Розробка технологічної схеми переробки нафти за паливним варіантом на заводі
Завдання
Розробити технологічну схему переробки Кленовської нафти за паливним варіантом на заводі продуктивністю 7.2 млн. т/рік. Скласти матеріальний баланс установок і зведений матеріальний баланс заводу.Розрахувати глибину переробки нафти та величину відбору світлих нафтопродуктів.
Вступ
Нафта і газ займають провідне місце в паливно - енергетичному балансі переважної більшості країн світу і відіграють надзвичайно важливу роль в іх економіці та політиці. З нафти одержують широку гаму різноманітних палив - від зріджених газів і бензинів до важких котельних палив. Однак значення нафти і газу виходить далеко за межі провідних енергоносіїв. Нафта і газ використовуються як сировина для виробництва великої кількості хімічних продуктів (етилену, пропілену, ароматичних вуглеводнів тощо), а також різноманітних мінеральних олив, парафінів, бітумів, коксу та інших цінних видів продукції.
Нафта і газ - це основні джерела енергії в сучасному світі. На паливах, отриманих з них, працюють двигуни сухопутного, повітряного і водного транспорту, теплові електростанції. Нафту і газ переробляють в хімічну сировину для виробництва пластичних мас, синтетичних каучуків, штучних волокон. В даний час нараховується близько 100 різних процесів первинної і вторинної переробки нафти, реалізованих в промисловості. Намічається впровадження нових, перспективних розробок, направлених на покращення якості продукції і вдосконалення технології.
Основний напрямок розвитку нафтопереробної промисловості полягає у забезпечені подальшого поглиблення переробки нафти і суттєвому збільшені виробництва високо якісних моторних палив, мінеральних олив, пластичних мастил, а також сировини для хімічної, нафтохімічної і мікробіологічної галузей. Для цього потрібне впровадження новітніх технологій, а також потрібно не забувати про екологічні фактори.
Значні капітальні витрати на створення та розвиток виробництв високоякісних «екологічно чистих» нафтопродуктів були пов'язані, як правило, з реалізацією природоохоронних проектів.
Використання вуглеводневої нафтохімічного сировини дозволило вивільнити значні кількості харчових продуктів - зерна, картоплі, цукрових буряків, рослинних олій і тваринних жирів, які витрачалися раніше для хімічної переробки.У металургійній промисловості застосування природного газу призвело до підвищення продуктивності доменних і мартенівських печей і дозволило заощадити більше 30% дорогого коксу.
1. ОСНОВНІ НАПРЯМКИ ПЕРЕРОБКИ НАФТИ і ГАЗУ
Вибір напрямку переробки нафти та асортименту отримуваних нафтопродуктів визначається фізико-хімічними властивостями нафти, рівнем розвитку техніки нафтопереробки і потребами в товарних нафтопродуктах даного економічного району.Розрізняють три основні варіанти переробки нафти:
) паливний;
) паливно-оливний;
) нафтохімічний.
По паливному варіанту нафту переробляють в основному на моторні та котельні палива.При одній і тій самій потужності заводу по нафті паливний варіант переробки відрізняється найменшим числом технологічних установок і низькими капіталовкладеннями. Переробка нафти по паливному варіанту може бути глибокою і неглибокою.При глибокій переробці нафти прагнуть отримати максимально можливий вихід високоякісних авіаційних і автомобільних бензинів, зимових і літніх дизельних палив і палив для реактивних двигунів. Вихід котельного палива в цьому варіанті зводиться до мінімуму.Таким чином, передбачається такий набір процесів вторинної переробки, при якому з важких нафтових фракцій і залишку - гудрону отримують високоякісні легкі моторні палива.Сюди відносяться каталітичні процеси - каталітичний крекінг, каталітичний риформінг, гідрокрекінг і гідроочищення, а також термічні процеси, наприклад коксування. Переробка заводських газів в цьому випадку спрямована на збільшення виходу високоякісних бензинів.При неглибокій переробці нафти передбачається високий вихід котельного палива.
