Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Апреля 2014 в 14:02, реферат
Краткое описание
Развитие человеческого сообщества определяется техническим прогрессом науки и техники. В свою очередь, разработка и создание новых видов машин и механизмов, новых материалов и продуктов требуют значительного улучшения качества топлив и масел, а также сырья для химической и нефтехимической промышленности.
В многослойных реакторах внутренний
слой толщиной 13-19 мм сделан из высококачественной
нержавеющей стали. На внутренний корпус
навивают еще несколько (например, 10) слоев
толщиной 6-13 мм из высокопрочных сталей
– углеродистых или низколегированных.
Применение многослойных реакторов позволяет
сократить расход высоколегированных
сталей и упрощает технологию изготовления
этих аппаратов. Внутреннее устройство
реакторов зависит от типа процесса. При
стационарном состоянии катализатора
его размещают на решетках несколькими
слоями; такой реактор сходен по конструкции
с многосекционными реакторами гидроочистки.
Эскиз реактора со стационарным слоем
катализатора дан на рис. 1.12.
По данным отечественного и
зарубежного проектирования подобных
аппаратов, нагрузка поперечного сечения
реакторов с неподвижным слоем катализатора
по сырью составляет 4-5 кг/(с·м2).
Реактор со стационарным слоем
катализатора (а) и распределительное
Реакторы устанавливают на постаментах
таким образом, чтобы обеспечить выгрузку
катализатора самотёком через соответствующие
люки.
Распределительная тарелка
способствует равномерному распределению
жидкой фазы над слоем катализатора, улавливанию
продуктов коррозии и выравниванию скорости
потока паров.
Катализатор загружают в аппарат
через верхний люк, на крышке которого
имеется воздушник для отвода продувочных
газов. Над блоком реакторов сооружают
специальные площадки. С них катализатор
по гибкому рукаву засыпают в соответствующую
секцию, где слой выравнивают вручную.
Газосырьевая смесь поступает
в верхнюю секцию по штуцеру в верхней
части аппарата, последовательно проходит
через слой катализатора во всех секциях
и по штуцеру под нижней секцией выводится
из реактора.
Сырьё, подаваемое через штуцер
в верхнем днище, равномерно распределяется
по всему сечению, затем для задержания
механических примесей проходит через
фильтрующее устройство, состоящее из
сетчатых корзин, погруженных в верхний
слой катализатора. Промежутки между корзинами
заполнены фарфоровыми шарами.
Для гидрокрекинга применяется
реактор, изображенный на рис. 1.13 /9/.
Односекционный реактор гидрокрекинга
с аксиальным вводом сырья
Катализатор загружают одним
слоем на «подушку» из фарфоровых шаров.
Сверху в слой катализатора вставлены
фильтры для улавливания продуктов коррозии.
Фильтр представляет собой перфорированный
цилиндр высотой 550 мм. Цилиндры равномерно
размещают по сечению реактора. Верхние
обрезы их защищены козырьками. Суммарная
площадь свободного сечения цилиндров
должна быть не менее 90% площади сечения
реактора. Температура в слое катализатора
замеряется многозонной термопарой. Для
гидрокрекинга с высоким экзоэффектом
применяется секционный реактор (рис.
1.14).
Катализатор загружают слоями.
Газосырьевой поток направляют аксиально
сверху вниз. В верхней части реактора
также размещаются фильтры, но выше них
монтируется распределительная тарелка
для равномерного распределения жидкой
фазы над слоем катализатора. На тарелке
равномерно помещают переточные патрубки,
сверху защищенные козырьками. Суммарная
площадь патрубков должна быть не менее
90% площади свободного сечения реактора.
Для предотвращения сильного повышения
температуры в слое катализатора в пространство
между слоями подается охлаждающий поток
газа. Под вводом хладагента размещается
горизонтальная многоточечная термопара.
Двухсекционный реактор гидрокрекинга
с аксиальным вводом сырья
Колосниковые решётки предназначаются
для размещения секции катализатора. На
решётку укладывают сетку. Для снижения
гидравлического сопротивления на границе
с сеткой на решётку насыпают слои фарфоровых
шаров. На этот слой равномерно загружают
катализатор, на котором также размещают
фарфоровые шары. Они предотвращают шевеление
катализатора при повышенных скоростях
и задерживают продукт коррозии.
Нефтяной дистиллят в смеси
с водородом проходит сверху вниз через
фильтрующую зону, где освобождается от
примесей, затем последовательно через
все реакционные зоны к нижнему штуцеру.
Конструкция контактной зоны (рис. 1.15)
обеспечивает равномерное распределение
вступающих в контакт паровой и жидкой
фаз.
1 – распределительная
решетка; 2 – катализатор, находящийся
в
беспорядочном движении; 3 –
уровень осевшего слоя катализатора;
4 – разреженный слой
катализатора;
I – сырье и водород;
II – циркулирующая жидкость;
III –смесь паров и жидкости
Рис. 1.16.
Сборник предотвращает унос
катализатора из реактора с продуктами
реакции. Его приваривают над входным
штуцером в нижней части днища, которую
заполняют фарфоровыми шарами. После этого
загружают катализатор. Такое размещение
катализатора предотвращает его спекание
и обеспечивает сыпучесть его при выгрузке.
