выходящее с высокой скоростью из сопла инжектора, попадает в его сужающуюся часть. В полости коллектора создается разрежение, в результате смесь, находящаяся в нижележащем сечении аппарата, движется в эту полость.

Поток сырья увлекает за собой эту смесь и нагнетает ее через инжектор, образуя высокоскоростной поток. Последний дробится на отражателях -- наборе полых усеченных конусов или дисков с отверстиями. Образовавшиеся потоки равномерно распределяются по сечению аппарата, контактируя с нисходящим потоком раствора рефлюкса из вышележащей зоны.

При подаче растворителя через соответствующий инжектор нагнетание смеси из нижележащей зоны аппарата, смешение потоков и распределение смеси по сечению аналогичны описанным при подаче сырья.

Таким образом, предлагаемый способ подачи сырья и растворителя обеспечивает: их интенсивное перемешивание с неравновесными потоками в соответствующих зонах аппарата; распределение образующихся смесей по его сечению; создание контуров циркуляции потоков между зонами с разными температурой и концентрацией компонентов сырья и растворителя. Дальнейшее движение потоков обусловлено разностью их плотностей. Развитие поверхности контакта фаз и интенсификация массообмена между ними позволяют приблизить сырье и растворитель, поступающие в аппарат, к состоянию равновесия с потоками, движущимися в соответствующих зонах колонны. При этом достигаются более полное извлечение целевых компонентов из сырья уже на стадии его подачи в аппарат и дополнительное извлечение этих компонентов из потока, контактирующего с растворителем в нижней части аппарата.

Это обеспечивает снижение потерь деасфальтизата с раствором асфальта; повышение селективности процесса и выхода целевого продукта - деасфальтизата; уменьшение кратности растворителя к сырью, а следовательно, энергозатрат.

Выбранный разработчиками в качестве сырья гудрон из смеси западносибирских нефтей был представлен (по аналогии с принятой за основу моделью) в виде смеси пяти фракций: 1 - парафино-нафтеновой; 2 - легкой ароматической; 3 - средней ароматической; 4 - тяжелой ароматической; 5 - коагулята.

Основные свойства гудрона: фракционный состав, єС: н.к. - 422, 5% - 482, при 500 єС выкипает 12%; условная вязкость - 80 с при 80 єС.

На рис. 2 приведены расчетные кривые зависимости выхода и коксуемости деасфальтизата от кратности пропана к сырью при существующей технологии и инжекционной подаче сырья с коэффициентом инжекции k2 = Gин2/(Gс.ин + Gр.с.ин) = 2

На рис. 3 показано влияние коэффициента k2 на показатели процесса при изменении кратности растворителя. Температуры вверху и внизу колонны (соответствующие теоретическим ступеням контакта i = 1 и 4, см. рис. 1) для приведенных расчетов приняты равными соответственно 55 и 80 єС.

При инжекционной подаче сырья с коэффициентом k2 = 2 выход деасфальтизата повышается на 1,5-1,7% (при равных кратностях пропана к сырью). Его коксуемость увеличивается в пределах, допустимых для дальнейшей переработки - экстракционной очистки селективным растворителем.

Эффективность такой подачи сырья повышается при снижении кратности пропана к сырью. Повышение кратности инжекции до k2 = 3 приводит к росту выхода деасфальтизата еще на 0,4-0,5% при незначительном повышении его коксуемости.

На рис. 4, а и б показано изменение по высоте колонны концентрации фракций (в виде смеси которых представлено рассматриваемое сырье) в масляной фазе, покидающей соответствующую ступень контакта при традиционной технологии и инжекционной подаче сырья (k2 = 2) с объемной кратностью пропана к гудрону 4,2:1.

Для этих вариантов на рис. 5 приведены выходы данных фракций (от их содержания в сырье), определенные как отношения их содержания в масляном растворе 4-й ступени контакта (в растворе деасфальтизата) к их расходу в составе сырья.

Концентрация фракций в масляной фазе на теоретических ступенях контакта в рассмотренных вариантах изменяется незначительно. Однако с повышением отбора фракций 2 и 3 (см. рис. 4) при инжекшюнной подаче сырья обеспечивается увеличение выхода деасфальтизата заданного качества (см. рис. 2).