За паливно-оливного варіанту переробки нафти поряд із паливом одержують оливи. Для виробництва олив зазвичай підбирають нафти з високим потенційним вмістом оливних фракцій.У цьому випадку для вироблення високоякісних олив потрібна мінімальна кількість технологічних установок.Оливні фракції (фракції, що википають вище 350 ° С), виділені з нафти, спочатку піддають очищенню селективними розчинниками: фенолом або фурфуролом, щоб видалити частину смолистих речовин і низькоіндексні вуглеводні,потім проводять депарафінізацію за допомогою сумішей метилетилкетона або ацетону з толуолом для зниження температури застигання оливи.
За останні роки в технологію виробництва олив все більше впроваджуються процеси гідроочищення замість селективного очищення . Таким способом одержують дистилятні масла (легкі та середні індустріальні, тракторні та ін) - Залишкові оливи (авіаційні, циліндрові) виділяють з гудрону шляхом його деасфальтизації рідким пропаном. При цьому утворюються деасфальтизат і асфальт. Деасфальтизат піддають подальшій обробці, подібно оливним дистилятам, а асфальт переробляють в бітум або кокс.
При будь-якому з двох розібраних варіантів переробки нафти слід передбачати процеси по виробництву сировини для нафтохімічної промисловості: етилену, пропілену, бутиленів, бензолу, толуолу, ксилолів та ін.З року в рік збільшується частка нафти, яка використовується як сировина для нафтохімічної промисловості.
Нафтохімічний варіант переробки нафти в порівнянні з попередніми варіантами відрізняється великим асортиментом нафтохімічних продуктів і в зв'язку з цим найбільшим числом технологічних установок і високими капіталовкладеннями.В останні роки спостерігається тенденція до будівництва великих нафтопереробних комбінатів з досить широким застосуванням процесів нафтохімії.Нафтохімічний варіант переробки нафти являє собою складне поєднання підприємств, на яких окрім вироблення високоякісних моторних палив і масел не тільки проводиться підготовка сировини (олефінів, ароматичних, нормальних і ізопарафінових вуглеводнів та ін) для важкого органічного синтезу, але і здійснюються складні фізико-хімічні процеси, пов'язані з великотоннажним виробництвом азотних добрив, синтетичного каучуку, пластмас, синтетичних волокон, миючих речовин, жирних кислот, фенолу, ацетону, спиртів,ефірів і багатьох інших хімікатів.
Постачальниками олефінів на таких заводах є головним чином установки піролізу; процеси термічного крекінгу і коксування значно поступаються їм у цьому відношенні.Сировиною для процесів піролізу служать сухі гази нафтопереробки, низькооктанові газові бензини, рафінат з установок з вилучення ароматичних вуглеводнів з каталізатів риформінгу. Виробництво ароматичних вуглеводнів здійснюється на спеціальних установках каталітичного риформінгу.Нормальні парафінові вуглеводні одержують з установок карбамідної депарафінізаціі дизельних палив, а ізопарафінових - з установок ізомеризації нормальних парафінових вуглеводнів (бутану, пентану та ін.)
Характеристика перероблюваної нафти
Волгоградська область розташована на південному - сході Російської платформи в районі сполучення південно - східного схилу Воронежського свода, Прикаспійської впадині і на півдні валу Карпінського. Всі відомі в Волгоградській області місце народження нафти і газу розволожені в правобережній частині області, в основному в північних і центральних її районах.
Більшість місце народжень області відносяться до багато пластових. Нафтові западини причислені, як правило, до камяновугільної і девонської системи. Перспективи розвитку нафтогазодобуваючої промисловості Волгоградської області звязані з Приволжинською монокліпалью, розташованою між Доно - Медвежицьким валом на западині і р. Волги на сході.
Розвідкове буріння в Волгоградській області було почате в роки Великої вітчизняної війни і привело до ряду нафтових і нафтогазових місце народжень, звязаних з відкладами нижнього і середнього вуглецю…
Поклади зустріті в юрських, камяновугельних і девонських відкладах. В північно - східній частині Терсінської впадини розтошоване Кленовське місце народження, початок промислового використання припадає на 1962 рік. Місце народження присвячено до Кленовського підняття, продуктивним являється Бобриковський горизонт.
На даному заводі переробляється Кленовськпа нафта. В нижче наведених таблицях представлені фізичні і хімічні характеристики даної нафти, а також окремих її фракцій.
