Отчет по практике установка АВТ. Отчет по преддипломной практике 61 с., 14 таблиц, 14 литературных источников
Скачать 428.87 Kb.
|
Реферат Отчет по преддипломной практике 61 с., 14 таблиц, 14 литературных источников. БЕНЗИНОВАЯ ФРАКЦИЯ, ВТОРИЧНАЯ РЕКТИФИКАЦИЯ, ФРАКЦИЯ, РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОННА, СТАБИЛИЗАЦИЯ, СЖИЖЕННЫЙ ГАЗ Объект – блок стабилизации и вторичной перегонки бензина установки АТ-8 ОАО «Нафтан». Цель – изучение блока стабилизации и вторичной перегонки бензина. Отчет по практике содержит сведения о назначении технологической установки, производимой продукции и полуфабрикатах. Приводится характеристика исходного сырья, материалов, реагентов, а также технологическая схема блока стабилизации и вторичной перегонки бензина. В отчете представлена таблица материального баланса. Изложены меры пожарной безопасности, охраны труда и окружающей среды. Графическая часть включает: – принципиальную схему блока – 1 лист А1, – компоновку оборудования – 1 лист А1, – чертеж ректификационной колонны – 1 лист А1. Содержание
Введение Во фракциях легкого и тяжелого бензинов, отбираемых с верха соответственно отбензинивающей и атмосферных колонн, содержатся раст-воренные углеводородные газы (С1–С4). Поэтому прямогонные бензины должны подвергаться вначале стабилизации с выделением сухого (С1–С2) и сжиженного (С2 –С4) газов и последующим их рациональным использованием [ ]. Прямогонные бензины после предварительной стабилизации не могут быть использованы непосредственно как автомобильные бензины ввиду их низкой детонационной стойкости. Для регулирования пусковых свойств и упругости паров товарных автобензинов обычно используется только головная фракция бензина н.к. – 62 (85 °С), которая обладает к тому же достаточно высокой детонационной стойкостью. Для последующей переработки стабилизированные бензины подвергаются вторичной перегонке на фракции, направляемые как сырье процессов каталитического риформинга с целью получения высокооктанового компонента автобензинов или индивидуальных ароматических углеводородов - бензола, толуола и ксилолов. При производстве ароматических углеводородов исходный бензин разделяют на следующие фракции с температурными пределами выкипания: 62 – 85 °С (бензольную), 85 – 105 (120 °С) (толуольную) и 105 (120) – 140 °С (ксилольную). При топливном направлении переработки прямогонные бензины достаточно разделить на 2 фракции: н.к. – 85 °С и 85 – 180 °С [ ]. 1 Наименование и назначение технологической установки Установка атмосферная трубчатка ЭЛОУ-АТ-8 реконструирована по проекту, выполненному проектными организациями ЗАО «Нефтехимпроект» (г. Санкт-Петербург, Россия) и УНИС (Чехия) по разработкам фирмы КОХ-ГЛИТЧ (Чехия) [ ]. Номинальная мощность установки, предусмотренная проектом, 6 млн. тонн нефти в год (750 тонн в час). Реконструированная установка ЭЛОУ-АТ-8 однопоточная и состоит из следующих блоков: 1 Блок 100 – атмосферная перегонка нефти с блоком электрообессолива-ния и обезвоживания нефти (ЭЛОУ); 2 Блок 200 – стабилизация и вторичная перегонка бензинов; 3 Блок 300 – газофракционирование (разгонка сжиженного газа); 4 Блок 400 – деизопентанизация (выделение изопентановой фракции из суммарной пентановой); 5 Факельная установка; 6 Узел выработки пара. Все блоки рассчитаны на работу установки в интервале загрузки по сырью от 60 % до 110 %. На блоках стабилизации и вторичной перегонки суммарно может перерабатываться дополнительно 128 т/ч бензина различного качества с других установок предприятия. Блок ЭЛОУ предназначен для подготовки нефти к переработке ее на атмосферном блоке. Подготовка нефти заключается в удалении из нее воды, солей и механических примесей, путем воздействия электрического тока высокого напряжения (до 25 тысяч вольт) в специальных аппаратах – электродегидраторах. Процесс обессоливания и обезвоживания проводится с применением поверхностно-активного вещества – деэмульгатора и воды, которая подается в нефть для вымывания