Гидротазалаудың физикалық және химиялық негіздері

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 21 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны
Кіріспе
1.ЛК-6У технологиялық кешені
1.1. ЛК-6У учаскелерінің процестерінің сипаттамалары мен физикалық-химиялық негіздері
1.2. LK-6U кешені қондырғылары
2. Гидротазалаудың физикалық және химиялық негіздері.
2.1. Дизельдік фракцияларды палаусыздандыру процесінің физика-химиялық негіздері
2.2. LG-35-11300-95 каталитикалық риформингін орнату
Қорытынды
Пайдаланған әдебиеттер тізімі

Кіріспе
Курстық тақырыбының өзектілігін осы әзірлеменің нәтижесін бірқатар ұқсас мұнай өнеркәсібі нысандарында кеңінен енгізуге болатындығы дәлелдейді. Бұл энергия ресурстарын айтарлықтай үнемдеуге мүмкіндік береді және дизельдік отынды гидробалаусыздандыру процесі және техникалық қызмет көрсететін персонал үшін оңтайлы жұмыс жағдайларын жасайды.
Ғылыми жаңалығы жұмыс істейтін персоналға қарамастан белгіленген режимді сақтайтын, жабдықтың жұмысын және жабдықты өшіретін, персоналдың қате әрекеттерінің мүмкіндігін болдырмайтын заманауи автоматтандыру құралдарын қолдануында.
Практикалық маңыздылығы мынада: бұл дипломдық жобаның С-100 мұнайын алғашқы өңдеуге арналған ЛК-6У қондырғысы бар зауыттарда нақты пайдалануға арналған орны бар. Датчиктерді есептеу және басқару туралы барлық деректер ЛК-6У құрама қондырғысының технологиялық регламентінен алынғандықтан.
Шешіліп жатқан ғылыми мәселенің ағымдағы жағдайын бағалау объектіні басқарудың осыған ұқсас жүйесі қазіргі заманғы өндірістердің автоматтандыру жүйелеріне қолданылатын талаптар мен мүмкіндіктерге сәйкес келмейтінін көрсетеді. бір мақсатты критериймен орталықтандырылған екі деңгейлі басқару принциптерін жүзеге асырмау, автоматтандыру үшін моральдық тұрғыдан ескірген техникалық базаны пайдалану.
Жобалау тапсырмасын ақпараттық және техникалық қамтамасыз ету мәселелерін зерттеуді қамтитын APCS жобасын құру ретінде тұжырымдауға болады. Жобада қолданылатын техникалық құралдар Siemens, Германия (процессті басқару жүйесінің жоғарғы және төменгі деңгейлерінің микропроцессорлық басқару аппаратурасы) және Siemens (процессті басқару жүйесінің төменгі деңгейінің бастапқы және қайталама өлшеу түрлендіргіштері мен жетектері) өнімдері болып табылады.
Әзірленіп жатқан жобадағы зерттеу объектісі ЛК-6у қондырғысының С-100 технологиялық процесі болып табылады.
Жобада қолданылатын теориялық және әдістемелік негіздер болып ЛК-6у қондырғысының С-100 технологиялық процесінің ағымының теориялық заңдылықтары табылады.
Жобаны жазуда қолданылатын практикалық база жетекші компаниялардың автоматтандырудың техникалық құралдарының заманауи ассортименті, нормативтік, анықтамалық және ғылыми-техникалық әдебиеттер, заманауи дербес компьютерлердің бағдарламалық құралдары болып табылады.

1. ЛК-6У технологиялық кешені
1.1 . ЛК-6У учаскелерінің процестерінің сипаттамалары мен физикалық-химиялық негіздері

ЛК-6у зауытында жоғары сапалы өнім шығарылады: октандық көрсеткіші 90-95 (зерттеу әдісі) бензин құрамдас бөлігі, гидротазартылған керосин, күкірт мөлшері 0,2%-дан төмен күкіртті дизель отыны (мас. .), жанармай.