Охлаждающее устройство представляет
собой перфорированную по бокам трубу.
Термопары служат для контроля
температуры по высоте слоя катализатора.
Штуцер для термопары на корпусе реактора
располагается на стороне, противоположной
штуцеру ввода хладагента.
Для переработки остатков также
используются реактора трехфазного кипящего
слоя (ТФКС). Схема реактора приведена
на рис. 1.16. Сырье и водород поступают в
низ реактора и через отверстия в распределительной
решетке попадают в слой катализатора.
Для создания кипящего слоя в низ реактора
вводят рециркулят. Смесь паров и жидкости
отводится с верха реактора, а большая
часть жидкости рециркулирует /9/.
Для устранения опасности каналообразования
в аппаратах ТФКС и обеспечения более
эффективного контакта сырья с катализатором
применяют секционированные реакторы
(рис. 1.17).
Секционированный реактор с
рециркуляцией жидкого продукта на обеих
ступенях
1 – первая ступень; 2 –
вторая ступень; 3 – циркуляционный
насос второй ступени; 4 – циркуляционный
насос первой ступени;
I – смесь нагретого
сырья, циркулирующего и добавочного
водорода, II – парогазовые продукты
Рис. 1.17.
Использование кипящего слоя
для гидрогенизации нефтяных остатков
позволяет:
– обеспечить изотермический
режим в аппарате;
– устранить слеживаемость
катализатора;
– обеспечить возможность поддержания
постоянной активности катализатора путем
его замены без остановки технологического
процесса.
Процесс гидроочистки в ТФКС
– высокоэффективный способ снижения
содержания серы в нефтяных остатках,
характеризующихся высоким содержанием
металлов. Одновременно с гидроочисткой
интенсивно протекает гидрокрекинг с
получением светлых продуктов.
В разрабатываемой в дипломном
проекте технологической схеме гидрокрекингу
предшествует процесс гидроочистки. Принципиально
конструкции реакторов гидроочистки и
гидрокрекинга не отличаются.
Анализ используемых реакторов
свидетельствует о целесообразности проведения
процесса в цилиндрическом, вертикальном
реакторе с неподвижным слоем катализатора.
Катализатор в реактор загружен послойно
для равномерного распределения газожидкостного
потока. ГСС движется сверху вниз. Процесс
ГО в реакторе осуществляют при давлении
16 МПа и температуре 380-400ºС. В реакторе
гидроочистки на катализаторе происходит
гидрирование сернистых, азотистых и непредельных
соединений, содержащихся в сырье, с образованием
сероводорода и аммиака. В реакторе гидрокрекинга
происходит глубокое термокаталитическое
превращение нефтяного сырья с получением
бензина, керосина и дизельного топлива.
Катализатор в реакторе загружается плотно,
что оптимально способствует равномерному
распределению газожидкостного потока
при прохождении через слои катализатора,
но изначально подразумевается несколько
увеличенный перепад давления в реакторе,
который во время работы стабилизируется.
Скачать
файл Просмотреть
документ
2. Технологический
раздел (готовый).doc
— 1.96 Мб
Скачать
файл Просмотреть
документ
3. автоматизация
производства (готово).doc
— 661.50 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
4. охрана
труда общ. (готовый).doc
— 348.00 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
5. охрана
среды (готовый).doc
— 114.00 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
6. Контроль
качества и метрологическое обеспечение
производства (готовый).doc
— 203.50 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
7. Экономическое
обоснование (готово).doc
— 340.00 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
Введение
(готовое).doc
— 40.50 Кб
Скачать
файл
Коллектор
готовый.cdw
— 239.07 Кб
Скачать
файл
Компоновка
оборудования готовая.cdw
— 631.26 Кб
Скачать
файл
Плакат гидрокрекинг
(А1) готовый.vsd
— 193.50 Кб
Скачать
файл
Плакат гидроочистка
(А1) готовый.vsd
— 189.50 Кб
Скачать
файл
Плакат место
ГК в схеме НПЗ (А1) готовый.vsd
— 181.00 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
Плакат экономика
готовый.doc
— 43.50 Кб
Скачать
файл
реактор
готовый.cdw
— 226.13 Кб
Скачать
файл
Схема автоматизации
(А1) готовая.vsd
— 476.00 Кб
Скачать
файл
Тех. схема
(А1) готовая.vsd
— 528.00 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
Заключение
(готовое).doc
— 38.50 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
Реферат
(готовый).doc
— 34.50 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
Реферат
английский (готовый).doc
— 37.00 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
Содержание
(готовое).doc
— 61.50 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
Список использованной
литературы (готовый).doc
— 87.50 Кб
Скачать
файл Просмотреть
документ
Титульник
(готовый).doc
— 27.50 Кб
Краткое описание
Характеристика основных
процессов глубокой переработки нефти.
Принципиальная технологическая схема
установки гидрокрекинга. Расчет материального
и теплового балансов, расходные коэффициенты
вспомогательных материалов на одну тонну
сырья. Расчет реакторов гидроочистки
и гидрокрекинга, вспомогательного оборудования.