Термиялык процесстер

Термиялық крекинг және пиролиз
Жоғары температураның әсерімен мұнайды өңдеуді термиялық өңдеу процестері деп атайды. Оған күрделі көмірсутектерді жоғары температура әсерінен қарапайым көмірсутектерге ыдырату (термиялық крекинг),ауыр мұнай қалдықтарын кокстеу (қортқылау), құрамында қанықпаған көмірсутектер көп болып келетін газдар қоспасын алу үшін жүргізілетін пиролиз процестері жатады.
Көмірсутектердің термиялық ыдырауы 380.400 0С.та басталады. Күрделі реакциялардың . термиялық полимерлену мен конденсациялану . нәтижесінде қанықпаған және ароматты көмірсутектерден шикі мұнайдың құрамына кіретін заттар . көмірсутекті газдары, сұйық мұнай өнімдерінің қосымша мөлшері, сонымен бірге мұнай коксы (қатты көмірсутек қалдығы) түзіледі. Мұнай шикізатын термиялық өңдеу жүйелері шарттарға және тағайындалуына байланысты крекинг, кокстеу және пиролиз аталымдарын алды.
Термиялық рекинг. Шикі мұнайлардың ауыр фракцияларының белгілі температурадан аса қыздырылуы жағдайында қосымша бөліну икемділігі крекинг жүйесін пайдалануда үлкен жетістіктерге әкелді. Мұнайдың жоғары температурада қайнайтын фракцияларының бөліну кезеңінде, С.С байланыстары бұзылады,сутегі көмірсутегі молекуларынан үзіліп, нәтижесінде бастапқы шикі мұнай құрамымен салыстырғанда, түрлі өнімдер спектрі шығарылады.
Мысалы, 290.400 0С температура интервалында қайнайтын дистилляттар, крекингтеу нәтижесінде газ, жанармай және ауыр шайірға ұқсас қалдық өнңмдерін шығарады. Крекингтеу жүйесі шикі мұнайдан бастапқы айдау нәтижесінде құрылған аса ауыр дистилляттар мен қалдықтарды деструкциялау жолымен жанармайдың шығарылуын ұлғайтады.
Бүгінгі таңда қазіргі қозғалтқыштардың талаптарына сәйкес келмейтіні және шығарылатын өнімнің төменгі сапалылығы үшін (жанармай), термиялық крекинг басқа, мұнайды қайталау өңдеудің қазіргі әдістерімен шегерілген. Бүгінгі таңда термиялық крекингтің жаңа құрылғыларын енді жаңадан орнатпайды, ал әрекеттегі құрылғыларды каталитикалық крекинг және басқа қазіргі жүйелер құрылғыларын қайта жабдықтайды. Ал термиялық крекинг негізінде кокстеу қондырғының дистиллятты шикізатын термодаярлау, оның бір түрі . висбрекинг процесі ретінде іске асады.
        
        Термиялык процесстер
Термиялық крекинг және пиролиз
Жоғары температураның әсерімен мұнайды өңдеуді термиялық өңдеу процестері
деп атайды. Оған күрделі көмірсутектерді ... ... ... ... ... ... ... мұнай
қалдықтарын кокстеу (қортқылау), құрамында қанықпаған көмірсутектер көп
болып келетін газдар қоспасын алу үшін ... ... ... ... ... 380-400 0С-та басталады. Күрделі
реакциялардың – термиялық полимерлену мен конденсациялану – нәтижесінде
қанықпаған және ароматты көмірсутектерден шикі ... ... ...... ... ... ... өнімдерінің қосымша мөлшері,
сонымен бірге мұнай коксы (қатты көмірсутек қалдығы) түзіледі. Мұнай
шикізатын термиялық өңдеу жүйелері шарттарға және тағайындалуына ... ... және ... ... ... рекинг. Шикі мұнайлардың ауыр фракцияларының белгілі
температурадан аса қыздырылуы жағдайында ... ... ... крекинг
жүйесін пайдалануда үлкен жетістіктерге әкелді. Мұнайдың жоғары
температурада қайнайтын фракцияларының бөліну кезеңінде, С-С ... ... ... ... ... ... ... құрамымен салыстырғанда, түрлі өнімдер спектрі шығарылады.
