курсовая. Областное государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Томский политехнический техникум
 Скачать 0.8 Mb.
|
2.3 Технологический процесс получения серыПроцесс производства серы регламентируется ГОСТ Р 56249-2014 «СЕРА ГАЗОВАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ.» Сырьем для получения серы является газожидкостная смесь, состоящая из углеводородных газов, сероводорода, углеводородного конденсата, воды и др. ингредиентов. В составе содержится, высокая степень содержания сероводорода в этом природном коктейле – до 31 %. Получаемый из недр земли сложнейший коктейль проходит долгий путь сепарации и очистки. Очищенный от сероводорода газ направляется в магистральный газопровод. Освободившиеся от газовой фазы жидкие углеводороды, пройдя установки гидроочистки и каталитического риформинга, превращаются в бензин, дизельное и котельное топливо. А весь сероводород, входивший в состав газожидкостной смеси, становится участником процесса Клауса, с помощью которого будет получена сера. Непрореагировавшие в ходе этой каталитической окислительной реакции остатки пройдут дополнительную очистку методом «Сульфрин», что позволяет извлечь практически весь сероводород. Для получения элементарной серы применяют процесс Клауса, суть которого состоит в сжигании части сероводорода и последующем взаимодействии сероводорода и диоксида серы с образованием элементарной серы. Для очистки отходящих газов процесса Клауса, применяют процесс «Сульфрен», который позволяет достичь степень общего извлечения сероводорода из кислых газов до 99,6%. В этом процессе используется катализатор, который активирует реакции взаимодействия сероводорода и двуокиси серы, а затем адсорбирует образующуюся серу в порах, которая затем извлекается из них при регенерации катализатора. Часть жидкой серы накапливается в специальных хранилищах, где остывает и принимает форму комовой серы. Часть жидкой серы стекает в серные ямы, откуда после дегазации направляется по серопроводам на хранение в специальных подогреваемых емкостях, а затем на погрузку в железнодорожные цистерны, либо подвергается гранулированию в специальных установках грануляции. В состав установки грануляции серы совместно с комплексом хранения и отгрузки в автомобильный и железнодорожный транспорт входят:
Процесс получения гранулы происходит путем напыления: в барабан гранулятора, подаются затравочные частицы серы. Из них благодаря продольным желобкам и высокой скорости вращения барабана образуется своеобразный серный «занавес», на который распыляются жидкая сера и технологическая вода. Образующиеся сферические гранулы проходят вибросито, которое сортирует полученную продукцию. Гранулы, отвечающие всем требованиям качества продукции, поступают на хранение и отгрузку, а некондиционный продукт поступает обратно в гранулятор. Прогрессивная технология получения гранулированной серы соответствует требованиям мировых стандартов (гранулометрический состав, прочность, кислотность и т.д.). 2.4 Технологический процесс получения сжиженных сжиженных углеводородных газовСжиженные углеводородные газы (СУГ) - смесь сжиженных под давлением лёгких углеводородов с температурой кипения от −50 до 0 °C. Предназначены для применения в качестве топлива, а также используются в качестве сырья для органического синтеза. Состав может существенно различаться, основные компоненты: пропан, изобутан и н-бутан. Производятся СУГ в процессе ректификации широкой фракции лёгких углеводородов (ШФЛУ). В зависимости от компонентного состава сжиженные углеводородные газы подразделяются на различные марки (таблица 1). Таблица 1 – Марки сжиженных сжиженных углеводородных газов
Сжиженный углеводородный газ, Сжиженный нефтяной газ (СНГ) или пропан-бутан (смесь пропана C3H8 и бутана C4H10) является одним из наиболее широко распространенных видов альтернативного топлива. Газ сжиженный углеводородный представляет собой смесь пропана, нормального бутана, изобутана, пропилена, этана, этилена и других углеводородов. Использование смеси данных газов в качестве топлива обусловлено рядом физико-химических свойств. В первую очередь, это достаточно высокие температуры кипения при атмосферном давлении. Такие свойства позволяют хранить пропан-бутановую смесь в сжиженном состоянии в диапазоне эксплуатационных температур от минус 40°С до плюс 45°С при относительно низком давлении (до 1,6 МПа). СУГ не теряет и не изменяет своих свойств в течении долгого времени, не выветривается. Октановое число СУГ - более благоприятно в сравнении с бензином и дизельным топливом и изменяется в интервале 90 -110, в зависимости от соотношения пропана и бутана в смеси. Энергоэффективность СНГ ниже, чем у традиционных видов топлива из-за низкой энергии на ед объема. Это повышает расход при сгорании на 10-20%, по сравнению с бензиновым топливом, но компенсируется в 2 раза меньшей ценой. СНГ сгорает более эффективно и безопасно в двигателе, даже когда двигатель холодный, горит относительно чисто, без дыма и пепла, то есть более экологичен. По сравнению с дизтопливом:
Каждый из компонентов газа имеет определенную температуру кипения, поэтому давление паровой фазы СУГ зависит как от температуры, так и от его компонентного состава. Компонентный состав сжиженного углеводородного газа регламентируется ГОСТ 20448-90 «ГАЗЫ УГЛЕВОДОРОДНЫЕ СЖИЖЕННЫЕ ТОПЛИВНЫЕ ДЛЯ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ». Стандарт предусматривает 3 марки газа: ПТ (пропан технический), СПБТ (смесь пропана и бутана технических) и БТ (бутан технический). Содержание пропана, бутана и других примесей в сжиженном нефтяном газе влияет на многие его свойства, потому что значительно влияет на величину октанового числа и плотность паров топлива. Октановое число (ОЧ) - показатель сопротивления топлива детонации. ОЧ растет за счет увеличения содержания насыщенных углеводородов (пропана, н-бутана, изобутана и тд). Ненасыщенные углеводороды полимеризуются, что способствует образованию осадка - нагара в баке, в топливной системе и камере сгорания. Упругость паров (летучесть смеси) является очень важной в низких температурах окружающей среды. Удержание ее на соответствующем уровне дает возможность СНГ выйти из бака. Оба компонента смеси являются газообразными и низкокипящими. Пропан кипит при атмосферном давлении уже при - 42 ° С, бутан, в тех же условиях температуры при -0,5 ° С, поэтому в зимний период содержание пропана в топливном газе увеличивают для роста упругости паров газа. Летом соотношение смеси составляет около 40% пропана и 60% бутана, а зимой соотношение является противоположным: 60/40. АГНКС должны следить за этим. Технологии производства СУГ: Сегодня СНГ производится 3 разными методами. - непосредственно из сырой нефти, когда при добыче выделяется попутный нефтяной газ, а при стабилизации в резервуарах выделяется этан, пропан, бутан и пентан. - каталитический риформинг, когда СНГ получается на НПЗ во время крекинга и гидрогенизации сырой нефти. Выход СНГ - примерно 2%. - одгазолирование природного газа, произведенного в процессе переработки нефти, в т.ч. разделение углеводородов из газа более тяжелых чем этан. |