По расчетным данным, ведение процесса при массовой кратности к сырью растворителя, подаваемого в нижний инжектор - Gр.ин (см. рис. 1), выше 0,2:1 и коэффициенте инжекиии k1 = Gин1/Gр.ин > 5 нецелесообразно. При значениях k2 = 2,2-2,5 и k1 = 5-5,2 обеспечиваются повышение выхода деасфальтизата заданного качества на 1,8-2,4% (масс.) и снижение общей объемной кратности пропана к сырью на 15-16% (отн.).

Разработанный способ внедрен на производстве масел и парафинов КМ-2 ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез». Результаты внедрения показали высокую степень сходимости с расчетными данными, что свидетельствует о достаточной достоверности математического описания и программного обеспечения.

В пустотелой колонне (экстракторе), оснащенной инжекционной системой подачи реагентов, достигнуто повышение выхода деасфальтизата улучшенного качества на 2,5-3% (масс.) при сокращении объемной кратности пропана к сырью на 15-20% (отн.) и увеличении загрузки деасфальтизатора по сырью.

В 2001 г. на КМ-2 в работу был включен третий экстрактор, что обеспечило подачу предварительно разбавленного пропаном гудрона тремя параллельными потоками. Второй экстрактор, как и прежде, оснащен инжекционной системой подачи реагентов.

Для оценки эффективности внедренного способа в новых условиях были сопоставлены показатели работы секции деасфальтизации при отключенной системе инжекционной подачи сырья (с 5 по 8.11.2001 г.) и после ее включения во втором экстракторе (с 9 по 15.11.2001 г.).

Как видно из табл. 1, при одинаковой загрузке секции по сырью и практически равной общей кратности пропана к сырью выход деасфальтизата по трем экстракторам вырос в среднем на 1,7% (масс.) при улучшении его качества. Увеличение суточного отбора было отмечено с 9 ноября, т. е. с момента включения сырьевого инжектора во втором экстракторе.

После пересчета роста отбора деасфальтизата на 1,7% (масс.) для всей секции деасфальтизации на один экстрактор (табл. 2) в соответствии с загрузкой каждого из них установлено следующее.

Таблица 1.

Показатели

До подачи сырьевого потока через инжектор

(с 5 по 8.11.20001 г.)

После подачи сырьевого потока через инжектор

(с 9 по 15.11.2001 г.)

Общая загрузка экстракторов по сырью, т/ч

52

52

Общий расход пропана на все экстракторы, м3/ч

285

284

Выход деасфальтизата, % (масс.)

19,8

21,5

Качество деасфальтизата

коксуемость, % (масс.)

показатель преломления nD20

цвет, ед. ЦНТ

1,1

1,4992

6,5

0,94

1,4972

6

Таблица 2.

Показатели

До включения инжектора

После включения инжектора

Подача пропана во второй экстрактор, мэ/ч

на разбавление сырья

в пропановый маточник

в пропановый инжектор

114,4

28,7

79,7

6

114

27,2

80,8

6

Расход сырьевого потока с учетом предварительного разбавления пропаном, м3/ч

34

30,6

Температура во втором экстракторе, єС

вверху

внизу

73

54

73

54

Расчетная загрузка второго экстрактора по сырью, т/ч

16,7

15,6

Расчетный выход деасфальтизата, % (масс.)

19,8

26,9

Количество деасфальтизата во втором экстракторе, т/ч

16,7x0,198 = 3,3

15,6x0,269 = 4,2

Прирост выхода деасфальтизата, % (масс.) на загрузку всех экстракторов

--

(4,2-3,3)100/52 = 1,7

При практически равных температуре в экстракторе и кратности пропана к сырью после включения инжекторов расчетный выход деасфальтизата во втором экстракторе составил 26,9% (масс.) вместо базовых 19,8% (масс.), т.е. увеличился на 7,1% (масс.) на сырье (см. табл. 2). При пересчете прироста отбора деасфальтизата в массовом выражении (0,9 т/ч) на загрузку по сырью всех трех экстракторов получена величина, зафиксированная в режимных листах всех колонн: 1,7% (масс.) - см. табл. 1.

На следующей стадии переработки полученного деасфальтизата - селективной очистки N-метилпирролидоном зафиксировано увеличение выхода рафината в среднем на 4% (масс.) при повышении его качества.

Улучшение качества деасфальтизата и рафината (наряду с ростом их отбора) можно объяснить повышением селективности экстракции в процессе деасфальтизации. Повышение степени диспергирования сырья при инжекционной подаче и создание циркуляции потока в зоне инжектора, видимо, приводит к более полному извлечению целевых компонентов - парафино-нафтеновых, легких и средних ароматических углеводородов.