Мысалы, 290-400 0С температура интервалында қайнайтын дистилляттар,
крекингтеу нәтижесінде газ, жанармай және ауыр шайірға ұқсас ... ... ... ... шикі мұнайдан бастапқы айдау
нәтижесінде құрылған аса ауыр дистилляттар мен ... ... ... ... ұлғайтады.
Бүгінгі таңда қазіргі қозғалтқыштардың талаптарына сәйкес келмейтіні ... ... ... ... үшін ... термиялық крекинг
басқа, мұнайды қайталау өңдеудің қазіргі әдістерімен шегерілген. Бүгінгі
таңда ... ... жаңа ... енді ... ... ал
әрекеттегі құрылғыларды каталитикалық крекинг және басқа ... ... ... жабдықтайды. Ал термиялық крекинг негізінде кокстеу
қондырғының дистиллятты шикізатын термодаярлау, оның бір түрі – висбрекинг
процесі ретінде іске асады. Висбрекинг – ... ... ... ... ... ... ... өңдеу процесі.
Кокстеу немесе көмірді жартылай қортқылау және қортқылау процесіне – ауасыз
қыздыру арқылы жүретін термиялық деструкция процестерін ... ... ... 500-550 0С, ал ... – 1100 0С ... ... ... қортқы көмірдің түзілуі әрекеттің тереңдеу мүмкіншлігін
шектейді.Гудрон немесе ... ... ашық ... өнімдердің қозғалысы
35-40 %-дан аспайды. Егр термиялық крекингте қөнімді зиянсыз санап, қортқы
көмірдің түзілуінен қауіптенбесе, ашық ... ... ... көбейтуге
болады.
Көмірді қортқылау – термиялық әрекеттердің бір түрі. Көмірді қортқылау
кезінде ... ... ...... ... – шығатын негізгі өнім болып
табылады. Сонымен қатар, қортқы көмірмен қоса – ... ... мен газ ... ... ... ... ... ашық-түсті мұнай
өнімдерінен басқа асфальт, май өндірісінің қоспалары секілді өнімдер
алынады. Мұнда тауарлық ... ... ... ... ... жоғары
болады. Шикізат болып – жоғары молекулалық мұнай қалдықтары – гудрон
,термиялық крекингінің ... ... және ... ... ... ... ... сапасының негізгі көрсеткіші – көмір қортқыланушылығы, күкірт пен
күл нақтылығы және кермектігі. Шикізатта жоғары молекулалық шайырлы –
асфальты заттар неғұрлым көп ... ... , оның ... ... ... шығуы көбірек болады. Егер кокстену 10 % тең төмен болса, онда
пештің кокстену әрекеті жүргізіледі, сондықтан кокстеу әрекетіне ... ... ... ... ... Газ – ... ... термиялық крекинг газына
ұқсамағанмен, онда олефинді көмірсутектер аздау болады . Жанармай –
құрамында шектеусіз КС болғандықтан , химиялық тұрақтылығы аз, октан саны ...... кокс – ... ... шикізаттар, көмірграфитті шикізаттар
алуға және басқа да көптеген ... ... ... - ... ... көп қолданылмайды. Кокстердің жартылай
үзіліссіз жүйесі – қыздырылмайтын кокс камерасында өтеді – баяулатылған
кокстеу. Баяулатылған ... ... ... пішіндес пешке 500 0С дейін
қыздырылады және ол толық жылытылмаған тік цилиндрлік аппаратқа – кокс
камерасына жіберіледі. Шикізат камерада ұзақ ... да ... ... ... ... Жұмыс камерасының жоғары бөлігінен тазарту ағымы
келеді. Реактор коксқа толған ... ... тобы ... ... , кокс ... ... ... артықшылығы – кокс
көп мөлшерде шығарылады.
Кокстеу процесін 0,1-0,4 МПа қысымда және 470-540 0С температурада
жүргізеді.
Пиролиз – жоғары бағалы олефинді ... ... ... ... ... Мұнай өндеудің термиялық жүйесінің ең қатаңы болып
табылады. Бастапқыда пиролиз этилен ... үшін ғана ... ... ... ... және басқа да өнімдер шығаруда кеңінен
пайдалынылады. Бұл жүйедегі әрекет 750-900 0С температурасында ... ... ...... ... ... – жоғары бағалы олефин сутегін өндіруде
қолданылады.
