Реферат

Реферат Характеристика добычи и переработки нефти

Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 11.11.2024





ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА ИМЕНИ И.М. ГУБКИНА
Кафедра оборудования нефтегазопереработки
ОТЧЕТ
по учебно-ознакомительной практике
Выполнил: студент гр. МА-08-7 Тяпухин В.С.
Руководитель: доцент Косьмин В.Д.
Москва 2009 г.
Содержание
1.     Происхождение нефти…………………………………………………………. 4                                
        2. Добыча нефти……………………………………………………………………6
2.     Способы транспортировки нефти, нефтепродуктов и газа…………………..6
4. Переработка нефти………………………………………….…………………..11
5.Московский нефтеперерабатывающий завод………………………………….15
      Заключение ……………………………………………………………………… 28
      Список используемой литературы……………………………………………… 9
1. Происхождение нефти

Нефть  - это смесь сложных углеводородов.

Химическими элементами, входящими в состав нефти является:

1)     углеводород до 87%;

2)     водород до 15%;

3)     кислород 1,5%;

4) азот до 2,2%,

5) сера от 0,1 до 7%.

В золе нефти найдены следы таких металлов как:

1) никель;

2) железо;

3) вольфрам;

4) натрий;
       5) и некоторые другие элементы.


Нефть известна человеку с древнейших времен, более 2000 лет назад нефть стали применять в военном деле  и медицине.

Промышленное применение нефти началось в 18 веке. В 1745 году был построен первый нефтеперегонный завод на реке Ухте. В 1823 году около города Моздок. На этих примитивных установках из нефти отгоняли осветительный керосин, а остальное сжигали.

  Разнообразие химического состава нефтей, неаддитивные изменения их физико-химических свойств породили множество различных гипотез о происхождении нефти.

  Все их можно разделить на две большие группы: органические и неорганические.

Органическая теория происхождения нефти


Сторонники органической теории утверждают, что исходным  материалом для образования нефти стало органическое вещество.

      В основе современных взглядов на происхождение нефти лежат положения, сформулированные академиком И.М.Губкиным в 1932 г., который считал, что исходным для образования нефти является органическое вещество морских илов, состоящее из растительных и животных организмов. Его накопление на дне морей происходит со скоростью до 150 г на 1 кв.м. площади в год. Старые слои довольно быстро перекрываются более молодыми, что предохраняет органику от окисления.

      Первоначальное окисление остатков происходит без доступа кислорода,  под действием анаэробных бактерий. Далее пласт, образовавшийся на морском дне, опускается в результате общего прогибания земной коры, характерного для морских бассейнов.

  По мере погружения осадочных пород давление и температура в них повышается. Это приводит к преобразованию рассеянной органики в диффузную рассеянную нефть.      

Наиболее благоприятны для нефтеобразования давления 15-45 МПа и температуры от 60 до 150ºС, которые существуют на глубинах 1,5 – 6 км.

      Далее, под действием возрастающего давления нефть вытесняется в проницаемые породы, по которым она мигрирует к месту образования залежей.

      Взгляды Губкина подтвердились:

-         в 1934г. В нефтях, природных битумах были найдены порфирины, входящие в молекулу хлорофилла;

-         в 50-е годы были открыты нефтяные углеводороды в осадках водоемов различных типов;

-         открытие крупнейших нефтяных месторождений в осадочных бассейнах, в т.ч. между Волгой и Уралом, в Западной Сибири;

-         в нефтяных породах, где сосредоточены залежи нефти , обнаруживают часто окаменелые останки растений и животных

Вместе с тем сторонники органического происхождения нефти бессильны объяснить существование ее гигантских скоплений там, где органического вещества в осадочных породах очень мало (бассейн реки Ориноко); существование большого количества парафиновых углеводородов; открыты новые крупные месторождения (во Вьетнаме, на Кольском полуострове – сверхглубокая скважина, в Казахстане - Оймаша), где продуктивными оказались не песчаники и известняки, а гранитный массив.


Неорганическая теория


  В 1876 г. Д.И.Менделеев выдвинул "карбидную теорию" происхождения нефти: вода, проникающая по разломам вглубь земной коры, встречает на своем пути карбиды железа, вступает с ними в реакцию с образованием оксидов железа и углеводородов. Образовавшиеся углеводороды по тем же разломам поднимаются в верхние слои нефтяной коры и образуют нефтяные месторождения.

В 1892 г. Русский геолог В.Д.Соколов, основываясь на фактах находок битумов в метеоритах, а также на наличии углеводородов в хвостах комет, предложил "космическую" гипотезу возникновения нефтяных углеводородов в коре нашей планеты. По его мнению углеводороды изначально присутствовали в газопылевом облаке, из которого сформировалась Земля, а затем стали подниматься из магмы в верхние слои земной коры,  где конденсировались. Современными исследованиями установлено, что в атмосфере планет Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна присутствует метан, хотя никакой органики на этих планетах не может быть.

В 50-е годы были обнаружены обширные месторождения под зонами глубинных разломов земной коры. Было высказано предположение. Что нефтеносность ряда месторождений (Мархининский вал) связана не с преобразованием органического вещества, а с наличием глубинного разлома, по которому углеводороды поднимались из недр планеты. Тем же самым можно объяснить присутствие нефти в кимберлитовых трубках, которые представляют собой каналы взрывного разлома земной коры, образовавшиеся в результате прорыва глубинных газов и магмы из недр Земли.

На основании этих и других фактов Н.А.Кудрявцев выдвинул "магматическую" гипотезу образования нефти. По его мнению, на больших глубинах в условиях очень высоких температур углерод и водород образуют углеводородные радикалы СН, СН2 и СН3.Затем по глубинным разломам они поднимаются вверх, ближе к земной поверхности. Благодаря уменьшению температуры в верхних слоях эти радикалы соединяются друг с другом и с водородом, в результате чего образуются различные нефтяные углеводороды. Основываясь на этой гипотезе, Н.А.Кудрявцев советовал искать нефть не только в верхних слоях, но и значительно глубже. Этот прогноз блестяще подтвердился.

      В целом можно сделать вывод, что обе теории происхождения нефти достаточно убедительно объясняют этот процесс, взаимно дополняя друг друга. А истина лежит где-то посредине.

2. Добыча нефти

Нефть из земли извлекают через скважины пробуренные ударным или вращательным способом. В настоящее время применяется только вращательное бурение, оно бывает роторное и с забойным двигателем.

При роторном бурении долото вращается вместе со всей колонной бурильных труб. При бурении с забойном двигателе вращается только долото. При помощи электромотора или специальной турбины (турбобур). Турбинное бурение позволяет бурить глубокие и наклонные скважины.

Существуют следующие способы добычи нефти:

1)     фронтальный;

2)     компрессорный;

3)     глубинно - насосный.

Фонтанный метод применяется в начальный период когда нефть под давлением газов поднимается по обсадным трубам скважины наверх. С течением времени давление в пласте уменьшается и становится не достаточным для подъема нефти, тогда используют компрессорный или глубинно – компрессорные методы.

Компрессорный метод заключается в том, что в скважину опускают расположенные одна в другой две колонны труб. По кольцевому пространству между ними нагнетают в пласт сжатый газ или воздух под давлением которого нефть оттесняется до конца внутренних труб и подымается наверх.

Глубинно – насосный метод заключается в том, что в скважину на штанге опускают плунжерный насос. Верхний конец штанг присоединяют к балансиру станка.