Перейдя в раствор пропана в большей степени, чем обычно, эти компоненты насыщают его. Обогащенный этими компонентами раствор деасфальтизата находится в равновесии с коагулятом, в котором в большей степени удерживаются полициклические ароматические и асфальтено-смолистые соединения.

Приведем ориентировочный расчет экономической эффективности внедрения предлагаемого способа на одном из трех экстракторов секции деасфальтизации производства КМ-2.

При производительности всех экстракторов по гудрону 52 т/ч увеличение отбора деасфальтизата на 1,7% (масс.) соответствует приросту его выработки на 0,9 т/ч, или 7128 т/год, без дополнительных затрат (не считая небольших вложений на оснащение экстрактора системой инжекционной подачи). С учетом выхода целевой продукции на стадиях селективной очистки, депарафинизации и гидроочистки это обеспечит дополнительное получение -3000 т масла М-20 в год.

Если принять, что побочный продукт процесса -- асфальт является компонентом топочного мазута, то при сокращении объема выработки этого продукта, эквивалентном росту объема выработки деасфальтизата, прирост-прибыли ДП составит:

ДП = Т(Ц1 - Ц2)

где Т - годовой объем дополнительно получаемого масла М-20. т/год; Ц1, Ц2 - цена (без НДС) соответственно масла М-20 и мазута, руб./т.

Расчетный прирост прибыли, определенный по ценам IV квартала 2001 г., составил более 19 млн. руб./год. Очевидно, что оснащение остальных двух контакторов инжекционными системами приведет к повышению технико-экономической эффективности производства в целом.

Рост выхода деасфальтизата в конечном счете сопровождается увеличением выработки не только ценного остаточного масла, но и церезина, получение которого недавно освоено на стадии депарафинизации-обезмасливания остаточного рафината. В результате экономическая эффективность совершенствования процесса деасфальтизации становится еще более значимой.

2. Описание технологической схемы процесса деасфальтизации

Процесс деасфальтизации является головным процессом для производства остаточных масел.

Назначение процесса деасфальтизации ? извлечение масляных фракций из гудрона и удаление асфальто-смолистых соединений. Он основан на осаждении асфальто-смолистых веществ и экстракции парафинонафтеновых углеводородов растворителем. В качестве растворителя применяется сжиженный пропан.

Асфальто-смолистые соединения при эксплуатации масла повышают его склонность к осадкообразованию, а также ухудшают его вязкостно-температурные свойства.

Процесс деасфальтизации сжиженным пропаном является физическим процессом. В результате обработки пропаном, входящие в состав сырья углеводороды не претерпевают изменений и не теряют своих первоначальных свойств в процессе разделения на желательные и нежелательные группы.

Процесс деасфальтизации гудрона пропаном, представляющий собой получение коллоидного раствора асфальто-смолистых веществ в углеводородах, основан на свойстве сжиженных легких углеводородов растворять, при определенных условиях обработки (температура, давление, соотношение количества сырья и пропана), масляные углеводороды и парафины, не затрагивая при этом асфальто-смолистые вещества. Асфальто-смолистые вещества, имеющие высокий удельный вес, выделяются из раствора и осаждаются.

При деасфальтизации протекают два независимых друг от друга процесса: коагуляция асфальтенов и избирательное растворение парафинонафтеновых, а также ароматических углеводородов. В результате деасфальтизат очищается от смол, сернистых, азотистых соединений и углеводородов высокой коксуемости, а асфальт, соответственно, обогащается этими соединениями.

Установка состоит из двух основных блоков: блока экстракции и блока регенерации пропана из растворов деасфальтизата и асфальта.

Исходное сырье с установок АВТ и ВДУ поступает в сырьевые резервуары № 804, 805, 806. Уровень в резервуарах выведен на преобразователь Ш-9327, 1.17, 1.18, 1.19, на дисплей персонального компьютера (ПК) и архивируется.

Сырье из резервуаров забирается одним из насосов Н-1ц, Н-2ц, ПН-1б и закачивается через теплообменник Т-1 в буферную емкость Е-10. В Т-1 сырье нагревается до температуры 110-140 єС (температура регулируется задвижкой, стоящей на линии подачи острого пара в теплообменник). Показание температуры до и после теплообменника Т-1 выведено на преобразователь Ш-9327, 1.38, 1.39 на дисплей ПК и архивируются. На напорном трубопроводе от насосов Н-1ц, 2ц, ПН-1б установлен прибор поз. 2, регистрирующий количество гудрона, поступающее на переработку.