Шифр нафти згідно технічної класифікації (ГОСТ 912 - 66)
НафтаШифр нафтикластипгрупапідгрупавидКленовськаIIТ1М2И1П2
Фізико - хімічні характеристики нафти
Таблиця 1а
НафтаГоризонт, ярус, підярусГлибина перфорації, м№ свердловиниΡ420М√20 ,сст√50,сстКленовськаБобриковський горизонт1489 -1493320, 845521610, 534, 44
Таблиця 1б
Температура застигання, ° СТемпература спалаху в закритому тиглі, °СТиск насичених парів, мм. Рт. ст. З обробкоюБез обробкиПри 38°СПри 50°С-22-< -3587158
Таблиця 1в
НафтаГоризонт, ярус, під ярусПарафіниВміст, %Вміст, %Тем. плав. °ССіркиАзотуСмол сіркокислотнихСмол силікагел. АсфальтенівКленовськаБобриковсь кий горизонт4, 5500,330, 02155,20,45Елементарний склад нафти
Таблиця 2
НафтаВміст, %CHOSNКленовська86, 0513, 390, 210, 330, 02
Склад газів (до С4), розчинних в нафтах, і низько киплячих вуглеводнях (до С5)
Таблиця 3
ФракціяВихід (на нафту), %Вміст індивідуальних вуглеводнів, мас %СН4С2Н6С3Н8Ізо - С4Н10Н - С4Н10Ізо - С5Н12Н - С5Н12До С41, 8043, 312, 48, 521, 214, 6--До С52, 5430, 58, 76, 015, 110, 323, 75, 7
Потенційний склад (в мас. % ) фракцій в нафтах
Таблиця 4
Відгониться до температури, °СКленовська281, 8(газ до С4) 602,9623, 2703, 7804, 2854, 8905, 6956, 51007, 11058, 01109, 012010, 912211, 613012, 714014, 414515,815017,216018, 617022, 318025, 119027, 020028, 721032, 422035, 623038, 624040, 125041, 626043, 027044, 828047, 029049, 230050, 931053, 132056, 833059, 234060, 935063, 336064, 037065, 838067 ,239068, 240069, 341071, 442073, 443074, 744076, 145077, 446078, 847080, 248081, 4490-500-Груповий вуглеводневий склад фракцій, википаючи до 200°С
Таблиця 5
Температура відбору, °СВихід (на нафту), %Ρ420nD20Вміст вуглеводнів, %ароматичнихнафтеновихпарафіновихП. к. - 601, 10, 65461, 38190, 4792, 6 60 - 953, 60, 71001, 39901405995 - 1225, 10, 75431, 412125840122 - 1505, 60, 76141, 423036235150 - 20011, 50, 79031, 4461124840П. к. - 20026, 90, 75301, 425364252
Характеристика фракцій, які є сировиною для каталітичного риформінгу
Таблиця 6
Температура відбору, °СВихід (на нафту), %Ρ420Вміст сірки, %Вміст вуглеводнів, %ароматичнихнафтеновихпарафінових62 - 851,60,70580,011405962 - 1054,80,7170-1396085 - 1053,20,72300,031396085 - 1206,10,7314-1386185 - 18020,30,7570-74251105 - 1202,90,73800,0523761105 - 1406,40,7460-24058120 - 1403,50,75190,0634255140 - 18010,70,77420,09114544Характеристика керосинових дистилятів
Таблиця 7а
Нафта Тем. Відбору, °СВихід (на нафту), %Ρ420Фракційний склад, °СП. к. 10 % 50 %90 %98 % Відгониться До 270°С %Кленовська150 - 28029,80,813217218922627730586150 - 300 33,70,815517319424130131576150 - 320 39,60,822017419825532333760
Таблиця 7б
Температура, °СВисота некіпятливого полумя, ммВміст сірки, %Кислотність, мг КОН на 100 мл дистилятупомутнінняспалаху-3644240,14--3046220,17--2448210,19-
Характеристика дизельних палив і їх компонентів
Таблиця 8а
Тем. Відбору, °СВихід (на нафту), %Цитанове числоДизельний індексФракційний склад, °С10 %50 %90 %96 %200 - 35034,65561,9241281336350240 - 35023,25860,5280301342352
Таблиця 8б
Ρ420√20 ,сст√50,сст Температура, ° СВміст сірки, %Кислотність, мг КОН на 100 мл паливазастиганняпомутнінняспалаху0,83905,982,91-20-12920,207,500,84447,693,52-14-91230,267,60Характеристика сировини для каталітичного крекінгу
Таблиця 9а
Нафта Тем. Відбору, °СВихід (на нафту), %Ρ420М√50 ,сст√100,сст Тем. Застигання, °СКленовська350 - 48018,10,889039842,06,8532