По выходу из скважин нефть по трубопроводу поступает в трап, где попутный газ отделяется  и направляется в газосборник, а нефть в емкость где отстаивается от воды и механических примесей. Затем нефть поступает в промысловые резервуары, где дополнительно отстаивается и затем по магистральным трубопроводам, речным, железнодорожным или морским транспортом направляется на нефтеперерабатывающие заводы.

3. Способы транспортировки нефти, нефтепродуктов и газа.

В настоящее время транспортировка нефти, нефтепродуктов и газа осуществляется следующими способами:

      Железнодорожный транспорт:

1. Железнодорожные цистерны. Объём железнодорожных цистерн колеблется от 54 до 163 кубических метров. Железнодорожные цистерны бывают следующих видов:

1) обычные железнодорожные цистерны.

Железнодорожные цистерны специального назначения:

а) Железнодорожные цистерны с паровой рубашкой, использующиеся для перевозки высоковязких и парафинистых нефтей и нефтепродуктов с подогревом в процессе перевозки.

б) Железнодорожные цистерны-термосы, использующиеся для перевозки заранее подогретых жидкостей.

в) Специальные железнодорожные цистерны для перевозки сжиженных углеводородов и газов, использующиеся для перевозки этана, пропана, бутана при повышенном давлении, составляющем от двух до восьми МПа.

2. Железнодорожные тары:

а) Железнодорожные бочки, использующиеся для перевозки светлых нефтепродуктов и масел.

б) Железнодорожные бидоны, использующиеся для перевозки смазок.

Достоинства железнодорожного транспорта:

· Возможность транспортировки в любое время года.

· Возможность транспортировки различных грузов  одновременно.

·     Возможность доставки нефти и нефтепродуктов в любую область, имеющую железную дорогу.

· Относительно высокая скорость доставки.

Недостатки железнодорожного транспорта:

· Высокая стоимость прокладки железной дороги и высокие тарифы на перевозки.

·     Ограниченная пропускная способность железных дорог.

·     Холостой пробег от потребителя к производителю.

2. 
Водный транспорт:


a.   Сухогрузы:

1)     Тары.

2)     Нефтеналивные суда:

3)  Нефтеналивные танкеры. Танкерами перевозятся не только нефти и нефтепродукты, но и сжиженные углеводороды и газы.

Существует три основных вида перевозки сжиженных углеводородов на нефтеналивных танкерах:

§ Перевозка сжиженных углеводородов и газов в обычных резервуарах, под давлением в 1.6 Мпа, и температуре до 45 градусов.

§ Перевозка сжиженных углеводородов и газов при давлении 0.3-0.6 МПа в теплоизолированных резервуарах.

§ Перевозка сжиженных углеводородов и газов при давлении 0.1 МПа и температуре от -163 до -40 градусов в теплоизолированных резервуарах.

Существуют следующие виды нефтеналивных танкеров:

1.Морские нефтеналивные танкеры. Средняя грузоподъёмность составляет 240 тысяч тонн.

 2. Речные нефтеналивные танкеры.

3.   Нефтеналивные баржи, которые в отличие от нефтеналивных танкеров не имеют собственных насосов. Различают следующие виды нефтеналивных барж:

а) Морские нефтеналивные баржи.

б) Речные нефтеналивные баржи.

Достоинства водного транспорта:

· Относительная дешевизна транспортировки.

· Неограниченная пропускная способность водных путей.

· Возможность завоза в труднодоступные районы.

· Возможность межконтинентальных перевозок.

Недостатки водного транспорта:

· Сезонность водного транспорта.

· Относительно малая скорость транспортировки.

· Холостой пробег от потребителя к производителю.

3. Автомобильный транспорт:

a.   Автомобильные цистерны. Грузоподъёмность автомобильных цистерн составляет от двух до пятнадцати тонн. Автомобильные цистерны бывают следующих видов:

1) Автомобили.

2) Прицепы.

3) Полуприцепы.

Достоинства автомобильного транспорта:

· Большая маневренность.

· Быстрота доставки.

· Возможность использования в местах отсутствия железнодорожных и водных путей.

· Возможность транспортировки в любое время года.

Недостатки автомобильного транспорта:

· Малая грузоподъёмность.

· Относительно высокая стоимость транспортировки.

· Значительный расход топлива на собственные нужды.

4. 
Трубопроводный транспорт:


a.   Нефтепроводы.

b.  Нефтепродуктопроводы.

c.   Газопроводы.

Основные достоинства трубопроводного транспорта:

· Кратчайший путь перевозки.

· Бесперебойность транспорта.

· Наибольшая степень механизации и автоматизации транспорта.

· Высокая надёжность.

· Простота в эксплуатации.

·     Разгрузка других видов транспорта.

Основные недостатки трубопроводного транспорта:

· Большие капитальные вложения на этапе строительства.

·     Жёсткость трассы.

·     Ограниченность количества сортов или марок транспортируемых жидкостей.

Различные виды транспорта применяются как в чистом виде, так и в сочетании друг с другом.

Доли видов транспорта в перевозках по России:



Трубопроводный транспорт

Железнодорожный транспорт

Морской транспорт

Речной транспорт

Нефть

91%

6%

2.7%

0.3%

Нефтепродукты

13.3%

76.3%

3.4%

7%

Природный газ практически весь транспортируется по газопроводам.

Развитие нефтепроводного транспорта в России.

В развитии нефтепроводного транспорта в России принято выделять четыре этапа:

1.     1878 год – 1917 год.

2.     1928 год – 1960 год.

3.     1960 год – 1991 год.

4.     с 1991 года по наши дни.

Во время первого этапа происходило становление и начало развития нефтепроводного транспорта.

Развитие нефтепроводов в России началось в 1878 году, когда был построен первый нефтепровод в районе города Баку. Этот нефтепровод имел диаметр 76 миллиметров, протяжённость 9 километров, пропускную способность 1300 тонн в сутки и соединял нефтепромысел с нефтеперерабатывающим заводом. Он был разработан В.Г. Шуховым.

В 1895 году суммарная протяжённость нефтепроводов в районе Баку достигла 300 километров.

В 1917 году суммарная протяжённость нефтепроводов в районе Баку, Грозного, Туапсе, Краснодара достигла 571 километр.

Во время второго этапа происходило развитие локальных сетей нефтепроводов в основном в волго-уральском регионе.

В 1928 году был построен нефтепровод «Грозный-Туапсе», который стал первым нефтепроводом с диаметром 250 миллиметров. Его протяжённость составляла 618 километров, и на нём было построено семь нефтеперекачивающих станций.

В 1935 было завершено строительство нефтепровода «Гурьев-Орск», диаметр которого составлял 300 миллиметров, протяжённость – 709 километров. Он имел семь нефтеперекачивающих станций.

В начале пятидесятых годов были построены первые нефтепроводы с диаметрами 530 и 720 миллиметров в волго-уральском регионе.

Третий этап был охарактеризован строительством сверхдальних нефтепроводов с диаметрами 1020 и 1220 миллиметров, соединяющих новые месторождения западной Сибири и традиционные места переработки в европейской части страны.

В 1964 был введён в эксплуатацию нефтепровод «Дружба», соединяющий месторождения Татарии и самарской области и восточно-европейскую часть страны.

В 1965 году было завершено строительство нефтепровода «Усть-Балык-Орск», который стал первым нефтепроводом с диаметром 1020 миллиметров.

В 1971 году был построен нефтепровод «Узень-Атырау-Самара». Его отличительной особенностью стало то, что он стал первым крупнейшим нефтепроводом с горячей перекачкой нефти.

К 1991 году суммарная протяжённость нефтепроводов достигла семидесяти тысяч километров.