Давление в Е-10 регулируется регулятором поз. 50 (клапан установлен на линии подачи острого пара к насосу ПН-1б) и регулятором поз. 50а (клапан установлен на выкидном трубопроводе насосов Н-1ц, Н-2ц) в пределах 1-4 кгс/смІ.

Из Е-10 сырье забирается насосами Н-1, Н-1а, Н-1б и подается в экстракционные колонны К-1, К-2. Расходы сырья регулируются: в колонну К-1 ? регулятором поз.1, в колонну К-2 ? регулятором поз. 3, клапаны установлены на линиях подачи сырья в колонны. При понижении расхода сырья в колонны ниже 18 мі/час срабатывает звуковая и световая сигнализация.

Пропан из одной из емкостей Е-1, Е-1а, Е-1б поступает на насос Н-2 или Н-3 и под давлением 40-50 кгс/смІ подается в колонны К-1, К-2.

Для регулирования режима экстракции предусмотрено три ввода пропана в колонну К-2 и два в колонну К-1. Расход пропана в колонну К-1 регистрируется прибором поз. 7, в колонну К-2 ? прибором поз. 9.

Показание температуры пропана на приеме насосов Н-2, Н-3 выведено на преобразователь Ш-9327 1.103, 1.105, на дисплей ПК и архивируется.

В колоннах происходит процесс экстракции при постоянном давлении и температуре, меняющейся по высоте колонн. Температуры, замеряемые в трех точках, выведены на преобразователь Ш-9327(К-1 1.40, 1.41, 1.42; К-2 1.43, 1.44, 1.45), на дисплей ПК и архивируются.

Температура верха колонны К-1 регулируется регулятором поз. 41, температура верха колонны К-2 - регулятором поз.44, клапаны установлены на линиях подачи острого пара в подогреватели колонн.

Гудрон, подаваемый в среднюю часть колонны, за счет разности плотностей с пропаном опускается вниз навстречу восходящему потоку пропана, подаваемого в низ колонны. В пропане растворяются масляные компоненты и частично смолы, образуя раствор деасфальтизата в пропане с содержанием пропана до 80 %.

Нерастворимые в пропане асфальто-смолистые вещества осаждаются вниз колонны, образуя асфальтовый слой, непрерывно выводимый с низа колонны.

Раствор деасфальтизата, поднимаясь вверх колонны, проходит зону с внутренними пучками парового подогревателя, где нагревается до температуры 75-85 єС. Вследствие снижения растворяющей способности пропана с повышением температуры в верхней части колонн К-1, К-2 происходит выпадение из раствора деасфальтизата смол и высокомолекулярных углеводородов.

Освобожденный от смол раствор деасфальтизата в пропане из верхней части колонн поступает в испарители пропана Э-1, 1а, Э-2, 2а. Его количество замеряется регистраторами расхода поз. 22 и поз. 22а.

Постоянство давления в пределах 36-40 кгс/см2 в колонне К-1 обеспечивается регулятором поз. 49, в колонне К-2 ? регулятором поз. 51, клапаны установлены на линиях выхода раствора деасфальтизата в пропане из колонн.

Отгон пропана из раствора деасфальтизата в испарителях Э-1, 1а, Э-2, 2а, работающих параллельно, осуществляется при давлении до 27 кгс/смІ и температуре 80-110 єС.

Температура в Э-1, 1а регулируется клапаном поз. 17, в Э-2, 2а регулятором поз. 19, клапан установлен на линии подачи пара в испарители. Показания температур деасфальтизата в Э-1, 2 выведены на регуляторы температур на щите операторной, показания температур деасфальтизата в Э-1а, 2а ? на преобразователь Ш-9327 1.94, 1.58, на дисплей ПК и архивируются.

На установке предусмотрена схема работы испарителей Э-1, 1а на мятом паре, давление которого поддерживается регулятором давления поз.8, клапан установлен на выходе пара с установки.

Уровень в испарителях поддерживается регуляторами поз. 35 в Э-1; поз.65 в Э-1а; поз.64 в Э-2; поз.66 в Э-2а, клапаны установлены на линиях выхода деасфальтизата из испарителей.

Полуотпаренный деасфальтизат поступает в испарители Э-3, 3а, где нагревается до температуры 140-160 оС при давлении до 18 кгс/см 2, и через регулятор уровня Э-3, За (поз. 32е) поступает в отстойную часть отпарной колонны К-3.

