Проект реконструкції цеху первинної переробки нафти й отримання бітуму на ВАТ «Сургутнефтегаз»

На ВАТ «Сургутнафтогаз» виробляють дорожній бітум, дизельне паливо і бензинову фракцію. Всі ці виробництва нині знайшли свого споживача. Бітум — потрібен р. Сургуту і сусіднім містам для будівництва дорого. Дизельне паливо переважно призначається для транспортних потреб підприємства. Бензинову фракцію використовують із промивання нафтових свердловин і нефтепроводов.

Останнім часом виникли проблеми з технологічними печами, які призначаються для нагріву нафти і мазуту. Піч закінчувалися серйозні аварії, і останнім часом часто ламаються, перериваючи технологічний процес, що б'є по обсягах готової продукції. У зв’язку з цим необхідно реконструювати трубчасті печи.

1 Як сировину й технологія на процес і асортимент продукции.

Сировиною для аналізованого технологічного процесу є нафту Лянторского родовища. Основними фізико-хімічними показниками для нафт являются:

. зміст хлористых солей (100 мг/дм3);

. щільність нафти (0,894 кг/м3 — тяжелая);

. зміст загальної сірки (0,99% - сернистые);

. зміст базових масел (15% - на нефть);

. зміст парафинистых вуглеводнів (2,4%);

. індекс в’язкості (79 — И2).

При підвищенні змісту хлористых солей підвищується корозія апаратури, особливо у поєднані із сірководнем. Доводиться виробляти промивання водою для зниження змісту хлористых солей.

Сірчисті сполуки при перегонці досить добре переходить до бензинову фракцію, де у подальшому вони заважають процесам риформінгу, тож і мусять виробляти заходи щодо зниження змісту серы.

Щільність нафти впливає вихід важких фракцій, приміром для отримання бітуму сприятливі важкі нафти, де вихід мазуту становить понад 34%.

Зміст базових масел може напрям використання нафт у сфері отримання моторних масел.

Сирі що використовується на ВАТ «Сургутнафтогаз» відповідає вимогам для плучения дорожнього битума.

2 Схема виробництва та вузькі места.

Нафта з трубопроводу «Лянторское родовище — ЦКПН «під тиском 3,0 — 4,0 кг/см2 вступає у сировинну ємність Е-1, через.

З ємності Е-1 насосом Н-1 нафту подається в трубне простір теплообмінника Т-1/3, де нагрівається з допомогою тепла откачиваемых дизельного топлива.

У прийомний трубопровід із електромережі виробничого водопостачання подається промывная вода, і навіть деэмульгатор. Витрата води на промивання нафти регулюється клапаном регулятором расхода.

Попередньо нагріта нафту після теплообмінника Т-1/3, вступає у трубний пучек теплообмінника Т-1/7. Нагріта до 90−120 (З з допомогою тепла гудрону нафту з теплообмінника Т-1/7 подається в междуэлектродное простір электродегидратора Э-1.

Электродегидратор Э-1 працює під тиском нафти, у разі зниження рівня нафти і гуманітарної освіти «газової подушки «спрацьовує блокування, отключающая подачу напруги на електроди дегидратора. У залежність від змісту води не в нафті та стійкості емульсії напруга на електроди може подаватися 16, 5, 22 чи 36 кВ. Насичена вода — «сольовий розчин «- з низу электродегидратора через клапан-регулятор рівня розділу фаз «нефть-вода «виводиться в емкость.

Знесолена нафту виходить згори электродегидратора Э-1 і поділяється на два потоку. Перший, менший потік нафти, проходить послідовно через трубне простір теплообмінника Т-1/5 і нагрівається з допомогою тепла циркуляційного зрошення колони К-3 до 130−160 (З. Другий потік нафти послідовно проходить через трубне простір теплообмінників Т-1/9, де нагрівається з допомогою тепла вакуумного газойлю до 180−200 (З. .

Після теплообмінника Т-1/5, Т-1/9 обидва потоку знесоленої нафти об'єднують у загальний потік нафти, що надходить в трубне простір теплообмінника Т-1/1, де нагрівається з допомогою тепла гудрону до 190−210 (С.

Після теплообмінників Т-1/1 нафту подається в нагрівальні печі П-1, П-3. Нагрівання нафти на печах ввозяться змеевиках камер конвекції димовими газами й у камерах радіації з допомогою променистого тепла під час спалювання паливного газу. У камері радіації печі П-1 розміщений також змійовик для нагріву мазуту, а камері конвекції печі П-3 розташований пароперегреватель щоб одержати водяного пара.

Нагріта в печах до 360−375 (З нафту об'єднується у єдиний потік і іде на 4-ту тарілку атмосферної колони К-3. Загалом у колоні є 23 клапанных тарілок, їх у зміцнювальної частини 19 і отгонной 4 тарелки.

Згори колони К-3 пари бензину, водяну пару і углеводородный газ з температурою до 150 (З вступають у конденсатори повітряного охолодження і доохлаждаются в водянику холодильнику Х-1 до температури не вище 80 (З повагою та в вигляді газожидкостной суміші збираються в ємність Е-2.

У ємності Е-2 відбувається поділ суміші на бензин, углеводородный на газ і воду. Углеводородный газ згори ємності Е-2 виводиться на дожиг в печі П-2.

Вода з низу ємності Е-2 через клапан-регулятор рівня розділу фаз «бензин-вода «скидається в ємність промстоковю.

