Усовершенствование технологии установки висбрекинга

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

Кафедра Химическая технология

Курсовой проект

по дисциплине:

“Химия и технология переработки композиционных материалов”

На тему: «Усовершенствование технологии установки висбрекинга гудрона мощностью по сырью 800 тысяч т/год”.

Выполнил:

Проверил:

2008

Содержание

Введение

Основная часть

I. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

I.I. Информационный анализ

1.2.Характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов и готовой продукции

1.3.Описание технологического процесса

1.4.Основные параметры технологического процесса

1.5. Техническая характеристика основного технологического оборудования

1.6.Технологические расчеты

1.6.1. Материальные расчеты

1.6.2. Расчет основного технологического оборудования

1.6.3. Энергетические расчеты

2 . РАЗДЕЛ «КИП и А»

3. РАЗДЕЛ «БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список используемой литературы

Введение

Нефть и газ– это основные источники энергии в современном мире. На топливах, полученных из них, работают двигатели сухопутного, воздушного и водного транспорта, тепловые электростанции. В настоящее время насчитывается 100 различных процессов первичной и вторичной переработки нефти, реализованных в промышленности. Намечается внедрение новых, весьма перспективных разработок, направленных на улучшение продукции и совершенствование технологии.

Производство нефтепродуктов и химического сырья из нефти организовано на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ). Переработка нефти на НПЗ осуществляется с помощью различных технологических процессов, которые могут быть условно разделены на следующие группы:

1.первичная переработка ( обессоливание и обезвоживание, атмосферная и атмосферно – вакуумная перегонка нефти, вторичная перегонка бензинов, дизельных и масляных фракций);

2.термические процессы (термический крекинг, висбрекинг, коксование, гидролиз);

3.термокаталические процессы (каталический крекинг–реформинг, гидроочистка,

4.процессы переработки нефтяных газов (алкилирование, полимеризация, изомеризация);

5.процессы производства масел и парафинов ( деасфальтизация , депарафинизация, селективная очистка, адсорбционная и гидрогенизационная доочистка);

6.производство битумов, пластичных смазок, присадок, нефтянных кислот, сырья для получения технического углерода;

7.процессы производства ароматических углеводородов ( экстрация , гидроалкилирование, деалформинг, диспропорционирование).

Нефти по своему составу и свойствам различаются весьма значительно. Физико – химические свойства нефтей и составляющих их фракций оказывают влияние на выбор ассортимента и технологию получения нефтепродуктов. При определении направления переработки нефти стремятся по возможности максимально использовать индивидуальные природные особенности химического состава.

Переработку нефтей малосернистых высокопарафинистых и высокосернистых парафинистых осуществляют с одновременным получением фракций бензина, керосина, дизельного топлива, вакуумного газойля и гудрона.

Количество и ассортимент продукции, вырабатываемой нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленностью, непрерывно увеличивается. Соответственно эти отрасли промышленности пополняются новой аппаратурой и осваивают новые технологические процессы переработки нефтяного сырья, направленные на улучшение качества, увеличения целевых продуктов и снижения себестоимости.

Наибольшую трудность в нефтепереработке представляет квалифицированная переработка гудронов (особенно глубоковакуумной перегонки) с высоким содержанием асфальто – смолистых веществ, металлов и других гетеросоединений, требующая значительных капитальных и эксплуатационных затрат. В этой связи на ряде НПЗ нашей страны и за рубежом ограничиваются переработкой гудронов с получением таких не топливных нефтепродуктов, как котельное топливо, битум, нефтяной пек, нефтяной кокс и т.д.

Гудроны, остатки после атмосферно – вакуумной отгонки фракций обессоленных нефтей, перегоняющихся до 480 – 500^оС, содержатся в различных нефтях от 15 до 40% .

Получающийся гудрон непосредственно не может быть использован как котельное топливо из-за высокой вязкости. Для получения товарного котельного топлива из таких гудронов без их переработки требуется большой расход дистиллятных разбавителей, что сводит практически на нет достигнутое вакуумной перегонкой углубление переработки нефти. Наиболее простой способ неглубокой переработки гудронов – это висбрекинг с целью снижения вязкости, что уменьшает расход разбавителя на 20 – 25% масс, а также соответственно увеличивает общее количество котельного топлива.

Висбрекинг (в переводе с английского “cнижение вязкости”) – процесс крекинга гудрона, проводимый при температурах 450 – 480^оС с целевым назначением снижения вязкости котельного топлива.

Висбрекинг проводят при менее жестких условиях, чем термокрекинг, вследствие того, что во – первых, перерабатывают более тяжелое, следовательно, легче крекируемое сырье; во – вторых, допускаемая глубина крекинга ограничивается началом коксообразования ( температура 440 – 500^оС, давление 1,4 – 3,5 МПа ).