Температура в испарителях Э-3, 3а регулируется регулятором поз. 43, клапан установлен на линии подачи пара в Э-3, 3а. Показание температуры в испарителе Э-3 выведено на преобразователь Ш-9327 1.60, на дисплей ПК и архивируется, показание температуры в Э-3а выведено на регулятор, на щит в операторной (поз. 43).

За счет снижения давления до 3-6 кгс/смІ в отстойной части колонны К-3 происходит дальнейшее испарение пропана из раствора деасфальтизата. Давление в отстойной части колонны К-3 регулируется регулятором поз. 56, клапан установлен на линии выхода паров пропана из отстойной в отпарную часть. Из отстойной части деасфальтизат, уровень которого регулируется регулятором поз. 77, перетекает в отпарную часть колонны К-3, где происходит отпаривание остатков пропана перегретым водяным паром при давлении до 2 кгс/смІ. Показания температур в колонне выведены на преобразователь Ш-9327 1.70, 1.81 на дисплей ПК и архивируются. Расход перегретого пара, поступающего из пароперегревателя печи П-2р, регистрируется прибором поз. 14, показание температуры пара выведено на преобразователь Ш-9327 2.75, на дисплей ПК и архивируется. Смесь паров пропана и воды из отпарной части К-3 поступает в конденсатор смешения К-8.

С низа колонны К-3 деасфальтизат одним из насосов ПН-4, 4а, Н-4ц через концевой холодильник АВГ Т-8 откачивается в парк установок селективной очистки.

Уровень деасфальтизата в отпарной части колонны К-3 регулируется регулятором поз. 74, клапан установлен на линии выкида насоса Н-4ц, а также регулятором поз. 74, установлен на линии подачи пара к поршневым насосам ПН-4, 4а. При понижении уровня отпарной части колонны К-3 ниже 20% срабатывает звуковая и световая сигнализация. Температура откачиваемого с установки деасфальтизата выведена на преобразователь Ш-9327 1.57, на дисплей ПК и архивируется. Расход деасфальтизата, откачиваемого с установки, регистрируется прибором поз.170 (Ш-9327 1.3) с выводом показаний на дисплей ПК.

Раствор асфальта с пропаном с низа колонн К-1, К-2 за счет перепада давления непрерывно отводится через регуляторы уровня раздела фаз К-1 и К-2 (поз. 3е и З0з соответственно) в теплообменники Т-18, Т-18а. При понижении уровня раздела фаз в К-1, К-2 ниже 20 % срабатывает звуковая и световая сигнализация.

В теплообменниках Т-18, 18а раствор асфальта подогревается выводимым с колонны К-5 асфальтом и поступает в печь П-2р. Количество проходящего раствора асфальта регистрируется прибором поз.29, давление в змеевике печи ? прибором поз. 55.

В печи раствор асфальта нагревается до температуры 230-270 оС. Температура регулируется регулятором поз. 46/2, клапан установлен на линии подачи газового топлива к форсункам печи. Показания температуры входа и выхода асфальтового раствора, а также температуры перевалов, конвекционной части, дымовых газов, перегретого пара из пароперегревателя выведены на преобразователь Ш-9327 (соответственно т 2.53, 2.54, 2.56-2.63, 2.65-2.71, 2.72, 2.75), на дисплей ПК и архивируются.

Для нормальной эксплуатации печи П-2р установлены регуляторы давления газового топлива к форсункам поз. 61б, острого пара ? поз. 63 и жидкого топлива ? поз. 60. Кроме этого, для безопасной эксплуатации печи предусмотрены:

? дистанционное отключение подачи продукта, жидкого и газового топлива в случае аварии в змеевике печи;

? дистанционное включение паровой завесы с одновременным срабатыванием сигнализации, для изоляции печи от газовой среды при авариях с выбросом взрывоопасных газов;

? сигнализация по падению расхода (поз. 29) в системе подачи продукта через печь ниже 35 мі/час; при снижении расхода ниже 30 мі/час происходит отсечение жидкого и газового топлива;

? сигнализация при снижении давления газового топлива ниже 0,5 кгс/смІ, а также блокировка по отключению газового топлива при снижении давления газового топлива ниже 3,5 кгс/смІ (поз. 60).

