Ректификационная переработка нефти и продукции из нее
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?стых колонн. Так, исходное сырье, разделяемое на три продукта, может быть подвергнуто ректификации по двум схемам, сырье, разделяемое на четыре продукта,- по пяти схемам, а сырье, разделяемое на пять продуктов,- по 14 схемам.
При выборе схемы ректификации необходимо принимать во внимание многие показатели, влияющие на экономику (расход электроэнергии, топлива, габариты аппаратуры, затраты на перекачку). Кроме того, при выборе схемы фракционирования следует сравнивать различные схемы с точки зрения большой легкости, надежности и возможности получения промежуточных продуктов необходимого качества. От качества промежуточных продуктов зависит и качество товарных продуктов, то есть выделенных фракций индивидуальных углеводородов.
Технологические схемы ГФУ с нисходящим режимом давлений. В них давление в предыдущей по ходу движения сырья колонне выше, чем в последующей. Поэтому разделяемое сырье из колонны в колонну переходит самотеком и требуется меньшее число насосов.
Технологические схемы ГФУ с восходящим режимом давлений. В них давление в предыдущих колоннах ниже, чем в последующих. Они наиболее экономичны, когда в нестабильном бензине содержится незначительная массовая доля бутана, а еще меньше пропана. В этом случае основной получаемый продукт (стабильный бензин) отводится из первой колонны, а для остальных колонн остается небольшое количество сырья, вследствие чего размеры их, а также размеры вспомогательного оборудования резко уменьшаются и, таким образом, экономятся капитальные вложения и эксплуатационные затраты.
На практике чаще встречаются схемы со смешанным режимом давления. На большинстве крупных и средних отечественных газоперерабатывающих заводов принята технологическая схема ГФУ: сырье - деэтанизированный бензин - поступает на фракционирование с маслоабсорбционной отбензинивающей установки (МАУ),которая совместно с ГФУ составляет единый технологический блок. Процесс разделения нестабильного бензина начинается в пропановой колонне. Сырье в нее поступает после предварительного нагрева в теплообменнике. В колонне сырье разделяется на товарный пропан и бутан-бензиновую смесь. Верхний продукт конденсируется полностью. Частично он подается на орошение, а балансовая часть его откачивается на склад готовой продукции. Бутан-бензиновая смесь с низа колонны через кипятильник и теплообменники подается в среднюю часть бутановой колонны. В этой колонне сырье разделяется на стабильный бензин (нижний продукт) и смесь изобутана и н-бутана (верхний продукт). Стабильный бензин из кипятильника через теплообменник и холодильник направляется в товарный парк. Верхний продукт бутановой колонны из емкости орошения поступает в изобутановую колонну, где разделяется на изобутан и н-бутан. Каждая колонна установки орошается сконденсированным и охлажденным верхним продуктом. Теплоносителем в кипятильниках служит насыщенный водяной пар. На многих заводах, где процессы отбензинования и фракционирования совмещены в одном технологическом блоке, в качестве теплоносителя используется осветительный керосин, служащий одновременно абсорбентом, который нагревается в трубчатой печи.
На ГФУ деэтанизированный бензин разделяется на пропан, бутан, изопентан, н-пентан и гексан + высшие. Схема имеет следующие особенности. Пентановая фракция разделяется на изопентан и н-пентан в двух рядом стоящих ректификационных колоннах, работающих как одна. Тепло в систему подводится через кипятильник, смонтированный в нижней части колонны, а поток холодного орошения вносится на верхнюю тарелку колонны. Пентановая фракция после подогрева может подаваться на верхнюю часть колонны (на вторую или шестую тарелку, считая сверху) или в нижнюю часть колонны (на третью тарелку, считая снизу).
Поток паров, отводящих из верхней части колонны, вводится под нижнюю тарелку колонны, а флегма, собирающаяся в кубовой части колонны, насосом подается на верхнюю тарелку колонны. Таким образом создается непрерывность контакта движущихся противотоком паровой и жидкой фаз, то есть обеспечиваются необходимые условия ректификации.
Разновидностью ГФУ на некоторых газоперерабатывающих заводах в Западной Сибири являются установки по получению из нестабильного бензина пропана высокой чистоты. Эти установки имеют две ректификационные колонны и отличаются минимальной производительностью, достаточной для восполнения потерь в пропановой системе охлаждения, и удовлетворения общезаводских нужд в пропане для резки металла, обогрева удаленных от завода помещений и т.д.
По всей сущности технологическая схема установки близка к схеме стабилизационной установки.
Осушенный нестабильный бензин из коллектора подается в первую колонну (деэтанизатор). Колонна насадочная с четырьмя слоями насадок из колец Рашига. Каждый слой имеет высоту 2500мм. Диаметр колонны в верхней части 600 мм, в нижней кубовой - 1100мм. Кубовая часть конструктивно выполнена со встроенным кипятильником. Теплоносителем в кипятильниках может служить и водяной пар, и циркулирующий нефтепродукт (дизельное топливо). Давление в колонне 3,0 МПа. С верха колонны отводятся пары, состоящие из этана и частично из пропана. Они конденсируются в воздушном холодильнике и поступают в рефлюксную емкость. Несконденсировавшиеся газы из этой емкости сбрасываются в топливную сеть завода, а нижний продукт подается плунжерным насосом в качестве холодного орошения. Из кубовой части колонны деэтанизированный нестабильный бен