солей. Процесс в дегидраторах проводится под избыточным давлением (до 1,5 МПа) и при температуре 120 °С. Атмосферный блок предназначен для разделения нефти на составляющие ее компоненты путем нагрева ее в технологической трубчатой печи до температуры 369 °С с последующей ректификацией в ректификационной колонне К-102, где получаются продукты первичной переработки нефти: бензин, авиакеросин, дизельное топливо, атмосферный газойль, мазут. Блок стабилизации бензинов предназначен для удаления из бензина сероводорода, углеводородного газа С2 – С4 , путем нагрева нижней части колонны К-201 с помощью кипятильника Т-201 третьим циркуляционным орошением колонны К-102 и последующей ректификации в колонне. На блок стабилизации подается также бензин с установки АВТ-2 и избытки бензинов с других объектов предприятия, поступающих на блок вторичной разгонки: фракция НК-70 оС с блока ректификации катализата установки «Ректификация», легкого рафината, фракции НК-80 оС, легкого бензина с установки «Фракционирование» комплекса Гидрокрекинг, а также закачивается компрессором С-101 углеводородный газ из Е-101 – емкости орошения колонны К-102. Блок вторичной разгонки бензинов предназначен для разделения бензина, поступающего с блока стабилизации АТ-8 на узкие бензиновые фракции, а также бензина с блока ректификации продуктов МГК (К-5) установки «Ректификация», легкого бензина с установки «Фракционирование» комплекса Гидрокрекинг, легкого рафината с блока экстракции установки «Таторей». На блоке вторичной разгонки бензинов получаются фракции: НК-80 ºС, 80-180 ºС, 80-110 ºС, 110-135 ºС, 135-180 ºС, С4 - С5 (бутан-пентановая), С6 . (гексановая). Блок газофракционирования (разгонки сжиженного газа) предназначен для разделения очищенного от сероводорода сжиженного газа (рефлюкса) с блока стабилизации бензина АТ-8, с блоков стабилизации бензина установок АВТ-2, АВТ-6, с риформингов №№ 3, 4, 5, а также фр. НК -70 оС с блока ректификации катализата установки «Ректификация» и фракция С4 - С5 с блока вторичной разгонки бензинов АТ-8, на составляющие его углеводороды. На блоке газофракционирования из сжиженного газа получаются продукты: углеводородный газ, этан (С2), пропан (С3), изобутан (и-С4), нормальный бутан (н-С4), суммарная пентановая фракция (и-С5 + н-С5), гексановая фракция (С 6+). Суммарная пентановая фракция далее направляется на блок деизопентанизации – 400. Блок деизопентанизации (выделения изопентановой фракции) предназначен для извлечения из суммарной пентановой фракции, поступающей с блока разгонки сжиженного газа АТ-8, а также из изомеризата с установки изомеризации парафинов С 5, изопентановой фракции. На блоке также получается фракция нормального пентана, которая направляется на изомеризацию и фр. С5 + С6 , которая направляется в бензин товарно-сырьевого цеха. Факельная установка, отдельностоящая, является частью установки АТ-8, предназначена для бесперебойного приема и полного бездымного сжигания эффективным методом, углеводородного газа, сброс которого возможен с блока 100 (атмосферная перегонка нефти, с блока 200 (стабилизация и вторичная разгонка бензинов), с блока 300 (газофракционирование сжиженных углеводородных газов), с блока 400 (выделение изопентана, отдельно стоящий блок), в случаях возникновения аварийных ситуаций на указанных блоках, а также при необходимости сброса углеводородного газа при подготовке оборудования к ремонту. Блок выработки пара предназначен для получения пара из химобессоленной воды, за счет тепла отходящих дымовых газов из печи В-101. Состоит из узла подготовки воды для паровыработки, расположенного на перекрытии помещения насосной пожаротушения и непосредственно узла выработки пара из подготовленной воды, расположенного на печи В-101. Змеевик парогенератора расположен в камере конвекции печи В-101 выше продуктового змеевика и змеевика пароперегревателя . 2 Характеристика сырья и производимой продукции Технические характеристики исходного сырья представлены в таблице 2.1.