При относительно невысоких температурах и протекании реакций в жидкой фазе образующиеся крупные радикалы преимущественно стабилизируются и процесс

протекает в направлении уменьшения среднего размера молекул:

R₁R₂ R₁* + R₂*

R₁*( R₂* ) + RH R₁H + R₂H + R*,

в результате чего, после отделения газообразных продуктов и бензиновых фракций, остаток имеет меньшую вязкость, чем исходное сырье.

Исследованиями установлено, что по мере увеличения продолжительности (тоесть углубления) крекинга, вязкость крекинг-остатка в начале интенсивно снижается, достигает минимума, а затем возрастает. Экстремальный характер изменения зависимости вязкости остатка от глубины крекинга можно объяснить следующим образом. В исходном сырье (гудроне) основным носителем вязкости являются нотивные асфальтены “рыхлой” структуры. При малых глубинах превращения снижение вязкости обуславливается образованием в результате термо – декструктивного распада боковых алифатических структур молекул сырья на более компактных подвижных вторичных асфальтенов меньшей молекулярной массы. Последующее возрастание вязкости крекинг – остатка объясняется образованием продуктов уплотнения – карбенов и карбоидов, также являющихся носителями вязкости. Считается, что более интенсивному снижению вязкости крекинг – остатка способствует повышение температуры при соответствующем сокращении продолжительности висбрекинга.

К преимуществам висбрекинга перед другими процессами относятся: гибкость процесса, что позволяет непосредственно перерабатывать тяжелые нефтяные остатки, относительная простота технологии, низкие капитальные и эксплуатационные затраты. Висбрекинг характеризуется невысокой конверсией нефтяных остатков, но позволяет в 10 и более раз снизить вязкость исходного сырья с целью получения стандартного котельного топлива, что дает возможность высвободить большую часть прямогонного вакуумного газойля для продажи.

Процесс висбрекинга гудрона в технологической схеме НПЗ играет важную роль, поскольку оказывает очень сильное влияние на глубину переработки нефти и на общие экономические показатели производства нефтепродуктов. Позволяет корректировать структуру выхода продуктов, для более полного соответствия потребностям рынка, и достичь следующих целей:

-  увеличить глубину переработки нефти на 16 – 18% и достичь уровня 70 – 72%

-  высвободить дополнительный объем вакуумного газойля для продажи.

-  увеличить производство более ценного топочного мазута.

-  повысить выработку автомобильного бензина на 1,4-2% масс на нефть.

Внедрение процесса Висбрекинга гудрона позволяет значительно улучшить экономические показатели предприятия.

Основная часть

1.Технологический раздел

Похожие работы

Технология рекультивации загрязненных земель нефтяного комплекса Октябрьского района

Скачать

66738

2

1

... о положительных, так и отрицательных результатах своей деятельности в области ОТ, ПБ и ООС Поощрять вклад работников в улучшение работы по ОТ, ПБ и ООС. Глава III. Технологии рекультивации загрязненных земель нефтяного комплекса Октябрьского района Север не только нефть, газ, и другие природные ресурсы, прежде всего это уникальная природа, включающая обширные водные и болотные системы. По ...

Основные фонды предприятия и повышение эффективности их использования (на примере ОАО "ТАИФ-НК")

Скачать

140058

18

8

... как с проблемами инвестирования обновления фондов, так и с процессами глобализации, позиционированием России в мировой экономической системе. 3.2 Мероприятия, направленные на повышение эффективности  использования основных фондов ОАО «ТАИФ-НК»   Очевидно, что любое предприятие должно стремиться к повышению эффективности использования своих основных производственных фондов. Это является ...

Нефтепереработка

Скачать

44918

0

0

... - какие молекулы и с какой энергией он может адсорбировать в порах или на поверхности и какие деструктивные превращения с ними производить. Цеолиты - это порядок и регулярность структуры, а значит и свойств. В нефтепереработке быстро оценили новые возможности. Но так как цеолиты значительно дороже алюмосиликатов, то их в чистом виде решили не применять. Это оказалось не только дорого, но и ...

Внутренний аудит инвестиционных проектов (на примере ОАО "ТАНЕКО")

Скачать

122066

15

10

... для выбора и проверки отдельных элементов, чтобы определить, выполняется ли аудируемым лицом конкретная процедура [32, с.100]. 2. Внутренний аудит бизнес-плана инвестиционного проекта ОАО «ТАНЕКО» 2.1 Резюме проекта ОАО «ТАНЕКО» Суть инвестиционного проекта заключается в строительстве Комплекса нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов ОАО «ТАНЕКО» в городе Нижнекамске Республики ...