Современная сеть нефтепроводов России сформировалась в основном на третьем этапе развития, и характеризуется мощными нефтепроводами большого диаметра и большой пропускной способностью.

Перспективы развития нефтепроводного транспорта в России связаны с осуществлением трёх крупных проектов:

1.   Каспийский трубопроводный консорциум, который подразумевает транзит нефтей Тенгизских месторождений Татарстана через территорию России к Чёрному морю. В рамках этого проекта осуществляется строительство нефтепровода с диаметром 1020 миллиметров и протяжённостью 1580 километров, а так же строительство нефтеналивного причала в Новороссийске. Проектная пропускная способность будет составлять 62 миллиона тонн нефти в год.

2.   Балтийская трубопроводная система, которая предназначена для перекачки нефтей Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции к Балтийскому морю, с последующей отправкой её на экспорт. К уже существующему нефтепроводу«Ярославль-Кириши» будет построен нефтепровод «Кириши-Приморск» диаметром 700 миллиметров. Так же будет построен нефтеналивной причал в Приморске.

3.   Азиатско-тихоокеанский регион. Этот проект предусматривает строительство нефтепровода диаметром 900 миллиметров и протяжённостью 2500 километров, соединяющего Иркутск и Пекин, предназначенного для транспортировки Российской нефти в Китай и Азиатско-тихоокеанский регион. Проектная пропускная способность будет составлять тридцать миллионов тонн в год.
Классификация и состав сооружений магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов.

По назначению нефтепроводы делятся на три группы:

1.   Промысловые нефтепроводы – нефтепроводы, проходящие от скважин до установки подготовки нефти к транспорту.

2.   Технологические нефтепроводы – нефтепроводы, проходящие внутри завода или внутри нефтеперекачивающей станции, предназначенные для обеспечения ведения технологического процесса.

3.   Магистральные нефтепроводы – нефтепроводы, проходящие от установок подготовки нефти к транспорту до места потребления нефти (нефтеперерабатывающий завод, крупная перевалочная нефтебаза для последующей транспортировки нефти другими видами транспорта). Основное отличие магистральных нефтепроводов заключается в том, что они обладают большой протяжённостью, имеют большой диаметр и большую пропускную способность.

По СНиП (Строительные Нормы и Правила) магистральные нефтепроводы делятся на четыре класса:

1.   Нефтепроводы первого класса с условным диаметром более 1000 миллиметров.

2.   Нефтепроводы второго класса с условным диаметром от 500 до 1000 миллиметров.

3.   Нефтепроводы третьего класса с условным диаметром от 200 до 500 миллиметров.

4.   Нефтепроводы четвёртого класса с условным диаметром менее 200 миллиметров.

Условный диаметр – реальный диаметр трубопровода, округлённый до ближайшего числа, кратного ста.

В состав сооружений магистрального нефтепровода входят:

1.   Головная нефтеперекачивающая станция с резервуарным парком.

2.   Промежуточные нефтеперекачивающие станции с резервуарными парками.

3.   Линейная часть с отводами и местами подкачек.

4.   Конечный пункт с резервуарным парком.



Головная нефтеперекачивающая станция располагается вблизи промысла после установок подготовки нефти к транспорту.

Расположение промежуточных нефтеперекачивающих станций определяется гидравлическим расчетом, расстояние между ними составляет от 70 до 150 километров.

Головная нефтеперекачивающая станция и конечный пункт имеют резервуарные парки, объём которых равен двойной или тройной суточной пропускной способности нефтепровода.

Если трубопровод имеет протяжённость более 800 километров, то он разбивается на эксплуатационные участки длиной 300-400 километров. На промежуточных нефтеперекачивающих станциях, находящихся на границе эксплуатационных участков, также находятся резервуарные парки, объёмом, составляющим 30-50 процентов от суточной пропускной способности нефтепровода.

На магистральных нефтепроводах, которые используются для перекачки высоковязких и застывающих нефтей, строятся станции подогрева нефти, которые могут быть либо совмещены с промежуточными нефтеперекачивающими станциями, либо находится отдельно.

Промежуточные нефтеперекачивающие станции могут иметь наливные пункты для перевалки нефти в железнодорожные цистерны.

Конечным пунктом магистрального нефтепровода является нефтеперерабатывающий завод или крупная перевалочная нефтебаза.

В магистральных нефтепродуктопроводах используются перекачивающие станции, и не используются подкачки и станции подогрева нефти. Конечным пунктом магистрального нефтепродуктопровода является нефтяная база.

4.Переработка нефти

Первичные процессы

Первичные процессы переработки не предполагают химических изменений нефти и представляют собой ее физическое разделение на фракции.
Подготовка нефти

Нефть поступает на НПЗ в подготовленном для транспортировки виде. На заводе она подвергается дополнительной очистке от механических примесей, удалению растворённых лёгких углеводородов (С1-С4) и обезвоживанию на электрообессоливающих установках (ЭЛОУ).
Атмосферная перегонка

Нефть поступает в ректификационные колонны на атмосферную перегонку (перегонку при атмосферном давлении), где разделяется на несколько фракций: легкую и тяжёлую бензиновые фракции, керосиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток атмосферной перегонки — мазут. Качество получаемых фракций не соответствует требованиям, предъявляемым к товарным нефтепродуктам, поэтому фракции подвергают дальнейшей (вторичной) переработке.
Материальный баланс атмосферной перегонки западно-сибирской нефти


Вакуумная дистилляция

Вакуумная дистилляция — процесс отгонки из мазута (остатка атмосферной перегонки) фракций, пригодных для переработки в моторные топлива, масла, парафины и церезины и другую продукцию нефтепереработки и нефтехимического синтеза. Остающийся после этого тяжелый остаток называется гудроном. Может служить сырьем для получения битумов.
Вторичные процессы

Целью вторичных процессов является увеличение количества производимых моторных топлив, они связаны с химической модификацией молекул углеводородов, входящих в состав нефти, как правило, с их преобразованием в более удобные для окисления формы.
По своим направлениям, все вторичные процессы можно разделить на 3 вида: Углубляющие. Каталитический крекинг, термический крекинг, висбрекинг, замедленное коксования, гидрокрекинг, производство битумов и т.д. Облагораживающие. Риформинг, гидроочистка, изомеризация и т.д. Прочие. Процессы по производству масел, МТБЭ, алкилирования, производство ароматических углеводородов и т.д.

Риформинг

Риформингу подвергаются бензиновые фракции с пределами выкипания 85-180°С[1]. В результате риформинга бензиновая фракция обогащается ароматическими соединениями и его октановое число повышается примерно до 85. Полученный продукт (риформат) используется как компонент для производства автобензинов и как сырье для извлечения ароматических углеводородов.
Каталитический крекинг

Сырьем для каталитического крекинга служат атмосферный и легкий вакуумный газойль, задачей процесса является расщепление молекул тяжелых углеводородов, что позволило бы использовать их для выпуска топлива. В процессе крекинга выделяется большое количество жирных(пропан-бутан) газов, которые разделяются на отдельные фракции и по большей части используются в третичных технологических процессах на самом НПЗ. Основными продуктами крекинга являются пентан-гексановая фракция (т. н. газовый бензин) и нафта крекинга, которые используются как компоненты автобензина. Остаток крекинга является компонентом мазута.
Гидрокрекинг

Гидрокрекинг — процесс расщепления молекул углеводородов в избытке водорода. Сырьем гидрокрекинга является тяжелый вакуумный газойль (средняя фракция вакуумной дистилляции). Главным источником водорода служит газ риформинга. Основными продуктами гидрокрекинга являются дизельное топливо и т. н. бензин гидрокрекинга (компонент автобензина).
Коксование

Процесс получения нефтяного кокса из тяжелых фракций и остатков вторичных процессов.
Удаление серы

Изомеризация

Процесс получения углеводородов изостроения (изопентан, изогексан) из углеводородов нормального строения. Целью процесса является получение сырья для нефтехимического производства(изопрен из изопентана) и высокооктановых компонентов автомобильных бензинов.