Таблица 2.1. – Характеристика сырья и готовой продукции 3 Технологическая схема процесса Углеводородное сырьё поступает в блок подачи сырья с установки ЛК6У №1,2 с температурой 60º С и давлением 1,3 МПа. На вводе в блок подачи сырья установлены задвижки, позволяющие принимать углеводородное сырьё в смеситель сырья D-200 ( или в буферную ёмкость D-201). Для приёма сырья (C5-C6), поступающего с установок ЛК-6У, предназначен смеситель сырья D-200. Из смесителья сырья D-200 сырьё насосом P-200 А/B направляется в буферную ёмкость D-201. Сырьё из ёмкости D-201 подаётся на приём сырьевых насосов P-201 A/B. На приёме насосов располагаются временные фильтры, на которых проходит очистка сырья от механическийх примесей. Пентан-гексановая фракция фракция с нагнетания насоса P-201 A/B поступает в узел смешения с ВСГ. С нагнетания насоса P-201 A/B так же предусмотрена пусковая линия для заполнения отпарной колонны С-201 и ёмкости орошения D-204. Сырьё смешивается с циркулирующим ВСГ, подаваемым циркуляционным компрессором К-201 A/B. Из узла смешения газосырьевая смесь поступает последовательно в межтрубное пространство сырьевых теплообменников гидроочитски E-201/1 – E-201/8, где нагревается за счёт тепла газопродуктовой смеси гидроочитски. Затем, газосырьевая смесь направляется в сырьевую печь гидроочистки H-201, где нагревается до температуры требуемой для проведения реакции. Печь – вертиккально-цилиндрическая, по стенам которой расположены вертикальные трубы продуктового змеевика. В поду камеры расположены горелки, работающие на топливном газе. Камера конвекции расположена над радиантной, представляет собой шахту прямоугольного сечения, заполненную горизонтальными трубами. Первые три ряда труб выполнены гладкими, остальные ряды – оребрённые. Из печи Н-201 нагретая до необходимой температуры газосырьевая смесь поступает в реактор гидроочистки R-201, где при давлении 2,91 МПа и температуре 280-320ºС на катализаторе протекают реакции гидрирования сернистых, азотистых соединений и непредельных углеводородов. Димитилдисульфид из бочки насосом Р-312 подаётся в ёмкость димитилдисульфида D-206. Он предназначен для проведения процедуры осернения катализатора гидроочистки перед пуском установки и после проведения регенерации катализатора в составе установки. После реактора R-201 газопродуктовая смесь проходит по трубному пространству теплообменников E-201/1-8, где охлаждается газосырьевым потоком. Далее газопродуктовая смесь, охладившись в воздушном холодильнике-конденсаторе продукта гидроочистки А-201 и водяном холодильнике-конденсаторе продукта гидроочистки E-202, поступает в сепаратор D-202. В сепараторе D-202 газопродуктовая смесь разделяется на газ и жидкую фазу, жидкая фаза разделяется на углеводородную фазу (нестабильный гидрогенизат) и кислую воду. ВСГ из сепаратора продукта гидроочистки D-202 поступает на приём циркуляционного компрессора K-201 A/B через сепаратор на приёме D-203/213. Накопившийся в сепараторе D-203/213 углеводородный конденсат сливается в дренажный коллектор углеводородов. Газ, поступающий на приём компрессора К-201 A/B, сжимается до необходимого давления и после демпфера D-211 на линии нагнетания направляется в узел смешения с сырьём. На приёме компрессоров K-201 A/B, перед сепаратором D-203/213 предусматривается подача свежего водорода с УПВ или с УГДТ. Вслучае если УПВ не работает, можно использовать ВСГ секции 200 установки ЛК-6У №2. При использовании ВСГ с установки ЛК-6У №2 газ проходит через сепаратор D-214 и ловушку хлористого водорода D-207. Нестабильный гидрогенизат из сепаратора D-202 последовательно поступает в межтрубное пространство теплообменников E-203/1 и E-203/2, где нагревается за счёт тепла стабильного гидрогенизата, поступающего из куба стабилизационной колонны С-201. Затем нестабильный гидрогенизат поступает в стабилизационную колонну на 12-ую тарелку. Стабилизационная колонна представляет собой колонный аппарат с 35 клапанными тарелками. В колонне С-201 от продукта гидроочистки отгоняется водород и углеводороды С1-С3. Кубовым продуктом колонны является стабильный гидрогенизат. Колонна С-201 оснащена ребойлером Е-205, который подогревается водяным паром среднего давления, подаваемым в трубное пространство. Конденсат пара среднего давления поступает в систему конденстат пара среднего давления. Для защиты низкотемпературного оборудования от коррозии предусмотрена подача ингибитора коррозии в «шлемовый» трубопровод