Таблиця 9б
Вміст сірки, %Коксівність, %Вміст парафіно нафтенових вуглеводнів, %Вміст ароматичних вуглеводнів, %Вміст смолистих речовин, %I групаII і III групаIV група0,600,087281172
Характеристика мазутів і залишків
Таблиця 10
Мазут і залишокВихід (на нафту), %Ρ420ВУ80ВУ100Температура, °СВміст сірки, %Коксівність, %застиганняСпалахуМазут топочний 4038,00,91825,03,2202150,506,120020,80,9420-9,5362900,939,9Залишок Більше 300°С 49,10,90292,501,7016178--» 350°С36,70,92035,492,94242330,540,53» 400°С30,70,92457,203,4032242-6,4» 450°С22,60,9430-10,00382900,919,5» 480°С18,60,9455-13,40403000,9710,42. Поточна схема переробки нафти на заводі та її обґрунтування
Сира Кленовська нафта поступає на завод де вона ділиться на 2 потоки, кожен з яких подається на обєднані установки ЕЛЗУ-АВТ, потужністю 3,2 млн.т/рік, 4,0млн.т/рік. На цих установках нафта, спочатку, знесолюється і зневоднюється, а потім на блоці АВТ-1 ділиться на фракції газ,п.к.-140˚С,140˚С-240˚С,240С-350˚С,350˚С-480˚С і >480˚С,а на АВТ-2 ділиться на газ,п.к.-200˚С,200-350˚С,350˚С-480˚С і >480˚С .З фракція п.к.-140˚С на ВПБ-1 ми отримуємо такі фракції, як: газ, п.к.-62°С, 62 - 85°С, 85-105°С, 105-140°С, , а з п.к.-200˚С на ВПБ-2 отримуємо:газ,п.к.-62°С,62-85°С, 85 - 180°С, 180-200°С.
Фракцію >480°С, з ЕЛЗУ-АВТ-3,2, ЕЛЗУ-АВТ-4, подаємо на установку коксування яка призначена для отримання нафтового коксу та дистиляту широкого фракційного складу з важких нафтових залишків . В результаті отримуються наступні продукти: гази, С3 - С4 - використовується як сировина для установки ГФУ ненасичених вуглеводнів, бензин - поступає на компаундування бензинів, легкий газойль - поступає на гідроочистку дизельних палив, важкий газойль - як компонент котельного палива і нафтовий кокс.
Фракцію 85˚С-180˚С з ВПБ-2 подаємо на установку каталітичного риформінгу яка призначена для одержання високооктанового компоненту бензинових фракцій.Особливістю цього процесу також є те що ми одержуємо дешевий водне вмісний газ. Продуктами каталітичного риформінгу є: сухий газ - використовується як паливний газ для власних потреб заводу, С3 -С4 - використовується як сировина установки ГФУ насичених вуглеводнів, каталізат - високооктановий компонент бензину, поступає на компаундування бензинів, ВВГ - використовується для гідрогенізаційних процесів заводу, Н2S - використовується як сировина для виробництва сірки.
Фраккції 62 - 85°С, 85-105°С, 105-140°С направляємо на ароматичний риформінг,що призначена для одержання індивідуальних ароматичних вуглеводнів. Продуктами цього процесу є: бензол, толуол, ксилоли - товарні продукти, сухий газ - використовується як паливний газ для власних потреб заводу. С3 - С4 - використовується як сировина для установки ГФУ насичених вуглеводнів, ВВГ - використовується для гідрогенізаційних процесів заводу, риформат - поступає на компаундування бензинів, Н2S - використовується як сировина для виробництва сірки.
Фракцію п.к.-62°С з ВПБ-1 і ВПБ-2 обєднують в один потік і подають на установку каталітичної ізомеризації, яка призначена для одержання високооктанових компонентів бензинових фракцій. Продуктами ізомеризації є: сухий газ - використовується як паливний газ для власних потреб заводу, ізомеризат- високооктановий компонент бензину, поступає на компаундування бензинів.