Алкилирование

Алкилирование — введение алкила в молекулу органического соединения. Алкилирующими агентами обычно являются алкилгалогениды, алкены, эпоксисоединения, спирты, реже альдегиды, кетоны, эфиры, сульфиды, диазоалканы.

Установки АВТ


Установки АВТ (атмосферно-вакуумные трубчатки) предназначены для первичной переработки нефти методом многократного (двух- и трехкратного) испарения.Переработка нефти на АВТ с многократным (чаще всего — трехкратным) испарением заключается в том, что сначала нефть нагревают до температуры, позволяющей отогнать из нее фракцию легкого бензина. Далее полуотбензиненную нефть нагревают до более высокой температуры и отгоняют фракции тяжелого бензина, реактивного и дизельного топлива, выкипающие до температур 350–360 °С. Остаток от перегонки (мазут) подвергается перегонке под вакуумом с получением масляных фракций или вакуумного газойля (сырье установок каталитического или гидрокрекинга).

Рис. 5П. Схема перегонки нефти на совремменных двухколонных установках АВТ:
1 —  сырьевой насос; 2 —  теплообменники; 3 —  конденсаторы-холодильники; 4 — насос «горячей струи»; 5 — холодильники; 6 — печь; К-1 и К-2 — ректификационные колонны


Обезвоженная и обессоленная на ЭЛОУ нефть насосом 1 подается в теплообменники 2, нагревается до 220–230 °С, после чего подается в ректификационную колонну К-1, где отбирается легкая фракция бензина и газ. Неиспарившийся остаток стекает в нижнюю часть колонны по тарелкам. Для поддерживания необходимого теплового режима низа колонны К-1 в нижнюю ее часть подается из печи 6 полуотбензиненная нефть. Поток паров из колонны 1 смешивается с потоком паров, отпаренных из полуотбензиненной нефти, и направляется в качестве орошения в верхнюю часть колонны К1

На каждой тарелке за счет контакта стекающей с верха колонны флегмы холодного орошения с восходящим потоком паров происходит тепло- и массообмен. В результате этого удаляется примерно половина бензиновой фракции с концом кипения 130–140 °С, которая конденсируется и охлаждается до 40–45 °С в конденсаторе-холодильнике 3 и после смешения с более тяжелой бензиновой фракцией из колонны К-2 направляется на стабилизацию (удаление растворенного газа) и далее  —  на вторичную перегонку.

Насосом 4 горячая полуотбензиненная нефть из колонны К-1 подается в трубчатую печь 6, где нагревается до 340–350 °С и поступает в  основную ректификационную колонну К-2.После прохождения всех тарелок в нижней части колонны образуется мазут с 4-6% легкокипящих фракций. Практически это фракции с температурой кипения ниже 360 °С.

Подаваемый в низ колонны перегретый водяной пар производит отпаривание легкокипящих компонентов из мазута. С верха колонны 4 уходят пары воды и бензина с температурой конца кипения не выше 180–190 °С. Орошение производится путем возврата части, охлажденного и сконденсированного в холодильнике-конденсаторе 3 верхнего продукта колонны К-2. Тем самым поддерживается определенная температура паров, уходящих с верхней тарелки, и качество бензиновой фракции. С нижележащих тарелок концентрационной части колонны отбираются боковые потоки других нефтепродуктов в жидком виде. Верхний боковой погон — это керосиновая фракция, ниже — легкая дизельная фракция, еще ниже — более тяжелая дизельная фракция.

Осуществляют циркуляционное орошение. Циркуляционное орошение организуют путем отбора части флегмы с тарелки и охлаждением ее в теплообменнике нефтью, которая тем самым нагревается перед поступлением в колонну К-1. Охлажденная до требуемой температуры флегма поступает на тарелку выше той, с которой она отбиралась на охлаждение. Количество циркуляционных орошений может быть до трех.

Основная часть отбираемой с тарелки флегмы является целевым продуктом и подается в отпарную колонну для предотвращения наложения фракций. Например, в керосиновой фракции может содержаться некоторое количество тяжелой бензиновой фракции. В отпарной колонне (стриппинге),  поток керосиновой фракции стекает по тарелкам в низ стриппинга и встречается с потоком поднимающихся паров. Из верхней части стриппинга отпаренные пары бензиновой фракции подаются в колонну К-2 между тарелкой отбора продукта и выше расположенной тарелкой. При этом качество керосина (по фракционному составу и др. показателям) улучшается. Для каждой боковой фракции имеется свой стриппинг. Их общее число, как правило, два - три.
5. Московский нефтеперерабатывающий завод

История развития и структура ОАО «МНПЗ»

В середине 30-х годов XX века правительство страны приняло решение построить под Москвой нефтеперерабатывающий завод для снабжения столицы и области моторным топливом и битумом. Работая безостановочно, Московский нефтеперерабатывающий завод переработал около 400 миллионов тонн нефти, постоянно поддерживая обеспечение Москвы в интересах его жителей.

Стратегической линией его текущей деятельности и развития является интеграция с промышленной и экологической политикой правительства Москвы. За 65 лет работы завод выпускал только неэтилированные бензины, первым в стране освоил высокооктановый бензин АИ-93 без свинцового антидетонатора. Важное значение  для  охраны  бассейна реки  Москвы  имело  прекращение транспортировки нефти водным транспортом, а также ликвидация сброса очищенных сточных вод в водоем. Построен  самый экологичный трубопроводный транспорт для нефти из отдаленных районов страны, а также и для   бензина,   авиакеросина,   дизтоплива   в   Московские   кольцевые продуктопроводы.

Впервые в отечественной нефтепереработке на заводе сооружен комплекс по глубокой  переработке   нефти  на  базе комбинированной  установки каталитического крекинга. Это обеспечило Московскому региону дополнительно более 1 млн. т. в год высокооктанового бензина без привлечения сырьевых ресурсов, эквивалентных 10 миллионам тонн в год нефти.

В постперестроечное время завод выполнял решения правительства России и Москвы по приоритетным программам промышленной политики. Построено крупнотоннажное производство нефтяного битума и полностью ликвидирован его дефицит в Московском регионе.

В октябре 1995 года завершена трехлетняя работа коллектива по выполнению распоряжения Правительства России от 22.01.92 г. № 123р о реконструкции производства полипропилена и вводе мощности по этому продукту в объеме 100 тыс.тонн в год экологически чистого полимера.

С пуском нового комплекса выведены из эксплуатации 7 устаревших установок мощностью 10 тыс.тонн в год по полипропилену, которые не отвечали современным нормам технической и экологической безопасности. Техногенная нагрузка на природу при этом снизилась в 15 раз. Строительство выполнено за счет собственных средств завода, без целевого финансирования из бюджета или внебюджетных фондов.

С Московским НПЗ в значительной мере связана политика московского правительства по улучшению экологической обстановки в городе. В 1996 году завод переоснастил производство и наладил выпуск автобензинов и дизельного топлива с улучшенными экологическими свойствами, отвечающими требованиям на выбросы автотранспорта Евро-2. Для обеспечения сохранности качества и несмешиваемости с топливами иногородних поставщиков запущен автоматизированный автомобильный терминал. Построены также производства экологичных облагораживающих компонентов автобензина: кислородсодержащей добавки МТБЭ и олигомеризата.