Для исключения попадания газоконденсата из топливного газа на линии поступления газа установлен газосепаратор Е-15 и теплообменник Т-17а. Для подогрева жидкого топлива установлен теплообменник Т-17. Температура подаваемого топлива регулируется задвижками, установленными на линии подачи острого пара в теплообменники Т-17, Т-17а. Температуры подаваемого жидкого и газового топлива к форсункам выведены на преобразователь Ш-9327 1.89, 2.74, на дисплей ПК и архивируются.

Из печи П-2р асфальт поступает в испарительную емкость Е-27р, где при давлении до 27 кгс/смІ происходит частичное испарение пропана за счет снижения давления (в змеевике печи давление до 35 кгс/смІ). Температуры низа и верха емкости Е-27р выведены на преобразователь Ш-9327 1.65, 1.49, на дисплей ПК и архивируются.

Асфальт с остатками пропана через клапан регулятора уровня Е-27р (поз. 364) поступает в колонну К-7, где также происходит испарение пропана при давлении до 18 кгс/см2. Температуры низа и верха К-7 выведены на преобразователь Ш-9327 1.77, 1.79, на дисплей ПК и архивируются.

Из К-7 асфальт через регулятор уровня поз. 31е перепускается в отстойную часть колонны К-5, где происходит испарение пропана при давлении 3-6 кгс/смІ. Давление в отстойной части регулируется регулятором поз. 57, клапан установлен на линии выхода паров пропана из отстойной части колонны в отпарную. Из отстойной части асфальт через регулятор уровня поз. 78 перетекает в отпарную часть колонны К-5. В отпарной части колонны К-5 при давлении до 2 кгс/смІ осуществляется окончательное отпаривание пропана за счет подачи перегретого водяного пара в низ колонны, расход которого регистрируется поз. 12. Температуры колонны К-5 выведены на преобразователь Ш-9327 1.80, 1.63, на дисплей ПК и архивируются.

Смесь паров пропана и воды из отпарной части К-5 поступает в конденсатор смешения К-8. С низа колонны К-5 асфальт забирается насосом ПН-6, 6а, Н-6ц и прокачивается через теплообменник типа «труба в трубе» Т-18, 18а, где отдает тепло раствору асфальта, поступающему из колонны К-1, К-2 в печь, далее через теплообменник АВГ Т-10 выводится с установки.

При понижении уровня в К-5 ниже 20% срабатывает световая и звуковая сигнализация. Уровень в колонне К-5 поддерживается регулятором уровня поз.75, клапан установлен на линии подачи пара к насосам ПН-6, 6а, а также клапаном поз. 75', установленным на линии выкида насоса Н-6ц. Показание температуры асфальта, выводимого с установки, выведено на преобразователь Ш-9327 1.90, на дисплей ПК и архивируется. Расход асфальта с установки регистрируется прибором поз. 10 с выводом показаний на дисплей ПК.

Пары пропана из испарителей Э-1, 1а, Э-2, 2а, Е-27р с давлением до 27 кгс/см2 поступают в каплеотбойник Е-3, а затем в конденсаторы воздушного охлаждения АВЗ Т-3, 3а, 3б, 3в, 3г, 3д, 3е. Температуры входа и выхода паров пропана из Е-3 выведены на преобразователь Ш-9327 1.68, 1.75, на дисплей ПК и архивируются. При накоплении уровня (поз. 68) в емкости Е-3 выше 30% срабатывает звуковая и световая сигнализация. Накопившийся пропан насосом ПН-9 или ПН-7, 7а откачивается в К-1, К-2.

После АВЗ сконденсированный пропан поступает через водяные теплообменники Т-6а, 6б в одну из емкостей Е-1, 1а, 1б, где предусмотрены регистраторы уровней поз. 69, 70, 71 и поз. 41, 42, 43. Показания уровней выведены на потенциометр ИУИ, а также на преобразователь Ш-9327 1.13 1.14, 1.15, на дисплей ПК и архивируются. При понижении уровня в Е-1, 1а, 1б ниже 20% и повышении выше 80% срабатывает световая сигнализация. Температуры пропана после Т-6а и Т-6б выведены на преобразователь Ш-9327 1.69, 1.59, на дисплей ПК и архивируются. Давление пропана на выходе из Т-6а, Т-6б регистрируется прибором поз. 52.

Пары пропана после испарителей Э-3, 3а, К-7 и компрессоров В-1а, 1б поступают в каплеотбойник Е-28р и далее в АВЗ Т-4. При накоплении уровня пропана в Е-28р (поз. 359) выше 30% срабатывает звуковая и световая сигнализация. Накопившийся продукт насосом ПН-9 или ПН-7, 7а откачивается в К-1, К-2. Значение температуры пропана в Е-28р выведено на преобразователь Ш-9327 1.72, на дисплей ПК и архивируется.