Олефин алуға негізделген пиролизге ең ... ... ... ... саналады. Қалыпты парафиндердің – өзгеруінен : этан
тұтастай этилинге айналады, пропан мен бутанннан жоғары шығымымен ... ... ... ... атомдарының саны 4-тен асатын парафинді
көмірсутегіден 45-50 % салмақтағы этилен , пропилен және ... ... ... ... ... газ ... парафинді
көмірсутегілер пайда болады және оның қасиеттері ұқсас келеді. Орташа
температурадағы пиролиз кезінде ароматты көмірсутегілер балласт болып
табылады, ал аса ... ... ... ... кокс пен шайыр
түзеді.
Табиғи және серіктес газдар, сондай-ақ мұнай ... ... ... ... ... газдардың құрамында 93-98 % метан,2 % дейін ... 1 % ... ... ... Пиролизге этан мен пропан ғана
қолданылатындықтан, табиғи газдар пиролиз үшін төменгі бағалы шикізат болып
саналады.
Серіктес газдар мен мұнайды тұрақтандырушы ... ... 60-70 ... пропан және жақсы қайнағыш парафинді КС болады, сондықтан бұлар
бағалы пиролиз шикізаттары болып табылады. Кейде пиролизге серіктес газды
тұтастай ... одан ... ... этан , ... және ... ... болады.
Мұнай пиролизде қолданылатын өңдеу өнімдеріне тікелей айдалған ... ... ... ... ... ... бензин-
рафинат жатады. Бензин фракцияларын пиролиз кезінде бутадиен, бутилен,
ароматты көмірсутегілер секілді жоғары бағалы өнімдер алумен қатар , ... ... ... ... шикізаттар дайындалады.
Тікелей айдалған жанармайдың тазартылған жанармайдан артықшылығы, оның
құраиының негізгі бөлігі парафин көмірсутегілерінен тұрады, ал ... ... 50 %-ға ... ғана ... бар.
Алдағы уақыттарда құбыр пештердегі пиролиз үшін шикізат ретінде керосинді
– газды қоспалар қолданылуы мүмкін. Бірақ бұл шикізат алдын-ала дайындауды
қажет ... яғни оны ... ... тазартып, қайта ароматтау қажет.
Қанықпаған көмірсутегілер – пиролиздің қорытынды өнімдері – тек өте ... ... ... ... ... ... үшін ... 750 0С температураны құрайды. Сондықтан пиролиз процесінің ең
басты параметрлері – пиролиз ... , ... ... , ... ... ... ... кезінде температураны жоғарлату
этилен мен пропиленнің шығымын көбейтеді.Төмендету температурада
пропиленнің шығымы максимальді болғандықтан, этилен мен пропиленнің шығымын
және арақатнасын реттеп отыруға болады.
Этилен мен ... ... ... ... ... ... ... болады. Шикізаттың парциалды қысымның төмендетілуі этиленнің
шығымын арттырады.Пиролиз процесі ... ... ... ... ал ... ... шикізатты су буымен араластыру арқылы
басқарады.Шикізатты су буымен араластыру олефиндер молекулаларының өзара
бір-бірімен соқтығысу ықтималдығын азайтады,соның ... ... ... реакциясының маңызы төмендейді. Газ түріндегі немесе
тығыздалған газ пиролизі кезінде шикізатқа 10-20% су буы қосылды, ал
жанармай және өзге де ауыр ... ... ... 30%-ға су ... ... ... газы мен пиролиздің сұйық өнімдері (пиролиз шайыры)
түзіледі. Пиролиз газында көп ... ... ... бар. Оның ... ... ... аймағында болу уақытына (әрекеттесу уақыты)
және бастапқы шикізат сапасына байланысты. Әрекеттесу уақыты ұзақ ... ... ... ... ... пиролиз газының құрамына айтарлықтай
әсер етпейді. Пиролиз газы құрылғының газ бөлу аймағында сутегі,метан ,
этан, этилен, ... , ... ... қоспаларына бөлінеді.
Бутилен-бутадиен қоспасынан бутадиен-1,3 алынады, бұл шикізат синтетикалық
көк ... ... ... шайыры деп жүйеден алынған сұйық С5 – тен жоғары ... ... ... ... негізінен пиролиз шикізатына байланысты
болады. Шикізатының құрамында 10-15 % диен көмірсутегісі, 10-15 % ... % ... 10-15 % ... ... ... және инден , циклоолефин-
циклопентадиен секілділердің шектеусіз қоспасы және тағы басқалары. Пиролиз
шәйірін өндеу екі түрлі жылулық және химиялық жолмен жүзеге асуы ... ... ... ... 26 суреттегі негізгі бағдарларында
көрсетілген. Пиролиздің негізгі реакциясы (әсіресе,шикізат ретінде мұнай
фракциялары пайдаланылған) ... және ... ... көмірсутегі
қатарының крекинг (26 сурет , І бағдары). Оның алғашқы ... одан ... ... келеді(екіншілік крекинг – ІІ және ІІІ бағдарлары).