Высокие темпы строительства и модернизации производства, оснащение процессов современным оборудованием и системами защиты позволили обновить основные фонды и повысить техническую безопасность. В 1997 году быстродействующая система аварийного освобождения аппаратуры - новая факельная установка, предусмотренная федеральной целевой программой <Топливо и энергия>. Факельная установка по техногенному воздействию отвечает европейским нормам.

В 1994-95 г.г. Московский НПЗ акционировался, в 1997 году принадлежащий государству контрольный пакет акций передан в собственность города Москвы.

В мае 1997 года по решению общего собрания акционеров ОАО "Московский НПЗ" вошло в состав Центральной топливной компании, учрежденной Правительством Москвы, в 2001 году перешло под управление МНК/ЦТК.

В 1998-2001 г.г. построены сливная эстакада светлых нефтепродуктов, реагентная обработка оборотной  воды,  мембранное  концентрирование  водорода, производство   упаковочной   ткани   и   полипропиленовых   мешков. Модернизировано оборудование и системы управления установок ЭЛОУ-АВТ-6 и Г-43-107. Введены в эксплуатацию жилой дом и новая котельная.

Накануне 65-летия, в 2002 году закончена очередная реконструкция установки гидроочистки 24-5 и пущена установка этерификации легкого крекинг-бензина метанолом, что создало предпосылки для новой ступени повышения экологических показателей моторных топлив.

По итогам 2002 года получено 942 млн.руб. балансовой прибыли, что на 26,4% больше, чем в предшествующем году. Увеличилась глубина переработки нефти и отбор светлых нефтепродуктов. Доля автобензинов с октановым числом 92 и 95 пунктов достигла 63% в общем объеме производства бензинов.

В январе-марте 2003 года выполнена технологическая подготовка производства автомобильных бензинов Премиум Евро-95 и Регуляр Евро-92, отвечающих требованиям на выбросы автотранспорта Евро-3.

Технические мероприятия, предусмотренные к внедрению в 2004 году, направлены на улучшение качества и снижение себестоимости товарной продукции, сохранения конкурентных позиций на рынке моторных топлив Московского региона, оптимизации технологического и управленческого аспектов деятельности.

Данные по ОАО «Московский НПЗ»

1. Площадь завода - 350 га

2. Численность по состоянию на 01.01.2006 – свыше 3000 чел.

3. Штатный состав: доля специалистов с высшим образованием 25,8% от общего числа рабочих.

4. Предприятие топливно-нефтехимического профиля.

5. Мощность по переработке 12150 тыс/ т.год. Доля завода в общем объеме переработки нефти составляет 5,2-5,5%, по объему переработки нефти Московский НПЗ входит в десятку российских заводов с самыми большими объемами переработки нефти. (6-7 место).

6. Структура производственного потенциала:

- современные экологически развитые технологии;

- 23 технологических установок;

преимущество    мощностей    вторичных    процессов:    доля гидрогенизационных процессов очистки бензиновых, средних и вакуумных дистилляторов -  55%,  деструктивных  процессов и  процессов облагораживания бензинов - 25%.

7. Глубина переработки нефти - 68%.

Завод перерабатывает смесь нефтей Татарских, Западно-Сибирских и Ухтинских месторождений. Нефть поступает на завод по двум трубопроводам: Рязань-Москва и Ярославль-Москва. Выпускает все виды нефтяного топлива, битумы, нефтехимическую продукцию, включая серу, полипропилен и изделия из полипропилена. Около 80% вырабатываемой продукции реализуется в г. Москва и Московской области. 10-15% экспортируется, 5-10% отгружается в другие регионы России и страны СНГ.

Вся поступающая на завод нефть около 60% готовой продукции перекачивается по магистральным трубопроводам, остальная продукция отгружается железнодорожным и автомобильным транспортом.



2.Технологическая схема МНПЗ





















































Наименование продукции. Марка/Сорт              

Обозначение НД

 1. Бензины автомобильные неэтилированные с улучшенными экологическими свойствами (городские). Марки АИ-80ЭК ; АИ-92ЭК ; АИ-95ЭК

ТУ 38.401-58-171-96 с изм. №1-5

2. Бензин прямой перегонки экспортный. Марки №1 и №2     

ТУ 38.001256-99 с изм. №1-13

3. Топливо дизельное. Марка Л-0,2-62    

ГОСТ 305-82 с изм. №1-5  

4. Топливо дизельное экспортное. Марка ДЛЭ, вид 1                       

ТУ 38.401-58-110-94 с изм. №1-7

5. Топливо дизельное с улучшенными экологическими свойствами (городское).

Летние марки: ДЭК-Л-0,05-62; ДЭК-Л-0,10-62

Зимние марки: ДЭК-3 минус 15'С-0,05; ДЭК-3 минус 15'С-0,10; ДЭКп-3 минус 15'С-0,05;  ДЭКп-3 минус 15'C-0,10; ДЭКп-3 минус 25'С-0,05; ДЭКп-3 минус 25 'С-0,10

ТУ 38.401-58170-96 с изм. №1, 2  

6. Топливо нефтяное. Мазут. Марки 40 зольный, вид IV, V и марки 100 зольный, вид IV, V, VI

ГОСТ 10585-99

7. Топливо для реактивных двигателей. Марка ТС-1 высший сорт и 1 сорт         

ГОСТ 10227-86 с изм. №1, 2, 3

8. Битумы нефтяные строительные. Марка БН 70/30                       

ГОСТ 6617-76 с изм. №1-5

9. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Марки БНД 40/60 и БНД 60/90   

ГОСТ 22245-90 с изм. №1  

10. Сырье для производства нефтяных дорожных битумов. Марки СБ 20/40 и СБ 40/60

ТУ 0258-113-00151807-2002         

 11. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления. Марки ПТ, СПБТ и БТ                

ГОСТ 20448-90 с изм. №1

12. Фракция бутан-бутиленовая. Марки Б, В      

ТУ 0272-027-00151638-99

 13.Сера техническая газовая. Сорт 9998 (жидкая) и сортов 9998, 9995, 9950, 9920 (комовая)  

ГОСТ 127.1-93

3.Выпускаемая продукция
4.Установка ЭЛОУ-АВТ-6.

ЭЛОУ - АВТ - 6 - комбинированная установка атмосферно-вакуумной    перегонки    нефти    с предварительным   обессоливанием   и   вторичной перегонкой бензина предназначена для переработки сырой нефти с целью получения продуктов первичной переработки сырья для вторичных процессов. Нефть представляет собой сложную смесь парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов, различных по молекулярной массе и температуре кипения. На этом основан принцип работы установки АВТ, то есть происходит разделение нефти на фракции в зависимости от температуры кипения, и в зависимости от этого из различных фракций получают разные нефтепродукты. На установках АВТ проводится разделение нефти на фракции в зависимости от температуры кипения:

1. углеводородный газ;

2. бензиновая фракция - выкипает в пределах 50 - 180°С:

3. керосиновая фракция - выкипает в пределах 120 - 315 °С;

4. дизельная фракция - выкипает в пределах 180 - 360°С;

5. мазут - вскипает выше 350 °С;

6. вакуумный газойль - выкипает в пределах 350 - 500 °С;

7. гудрон-остаток атмосферно-вакуумной перегонки нефти, выкипает при температуре выше 500°С;

Эта установка производительностью 6 млн. тонн в год осуществляет процессы обезвоживания и обессоливания нефти, ее атмосферно-вакуумную перегонку и вторичную перегонку бензина (схема на рисунке).