Фракція 350-480°С, з АВТ-1 і АВТ-2 поступає на установку каталітичного крекінгу. Призначення цієї установки це одержання високоякісного компоненту бензину шляхом переробки важкої нафтової сировини. Процес каталітичного крекінгу сприяє збільшенню глибини переробки нафти. Продуктами каталітичного крекінгу є: сухий газ ,С3 - С4 - використовується як сировина для установки ГФУ ненасичених вуглеводнів, бензин - поступає на компаундування бензинів, легкий газойль - поступає на компаундування дизельних палив, важкий газойль - товарний продукт котельне паливо .
Фракцію 240˚-350°С з АВТ-1 і фракцію 200˚-350˚С з АВТ-2 обєднують в один потік і подають на установку гідроочистки дизельних палив, оскільки вміст сірки в даних фракціях перевищує допустимий їхній вміст в товарних нафтопродуктах. ВВГ. Продуктами гідроочистки є: гази - використовується як паливний газ для власних потреб заводу, відгон - поступає на компаундування бензинів, Н2S - використовується як сировина для виробництва сірки і гідрогенізат- поступає на компаундування дизельних палив.
Сировиною для ГФУ насичених є С3 - С4 з ароматичного і каталітичного риформінгів , газ і головка стабілізації з АВТ. Продуктами установки ГФУ насичених є: сухий газ - використовується як паливний газ для власних потреб заводу, пропан , н-бутан , і-бутан - сировина для установки алкілування, С5+ - поступає на компаундування бензинів
Сировиною для ГФУ ненасичених є С3 - С4, з коксування і каталітичного крекінга. Продуктами установки ГФУ ненасичених є: сухий газ - використовується як паливний газ для власних потреб заводу,пропан пропіленова фракція ,бутан-бутиленова фракція - сировина для установки алкілування, С5+ - поступає на компаундування бензинів.
Бутан-бутиленова фракція з ГФУ ненасичених і частина і-бутану з ГФУ насичених поступає на установку алкілування,призначення якої одержання високооктанового компоненту бензину. Продуктами цієї установки є: легкий алкілат - поступає на компаундування бензинів, важкий алкілат - поступає на компаундування дизельних палив, бутан - поступає як компонент зріджених газів.
Для одержання реактивного палива ми використовуємо фракцію 140˚-240°С, з АВТ-1, оскільки вміст сірки в даній фракції є задовільний то ми її одразу відправляємо на одержання реактивного палива.
На заводі є установки для роботи яких необхідний ВВГ. Того ВВГ, що виділяється на каталітичному і ароматичному риформінгах є достатньо, надлишок направляємо в паливний газ.
Весь Н2S, який виділився з різних установок на заводі, збираємо в один потік і направляємо на установку виробництва сірки. В результаті ми отримуємо товарний продукт - сірку.
Паливні компоненти бензину і дизельного палива, одержані в різних технологічних процесах, направляють на установки компаундування, де змішуванням з них дістають задану кількість і асортимент палив.
На даному заводі продуктами установки компаундування бензинів є: бензин А-80 - товарний продукт, бензин А-92 - товарний продукт, бензин А-95 - товарний продукт.
З установки компаундування дизельних палив випускають: дизельне паливо Л-0,05-62 - товарний продукт, З-0,05-(-25) - товарний продукт.
