Характеристика сировини, каталізатора
Сировиною установки гідроочищення є фракція 120-250ºС Тереклинської нафти Башкірської АССР.
Характеристика сировини Таблиця 3.1
Температура межі википання фракції, ºС | Вихід на нафту, % | Фракційний склад, ºС | ρ420 | Вміст сірки, % мас | ||||
п.к. | 10 % | 50 % | 90 % | 98 % | ||||
120-250 | 24,3 | 0,7782 | 0,92 |
Каталізатор
Марка | -ГО-70Н (алюмокобальтомолібденовий) | |
Насипна густина, кг/м3 | - 670 | |
Зовнішній діаметр гранул, м | - 0,0023 | |
Висота гранул. м | - 0,0046 | |
Дійсна густина, кг/м3 | - 1080 | |
Вміст активних компонентів, % мас. | ||
- триоксид молібдену | - 13 | |
- оксид нікелю | - | |
- оксид кобальту | - 4,5 |
Вибір та опис технологічної схеми
Сировиною установки гідроочищення є фр.120-250 з вмістом сірки – 0.92% мас.
Сировина (фракція 120-240 ºС) подаються насосом Н-1 і змішуються з водневмісним газом, який подається компресором Кр-1. Суміш при температурі 20ºС прокачується через теплообмінник Т-1, де нагрівається до температури 150ºС за рахунок тепла продуктів гідроочистки і поступає в піч П-1.
В печі суміш нагрівається до температури 280ºС і повністю випаровується. Пари сировинної суміші – поступають в реактор Р-1, заповнений алюмокобальтомолібденовим каталізатором. Тут відбуваються реакції гідроочищення.
Продукти реакції виходять по ходу реактора, охолоджуються в апараті повітряного охолодження до 60⁰С і поступає в теплообміннику Х-1 для подальшого охолодження і поступає в сепаратор високого тиску С-1.
В сепараторі С-1 відбувається виділення ЦВГ, насиченого сірководнем від нестабільного гідрогенізату. ЦВГ очищується від сірководню розчином МЕА (моноетаноламін) в абсорбері А-1. Очищений газ поступає в буферну ємність Е-1, а далі на прийом компресора Кр-1 і знову в систему. Кількість ЦВГ поповнюється СВГ (свіжим водневмісним газом).
Нестабільний гідрогенізат знизу сепаратора С-1 поступає в сепаратор низького тиску, де з нього виділяється розчинений вуглеводневий газ, який далі поступає на очистку в абсорбер А-2, де в якості абсорбента використовують МЕА.
Нестабільний гідрогенізат знизу сепаратора С-2 поступає в теплообмінник Т-2, де нагрівається за рахунок тепла продуктів гідроочищення і поступає у стабілізаційну колону К-1, де відбувається повне відділення вуглеводневих газів, а також легких фракцій (відгону). Зверху К-1 виходять вуглеводневі гази, які поступають в холодильник Х-3. Далі суміш збирається в ємності Е-2. Вуглеводневий газ, що сконденсувався, виходить зверху ємності Е-1.
Легкі фракції (відгон) в рідкому стані поступають на прийом насосу Н-3. Частина відгону подається у вигляді гострого холодного зрошення при температурі 40ºС в колону К-1, а балансова кількість виводиться з установки.
Знизу колони К-1 виводиться певна кількість стабільного гідрогенізату з температурою 230ºС для підтримки температури низу колони. З метою відпарки легких фракцій частина гідрогенізату подається у теплообмінник Т-2, де нагрівається продуктами реакції, які виходять з реактора Р-1, в якості гарячої струменя поступає вниз колони.
Решту стабільного гідрогенізату знизу колони К-1 насосом Н-2 подається у теплообмінник Т-2, де віддає тепло нестабільному гідрогенізату, а звідти подається в холодильник Х-2, де охолоджується до 50ºС
Технологічна карта процессу Таблиця 3.2
№ п/п | Назва параметру | Умовні позначення | Одиниці вимірювання | Ном. значення | Доп. відхилення |
Температура | |||||
Входу в піч П-1 | Т | ºС | ±5 | ||
Входу в реактор Р-1 | Т | ºС | ±5 | ||
В реакторі Р-1 | Т | ºС | ±5 | ||
В сепараторі С-1 | Т | ºС | ±5 | ||
Живлення колони К-1 | Т | ºС | ±5 | ||
Верху колони К-1 | Т | ºС | ±5 | ||
Низу колони К-1 | Т | ºС | ±5 | ||
В сепараторі С-2 | Т | ºС | ±5 | ||
Вводу гарячого струменя | Т | ºС | ±5 | ||
Вхід в теплообмінник Т-3 | Т | ºС | ±5 | ||
Вихід з теплообмінника Т-1 | Т | ºС | ±5 | ||
Тиск | |||||
В реакторі Р-1 | Р | МПа | 5,5 | ±0,05 | |
В сепараторі С-1 | Р | МПа | 4,8 | ±0,02 | |
В сепараторі С-2 | Р | МПа | 1,1 | ±0,02 | |
В колоні К-1 | Р | МПа | 0,795 | ±0,02 | |
В абсорбері А-1 | Р | МПа | 4,8 | ±0,02 | |
В абсорбері А-2 | Р | МПа | 1,1 | ±0,02 | |
Рівень | |||||
В сепараторі С-1 | L | м | 0,8 | ±0,2 | |
В сепараторі С-2 | L | м | 0,8 | ±0,2 | |
В абсорбері А-1 | L | м | 1,5 | ±0,2 | |
В абсорбері А-2 | L | м | 1,5 | ±0,2 | |
В ємності Е-1 | L | м | 0,4 | ±0,2 | |
В колоні К-1 | L | м | 2,0 | ±0,2 | |
Витрата |
Матеріальний балас процессу