Установка газофракционная
Введение.
Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность является одной из ведущих отраслей тяжелой промышленности. В последние годы добыча нефти значительно сократилась.
Перед нефтеперерабатывающей промышленностью поставлена задача повысить эффективность использования нефти , обеспечить дальнейшее улучшение её переработки.
В настоящее время особая роль отведена увеличению глубины переработки нефтяного сырья с помощью различных термических и химических методов , с целью получения из нефти большего количества светлых нефтепродуктов. Широкое применение в нефтепереработки имеет газ. Газ применяется как хладагент , топливо.
Для разделений смеси газов на индивидуальные компоненты применяются следующие процессы : ректификация , компрессия , конденсация , адсорбция. На газофракционирующих установках (ГФУ) эти процессы комбинируются в различных сочетаниях.
Перспективой процесса является модернизация оборудования , улучшения качества продукций , снижение энергоёмкости.
1 Технологическая часть.
1.1 Назначение , краткая характеристика проектируемого процесса и обоснование выбора схемы проектируемого процесса.
Установка ГФУ-1 предназначена для разделения газа и стабилизации бензина каталитического кернинга. Установка состоит из блока очистки газов , блока компрессии , блока абсорбции и ректификации.
Блок отчистки предназначен для отчистки жирного газа от сероводорода.
Блок компрессии предназначен для компремирования жирного газа.
Блок абсорбции и ректификации предназначен для извлечения необходимых компонентов из газа , поступающего в абсорбер с последующим разделением его по фракция на блоке ректификации.
Имеется возможность работы установки по полной и упрощенной (укороченной) схемам.
Для работы установки по полной схеме необходимо ввести в эксплуатацию ПВД (парк высокого давления) , для принятия пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракции с установки ГФУ-1. В настоящие время парк (ПВД) списан.
При работе по упрощенной схеме на установки получаются следующие продукты : бензин , рефлюкс (углеводороды С5 и ниже) , сероводород и сухой газ.
Сырьём установки является жирный газ и нестабильный бензин каталитического кренинга.
1.2 Характеристика сырья , готовой продукции и вспомогательных материалов.
Таблица 1 - Характеристика сырья , готовой продукции и вспомогательных материалов.
Наименование сырья , материалов, изготовленной продукции |
Номер государственного или отраслевого стандарта |
Показатели качества обязательных для проверки |
Допустимые пределы | ||
Жирный газ с установок КК (сырьё) |
СТП 010101-401142-99 |
1. Массовая доля углеводородов С5 и ниже , не более % 2. Массовая доля сероводорода , не более % (после отчистки) |
30 0,2 | ||
Компонент бензина КК (сырьё) |
СТП 010101-401135-96 |
1. Пределы перегонки : 1.1. Температура начала перегонки , не ниже оС 1.2. Температура конца перегонки , не выше оС
|
35 195 76 | ||
Газ сухой (изготовленная продукция) |
Состав не нормируется | ||||
Стабильный бензин (компонент) |
СТП 010101*401121-99 |
Давление насыщенных паров , мм.рт.ст. А) бензин летнего вида , не выше Б) бензин зимнего вида , не выше Содержание H2S Испытание на медной пластинки |
700 900 отсутствие выдержи-вает | ||
Рефлюкс ГФУ-1 |
СТП 010101-401182-2000 |
Массовая доля углеводородов С5 и ниже , не более |
60 | ||
Азот высшего сорта чистотой 99,98% давления 5,5кгс/см (Материалы) |
СТП 010101-407501-99 |
Объёмная доля азота , не менее % |
99,98 | ||
Сода каустическая |
ГОСТ 2263-79 |
1.3 Применение готовой продукции.
Стабильный бензин используется как базовый компонент автомобильного бензина марок А-76 , АИ-92.
Рефлюкс используется в качестве сырья для производства ЭП 300.
Сухой газ используется в качестве газообразного топлива в цехах объединения.
Сероводород используется для получения элементарной серы в цехе №18.
1.4 Теоретические основы проектируемого процесса.
Абсорбция и ректификация.
Процесс абсорбция – это погашение компонентов газа жидкостью. Процесс абсорбции газов происходит в абсорбере в результате проникновения (диффузии) молекул газа в глубину слоя жидкости стабильного бензина. Удаление сухого газа в абсорбере облегчает последующее разделение газа путем ректификации.
Поглощающая газы жидкость называется абсорбентом. Абсорбент насыщается газом или его компонентами до предела. Этот предел , выраженый в килограммах поглощаемого вещества на килограмм поглотителя называется эффектом абсорбции . Суммарный процесс абсорбции зависит от следующих фактов :
1) Химическая природа вещества (абсорбента) . вещества близкие по химическому строению , обладают наилучшей взаимной растворимостью.
2) Линейная скорость абсорбируемого газа.
3) Температура и давление.
Поглощение газа жидкостью сопровождается выделением некоторого количества тепла. В связи с этим абсорбент в процессе насыщения самопроизвольно насыщается и нагревается.
С повышением температуры растворимость газа в жидкости уменьшается , с повышением давления увеличивается. Следовательно с понижением температуры и повышением давление растворимость газа в жидкости увеличивается.
4) кратность абсорбента (количество абсорбента по отношению к газу) .
Увеличение кратности абсорбента способствует снижению эффекта тепловыделения при поглощение газа жидкостью , так как данное количество тепла передается большей массе абсорбента. Однако увеличение кратности абсорбента вызывает увеличение расходов на эксплуатацию.