Схема установки ЭЛОУ—АВТ-6 со вторичной перегонкой бензина: 1 — теплообменники; 2 — электродегидраторы; 3 — отбензинивающая колонна; 4, 14, 15 — трубчатые печи; 5 — основная атмосферная колонна; б — отпарные колонны; 7 — аппараты воздушного охлаждения; 8 — стабилизационная колонна; 9 — ректификационные колонны вторичной перегонки бензина; 10 — вакуумная колонна; 11 — конденсаторы-холодильники; 12 — емкости орошения; 13 — вакуумсоздающая аппаратура.

Линии: I — нефть; II— сухой газ; III сжиженный газ; IV фракция н. к. — 62°С; V— фракция 62—105° С; VI — фракция 105—140° С; 5; XII0 фракция 350—500° С; XIII гудрон; XIVотбензиненная нефть; XV горячая струя; XVI мазут; XVII водяной пар; XVIIIVII фракция 140—180°С; VIII фракция 180—220° С; IX фракция 220—280° С; X фракция 280—350° С; XI фракция 280— 350°С в атмосферную колонну смесь бензиновых фракций; XIV стабильный бензин.
Исходная нефть после смешивания с деэмульгатором, нагретая в теплообменниках (1), четырьмя параллельными потоками проходит через две ступени горизонтальных электродегидраторов  (2),  где  осуществляется обессоливание. Далее нефть после дополнительного нагрева в теплообменниках направляется в отбензинивающую колонну (3). Тепло вниз этой колонны подводится горячей струей XV, циркулирующей через печь (4).

Частично отбензиненная нефть XIV из колонны (3) после нагрева в печи (4) направляется в основную колонну (5), где осуществляется ректификация с получением паров бензина сверху колонны, трех боковых дистиллятов VIII, IX и Х из отпарных колонн (6) и мазута XVI снизу колонны. Смесь бензиновых фракций XVIII из колонн (3) и (5) направляется на стабилизацию в колонну (8), где сверху отбираются легкие головные фракции (жидкая головка), а снизу-стабильный бензин XIX. Последний в колоннах (9) подвергается вторичной перегонке с получением узких фракций, используемых в качестве сырья для каталитического риформинга. Тепло вниз стабилизатора (8) и колонн перегонки (9) подводится циркулирующими флегмами XV, нагреваемыми в печи (14).

Мазут XVI из основной колонны (5) атмосферной секции насосом подается в вакуумную печь (15), оттуда с температурой 420°С направляется в вакуумную колонну (10). В нижнюю часть этой колонны подается перегретый водяной пар XVII. Сверху колонны водяной пар вместе с газообразными продуктами разложения поступает в поверхностные конденсаторы (11), оттуда газы   разложения   отсасываются   трехступенчатыми   пароэжекторными вакуумными насосами. Остаточное давление в колонне 50 мм рт.ст. Боковым погоном вакуумной колонны служат фракции XI и XII, которые насосом через теплообменник и холодильник направляются в емкости. Гудрон ХIII снизу вакуумной колонны откачивается насосом через теплообменник (1) и холодильник в резервуары.

В здании размещены подстанции, насосная для перекачки воды и компрессорная. Блок ректификационной аппаратуры примыкает к одноярусному железобетонному постаменту, на котором установлена конденсационно-холодильная аппаратура и промежуточные емкости. Под первым ярусом постамента расположены насосы технологического назначения для перекачки нефтепродуктов. В качестве огневых нагревателей мазута, нефти применяют многосекционные печи общей тепловой мощностью около 160 млн. ккал/ч с прямым   сводом,   горизонтальным   расположением   радиантных   труб двухстороннего облучения и нижней конвекционной шахтой. Печи потребляют жидкое топливо, сжигаемое в форсунках с воздушным распылом.

Сейчас применяют горизонтальные электродегидраторы, которые допускают ведение процесса при температуре до 160 и давлении до 18 атм. ЭЛОУ состоит из 4-х горизонтальных электродегидраторов, один из которых предназначен для обезвоживания, а остальные для обессоливания нефти. Обессоливание ведется с добавкой воды и деэмульгатора. Нефть из резервуара покачивается через систему теплообменников и последовательно работающие электроконденсаторы.

Одновременно в нефть подается горячая вода и деэмульгатор. Обессоливание протекает в электрическом поле напряжением 32-33 кВ при температуре 120-130°С и под давлением 8-10 атм. Обработанная нефть содержит 5-10 мг солей, что позволяет нефтеперегонной установке работать без остановки на ремонт не менее 2-х лет.

Перегонка нефти на промышленных установках непрерывного действия осуществляется при температуре 370°С, так как при более высокой температуре начинается разложение углеводородов - крекинг. Он нежелателен, потому что образуются  непредельные  углеводороды,  которые  снижают  качество нефтепродуктов. В результате атмосферной перегонки нефти при 350-370°С остается мазут, для перегонки которого необходимо подобрать условия, исключающие возможность крекинга и способствующие отбору максимального количества дистиллятов. Самый распространенный метод выделения фракций из мазута является перегонка в вакууме. Вакуум понижает температуру кипения углеводородов и тем самым позволяет при 410-420°С отобрать дистилляты. При получении масляных дистиллятов разложение их сводят к минимуму, повышая расход водяного пара, снижая перепад давления в вакуумной колонне и т.д. Существующими методами удается поддерживать остаточное давление в ректификационных колоннах 20-60-мм рт.ст. Наиболее резкое снижение температуры кипения углеводородов наблюдается при остаточном давлении ниже 50 мм рт. ст. Поэтому целесообразно применять самый высокий вакуум.

Чтобы увеличить отбор дистиллятов из мазутов в вакуумную колонну подают нагретый водяной пар или перегоняют полученный остаток (гудрон), испаряющим агентом лигроино-керосиновой фракцией.

Эти методы перегонки нефти на отдельные фракции основаны на различии летучестей этих фракций. При использовании ректификации эти методы дают достаточно четкое разделение. Атмосферные и вакуумные ректификационные колонны в основном применяют при перегонке нефти, остаточных нефтепродуктов и дистиллятов.

5.Установка каталитического крекинга Г -43 - 107.

Каталитический крекинг (англ. catalytic cracking) — процесс деструктивного каталитического превращения нефтяных фракций в моторные топлива и сырье для производства технического углерода, кокса и нефтехимии.

Основная цель каталитического крекинга - получение дополнительных количеств светлых нефтепродуктов - высокооктанового бензина и дизельного топлива, путём разложения тяжёлых нефтяных фракций. Сырьем его является широкая фракция вакуумного газойля 350-500 °С, предварительно очищенная от вредных для катализатора примесей - серы, азота и металлов. Катализаторы процесса каталитического крекинга - это алюмосиликаты, содержащие до 15-20% цеолита типа У или его модификаций. Внешне представляют собой порошок из микросферических частиц диаметром от 0,05 до 0,1 мм. Химизм этого процесса очень сложен и, вероятно, для каждого вида сырья индивидуален. В целом же в присутствии указанного катализатора по карбоний - ионному механизму происходят расщепление (крекинг) парафиновых и олефиновых углеводородов, деалкилирование цикланов (с отрывом или крекингом алкильных групп) и целый ряд вторичных превращений фрагментов перечисленных первичных реакций (изомеризация, перенос водорода, диспропорционирование олефинов, конденсация ароматических колец и др.). В результате этих реакций в условиях дефицита водорода (водород извне не подводится) и вывода из процесса некоторого количества углерода (в виде кокса на катализаторе) получаются продукты, химический состав которых придает им ценные товарные свойства. Газ каталитического крекинга (16-20% от сырья) примерно наполовину содержит углеводороды С1 – С2. Углеводороды С3 и С4  в нем в значительной мере представлены олефинами и изобутаном. Из этого газа выделяют пропан-пропиленовую и бутан-бутиленовую фракции, используемые для синтеза алкилбензина - концентрата изомеров С8 с октановым числом выше 95 пунктов.

Современные промышленные установки каталитического крекинга бывают следующих типов: с движущимся слоем крупногранулированного катализатора (Средний размер частиц 2-5 мм); с псевдоожиженным слоем порошкообразного катализатора (максимальный диаметр частиц 120-150 мкм); с реактором прямоточного (лифтного) типа.

Первая отечественная установка каталитического крекинга Г-43-107 была построена по проекту Грозгипронефтехима и введена в эксплуатацию в 1983 году. Набор технологических процессов в составе комбинированной установки:

Ø                 Гидроочистка сырья;

Ø                 Каталитический крекинг;

Ø                 Абсорбция, стабилизация и газофракционирование;

Ø                 Аминная очистка газов;

Ø                 Утилизация тепла и теплоснабжение;

Ø                 Очистка дымовых газов от катализаторной пыли.            



Схема установки каталитического крекинга с предварительной гидроочисткой сырья (43-107):

1— трубчатая печь; 2 — колонна отгонки легких фракций от гидроочищенного сырья; 3 — электрофильтр; 4 — котел-утилизатор; 5 — катализаторные емкости; 6 —регенератор; 7 — топка под давлением; 8, 12 — насосы; 9 — воздуходувка; 10 — реактор с псевдоожиженным слоем; 11 — пневмоподъёмник; 13 — ректификационная колонна; 14 — отпарная колонна легкого газойля; 15 — отпарная колонна тяжелого газойля.

Установки каталитического крекинга довольно часто комбинируют с процессами предварительного облагораживания сырья или продуктов крекинга.

Так, имеется отечественная установка каталитического крекинга (тип 43-107), в состав которого входят следующие блоки: гидроочистка вакуумного дистиллята, каталитический крекинг, ректификация и газофракционирование продуктов крекинга. Блок каталитического крекинга работает на цеолитсодержащем катализаторе, обеспечивающим получение 51-52% высокооктанового компонента автомобильного бензина, фракцию дизельного топлива (легкий газойль), тяжелого газойля (котельное топливо, сырье для производства сажи либо для коксования) и компонентов углеводородного газа (сухой газ-топливо, бутан-бутиленовая фракция - сырье для алкилирования, пропан-пропиленовая - сырье для получения полипропилена). Представительная гидроочистка сырья повышает выход целевых продуктов крекинга (в частности, автомобильного бензина на 8%) и уменьшает выход кокса на 20% считая на продукт.

Свежее сырье и рецеркулят крекируется (вместе или раздельно) в лифтном реакторе, заканчивающимся зоной 1 псевдосжиженного слоя. Регенерацию катализатора проводят в двухфазном регенераторе.

Сырье, пройдя блок гидроочистки, после стабилизации подогревается в теплообменниках и печи (1) и поступает в колонну (2) для отгонки легких фракций, образовавшихся при гидроочистке. Остаток после отгонки подают насосом (8) через печь (1) к основанию подъемника (лифт-реактор) (11). Температура в реакторе 515-545°С, время контакта несколько секунд. Сюда же из регенератора (6) ссыпается регенеративный катализатор и вниз подается водяной пар. Катализатор, взвешенный в смеси паров сырья и водяного пара, через решетку на конце подъемника (11) попадает в реактор (10). Там пары продуктов крекинга отделяются от катализатора, который ссыпается в отпарную секцию, снабженную перегородками для повышения эффективности отпаривания.

Отпаренный катализатор самотеком ссыпается в регенератор (6). Воздух на регенерацию подают воздуходувкой (9); температура регенерации 700°С, давление 2,5 МПа, интенсивность выжигания кокса 80 кг / (т*ч). В регенераторе отсутствуют паровые змеевики для отвода избыточного тепла, и тепловой баланс реакторного блока регулируют, изменяя соотношение СО:СО2 (раздельно подавая воздух в воздушные змеевики).

Продукты сгорания проходят котел-утилизатор (4) и электрофильтр (3); конечное пылеосаждение не превышает 80 мг/м3. Пары продуктов крекинга поступают в нижнюю часть ректификационной колонны (13). С верха колонны уходят пары бензина, углеводородный газ и водяной пар. Нижняя часть колонны (13) является отстойником каталитического шлама, который возвращается в реактор (10). Отстоявшийся от шлама жидкий остаток выводят из колонны. Этот остаток состоит в основном из тяжелых полициклических углеводородов склонных к коксообразованию, поэтому он нежелателен как компонент сырья для крекинга, но является идеальным сырьем для получения «игольчатого» кокса (если крекингу подвергать сырье с умеренным содержание серы). Избыточное тепло в колонне снимают циркуляционным орошением внизу колонны; тепло орошения используют для получения водяного пара. На установке предусмотрены две отпарные колонны (14 и 15) соответственно для легкого и тяжелого каталитического газойлей.

Установка может работать с рециркуляцией промежуточных фракций; их отводят из двух колонн (13) и насосами (12) подают к основанию реактора-пневмоподъёмника (11). На установке широко используется воздушное охлаждение, что сокращает объем оборотной воды.

6.Установка каталитического риформинга ЛЧ-35-11\1000

Каталитический риформинг на платиновом катализаторе (платформинг) — один из важнейших процессов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Он занимает ведущее место в производстве как высокооктановых бензинов, так и аренов — бензола, толуола, ксилолов. Следует также отметить, что использование водородсодержащего газа — побочного продукта риформинга—способствовало широкому внедрению в промышленность процесса гидроочистки нефтепродуктов. На установках каталитического риформинга получают углеводородный газ, ароматизированный бензин, водородсодержащий газ. Выход и состав продуктов каталитического риформинга зависят от свойств катализатора и исходного сырья и взаимоосвязанных параметров процесса: температуры, давления, объемной скорости подачи сырья, кратности циркуляции водородсодержащего газа по отношению к сырью.

Основные реакции риформинга

1. дегидрирование шестичеленных циклогексанов;

2. дегидроциклизация пятичленных циклоалканов;

3. дегидроциклизация алканов;

4. циклодегидрирование алкенов;

Сырье. В качестве сырья каталитического риформинга применяют бензиновые фракции с началом кипения 60°Си выше и концом кипения не выше 180 °С. Бензины с началом кипения ниже 60 °С нет смысла подвергать риформированию, так как во фракции н.к.—60°С не содержится ни циклоалканов, ни алканов, способных превратиться в арены, а есть только углеводороды с числом атомов углерода менее шести, превращающиеся в углеводородный газ. Это балластные фракции, повышающие нагрузку установки, увеличивающие выход газа, причем на газообразование расходуется водород. Утяжеление фракционного состава сырья выше 180 °С приводит к большим отложениям кокса на катализаторе, вследствие чего сокращается срок службы последнего в режиме реакции. В зависимости от назначения установки применяют бензиновые фракции с различными пределами выкипания. Для получения высокооктанового бензина используют фракции 85—180 °С и 105—180 °С; для получения индивидуальных углеводородов: бензола—фракцию 60—85 °С; толуола—фракцию 85—105 °С;

ксилолов—фракцию 105—140 °С; для получения смеси бензола, толуола, ксилолов—фракцию 62—140 °С, а при одновременном получении и аренов и высокооктанового бензина — фракцию 62—180 °С.