Частина бензинової фракції з ємностей Е-2 насосом повертається на 21- ю тарілку колони як гострого орошения.

З 13-й тарілки атмосферної колони К-3 відбирається дизельне паливо, яке насосом з температурою 180 (З подається в межтрубное простір теплообмінників Т-1/3, де віддає тепло сирої нафти, доохлаждается до температури не вище 70 (З в водянику холодильнику Х-3 і летить в ємності зберігання дизельного палива Е-10.

Якість дизельного палива забезпечується циркуляционным зрошенням. Циркуляционное зрошення із 11-го тарілки колони К-3 забирають насосом, прокачивается через теплообмінник Т-1/5, де віддає тепло першому потоку знесоленої нафти і з температурою 135−145 (З повертається у колону на 12- ю тарелку.

Задля більшої необхідного якості мазуту за змістом фракції до 360 (із тарілки «4а «атмосферної колони К-3 виводиться атмосферне газойль, що надходить в отпарную колону К-4 з температурою 285−295 (С.

З низу отпарной колони атмосферне газойль насосом подається в теплообмінник Т-1/3, де віддає тепло сирої нафти, далі суміш доохлаждается в водянику холодильнику Х-4 і з температурою не вище 90 (З направляють у ємності зберігання Е-12.

Мазут з низу атмосферної колони К-3 з температурою 350 (З насосом подається для нагріву в мазутный змійовик печі П-1.

Нагрітий до 390−405 (З мазут з печі П-1 надходить другу тарілку вакуумної колони К-5. Вакуумна колона обладнана 12-ту клапанными тарілками, зокрема в отгонной частини дві тарілки. Згори вакуумної колони гази розкладу і пари вуглеводнів з температурою 190−200 (З вступає у водяний конденсатор КВ-1. Сконденсировавший нафтопродукт з КВ-1 стікає в барометрическую ємність, а несконденсированные гази отсасываются дворівневим пароэжекторным насосом.

Конденсат з проміжних поверхневих конденсаторів пароэжекторного насоса зливається в барометрическую ємність БЕ-1,а несконденсированные гази викидаються в печі П-2 для дожига.

З 8-ой тарілки вакуумний газойль з температурою 280 (З відбирається насосом і прокачивается через теплообмінник Т-1/9 де віддає тепло другому потоку знесоленої нафти. Після Т-1/9 частина вакуумного газойлю температурою 160−170 (З повертається через холодильник повітряного охолодження ВХК-4 на верхню тарілку колони К-5 як циркуляційного зрошення, а надлишок газойлю виводиться в ємності й у згодом у зворотну нефтепровод.

Гудрон з температурою 360−400 (із низу колони К-5 насосом прокачивается через теплообмінник Т-1/1, де віддає тепло сирої нафти і з температурою 150−180 (З іде по «жорсткої «схемою в окислительную колону К-1.

Частина гудрону після теплообмінника Т-1/1 з температурою 240−255 (З повертається у низ вакуумної колони зниження температуры.

Окислювальна колона К-1 є пустотілий вертикальний апарат. Вхід гудрону в колону здійснюється нижче робочого рівня бітуму в колоні. Після зазначеного клапана-регулятора змонтовано клапанотсекатель прекращающий подачу повітря на колону при спрацьовуванні блокування однієї зі параметрів: підвищення змісту вільного кисню в газах окислення більше чотирьох%, підвищення бітуму внизу колони вище 275 (З, зниження рівня колоні нижче 10%.

Гази окислення згори окислительной колони К-1 виводяться в газосепаратор ГС-1, де відбувається відділення газової фази від рідини. З сепаратора ГС-1 гази окислення надходять на дожиг в печі П-2, а рідка фаза — «чорний соляр », в ГС-1 виводиться в дренажну ємність Е-13.

Бітум з низу колони К-1 з температурою до 260 (З насосом відкачують в ємності готового бітуму Е-15.

Дорожній бітум з ємностей Е-15 відвантажується споживачеві наливом в автоцистерны.

Бензин з ємностей Е-11 насосами подається на наливну естакаду для наливу в автоцистерни. Дизельне паливо подається до наливним стоякам, через счетчики.

3 Розповідь за кресленнями. Экология.

Зроблено розрахунок вертикально трубчастої печі беспламенного горіння з що випромінюють стінками топки.

Вибрано тип панельних горілок ГБП2а-60 продуктивність 60 000 ккал/час.

4 Экономика.

Економічний ефект проекту досягається за счет:

. скорочення витрат за топливо;

. скорочення штрафів за выбросы.

5 Питання рецензента.

1. Вказується центр тяжкості проекту й у тому, що у місце 2-х фізично й дуже застарілих трубчастих печей споруджується нова сучасна трубчаста піч, яка позволяет:

. підвищити теплотехнические показники процесса;

. знизити витрати з допомогою установки досконаліших горілок і конструкції печи;

. знизить температуру полум’я і димових газів, у результаті скорочення NO2 та інших веществ.

З іншого боку оптимальний нагрівання дозволяє оптимізувати роботу колони. Асортимент продукції не змінюється, але поліпшується якість бітуму. 2. Не можу погодиться з думкою рецензента на стор. 123 і 125 приведено калькуляції собівартості і висновки про економічний ефект проекту. 3. На стор. 124 расчитана економія коштів у штрафи і зменшення витрат за паливний газ.