Матеріальні баланси установок включених в поточну схему переробки нафти
Процеси і продукти% на сиров. установки% на нафтуК-сть тис.тонн1ЕЛЗУПоступило%Сира нафта101,00101,007272,00Всього101,00101,007272,00Отримано:Нафта знесолена100,00100,007200,00Солі і вода1,001,0072,00Всього101,00101,007272,002АВТ-3,2Поступило:Знесолена нафта100,0044,443200,00Отримано:Газ (до С4)1,800,8056,60п.к.-14012,555,58401,76140-24025,5011,33815,76240-35023,0510,24737,28350-48018,008,00576,00Гудрон18,508,22591,84Втрати0,6002719,76Всього100,0044,443200,003АВТ-4,0Поступило:Знесолена нафта100,0055,564000,00Отримано:Газ (до С4)1,81,0072,00п.к.-20026,714,831067,76200-35034,419,111375,92350-48018,010,00720,00№ Процеси і продукти% на сиров. установки% на нафтуК-сть в тис.тоннгудрон18,510,28740,16Втрати0,60,3424,16Всього100,0055,564000,04ВПБ-1Поступило:п.к.-140100,005,58401,76Отримано:п.к.-6211,110,6244,6462-8512,550,7050,4085-10525,281,41101,52105-14050,562,82203,04Втрати0,500,032,16Всього100,005,58401,765ВПБ-2Поступило:п.к.-200100,0014,831067,76Отримано:п.к.-625,250,7856,1662-856,000,8964,0885-18074,8411,10799,20180-20013,411,99143,28Втрати0,50,075,04Всього100,0014,831067,766КоксуванняПоступило:Гудрон100,0018,501332,00Отримано:Газ4,000,7453,28Головка стабілізації4,600,8561,20Бензин13,002,41173,52№Процеси і продукти% на сиров. установки% на нафтуК-сть в тис.тоннЛ.газойль27,004,99359,28В.газойль24,404,51324,72Кокс24,004,44319,68Втрати3,000,5640,32Всього100,0018,501332,007Кат.риформінг Поступило:85-18010011,10799,20Отримано:Сухі гази5,940,6647,52Головка стабілізації5,000,5640,32ВВГ5,000,5640,32Н2S0,060,010,72Каталізат83,009,21663,12Втрати1,000,107,20Всього100,0011,10799,208Кат.риформінг ароматичнийПоступило:62-8514,200,7050,4085-10528,601,41101,52105-14057,202,82203,04Всього100,004,93354,96Отримано:Бензол21,021,0374,16Толуол5,410,2719,44Ксилол13,570,6748,24Рафінат43,952,17156,24ВВГ5,000,2518,00Головка стабілізації4,500,2215,84Сухі гази5,000,2518,00Н2S0,050,000,00№Процеси і продукти% на сиров. установки% на нафтуК-сть в тис.тоннВтрати1,500,075,04Всього:1004,93354,969ІзомеризаціяПоступило:п.к-62100,001,40100,80ВВГ1,000,010,72Всього101,101,41101,52Отримано:Ізомеризат98,001,3798,64Газ2,000,032,16Втрати1,000,010,72Всього101,001,41101,5210Кат .крекінг Поступило:350-480100,0018,001,296Отримано:Газ5,000,9165,52Головка стабілізації10,302,22159,84Бензин43,207,82563,04Л.газойль12,602,28164,16В.газойль20,403,69265,68Втрати і кокс6,501,0877,76Всього100,0018,001296,0011Гідроочистка Д.П.Поступило:200-35052,1819,111375,92240-35027,9610,24737,28Л.газойль коксування 13,634,99359,28Л.газойль кат.крекінгу6,232,28164,16ВВГ1,700,6244,64Всього101,7037,242681,28№Процеси і продукти% на сиров. установки% на нафтуК-сть в тис.тоннОтримано:Газ2,30,8460,48Гідроочищене Д.П97,6835,772575,44Бензин-відгон1,100,4028,80Н2S0,220,085,76Втрати0,400,1510,80Всього101,7037,242681,28
Мат. баланс ГФУ ненасичених вуглеводнів
Сировина і продуктиКомпоненти газуВсьогоВихід на нафту %ПоступилоСН4С2Н6С2Н4С3Н6С3Н8н-С4Н10і-С4Н10С4Н8С5+% мас.Тис. т/рік1.Головка стаб. кат. крекінгу0,901,2012,0017,8024,006,8013,0023,001,30100,02,22К-сть в тис. т/рік1,441,9219,1828,4538,3610,8720,7836,762,08159,842.Головка стаб. коксування1,200,9028,7727,3614,454,900,9420,281,20100,0 0,85К-сть в тис. т/рік0,730,5517,6116,758,843,000,5812,410,7361,2Всього2,172,4736,7945,2047,2013,8721,3649,172,81221,043,07Отримано98,00216,623,01а) ППФ44,3046,2640,9790,561,26б) ББФ13,5920,9348,1937,4282,711,15в) Газовий бензин2,751,242,750,04г) Сухі гази2,132,4236,0518,3740,60,56Втрати0,040,050,740,90,940,280,430,980,062,004,420,06Всього2,172,4736,4945,247,213,8721,3649,172,81100,0221,043,07