При производстве высокооктановых бензинов, особенно с октановым числом 95—100, каталитическому риформингу целесообразнее подвергать сырье утяжеленного фракционного состава с начальной температурой 105 °С, так как это позволяет увеличить выход бензина риформинга и одновременно водорода. Углеводородный состав сырья оказывает влияние на выход бензина риформинга и содержание в нем аренов, а также на выход водорода в процессе риформинга и на тепловой эффект реакции.

Чем больше циклоалканов и аренов содержится в сырье, тем выше выход бензина риформинга.



Технологическая схема установки 35-11:

1, 14 — насосы; 2 — теплообменники; 3 — многосекционная трубчатая печь; 4 — реактор гидроочистки; 5 — холодильники; 6 — рибойлеры; 7 — газосепараторы; 8, 13 — колонны очистки газа от H2S; 9, 10, 18 — компрессоры; 11, 17 — стабилизационные колонны; 12 — емкость отгона стабилизации; 15 — реакторы риформинга; 16 - фракционирующий абсорбер; 19—адсорберы-осушители циркуляционного газа; 20 — печь для нагревания инертного газа; 21 — сборник-водоотделитель; 22 — сепаратор низкого давления;

/ — сырье; II— водородсодержащий газ; III сухой газ; IV- стабильная головная фракция; V — стабильный катализат риформинга; VI — циркулирующий газ блока гидроочистки; VII — циркулирующий газ блока риформинга; VIII — водный раствор моноэтаноламина; IX— раствор моноэтаноламина, насыщенный сероводородом; X— вода; XI — дихлорэтан; XII— инертный газ; XIII—продукты десорбции (влага, инертный газ).

Сырье (фракция 85-180°С), подаваемое насосом 1, смешивают с водородсодержащим газом, циркулирующем в блоке гидроочистки. Смесь неочищенного сырья и водородсодержащего газа (600 м3 на 1 м3 сырья) подогревают в теплообменниках 2 и печи 3 (в одной из секций) до 330°С и подают в реактор 4 гидроочистки; давление в аппарате 3,2-3,4 МПа. Смесь очищенного сырья, циркуляционного  газа, продуктов разложения и образовавшегося сероводорода направляют через систему регенерации тепла (рибойлер 6 и теплообменник 2) и холодильник 5 в газосепаратор 7, где водородсодержащий газ отделяется от гидроочищенного бензина.

Газ проходит через колонну 8 для очистки от Н2S (моноэтаноламином) и возвращается  на  циркуляцию  к  приему  компрессора  9;  избыток водородсодержащего газа сбрасывают компрессором 10. нестабильный бензин из газосепаратора 7 проходит через теплообменник 2 в стабилизационную колонну 11 для отделения продуктов гидроочистки (газообразные углеводороды и H2S), а также влаги. Углеводородный газ очищают от H2S в колонне 13. Очищенный стабильный бензин с низа колонны 11 через теплообменник 2 насосом 14 подают в блок риформинга. Перед теплообменниками, обогреваемыми парами из реакторов 15, сырье смешивают с циркуляционным водородсодержащим газом, подаваемым компрессором 18. смесь бензина и газа проходит секцию печи 3 и при 500°С входит в первый реактор риформинга.

В первом реакторе происходит основное превращение сырья, что видно по перепаду температур между входом и выходом, достигающему 35-40°С и свидетельствующему о значительном эндотермическом эффекте процесса. Частично превращенное сырье в смеси с циркуляционным водородсодержащим и образовавшимся углеводородным газами последовательно проходит вторую секцию печи 3, второй реактор и третью секцию печи, после чего идет двумя параллельными потоками в два последних реактора. Во втором реакторе перепад температур составляет 10-15°С, а в двух последних он равен всего 5-7°С, так как там в значительной степени протекают реакции   гидрокрекинга, характеризующиеся положительным тепловым эффектом. Температура промежуточного нагрева сырья во второй и третьей секциях печи 3 несколько выше, чем температура исходного сырья, и составляет соответственно 505 и 515°С, чтобы активизировать ароматизацию парафинов.

Конечные продукты риформинга, пройдя систему теплообменников 2 и холодильники 5, поступают в газосепараторы 7 высокого давления, откуда отделившийся водородсодержащий газ проходит в адсорберы 19 и там осушается цеолитами во избежание дезактивирования применяемого галогенсодержащего промотора (образование НСl). Осушенный газ компрессором 18 передается в систему циркуляции, а катализат из газосепараторов 7 перетекает в газосепаратор 22 низкого давления, где от него отделяются углеводороды. Дальнейшее освобождение катализата от растворенных в нем газов осуществляется во фракционирующем абсорбере 16, где отделяется сухой газ (до С2 включительно), и в стабилизационной колонне 17: сверху уходят тяжелые компоненты газа (стабильная головная фракция), а снизу стабильный катализат. Печь 3 в системе стабилизации служит рибойлером для колонн 16 и 17. На установке имеется также печь 20 для нагревания инертного газа, необходимого для продувки (регенерации) адсорбента из адсорбера 19.

Заключение

По прохождении практики, я прослушал вводный инструктаж по технике безопасности и пожарной безопасности. Особый интерес представляет историческое становление завода и экологическая обстановка. За период прохождения практики уделил внимание на следующие установки: установка ЭЛОУ - АВТ - 6, установка каталитического крекинга Г - 43 - 107, установка каталитического риформинга ЛЧ-35-11/1000, очистные сооружения.

Глядя на ту огромную территорию, которую занимает завод, легко понять, что нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая промышленность является одной из крупнейших сфер деятельности человека, а объемы продукции являются едва ли не наибольшими среди всех индустрий. Сложность процесса переработки говорит о том, что этот процесс наукоемкий и требует разработки все новых и новых методов, позволяющих более глубоко переработать нефть, тем самым завод станет более конкурентоспособен не только на отечественном, но и на мировом рынке нефтепродуктов. Мы, первокурсники нашего факультета, и есть часть тех людей, составляющих будущее нефтеперерабатывающей промышленности.


Список используемой литературы

1.     Мановян А.К. «Технология первичной переработки нефти и газа», - М.: Химия, 1999.

2.     Смидович Е.В. «Технология преработки нефти и газа», - М.: Химия, 1980.

3.     Гуревич И.Л. «Технология преработки нефти и газа», - М.: Химия, 1972.

4.     http://www.mnpz.ru

5.     Фукс И.Г., Холодов Б.П. «Нефть, газ и продукты их переработки», - М.: Нефть и газ, 1994.

6.     Журнал «Московский Нефтеперерабатывающий завод»


1. Сочинение на тему Островский а. н. - Проблема взаимоотношений между миром и личностью в драме а. н. островского гроза
2. Реферат на тему Christian Values In Life Essay Research Paper
3. Реферат на тему Thomas Paine Essay Research Paper AuthorDuring the
4. Курсовая Взаимоотношения органов государственной власти и органов местного самоуправления в Сахалинской о
5. Задача Особенности рассмотрения дел о несостоятельности банкротстве
6. Реферат Владимир Соловьев и младосимволисты
7. Реферат на тему Was The Civil War Inevitable Essay Research
8. Реферат на тему Transcendentalism Essay Research Paper Tim St AmourMrs
9. Реферат Зміст та завдання професійної етики юриста
10. Курсовая Рослинність України та вплив на неї антропогенної радіонуклідної аномалії