Из АВЗ Т-4 пропан поступает на доохлаждение в водяной теплообменник Т-7, а затем в емкость низкого давления Е-2, из которой насосом Н-8, 8а откачивается в рабочую емкость высокого давления. Предусмотрена схема перекачки пропана струйным насосом. При понижении уровня в емкости Е-2 (поз. 72) ниже 20% и повышении выше 80% срабатывает световая сигнализация. Значение температуры пропана на входе в Е-2 выведено на преобразователь Ш-9327 1.71, на дисплей ПК и архивируется.

Смесь паров пропана и воды из отпарных частей колонн К-3, К-5 поступает в конденсатор смешения К-8, где происходит охлаждение паров пропана и конденсация водяных паров за счет смешения с оборотной водой.

Сконденсированные водяные пары и оборотная вода через клапан, установленный на выходе воды из К-8 и связанный с регулятором уровня поз. 79, сбрасывается в систему ПЛК. Температуры паров пропана на входе и выходе из колонны К-8 выведены на преобразователь Ш-9327 1.76, 1.67, на дисплей ПК и архивируются.

Охлажденный газообразный пропан из К-8 поступает в нижнюю часть колонны защелачивания К-9, где происходит очистка пропана от сернистых соединений.

Уровень щелочи контролируется визуально по уровнемерным стеклам. Принцип очистки основан на химической реакции:

2NаОН + H2S = Nа2S + 2Н2O.

Щелочь закачивается насосом Н-11 из Е-5 в колонну К-9 до средней отметки указательного стекла. Колонна К-9 служит для очистки газообразного пропана, который поступает из конденсатора смешения К-8, а также части пропана с выброса компрессоров В-1а, В-1б в нижнюю часть К-9. Газообразный пропан барботирует через уровень щелочи и с верха колонны К-9 поступает через каплеотбойную емкость Е-7 на прием компрессоров В-1а, 1б. При снижении концентрации щелочи ниже 0,5% она дренируется в ПЛК и заменяется на свежую. На емкости Е-7 установлен сигнализатор уровня поз. 89, связанный с аварийной сигнализацией и блокировкой остановки компрессоров, которые срабатывают при повышении уровня в Е-7 выше 80 %. Температура пропана на выходе из Е-7 выведена на преобразователь Ш-9327 1.93, на дисплей ПК и архивируется.

Сжатый после I ступени до 3,6 кгс/смІ пропан поступает через промежуточный водяной холодильник Т-19 на прием II ступени компрессора. На II ступени пропан сжимается до 18 кгс/смІ и через гаситель пульсации Е-9 вместе с парами пропана из Э-3, 3а, К-7 поступает в каплеотбойник Е-28р.

Контроль за давлением после I и II ступени ведется по техническим манометрам, значения температур на приеме II ступени и на выкиде компрессоров выведены на преобразователь Ш-9327 1.97, 1.99, 1.98, 1.101, на дисплей ПК и архивируются.

Для защиты II ступени компрессоров от сконденсированных паров бутана и очистки паров пропана от бутана предусмотрен дебутанизатор Е-8. Сброс в Е-8 ведется с выброса I ступени и после промежуточного холодильника Т-19 с приема II ступени. Дренирование бутана производится периодически по мере накопления через Е-6а на факел.

Острый пар на установку поступает с магистрали 13-го ряда. Давление острого пара на установку регулируется регулятором поз. 62, клапан установлен на линии острого пара на установку, расход регистрируется прибором поз. 62и. Показание температуры поступающего пара выведено на преобразователь Ш-9327 1.96, на дисплей ПК и архивируется.

Мятый пар с установки поступает в общезаводскую магистраль 13-го ряда. Давление регулируется клапаном регулятора поз. 8, расход регистрируется прибором поз. 8а. Показание температуры уходящего пара выведено на преобразователь Ш-9327 2.58, на дисплей ПК и архивируется.

Щелочь на установку закачивают с реагентного хозяйства по линии закачки щелочи в емкость Е-5. Уровень в емкости Е-5 регистрируется прибором поз. 82.