Мат. баланс ГФУ насичених вуглеводнів
Сировина і продуктиКомпоненти газуВсьогоВихід на нафту %ПоступилоСН4С2Н6С3Н8н-С4Н10і-С4Н10С5+% мас.Тис. т/рік1.Газ і головка стабілізації АВТ43,312,48,5014,621,2----100,001,8К-сть в тис. т/рік56,1216,0711,0218,9227,47----129,62.Головка стаб. палив. риформінгу-----3,5057,0019,0018,002,50100,000,56К-сть в тис. т/рік-----1,4122,987,667,261,0140,323.Головка стаб. аром. риформінгу-----3,0055,0020,0019,702,30100,000,22К-сть в тис. т/рік-----0,488,713,173,120,3615,84Всього56,1217,9642,7129,7537,851,37185,762,58ОтриманоК-сть компонентів в тис. т/рік55,3317,7142,1129,3337,321,3598,6183,152,54Втрати0,790,250,600,420,530,021,402,610,04Всього56,1217,9642,7129,7537,851,37100,00185,762,58Процеси і продукти% на сиров. установки% на нафтуК-сть в тис.тонн14АлкілуванняПоступило:ББФ74,681,1582,71Ізобутан25,320,3827,85Всього100,001,53110,56Отримано:Л.алкілат77,101,1985,68В.алкілат3,100,053,60бутан16,80,2618,72Втрати3,000,032,56Всього1001,53110,5615Вир-во сіркиПоступило:Н2S100,000,096,48Отримано:Сірка елементна94,000,085,76Втрати6,000,010,72Всього100,000,096,4816ВВГВиробляється:Кат.риформінг паливний0,5640,32Кат.риформінг ароматичний 0,2518Всього 0,8158,32Витрачається:Гідроочистка ДП0,6244,64Ізомеризація0,010,72Всього0,6345,36Залишок ВВГ 0,1812,96
Кількість та якість бензинових фракційКомпонентКількістьЯкістьТис. т/рік% на нафтуОЧД.М.Межі викип.62-85 з ВПБ56,160,786062-85Рафінат з кат. риформінгу156,242,177662-140Каталізат з кат. риформінгу663,129,219785-180Бензин з кат.крекінгу563,047,8287п.к.-180С5+ з ГФУ ненасич. вуг-нів2,750,0475п.к.-85Ізомеризат98,641,378962-85Л.алкілат85,681,1998п.к.-160Бензин з гідроочистки Д.П.28,800,4072п.к.-180Бензин коксування173,522,4170п.к.-180С5+ з ГФУ насич. вуг-нів1,350,0280п.к-85Всього1829,3025,41----------
Кількість та якість дизельних фракційКомпоненти Кількість ЯкістьТис. т/рік% на нафтуЦЧВміст SТзастиганняФр.180-200˚С143,281,99480,06-60Гідрогенізат2575,4435,77560,05-18В.алкілат алкілування3,600,0560сліди-10Всього2722,3237,81
Матеріальний баланс компаундування ДПТоварний бензинКількість компоненту в суміші тис. т/рікКількість ДПФр180-200˚С.ГідрогенізатВ.алк. алкілув.Тис. т/рік% мас.ТзастиганняВміст SЛ-0,2-620,001000,03,601003,613,94-150,09З-0,2 - (-25)143,281575,440,001718,7223,87-25*0,1Всього143,282575,443,602722,3237,81*-в зимове Д.П. додаємо депресорні присадки
Технологічна установкаКількістьтис. т/год% на нафту1АВТ-3,219,760,272АВТ-4,024,160,343ВПБ-12,160,034ВПБ-2 5,040,075Коксування40,320,566Кат. риформінг паливний7,20,107Кат. риформінг ароматичний5,040,078Ізомеризація0,720,019Кат.крекінг77,761,0810Гідроочистка Д.П.10,80,1511Алкілування2,560,0312ГФУ ненасич.вуглеводнів 4,42 0,0613ГФУ насич.вуглеводнів2,610,0414Виробництво сірки0,720,01Всього203,272,82
. Загальнозаводські витрати
Зведений матеріальний баланс заводу