ЛК-6у оны тұздардан және судан тазарту, құбырлы пештерде негізгі фракцияларды булану және дистилляция колонналарында фракцияларға бөлу процестерін қамтиды. Көбінесе 300 - 500 С конденсацияланатын мұнай фракциялары крекингке ұшырайды.Крекингте кеңінен қолданылатын алюмосиликатты катализатор (б. қараңыз. Алюмосиликатты катализатордың күшті, бірақ қайтымды улануы шикізатта азотты қосылыстардың қатысуымен жүреді. катализатор сілтілі металл қосылыстарымен қайтымсыз уланады.Никель, темір, ванадий және басқа да ауыр металдардың катализатор қосылыстарының белсенділігін төмендетеді.Катализатордың жұмысы су буының көп мөлшерімен бұзылады.Крекинг үшін мұнай дистилляттары қолданылады. құрамында катализаторлық улардың айтарлықтай мөлшері болмайды немесе мұнай (немесе жарылған дистиллят) гидрлеу арқылы күкіртті қосылыстардан тазартуға ұшырайды[22].

Алғашқы өңдеу процестері мұнайдағы химиялық өзгерістерді білдірмейді және оның фракцияларға физикалық бөлінуін білдіреді. Біріншіден, кен орны мұнайы өндірілетін мұнайды мұнай газынан, судан және механикалық қоспалардан тазартудың бастапқы технологиялық процесінен өтеді - бұл процесс мұнайды біріншілік бөлу деп аталады[22].

Мұнай өңдеу зауытына тасымалдауға дайындалған күйінде жеткізіледі. Зауытта механикалық қоспалардан қосымша тазартудан, еріген жеңіл көмірсутектерден (С1-С4) тазартудан және электр тұщыландыру қондырғыларында (ЭЛОУ) сусыздандырудан өтеді.

LK-6U кешені келесі қондырғыларды қамтиды:

S-100 - CDU-AT, қуаттылығы 6 млн тоннажыл;

S-200 - каталитикалық риформинг, қуаттылығы жылына 1 млн тонна;

S-300 - дизельдік отынды гидротазалау және палаусыздандыру, қуаттылығы жылына 2 млн тонна, 2003 жылы қайта құрудан кейін. - жылына 1,1 млн тонна;

S-400 - газды фракциялау, қуаттылығы жылына 450 мың тонна.

ELOU-AT секциясы ЛК-6у құрама қондырғысындағы бас секция болып табылады және газ конденсаты бар қоспада салмағы 1,9%-ға дейінгі газ мөлшері бар жартылай тұрақтандырылған майларды өңдеуге арналған [22].

ЛК-6У кешенін ұшыру кезең-кезеңімен өтті. 1984 жылдың желтоқсанында LK-6U қондырғысының 100-бөлімі (ELOU-AT) іске қосылды. 1985 жылы тамызда тағы екі учаске іске қосылды, олар 200-ші учаске (каталитикалық риформинг) және 3001, 3002 учаскелері (дизельдік отын мен керосинді гидротазалау) Сол жылы күкірт өндіру қондырғысы іске қосылды, ол мұнай және мұнай өнімдерінің құрамындағы күкірт қосылыстарынан элементарлы күкірт өндіру 1986 жылдың қаңтарында 400 учаске (газды фракциялау қондырғысы) іске қосылды.

Мұнайды бастапқы өңдеуге арналған ЛК-6У кешені 1978 жылы пайдалануға берілді. Мұнай өңдеу қуаттылығы жылына 6 млн тоннаны құрайды.

ЛК-6У қондырғысында мұнай өңдеу тереңдігі 55% құрайды.

ЛК-6у кешенінде 1985-1992 жылдары жылына 7 млн тонна мұнай өңделді. 1993-2002 жылдары зауыттың жобалық қуаты шикізаттың жетіспеушілігінен толық пайдаланылмады. 2003 жылдан бастап мұнай өңдеу көлемі жылдан-жылға артып келеді, 2007 жылы қондырғыда 4,3 млн тонна мұнай өңделсе, 2012 жылы 5,0 млн тонна мұнай өңделді. Соңғы бес жылда ЛК-6у кешенінде технологиялық жабдықтарды жаңғырту және ауыстыру бойынша ауқымды жұмыстар атқарылды, бұл бүгінде еуропалық стандарттарға сай мұнай өнімдерін шығаруға мүмкіндік береді.

Технологиялық процестің нәтижесінде сапасы ЛК-6у құрама қондырғысының қайталама процестерінің шикізатына қойылатын талаптарға сай келетін жекелеген мұнай фракциялары алынады [7].

Бөлім келесі блоктарды қамтиды:

а) электрмен тұзсыздандыру;

б) мұнайды атмосфералық айдау;

в) бензинді тұрақтандыру.

Мұнайды электрмен тұщыландыру мұнайдан тұздар мен қабат суын кетіруге арналған екі сатылы сұлба бойынша жүргізіледі.

Процесс физикалық-химиялық әдістерді қолдану арқылы жүзеге асырылады: ректификация, жылу беру.

Бүкіл процесс келесі кезеңдерден тұрады:

а) шикі мұнайды электрлік тұзсыздандыру;

б) мұнайды атмосфералық айдау;

в) бензинді тұрақтандыру.
№1 ЛК-6У технологиялық цехы зауыттағы негізгі, жетекші цех болып табылады. Ол тек өндіріс ауқымы бойынша ғана емес, сонымен қатар негізгі өнімдерді шығару бойынша да осындай рөл атқарады.
ЛК-6У қондырғысы зауыттың негізгі қондырғысы болып табылады, ол АИ-92-К2, АИ-95-К2 маркалы тауарлық бензиннің құрамдас бөліктерін, дизельдік отын, ТС-1 маркалы авиакеросин, мазут, және тұрмыстық газдар.
Мұнайды бастапқы өңдеуге арналған ЛК-6У кешені 1978 жылы пайдалануға берілді. Мұнай өңдеу қуаттылығы жылына 6 млн тоннаны құрайды.
ЛК-6У комбинатының жобасын Ленинградтағы Ленгипронефтехим институты Павлодар мұнай-химия зауыты үшін арнайы әзірлеген. ЛК-6У қондырғысында мұнай өңдеу тереңдігі 55% құрайды.
ЛК-6у кешенінде 1978-1992 жылдары жылына 7 млн тонна мұнай өңделді. 1993-2002 жылдары зауыттың жобалық қуаты шикізаттың жетіспеушілігінен толық пайдаланылмады. 2003 жылдан бастап мұнай өңдеу көлемі жылдан-жылға артып келеді, 2007 жылы қондырғыда 4,3 млн тонна мұнай өңделсе, 2012 жылы 5,0 млн тонна мұнай өңделді. Соңғы бес жылда ЛК-6у кешенінде технологиялық жабдықтарды жаңғырту және ауыстыру бойынша ауқымды жұмыстар атқарылды, бұл бүгінде еуропалық стандарттарға сай мұнай өнімдерін шығаруға мүмкіндік береді.
LK-6U кешені келесі қондырғыларды қамтиды:

* S-100 - CDU-AT, қуаттылығы 6 млн тоннажыл;
* S-200 - каталитикалық риформинг, қуаттылығы жылына 1 млн тонна;
* S-300 - дизельдік отынды гидротазалау және палаусыздандыру, қуаттылығы жылына 2 млн тонна, 2003 жылы қайта құрудан кейін. - 1,1 млн тоннажыл;
* S-400 - газды фракциялау, қуаттылығы жылына 450 мың тонна.
ЛК-6У учаскелерінің процестерінің сипаттамалары мен физикалық-химиялық негіздері
100-БӨЛІМ
100-бөлім, ELOU-AT, LK-6U құрама қондырғысының негізгі бөлігі болып табылады және Батыс Сібір майларының қоспасын өңдеуге арналған.
Процесс физикалық-химиялық әдістерді қолдану арқылы жүзеге асырылады: тұзсыздандыру, сусыздандыру, ректификация, жылу беру.
100-бөлім екі блоктан тұрады:
ELOU қондырғысы өңдеуге жіберілетін мұнайды электрмен тұзсыздандыруға арналған
АТ блогы, мұнда мұнай фракцияларға бөлінеді.
Технологиялық процестің нәтижесінде ЛК-6У қондырғысының келесі бөлімдері үшін шикізат болып табылатын жеке мұнай фракциялары алынады.
200-БӨЛІМ
LK-6U қондырғысының 200 бөлімі - каталитикалық риформинг, LK-6U 100 секциясының 62-180°С кең бензин фракциясының каталитикалық түрленуі нәтижесінде автомобиль бензинінің және өнеркәсіптік сутегінің жоғары октанды компоненттерін алуға арналған. бірлік.
Құрамында сутегі бар газ (коммерциялық сутегі) одан әрі отынды гидротазалау процестерінде қолданылады.
Риформинг процесі полиметалл катализаторымен толтырылған төрт реактор арқылы шикізатты ретімен өткізу арқылы жүзеге асырылады.
Каталитикалық риформингтік шикізаттың сапасын жақсарту үшін 200-бөлім шикізаттағы күкірт, азот, оттегі бар, металлорганикалық және қанықпаған қосылыстардың мөлшерін азайтуға мүмкіндік беретін гидротазалау қондырғысын қамтиды.
300-БӨЛІМ
ЛК-6У қондырғысының 300-бөлімі - дизель отынын гидротазалау және палаусыздандыру, 180-350°С фракциясын күкірттен, азоттан және басқа да зиянды қосылыстардан тазартуға және дизель отынының төмен температуралық сипаттамаларын жақсартуға арналған.
Қалыпты гидрлеу реакциясына негізделген гидротазалау процесінде күкірттің, оттегінің және азоттың органикалық қосылыстары сутегі мен катализатордың қатысуымен күкіртсутек, су және аммиак бөлінуімен көмірсутектерге айналады.
Бөлімнің дайын өнімдері:
- тұрақты дизельдік отын - коммерциялық дизель отынының құрамдас бөлігі;
100, 200 секцияларының шикізат құрамдас бөлігі ретінде пайдаланылатын тазартылған бензин;
көмірсутек газы отын ретінде пайдаланылады.
400-БӨЛІМ
ЛК-6У қондырғысының 400-бөлімі - мұнайды бастапқы өңдеудің тұрақсыз бастарын өңдеу арқылы тұрмыстық-техникалық мақсатта сұйытылған көмірсутек газдарын, мұнай-химия өнеркәсібі үшін шикізатты және автомобиль бензинінің компоненттерін өндіруге арналған қаныққан көмірсутектерді газды фракциялауға арналған қондырғы. каталитикалық риформинг.
Орнатудың екі нұсқасы бар:
1-нұсқа - пропан, изобутан фракцияларын, қалыпты бутан фракцияларын, С5 және одан жоғары фракцияларды алу;
2-нұсқа - тұрмыстық газды, техникалық бутанды, изопентанды, С5 және одан жоғары фракцияны алу.
КТ-1 технологиялық кешені
No3 КТ-1 технологиялық цехы зауытта екінші реттік мұнай өңдеу процестерін бастайды. Одақтағы бірінші мазутты терең өңдеуге арналған КТ-1 кешені 1983 жылы пайдалануға берілді және мұнай өңдеу тереңдігін 80%-ға дейін қамтамасыз етеді. Жоба бойынша мазуттың вакуумды айдау кешенінің қуаттылығы жылына 4 млн тонна, 2001 жылы қайта құрудан кейін - 2,2 млн тоннажыл, вакуумды газойльді гидротазалау - 2,4 млн тоннажыл, каталитикалық крекинг - 2 млн ,т. жыл, қайта құрудан кейін 2006 ж. - 1,25 млн.тжыл.

Одақтағы алғашқы КТ-1 жүйесінің жобасын Грозныйдағы Грозгипронефтехим институты Павлодар мұнай өңдеу зауыты үшін арнайы әзірлеген.

КТ-1 кешені мазуттан қосымша бағалы мұнай өнімдерін алуға мүмкіндік береді: АИ-92-К2, АИ-95-К2 бензиндерінің жоғары октанды компоненті, гидротазаланған дизель отынының құрамдас бөлігі, пропан-пропилен және бутан- бутилен фракциясы (алкилдеу және мұнай химиясы шикізаты), пеш отыны.

КТ-1 кешені технологиялық блоктардың жиынтығы бойынша бірегей:

мазуттың вакуумды дистилляциясын орнату;
каталитикалық крекинг шикізатын гидротазалау қондырғысы;
каталитикалық крекинг және ректификация қондырғысы;
абсорбциялық және газды фракциялау қондырғысы;
түтін газының жылуын қалпына келтіру қондырғысы.
90-жылдардың басынан бастап КТ-1 жүйесін пайдаланудың жинақталған тәжірибесін ескере отырып, ашық түсті мұнай өнімдерінің таңдауын арттыру, ассортиментін кеңейту мақсатында ғылыми-зерттеу және жобалау ұйымдарын тарту арқылы кешенді кеңінен жаңғырту басталды. өнімдерді өндіру және экологиялық жағдайды жақсарту. КТ-1 кешенінде жүргізілген қайта құру жұмыстарының нәтижесінде зауытта мұнай өңдеу тереңдігінің көрсеткіші 84%-ға дейін ұлғайтылып, АИ-92-К2 және АИ-95-К2 маркалы жоғары октанды бензиннің өндірісі ұлғайтылды. меңгерді.

2001-2007 жылдары КТ-1 кешенінде технологиялық жабдықты ауыстыру және технологияны жетілдіру бойынша елеулі жұмыстар жүргізілді, бұл мақсатты өнім таңдауын 4,0%-дан астамға арттыруға мүмкіндік берді. Бензиннің бүкіл көлемі еуропалық стандарттарға сәйкес келетін зерттеу әдісі бойынша октандық көрсеткіші кемінде 94,0 баллмен өндіріледі. Шығарылатын өнімнің жоғары сапасы КТ-1 жұмысының негізгі көрсеткіштерінің бірі болып табылады.

КТ-1 секцияларының процестерінің сипаттамалары мен физикалық-химиялық негіздері
001-БӨЛІМ

Мазутты вакуумды айдау қондырғысы 001 бөлімі мыналарды алу үшін вакуумда ректификация арқылы мазутты өңдеуге арналған:

вакуумды дистиллят - вакуумды газойльді гидротазалауға арналған шикізат (С-100);
шайыр - кешіктірілген кокстеу қондырғысының шикізаты және битум өндірісі;
жеңіл дизельдік фракция - 100 секцияның гидротазалау шикізаты;
күңгірттенген өнім - қазандық отынының құрамдас бөлігі.
100-БӨЛІМ

100-бөлім - күкірт, азот, оттегі бар, металлорганикалық қосылыстар мен полициклді ароматиктердің құрамын бір уақытта оның газдалу қабілетін төмендете отырып, азайту мақсатында каталитикалық крекинг шикізатын гидрогенизациялауды алдын ала жаңартуға арналған вакуумды дистиллятты гидротазалау қондырғысы. күкіртсутектен моноэтаноламинмен тазарту.
Каталитикалық крекинг шикізатын гидротазалау процесі барлық гидротазалау қондырғылары үшін дәстүрлі технология бойынша жүзеге асырылады және мыналарды қамтиды:

гидротазалаудың және гидрлеу өнімін айналымдағы құрамында сутегі бар және көмірсутекті газдардан бөлудің нақты процесі жүзеге асырылатын реактор блогы;
гидрленген өнімді кейіннен бензинге, дизельдік отынға және гидротазаланған вакуумды дистиллятқа бөлу жүзеге асырылатын гидрленген өнімді түзету (тұрақтандыру) учаскесі;
газ қоспасын реакторларға түскенге дейін қыздыруға арналған пештерді және атмосфералық колоннада кейіннен бөлу үшін тұрақсыз гидрогенатты қоса алғанда, пештер блогы;
моноэтаноламинді газды тазарту қондырғысы, онда құрамында сутегі бар айналым газы, құрғақ каталитикалық крекинг газы, висбрейктік ылғалды газ, пропан-пропилен фракциясы және 100-бөлімнің көмірсутек газы күкіртсутектен тазартуға жатады;
бутан-бутилен фракциясын сілтілеуге арналған блок, мұнда реактор блогы жұмыс істемеген кезде висбрекингтің көмірсутекті газды тазарту колонкасы бутан-бутилен фракциясын сілтімен тазарту схемасында қолданылады.
Алынған өнімдер:

гидротазаланған вакуумды газойль;
тұрақсыз бензин (н.к. фракция -180 °С);
дизельдік отын (фракция 180-350 ° C);
технологиялық пештердің отындық газ компоненттері;
қаныққан МЭА ерітіндісіндегі күкіртсутек.
200-БӨЛІМ

КТ-1 құрама қондырғысының құрамына кіретін 200 секцияға каталитикалық крекингке арналған реактор блогы, технологиялық конденсатты айдау және тазарту блогы, ауа компрессоры кіреді.

Реактор блогы микросфералық катализатордың сұйық қабаты бар бір рет өтетін көтергіш реакторы бар G-43-107 қондырғыларына ұқсас каталитикалық крекинг схемасына негізделген.

Гидротазаланған шикізатты каталитикалық крекинг процесі КТ-1 қондырғысының процестер кешеніндегі мақсатты процесс болып табылады және келесі өнімдерді алуға мүмкіндік береді:

пропан-пропилен, бутан-бутилен фракцияларын, құрғақ көмірсутек газын, автомобиль бензинінің жоғары октанды компонентін (фр. н.к. - 205 ° C) алу үшін абсорбциялық және газды фракциялау бөлімдерінде шикізат ретінде пайдаланылатын майлы газ және тұрақсыз бензин;
жеңіл газойль (фр. 195-270 °C) дизельдік отынның немесе коммерциялық қыздыру майының құрамдас бөлігі ретінде пайдаланылады;
фракциясы 270-420 °С көміртекті қара өндіру үшін шикізат компоненті немесе қазандық отынының құрамдас бөлігі ретінде пайдаланылады;
фракциясы 420 °C көміртекті қара өндіру үшін шикізат компоненті немесе қазандық отынының құрамдас бөлігі ретінде пайдаланылады.
Бұл крекинг өнімдерін бөлу каталитикалық крекингтің барлық үлгілері үшін дәстүрлі схема бойынша жүзеге асырылады және К-201 дистилляциялық колоннада жүзеге асырылады.

Секцияның құрамында қайта құрастырылған технологиялық конденсатты өңдеу қондырғысы конденсатты зауыттың тазарту қондырғыларына түсірер алдында оның сапалық құрамын нормаға келтіруге мүмкіндік береді. [он]

300-БӨЛІМ

Абсорбциялық және газды фракциялау бөлімі каталитикалық крекинг бөлімінен келетін ылғалды газды және тұрақсыз бензинді сіңіруге, тұрақтандыруға және фракциялауға арналған.

Абсорбциялық және газды фракциялау бөлімі келесі блоктардан тұрады:

ылғалды газды және тұрақсыз бензинді детанизациялау және сіңіру жүргізілетін абсорбциялық қондырғы; абсорбция процесі төмен температурада су мен ауаны салқындату арқылы жүзеге асырылады, бұл С3 фракциясының және потенциалдың кемінде 80% жоғарысын алуды қамтамасыз етеді;
тұрақтандыру блогы және тұрақсыз бензин тұрақтандырылған газ басын бөлу - тұрақты бензинді алу үшін сіңіру блогының қаныққан абсорбенті және пропан-пропилен және бутан-бутилен фракцияларына бөлінген тұрақтандыру басы.

1.2. LK-6U кешені қондырғылары

Кешіктірілген кокстеу қондырғысы (КҚБ) 1986 жылы пайдалануға берілді. Қуаттылығы 600 000 тонна шайыр өңдеу және жалпы кокс өндіру 120 000 тонна 21-109 типті ДКУ жобасын Уфадағы Башгипроннефтехим институты әзірледі. Павлодар УЗК жобасы өзінен бұрынғы UZK 21-106 және 21-106М-дан алынған шикізат пен өнімдердің сипаттамалары, материалдық балансы, климаттық жағдайлары және нақты байланыстыру шарттары бойынша ерекшеленді.

ДКУ құрылысының тарихында бірегей жағдай бар: бұл Павлодарға зауытта құрастырылған төрт кокс камерасын жеткізу болды. 1982 жылдың жазында олар Волгограднефтемаш бірлестігінің Петров зауытының қақпасынан шығарылып, Еділге жіберілді. Камералардың Павлодарға қайталанбас сапары бір жылдан астам уақытқа созылды - камералар (әрқайсысының салмағы 190 тонна болат капсулалар) Архангельсктен өзендердің бойымен сүйретіліп, құрғақ жүк кемесіне тиеп, Солтүстік теңіз жолы бойынша Салехардқа жеткізілді. , онда олар қайтадан іске қосылды және Обь бойымен Сургутқа сүйретілді. Ертістегі ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.