Оборотная вода на установку поступает по наземному трубопроводу диаметром 500 мм с БОВ-4, после чего разделяется по двум линиям диаметром 300 мм и 200 мм. Давление оборотной воды регистрируется датчиками давления поз. 97 и поз. 98, расход воды регистрируется приборами поз. 20 и поз. 21, показания выведены на Ш-9327 1.4, 1.5, на дисплей ПК. При понижении давления ниже 2 кгс/смІ срабатывает звуковая и световая сигнализация. Показание температуры поступающей воды выведено на преобразователь Ш-9327 1.95, на дисплей ПК и архивируется.

Воздух на приборы КИП и А поступает с компрессорной станции цеха № 22 через ресивер Е-14 и регулятор давления поз. 99. Показание прибора выведено на щит в операторной. При понижении давления ниже 2,5 кгс/см2 срабатывает звуковая и световая сигнализация.

3. Технологические расчеты

Деасфальтизация тяжелых нефтяных остатков пропановым растворителем - чрезвычайно сложный процесс, связанный с коагуляцией асфальтенов. В процессе деасфальтизации происходит взаимодействие надмолекулярных структур и их разрушение, взаимодействие, связанное с разрушением дисперсных систем, с последующей коагуляцией асфальтенов. Процессы, протекающие на границе раздела твердой фазы, связаны с изменением поверхностной энергии, что еще более усложняет взаимодействие. Упрощенная модель растворения на основе расчета модифицированных уравнений растворимости Гильдебранда не учитывает всей сложности перестройки структур, но учитывает наиболее сильные взаимодействия и удовлетворительно описывает процесс разделения гудронов. Сходимость расчетных и промышленных данных вполне достаточная [4].


Подобные документы

  • Создание и описание технологической схемы получения сульфида натрия восстановлением сульфата. Составление материального баланса процесса. Расчет технико-экономических показателей процесса. Теоретический и фактический расходные коэффициенты по сырью.

    контрольная работа [150,9 K], добавлен 13.01.2015

  • Описание технологической схемы производства и автоматизация технологического процесса. Материальный баланс установки. Организация основного и вспомогательного производства. Расчет материального баланса технологической установки производства метанола.

    дипломная работа [362,8 K], добавлен 18.05.2019

  • Характеристика химического продукта и методы его получения. Физико-химические основы процесса, описание технологической схемы, отходы производства и проблемы их обезвреживания. Перспективы совершенствования процесса получения химического продукта.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 20.06.2012

  • Термостойкие и трудногорючие волокна и нити на основе ароматических полимеров. Волокна из полигетероциклических полимеров, их свойства. Анализ вариантов переработки полимера в волокнистые материалы. Подбор растворителя, расчет параметров растворимости.

    курсовая работа [572,9 K], добавлен 04.06.2015

  • Характеристика сырья и готовой продукции. Описание технологической схемы. Принцип работы оборудования. Этапы процесса термолиза высших алкенов при умеренных температурах. Термические превращения высокомолекулярных компонентов нефти в жидкой фазе.

    курсовая работа [885,4 K], добавлен 27.05.2014

  • Технологические схемы процесса выпаривания. Конструкции выпарных аппаратов. Принцип действия проектируемой установки. Определение поверхности теплопередачи. Расчет толщины тепловой изоляции. Определение гидравлического сопротивления теплообменника.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.11.2010

  • Описание технологической схемы процесса и вспомогательных материалов. Материальный баланс при переработке предельных газов. Расчет основного аппарата - колонны стабилизации. Расчет температура ввода сырья. Определение внутренних материальных потоков.

    курсовая работа [66,2 K], добавлен 04.02.2016

  • Описание технологической схемы очистки фторсодержащих газов экстракции. Материальный баланс процесса абсорбции в полом абсорбере. Тепловой и механический расчет. Выбор конструкционного материала. Диаметр абсорбера и скорость газа. Расчет вентилятора.

    курсовая работа [226,9 K], добавлен 23.04.2015

  • Ацетилен как реакционно-способное соединение, вступающее в многочисленные реакции. Общая характеристика информационной схемы для абсорбционной колонны. Рассмотрение особенностей разработки информационной схемы для процесса абсорбции диацетилена.

    курсовая работа [408,0 K], добавлен 06.04.2015

  • Понятие процесса ректификации. Технологические схемы для проведения разрабатываемого процесса. Экстрактивная и азеотропная ректификация. Типовое оборудование для проектируемой установки. Теоретические основы расчета тарельчатых ректификационных колонн.

    курсовая работа [3,9 M], добавлен 15.11.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.