Сировина, товарні продукти, напівфабрикатиТис. т/рік% на нафтуПоступило:Знесолена нафта7200100,00Всього7200100,00Отримано:Паливний газ381,485,28Зріджені гази190,192,66Бензин А-801094,9815,21Бензин А-92375,05,21Бензин А-95359,324,99Бензол74,161,03Толуол19,440,27Ксилол48,240,67ДП Л-0,2-621003,613,94ДП З-0,2-(-25)1718,7223,87ТС-1815,7611,33Кокс319,684,44Котельне паливо590,408,20Сірка елементна5,760,08Втрати203,272,82Всього7200100,00
Склад заводу по технологічних установках
нафта переробка баланс завод
Склад заводу по технологічних установках Продуктивність по номінальна КількістьСтепінь використанняТехнологічні установкипереробці сировини, продуктивність,установок,продуктивності тис. т/ріктис. т/рікшт.установки, %АВТ-ВПБ3200,003500,00191,43АВТ-ВПБ4000,00 4000,001100,00Ізомеризація легких бензинів101,8150167,87Каталітичний риформінг 799,21000,00179,92 Аром. риформінг354,96400,00188,74Каталітичний крекінг1303,2700,0293,09Гідроочистка дизельного палива2681,28900,0 399,31Коксування 1332,01500,0188,80ГФУ насичених газів185,76300,00161,92ГФУ ненасичених газів221,04400,00155,26Алкілювання110,5690,00261,42Виробництво сірки5,7660,0019,60
Глибина переробки нафти на заводі
ГПН = Н - ТМ - Втр./Н×100% =(7200-590,4-203,27)/7200=88,98
Н - продуктивність заводу по переробці нафти;
ТМ - кількість топочного (котельного палива) мазута який реалізується як товарний нафтопродукт.
Вихід світлих нафтопродуктів на заводі
С = (Б +ДП+РП+ А +ЗГ) / Н×100% = (1829,30+2722,32+815,76+141,84+190,19)/7200=79,16
Висновок
В даному курсовому проекті розробили технологічну схему переробки Кленовської нафти за паливним варіантом з продуктивністю 7,20 млн. т/рік. Були застосовані такі установки: обєднані установки ЕЛЗУ-АВТ і ВПБ для зневоднення,знесолення і розгонки сирої нафти, ГФУ насичених і ненасичених вуглеводнів для розділення нафтозаводських газів, ізомеризації легких бензинових фракцій для отримання високооктанового компоненту бензину- ізомеризату, кат. риформінги паливний і ароматичний для підвищення ОЧ бензину і отримання індивідуальних ароматичних вуглеводнів, кат. крекінгу для отримання високоякісного бензину з важкої нафтової сировини, коксування для одержання коксу, додаткової кількості бензину і диз. палива з важких нафтових залишків.
В результаті ми одержуємо такі продукти: паливний газ-для внутрішніх потреб і як товарний продукт, зріджені гази, бензини марок А-80,А-92,А-95, дизпалива марок Л-0,2-62;З-0,2-(-25),ароматичні вуглеводні бензол і толуол і ксилол, реактивне паливо ТС-1 ,котельне паливо, елементна сірка і нафтовий кокс.
Досягнено ГПН=88,98% і вихід світлих нафтопродуктів С=79,16%.
Література
1.Нефти СССР в 4-х т.: Справ очник / Под ред. З.В. Дриацкой и др. - М.: Химия, 1971-1974.
2.Топлива, смазочные материалы, технические жидкости.: Справочное издание / Под ред. В.М. Школьникова. - М.: Химия, 1989.
.Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. Ч.2 - М.: Химия, 1968.
.Комплексний курсовий проект з технології переробки нафти та газу: Методичні вказівки / укладач В.І. Антонишин. - Л.: ЛПІ, 1991.
.Коксування нафтової сировини: Методичні вказівки до курсового та дипломного проектування / укладачі В.В. Гуменецький, Б.В. Івах. - Л.: ЛПІ, 1998.
.Технологія первинної переробки нафти та газу: Методичні вказівки / укладачі П.І. Топільницький, О.М. Мацяк, В.Я. Максимик. - Л: НУЛП, 2004.
.Оформление графической части курсовых и дипломных проектов: Методические указания к самостоятельной работе / сост. В.И. Антонишин, В.И. Гайванович. - Л: ЛПИ, 1989.