колонны С-201 дозировочным насосом P-204 A/B. Ингибитор коррозии из бочки насосом Р-206 подается в ёмкость ингибитора коррозии D-205 туда же подаётся стабильный гидрогенизат из линии вывода в секцию изомеризации . Перемешивание раствора осуществляется в ёмкости с помощью мешалки. Верхний продукт отпарной колонны С-201 охлаждается и конденсируется в воздушном холодильнике-конденсаторе отпарной колонны А-202 и в межтрубном пространстве водяного холодильник конденсатора отпарной колонны E-204/1,2 до температуры 40ºС и поступает в ёмкость орошения отпарной колонны D-204. В ёмкости орошения происходит отеделение углеводородного газа от жидкой фазы, разделение жидкой фазы на углеводородную фазу (сжиженный газ) и кислую воду. Углеводородный газ из ёмкости орошения D-204 смешивается с отдувочным газом из контура циркуляции ВСГ гидроочистки и направляется на аминовую очистку от сероводорода. Сжиженный газ из ёмкости орошения D-204 подаётся на приём насоса P-202 A/B. С нагнетания насоса сжиженный газ подаётся в качестве орошения в колонну С-201. Кислая вода по мере накопления в отстойнике, под давлением выводится из ёмкости D-204 в линию вывода кислой воды. С низа отпарной колонны С-201 стабильный гидрогенизат под давлением направляется в трубное пространство сырьевых теплообменников отпарной колонны E-203/2 – E-203/1, где отдаёт тепло нестабильному гидрогенизату, направляемому в отпарную колонну. Между корпусами теплообменников установлен адсорбер сероочистки D-212, который служит для предотвращения попадания сероводорода в стабильный гидрогенизат в случае нарушения режима работы колонны. Стабильный гидрогенизат направляется на охлаждение в водяной холодильник стабильного гидрогенизата E-206/1,2, охлаждается до 40ºС и выводится в парк. Сырьём секции изомеризации является стабильный гидрогенизат, поступающий из секции гидроочистки и боковой погон деизогексанизатора, поступающий из колонны С-302 после охлаждения в водяных холодильниках Е-309/1,2 и E-309/3. Далее стабильный гидрогенизат поступает в буферную ёмкость сырья изомеризации D-301. Сырьё из ёмкость D-301 подаётся на приём сырьевых насосов P-301A/B. На приёме насосов располагаются временные фильтры, на которых происходит очистка сырья при пуске от механических примесей. Стабильный гидрогенизат с нагнетания насоса P-301A/B поступает в осушители сырья DR-301A/B. Осушители сырья DR-301A/B представляют собой вертикальные аппараты, заполненные адсорбентом Unimol 3A. Сырьё измеризации подаётся сначала в осушитель сырья DR-301A, затем в DR-301B (осушители работают последовательно). Направление подачи сырья в аппарат – сверху вниз. В осушителях сырья изомеризации происходит удаление остаточной влаги из сырья путём её адсорбции цеолитами. Осушенное сырьё изомеризации направляется в реакторный блок изомеризации. Контроль содержания влаги в осушенном сырье изомеризации осуществляется поточным анализатором влажности. При обнаружении превышения допустимого предела содержания влаги в сырье измеризации после прохождения через головной осушитель DR-301A, данный осушитель выводится из работы для проведения процедуры регенерации адсорбента, а поток сырья переключается на хвостовой осушитель DR-301B. После проведения процедуры регенерации осушитель DR-301A включается в работу таким образом, что занимает хвостовое положение по отношению к осушителю DR-301B, после чего цикл работы и регенерации повторяется для осушителя DR-301B. Пройдя осушители DR-301A/B, стабильный гидрогенизат направляется в узел смешения с водородом. Водород в секцию изомеризации отбирается из трубопровода после ловушки D-207 в секции гидроочистки. Далее водород поступает в осушители водорода DR-302A/B. Осушители водорода DR-302A/B представляют собой вертикальные аппараты, заполненные адсорбентом Unimol 13X, на котором происходит удаление остаточной влаги путём её адсорбции. Водород или ВСГ сначала подаётся в низ осушителя DR-302A, затем в DR-302B. Пройдя осушители DR-302A/B, водород направляется в узел смешения со стабильным гидрогенизатом. В качестве регенерирующего агента осушителей применяется верхний продукт деизогексанизатора – изопентан-изогексановая фракция, подаваемая с нагнетания насоса P-307A/B. Регенерирующий агент поступает в межтрубное пространство испарителя Е-311. Регенерирующий агент испаряется за счёт тепла водяного пара, подаваемого в трубное пространство. Далее, испаренный регенерирующий агент поступает в электрический подогреватель