Нәтижесінде , олефиндері мол ... ... ... ... ... ... ... мен оның туындыларын , сонымен
қатар жоғары реакциялық ... ... және ... да ... ... ... (ІV). ... пиролиз жағдайында
циклдеу реакциясына түседі (V). Циклоолефиндерді дегидрлеуде арендер
құрастырылады, жекелей алғанда , бензол түзіледі (VІ). Ол полициклді
көмірсутегі мен кокстың (VІІ) ... ... ... ... ... ... коксты шетке ығыстыруды ұлғайту) температураның 900-1000
0С дейін жоғарылауына мүмкіндік туғызады.
Келесі қалаусыз жүйе – ... ... ... ... іс-жүзінде жүзеге асырылмайды. Бұл реакция экзотермиялық және
төмен температурада басталады.
Сондықтан бұл реакция жүретін және жылдамдығы жоғары болатын температуралы
аумақтан тез өту , ... ... ... ... ... міндет.
Шикізаттың жоғары температуралы орындарда болу уақытын ұзарту мақсатты
өнімдердің қалаусыз өзгерістерін ұлғаюына үлес қосады. Сондықтан пиролиздің
таңдамалығын (селективтілігін) жоғарлату үшін ... ... ... ... ... ... өндеу дәрежесі өту жолында кеміп , сол
себепті өнім шығуы азаяды – ал ... ... ... ... ... ала отырып , жүйедегі жағдайды тиімділендіру
ендігі жерде таңдаулыққа байланысты.
«Stone and Webster» ... VSC ... , КТІ ... ... ... GK – пештерінде шикізаттың реакциялық ортада болу уақыты 0,2-0,3
секундтан аспайды, ал « Kellog» ... ... ...... ... , ... процесін жүргізу негізгі шарттары :
1. Әжептауір жылу мөлшерін жылдам енгізу,
2. Көмірсутектердің парциалды қысымын төмендету ,
3. ... ... ... ... қажетсиз полимерленуін болдырмау үшін реактордан шығатын
пиролиз газдарын неғұрлым аз уақытта салқындату.
Іс жүзінде осы шарттарды жүзеге асыру үшін пиролизді құбыр ... ... ... ... пен бу, ал құбыраралық қуысқа –
жылутасымалдағыш салынады. ... ішкі ... ... коксты
мезгілді күйдіріп тұрады.
Пиролизді пештер шикізаттың реакциялық аймағында 0,01-0,1 сек бойынша
болуына икемделген қарқынды жоғары температуралы қыздыру үшін әдейлеп
құрастырған.
Қазіргі кезде пиролиз процесі ... ... ... ... ... пиролиз газын сығу және тазарту , газ бөлу, пиролиз
шайырын ... Көп ... , ... ... ... ... сипатына байланысты анықталады. Бірақ, қандай құрылғы болмасын
оның ең негізгі екі бөлімі ... ... ... ... мен
рецикл өтетін, ыстық деп аталатын бөлімі , және алынатын өнімді бөлу мен
тазарту қызметін атқаратын , суық деп аталатын бөлім. ... ... ... ... ... ... оны су буымен араластырып,
кететін газ есебінен тиісті температураға қыздырады.
Содан соң, көмірсутегі мен будың қосындысы пештің радиантты аймағына
түседі. Мұнда пиролиз ... өтуі ... ... ... ... ... Өнімдер пештен шығарда 800-8500С
температурасына дейін қыздырылады.Олефиндердің полимеризациясы аталатын
қажетсіз әрекетті болдырмау ... ... ... ... ... немесе
ысылту арқылы екі кезеңде жасайды.
Бірінші кезеңде (түзу емес ысылту) – су қоспасымен және ... ... ... ... ... пиролиз майымен 350-4000С
температурадағы суытылған өнімнің ағымы ауыр қоспаларды ала келетін алғашқы
фракциялану тізбегіне түседі Мұнда ортаңғы қатардағы бөліктерден ... мен су ... ... ... ... тізбектің
жоғарғы қатарына шығады. Сығымдаудан соң, сілті ерітіндісімен шайылып және
кептіріліп, оларды құрылғының суық бөлігіне жібереді.
