Проект комбинированной установки ЛК – 6у переработки Самотлорской нефти (БXI). Блок риформинга

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО  ПО ОБРАЗОВАНИЮ 

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

   ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ 

 

 

 

 

Кафедра ХТНиГ

 

 

 

 

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине                          «Химическая технология топлив»

на тему:

«Проект комбинированной установки ЛК – 6у переработки Самотлорской нефти (Б_XI). Блок риформинга»

 

                                                                              

             

                                                                      

                                                                                  Выполнила:

                                                                                  студентка гр. ХТТ-08

                                                                                  Сафиева Э.Б.

                                                                                  Проверила:

                                                                       доцент кафедры ХТНиГ                      

                                                                                  Рогалев М.С.

 

 

 

 

 

 

 

Тюмень, 2012

 

Содержание

Теоретическая часть 3

Материальные балансы комбинированной установки ЛК-6у и блоков, входящих в ее состав                                                                                               6

       Разгонка (ИТК) Салымской нефти (Б_XI) в аппарате АРН-2                      8

 

Кривая ИТК Самотлорской нефти (смесь) 9

 

Расчет колонны вторичной  перегонки бензина К – 1 10

• Температурный режим колонны К – 1                                              10
• Материальный и тепловой балансы колонны К-1                            14
• Определение геометрических размеров колонны К – 1                  18

Расчет колонны вторичной перегонки бензина К – 2  20

• Температурный режим колонны К – 2                                              20
• Материальный и тепловой балансы колонны К-2                            23
• Определение геометрических размеров колонны К – 1                  24

Заключение 26

Приложения 27

Список использованной литературы 30

 

Теоретическая часть

Комбинирование технологических  процессов стало важным направлением технологии переработки нефти, особенно при решении проблемы углубления ее переработки.

Под комбинированием  технологических процессов производства нефтяных топлив понимают обычно сочетание  на одной площадке нескольких технологий, когда продукты (дистилляты) одной  из них являются исходным сырьем для другой (или других) без промежуточных (накопительных) парков. Это дает значительные преимущества, среди которых основными являются:

• сокращение резервуарных парков для промежуточных продуктов;
• ликвидация перекачек промежуточных продуктов в парки и обратно и сокращение за счет этого числа насосов, длины трубопроводных трасс и расхода энергии;
• сокращение в 2 – 3 раза площади застройки технологическими установками;
• значительная экономия тепловой энергии за счет того, что продукты от одного технологического процесса поступают к другому горячими, и нет необходимости их охлаждать перед направлением в парк и нагревать при взятии из парка (если процессы не комбинированы);
• возможность рационально расположить однотипное оборудование блоками (колонны, печи реакторы, теплообменники и др.) и упростить за счет этого обслуживание;
• сокращение штата обслуживающего персонала и соответственно рост производительности труда,

Наиболее распространенной в нашей стране является комбинированная  установка ЛК – 6у. В этой установке объединены по жесткой схеме 6 технологических блоков – блок двухступенчатого обессоливания сырой нефти в горизонтальных электродегидраторах; блок двухколонной атмосферной перегонки нефти и стабилизации и фракционирования бензина; блок каталитического риформинга бензина с предварительной гидроочисткой сырья; секции гидроочистки керосина и дизельного топлива; блок газофракционирования. Блочная схема ЛК – 6у представлена в приложении 1.

В блоке газофракционирования предусмотрена единая централизованная деэтанизация головных фракций, поступающих после стабилизации продуктов из всех секций установки. В этом блоке вырабатываются сухой газ, пропановая, изобутановая и н – бутановая фракции, а также фракция С₅ и выше. Принципиальная технологическая схема блока газофракционирования представлена в приложении 2.

На установке ЛК – 6у вырабатывают продукты высокого качества: компонент автобензина с октановым числом 90 – 95 (исследовательский метод), гидроочищенный керосин, малосернистое дизельное топливо с содержанием серы менее 0,2 % (масс.), мазут.

Аппараты и оборудование комбинированных установок объединяются в укрупненные блоки секции, взаимное расположение которых определяется технологической схемой, предусматривающей жесткие связи между ними. Застраиваемая территория используется, таким образом, с большей эффективностью.

Основная цель компоновки аппаратуры и оборудования – это  технологическая целесообразность и компактность. Так, на установках ЛК – 6у все компрессоры для  сжатия циркуляционных водородсодержащих газов секций риформинга и гидроочистки расположены в одном здании – компрессорной. Электрооборудование находится в двух электрораспределительных помещениях. При размещении аппаратуры и оборудования внутри секции и при расположении последних на площадке кроме технологических особенностей учитывают возможность проведения строительных и монтажных работ и возможность подъезда во время ремонта и замены оборудования кранов и механизмов.

Группа трубчатых печей  обслуживается общей дымовой  трубой, что позволяет создать мощный блок утилизации избыточного тепла отходящих газов и обеспечить большую степень их рассеивания.

В результате комбинирования процессов на установках ЛК – 6у  удельные капитальные вложения снижаются на 11 – 12 %, стоимость переработки нефти на 9 – 10 %, прибыль возрастает на 6 %, а производительность труда на 45 – 50 %, территория установки сокращается более чем в два раза.

Вместе с тем более  сложная эксплуатация технологических  блоков предъявляет и более жесткие  требования к надежной и бесперебойной работе аппаратов и оборудования, часть которого монтируется без резерва.

В состав установки ЛК – 6у входит блок атмосферной перегонки  нефти, который по сути представляет собой комбинированную установку, состоящую из следующих блоков –  блок атмосферной перегонки нефти с получением светлых дистиллятов и мазута; блок стабилизации бензина, блок вторичной перегонки бензина на узкие фракции.

Сырьем блока атмосферной  перегонки является обезвоженная и  обессоленная нефть.

Узкие бензиновые фракции (нк – 62)°С, (62 – 140)°С и (140 – 180)°С, полученные на установке вторичной перегонки бензина, используются как сырье в таких процессах, как каталитический риформинг и газофракционирование.

Принципиальная технологическая  схема блока вторичной перегонки  бензина (ВПБ) представлена в приложении 3.

 

Материальные балансы  комбинированной установки ЛК-6у и блоков, входящих в ее состав

Материальный баланс установки ЛК – 6у

Установка работает 350 дней в году. Производительность по сырью 6 млн тонн в год.

Статьи баланса	Выход на нефть
Приход:	%масс.	тыс.т/год	т/сут	кг/час
1. Сырая нефть	100,00	6000,0	17142,8	714283
Расход:
1.Сухой газ	2,20	132,0	377,1	15712
2. Фракция С3	1,40	84,0	240,0	10000
3. Фракция н-С4	1,30	78,0	222,9	9287
4. Фракция изо-С4	0,80	48,0	137,2	5717
5. Фракция С5 и выше	2,20	132,0	377,1	15712
6. Бензин	11,50	690,0	1971,4	82142
7. Керосин	9,80	588,0	1679,9	69996
8. Дизельное топливо	15,30	918,0	2622,9	109288
9. Мазут	55,50	3330,0	9514,3	396429
Всего	100,00	6000,0	17142,8	714283

 

Материальный баланс блока газофракционирования (ГФУ)

Статьи баланса	Выход на сырье
Приход:	%масс.	тыс.т/год	т/сут	кг/час
1. Углеводородные газы  с АТ	19,69	84,0	240,0	10000
2. Фракция (нк-62)°С с  АТ	40,79	174,0	497,1	20713
3. Углеводородные газы  с КР	25,81	110,1	314,6	13108
4. Нестабильная БФ	13,71	58,5	167,1	6963
Всего	100,00	426,6	1218,8	50784
Расход:
1.Сухой газ	23,50	100,3	286,6	11942
2. Фракция С3	18,50	78,9	225,4	9392
3. Фракция н-С4	16,90	72,1	206,0	8583
4. Фракция изо-С4	11,10	47,4	135,4	5642
5. Фракция С5 и выше	30,00	127,9	365,4	15225
Всего	100,00	426,6	1218,8	50784

 

Материальный баланс блока атмосферной перегонки

Статьи баланса	Выход на нефть
Приход:	%масс.	тыс.т/год	т/сут	кг/час
1. Обессоленная нефть	100,00	6000,0	17142,8	714283
Расход:
1. Углеводородные газы	1,40	84,0	240,0	10000
2. Фракция нк – 62°С	2,90	174,0	497,1	20714
3. Фракция 62 – 140°С	9,80	588,0	1680,0	70000
4. Фракция 140 – 180°С	6,20	372,0	1062,9	44286
5. Фракция 180 – 230°С	8,40	504,0	1440,0	60000
6. Фракция 230 – 350°С	15,80	948,0	2708,6	112857
7. Мазут	55,50	3330,0	9514,3	396427
Всего	100,00	6000,0	17142,8	714283

 

Материальный баланс блока вторичной перегонки бензина (ВПБ)

Статьи баланса	Выход на сырье
Приход:	%масс.	тыс.т/год	т/сут	кг/час
1. Фракция нк – 180°С	100,00	1134,0	3240,0	135000
Всего	100,00	1134,0	3240,0	135000
Расход:
1. Фракция нк – 62°С	15,34	174,0	497,1	20714
2. Фракция 62 – 140°С	51,85	588,0	1680,0	70000
3. Фракция 140 – 180°С	32,80	372,0	1062,9	44286
Всего	100,00	1134,0	3240,0	135000