F-301, где нагревается до необходимой температуры. Регенерирующий агент подаётся в осушитель, находяящийся в режиме регенерации. Удаление влаги из адсорбента происходит благодаря высокой температуре регенерирующего агента. После прохождения через осушители, регенерирующий агент охлаждается и конденсируется в воздушном холодильнике-конденсаторе А-303, затем поступает в ёмкость D-309, где происходит разделение на углеводородную фазу и воду. Из ёмкости дегазации D-309 регенерирующий агент возвращается в линию верхнего продукта деизогексанизатора перед водяным холодильником Е-308. После проведения регенерации проводится охлаждение адсорбента в адсорберах DR-301A/B и DR-302A/B. Охлаждение адсорбента в осушителе DR-302A/B проводится потоком водорода. Охлаждение адсорбента в осушителе сырья DR-301A/B проводится потоком регенерирующего агента. При этом испаритель Е-311 и перегреватель F-301 отключены. После охлаждения адсорбенты готовы к работе. Из узла смешения газосырьевая смесь поступает последовательно в межтрубное пространство теплообменников Е-301/1,2 и в сырьевой теплообменник изомеризации Е-302, где нагревается до температуры, требуемой для проведения реакции паром среднего давления. В линию газосырьевой смеси между подогревателем Е-303 и реактором R-301 из узла подачи хлорорганики, в качестве промотора катализатора подаётся тетрахлорэтилен для подпитки хлоридом катализатора, поскольку имеют место потери хлорида в потоке, выходящем из реактора. Нагретая до необходимой температуры газосырьевая смесь поступает в головной реактор изомеризации R-301, где происходят каталитические реакции изомеризации нормальных углеводородов С5-С6. Газопродуктовая смесь изомеризации с низа реактора R-301 направляется в трубное пространство теплообменника Е-302, где отдаёт своё тепло газосырьевой смеси изомеризации. Далее газопродуктовая смесь реактора R-301 поступает в хвостовой реактор изомеризации R-302, где степень конверсии нормальных углеводородов С5-С6 достигает требуемого уровня. Газопродуктовая смесь из низа реактора R-302 направляется в стабилизационную колонну С-301. Поток из реактора изомеризации направляется на 14 тарелку стабилизационной колонны С-301, имеющей 31 тарелку. Назначение колонны С-301 – снижение содержания С4 в газопродуктовой смеси изомеризации. Углеводородный газ, содержащий водород и хлористый водород, выводится из колонны и направляется в скурббер. Колонна С-301 оснащена ребойлером Е-305, который подогревается водяным паром среднего давления. Верхний продукт стабилизационной колонны С-301 охлаждается и конденсируется в воздушном холодильнике-конденсаторе А-301 и в межтрубном пространстве водяного теплообменника Е-304/1,2 до 40ºС и поступает в ёмкость орошения стабилизационной колонны D-303. В ёмкости орошения происходит отделение углеводородного газа от жидкой фазы – сжиженного углеводородного газа. Углеводородный газ из ёмкости D-303 выводится в узел очистки газов стабилизации. Сжиженный углеводородный газ из ёмкости D-303 поступает на приём насоса P-303A/B, которым подаётся в качестве орошения в колонну С-301. С низа колонны С-301 стабильный изомеризат под давлением направляется в адсорбер хлороочистки D-304, предназначенный для защиты от попадания хлористого водорода в сырьё блока деизогексанизации. Из адсорбера D-304 стабильный изомеризат направляется в трубное пространство теплообменника Е-306, где отдаёт своё тепло части потока рецикла изомеризации или смешанному потоку части рецикла деизогексанизатора и рафината УЭДБ. Рафинат УЭДБ подогревается в теплообменнике второго рецикла Е-306/2 потоком второго рецикла изомеризации и далее поступает в межтрубное пространство теплообменника Е-306, на входе в который смешивается с потоком рецикла деизогексанизатора С-302. Смесевой поток рафината и рецикла подаётся на 72-ую тарелку колонны. Деизогексанизатор С-302 представляет собой колонный аппарат с 82 клапанными тарелками. В колонне С-302 проходит отделение бокового погона – низкооктановых метилпентанов и н-гексана, который возвращается в реакцию, от изопентан-изогексановой фракции и кубового продукта – высокооктановых компонентов стабильного изомеризата. Колонна С-302 оснащена выносными рибойлерами Е-307/1,2, которые подогреваются водным паром среднего давления. Верхний продукт деизогексанизатора С-302 охлаждается и конденсируется в воздушном холодильнике-конденсаторе деизогексанизатора А-302/1-5 и поступает в ёмкость орошения D-305. |