Оның техникалық безендірілуінің біреше нұсқасы бар : аз ... көп ... 99,9% ... этилен ,95-99,5% тазалықтағы пропилен , 25%-дан
50% дейін бутадиені бар С4 ... , С5 ... және ... бай пиролиз жанармайын алу.
Этилен бойынша шығымды жоғары деңгейге ... үшін ... ... ... 8500С ... ... ... уақыты 0,2-0,3 с және
Н2О/шикізат массалық қатынасы = 0,5-0,6 болуы қажет.
Соңғы онжылдықта жүйені дамытылуының қатаңдығын ұлғайтуға бағытталуда. Яғни
мүмкіндігінше , ... ... ... ... ... ... ... қоспаларының пиролиз құрылғысының кескіндемесі
суретте 28 берілген. Шикізат 1,0-1,2 МПа қысымда булы қыздырғышқа
жіберіледі, 1000С -қа ... ... соң , ... ... , ... ... конвекциялық бөліміне түседі.Мұнда жанармай
буланып, ол 500-6000С-қа дейін қыздырылады. Осыдан ... ... ... радиант бөліміне салынады .Пештен 7500С өтетін температурада
және 0,2-33 МПа қысымда шыққан пиролиз газы ... ... ... ... ... ... бу конденсатының есебінен 7000С температураға дейін
жылдам суытылады. ... ... ... ... ... рет ... ... реакцияларын болдырмайды.
Одан кейін жылы су буын өндіруге қолданылатын, ысылту-буландыру
құрылғысында пиролиз газы 4000С ... ... ... Содан соң
газдар 700С температурадағы сіңдіргіш май бүркитін құрылғыдан өтеді.
Пиролиз ... 1800С ... ... ... өңдеулерге жібріледі .
Құрылғы жиынтығында бірнеше жылуалмастырғыштары бар пештер орналастырылған
пиролиз пештері, ысылту ... , ... , ... ... ... ... аппаратының пештері болады. Сцытылған пиролиз газдары барлық
пештерден ... ... ... және ол ... рекфикация тізбегінде
шайылуға жіберіледі. Газдың төменгі бөлігі күйе мен кокстан ауыр ... жуу ... ... ал жоғарғы бөлігі жеңіл сіңдіргіш майды
буландырып жіберу есебінен салқындатылады. Бл кезде ауыр шайыр
конденсациясы да өтеді . Пиролиз газы тізбектен су ...... ... жеңіл майлар мен су буларының конднсациясы жүреді.
Сепараторда жеңіл май қосындылары мен су , кейін сығу аймағына, газ ... газ ... ... ... пиролиз газынан бөлінеді.
Ауыр сіңдіргіш май, күйе мен кокстан тазартуға арналған фильтрлерге
төменнен ... ... ... Тазартылған май екі ағымға бөлініп ,
оның бірі ... ... ... ... ... 700С дейін суытылып
аппаратқа жіберіледі. Құрамында тізбектен табылған пиролиздің ауыр шайыры
бар сіңдіргіш майдың бір бөлігі қоймаға немесе ... ... ... ... май сепаратордан су буының конденсаты майды конденсаттан
бөлуге арналған 2-сепараторға ағып құйылады. о

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 7 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 200 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Агломерациялық фабриканың техникалық сипаттамасы19 бет
Ароматты нитроқосылыстар8 бет
Ағынды сулар5 бет
Болат және болаттан жасалған бұйымдар9 бет
Жергілікті компьютерлік желідегі ақпараттық қорғау ұйымы25 бет
Жоғары концентрациялы алюминий тотығы суспензиясының гидродинамикасы және жылуалмасуын фазалық құрылымдық өзгеруімен сандық зерттеу30 бет
Жылдық бағдарламасы 50000 дана тісті дөңгелек бөлшегін өндіретін дайындама-жылумен өңдеу телімі55 бет
Кремний диоксидінің әртүрлі полиморфты модификациясының жануын зерттеу23 бет
Күйік. Үсік шалу. Сол кездегі дәрігерге дейінгі көмек6 бет
Көмірді гидрогендеу процесінің термодинамикалық, кинетикалық сипаттамалары36 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь