Мұнайды өңдеудің үрдісі

Жоспар

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

Жоспар.
Кіріспе.

I.Мұнайды тікелей айыру.

1.1.М ұнайдың қайнау температурасы.
1.2.Мұнайды тікелей айыру қондырғысының негізгі элементтері.

II.Мұнайды өңдеудің үрдісі.
2.1.Мұнай мен мазутты айыруға арналған қондырғылар түрлері.
2.2.Мұнай шикізатын деструктивті өңдеудің термиялық үрдістері.
Қорытынды.
Пайдаланылған әдебиеттер.

2-ТАРАУ Мұнайды өңдеудің үрдісі.
&5.2.1.Мұнайды тікелей айыру.
Мұнайды бастапқы қайнау температурасы әр түрлі,өзара ерігіш көмірсутектердің күрделі қоспаларын құрайды.Мұнайдың осы қасиеті оның айыруына негізделген.Яғни,сатылы булану мен және кейбір фракциялардың конденсациялануына.
Мұнайды қыздырған кезде одан алдымен ең жеңіл,ұшпалы көмірсутектер буланады.
Төмен қайнайтын көмірсутектерді қайнатып алу арқылы мұнай құрамында салыстырмалы ауырлау,жоғары қайнайтын өнімдер көбейеді.Соңғылар булардың серпімділігі төмен қайнайтындарға қарағанда айтарлықтай аз болғандықтан,берілген осы температура айыру кезінде атмосфера қысымынан төмен болып шығуы мүмкін және мұнай қайнамай қалуы мүмкін.Сондықтан айыру жалғасу үшін қалған мұнайдың температурасын жоғарылату қажет.Қызу кезінде булардың серпімділігі жоғарыламай болмайды және ол сыртқы қысым мәніне жеткенде мұнай қайтадан қайнайды.Осылайша,мұнайды айыру температурасының үздіксіз жоғарылап отыруы жүреді.
Төмен температурада қайнайтын фракцияларды жеңіл деп атайды да,ал жоғары қайнайтындарды-ауыр деп атайды.
Конденсацияланған булардың бірінші тамшысының бөліну температурасынын фракцияның бастапқы қайнауы деп атайды.Фракцияның булануы тоқталатын кездегі температураны фракцияның қайнауының булануы тоқталатын кездегі температураны фракцияның қайнауының соңы деп есептейді.
Төменгі температурадан жоғары температураға дейін айырылған фракцияларды дисстилляттар деп атайды.Одан әрі қарай айырылған дисстиляттан әртүрлі өнімдерін алады.Мұнайды айыру арқылы бензинді,керосинді,азойлы және т.б. дистилляттар алынады.
Бензин дисстилляттарға 35-205◦С аралығында керосиндер 150-300◦С аралығында,газойлы 180-350◦С аралығында қайнайды.
Бір ғана буланумен,фазалардың жеке кішкене фракцияларға бөлініумен шектелуге болмайды.Қыздыру кезінде бір-біріне еритін заттардың қоспасы (соның бірі мұнай)бу фазасы жеңіл компоненттердің молекуласы ғана емес,сонымен қатар ауырлау компоненттер молекуласының бөлігі де өтеді.Жеңіл компоненттің молекуласының бөлігі қалған қалдықта еріп кетуі мүмкін.Сондықтан сұйық біртекті емес қоспаларды кішкене фракцияларға бөлу үшін олар қайнау температурасы бойынша ерекшеленеді.Мұнайды айыру барысында ректификацияны қолданады.
Ректификацияның негізіне келсек былай.Кіріп келе жатқан бу ағыны мен төмен қарай түсіп бара жатқан сұйықтың (флегма)арасында жылу және масса ауыстыруы жүреді.Осының нәтижесінде булар төмен қайнайтын, ал сұйықтар жоғары қайнайтын компоненттермен байиды.Егер булар мен сұйықтар арасындағы түйісу жеткілікті болса,онда булар негізінен төмен қайнайтын,ал сұйықтар жоғары қайнайтын компоненттерден тұрады.Ректификация(тазарту)ректифи кациялық колонналарда жүзеге асады.
Ректификациялық колоннада бу мен сұйықтың қоспасынан тұратын және қажетті температураға дейін қыздырылған шикізат беріледі.Булар колонна бойынша жоғарыға көтеріледі де,сұйықтар төмен қкарай ағады.
Ректификациялық колоннаның жоғары жақ бөлігіне суару беріледі,ал оның жоғары жақ бөлігінен келетін буды конденсацияланғанан кейінгі,алынған өнімді көрсетеді.Көтеріліп келе жатқан ыстық булармен кездескенде колоннаны байыту сұйығы қызып,бірте-бірте буланып,будың жылуын алып,соның әсерінен конденсацияланып флегмент түрінде колоннаның төменгі жағына ағады.Бұл булану мен конденсациялау колонна бойымен тарелкалардан өтеді.
Флегма мен будың фракциялық құрамы колонна бойымен шикізаттың булануынан және колоннаның төменгі бөлігіндей қалыңдықтың біртіндеп булануынан болады.
Төмен қарай ағатын сұйық ағыны суландыру есебінен колоннаның жоғарғы жақ бөлігінде пайда болады.Колонна ішіндегі температура бөлетін компоненттердің температурасына сәйкес биіктік бойынша өзгереді.Ол колоннаның жоғарғы жақ бөлігінде жеңіл қайнайтын компоненттің қайнау температурасына жақын.
Мұнайды тікелей айыру қондырғысының сызба схемасы v-1суретте келтірілген.Мұнай құбыр тәрізді пештің 3 ішінде қызады,оның ішіне өзара бір-бірімен жалғанған көптеген құбырлардан тұратын змеевик (ирелендеген түтікше)орналасқан.Құбырлардың беті бүріккіш немесе шілтер көмегімен қыздырылады.Оларда сұйық жанармай жанады.
Осы құбырлар арқылы айдалатын мұнай қажетті температураға дейін қыздырылады және біртіндеп буға айналады.Мұнай булары буланбаған қалдықпен бірге ректификациялық колоннаның 5 төменгі жақ бетіне түседі.Сол сияқты су буы да беріледі.Колоннадан мұнайдан алынуы керек фракциялар бу түрінде бөлінеді.Колоннаның жоғарғы жақ бөлігінде ең жеңіл бензинді фракциялар кетеді,олар конденсаторда конденсацияланып,мұздатқыш арқылы резервуарға бағытталады.
Бензин фракциясының бір бөлігі суытылғаннан кейін суландыру үшін кейін қарай колоннаға қайтады.Керосинді және дизелді фракциялар алынады.Берілген ассортиментке байланысты басқа да фракциялар алынуы мүмкін.Тауар өнімдерін алу үшін мұнайды айыру кезінде алынған дистилляттар келесі өңдеуге жіберіледі.
Колоннаның төменгі жақ бөлігінде мазут-мұнай айыруының қалдығы кетеді.Соңғысын берілген мұнайдың сапасына байланысты термиялық крекинг үшін,автокөлік бензинін,майлау майлары,битумдарды алу мақсатында шикізат ретінде қолдануға болады.Мазутты өңдеусіз жағу жанармайы ретінде қолдануға болады.
&5.2.2.Мұнайды тікелей айыру қондырғысының негізгі элементтері.
Мұнайды тікелей айыру қондырғысының негізгі элементтеріне ректификациялық колонна,құбырша тәрізді пеш,жылу айырбастау аппараттары (жылу айырбастаушы),конденсаторлар және мұздатқыштар жатады.
Ректификациялық колонна-ішінде бірнеше ондаған тарелка деп аталатын көлденең тесіктері бар,қоршаулы бар болат цилиндр.
Тесіктер арқылы тарелкаларда бу колонна бойынша жоғарыға өтеді.Ол сұйық тарелкадан тарелкаға ағып отырады.Тарелкалар (табақтар)колонна бойынша жоғарыға көтерілетін бумен төмен қарай ағатын сұйық флегма арасындағы ең тар түйісуді қамтамасыз етуге арналған.Қоспаның ректификациясы үшін колонна тарелкаларында өзара әсерлесетін сұйық және бу фазаларының температурасының әр түрлі болуы шарт;келесі тарелкаға көтерілген булар осы тарелкадан ағып шыққан сұйықтың температурасына қарағанда жоғары болуы керек.Колоннаның асты мен үстінің арасындағы температураның әр түрлі қажеттілігін қамтамасыз ету үшін колоннаның астыңғы жақ бөлігінен жылу беріп және оны үстіңгі жақ бөлігінен алып отыру қажет.Бұл үшін колоннаның астыңғы жақ бөлігіне бу беріледі,ал үстіңгі жағы сулану жолымен суытылады.
Ректификациялық колоннаның(v-2 сурет)әр тарелкасында жүріп жататын үрдісті қарастырамыз,Б тарелкасына үстіңгі тарелкадан В ағынды келте құбыр 3 арқылы сұйық келеді.Ағынды келте құбыр тарелка деңгейінен жоғары көтеріледі,сондықтан онда үнемі сұйықтың қабатшасы болады.
Төменгі А тарелкасынан мұнай булары көтеріледі,олар келте құбыр арқылы 2 қақпақтың астына түсіп оның төменгі саңылауынан тарелкаға сұйықтың қабатшасынан тікелей өтеді.Жоғарыда жатқан әр тарелканың температурасы төмендегідей беретіндіктен (ең төменгі температура ең жоғарғы тарелкада оған суық флегма беріледі)астыңғы тарелкадан келетін булар өзінің сұйық жылуын осы тарелкаға бере отырып,кондицияланады.Нәтижесінде сұйықтан оның ең жеңіл қайнайтын фракциялары буланады және бу күйінде жоғарыда жатқан тарелкаға келеді.Онда осыған сәйкес үрдіс жүреді.
Осылайша жоғарыда жатқан әр тарелкадағы сұйықтың жеңіл қайнайтын фракцияларымен байытылады.
Басқа жағынан,тарелкадан тарелкаға және біртіндеп қыза отырып флегма төмен қайнайтын көмір сутегілерін жоғалтады және олардан алып жоғарыға қайнатып,компоненттердің кондициясын туғызады,яғни тарелканың атқаратын жұмысындай істі атқарады.
Сондықтан суландыру дәрежесін өзгерте отырып,колоннаның жұмысын реттеуге және колоннаның кез-келген қимасында қажетті температуралық режимді ұстап тұруға болады.Құбыр тәріздес пештер қызған шикізаттың ректификациялық колоннаға өту кезінде фракцияның булану температурасына дейін керек,шикізатты қыздыру үшін орнатылған екі радиантты камерадан тұрады;олардан экран құбырлары жылу алады.Бір конвекциялы камерада ыстық түтінді газдар құбырларды жанап өтеді.Конвекциялық камерада су буын қыздыратын бу қыздырғыш орналасқан.Олар зауыт немесе қондырғының технологиялық қажеттілігіне қолданылады.
Ирелең түтікше пештері үшін тұтас тартылған тігісі жоқ құбырлар қолданылады.Жеке құбырлар үзіліссіз ирелең түтікше пешке екілік (ретербунттер)деп аталатын ерекше иіндер көмегімен бекітіледі.Екілік дегеніміз-болат құйылып қақталған немесе ісірілген бөлшек сияқты,оған екі немесе төрт құбыр жапсырылады.
Сұйық мұнай өнімі екілікке бір құбыр арқылы шығады.Ирелең түтікше пеш құбырының жалпы ұзындығы 2км-ге жете алады және одан да жоғары болуы мүмкін.Отсыз қыздыратын жылу айырбастайтын апараттар өте қызып тұрған денеден(жылу тасығыш) төмен қызған денеге жылу беру үшін арналған.
Мұнай өңдейтін қондырғылардың жылу айырбастағыштарында өңдеуге түскен берілген шикізат қыздырылады.Ал қызған қалдық өнімдері жылу тасығыштар ретінде қызған қалдық өнімдері қызмет атқарады.Жылу қыздыруға шығарылатын жанармай,сонымен қатар дистилляттарды суыту үшін беретін суды үнемдеуге мүмкіндік береді.
Жылу айырбастағыштарда шикізат әдетте 180-200◦С температураға дейін қыздырады.Әрі қарай қыздыру түтікше тәріздес пештерде жүзеге асырылады.
Жылу айырбасының екі негізгі сызба схемасын ажыратады-тіке ағатын және қарсы ағатын.Тіке ағатын сызба схемасы кезінде қыздыратын және сұйытылатын сұйық бір бағытта қозғалып,жылу айырбасының бір жағынан беріледі(v-3 а-сурет).Қарсы ағу сызба схемасы кезінде қыздырылатын және сұйытылатын сұйықтың бір-біріне қарсы қозғалып,аппараттың қарама-қарсы шеттерінен беріледі(v-3 б,-сурет),көп жүрісті жылу айырбасында аппараттың бір бөлігінде тіке ағу,басқа жағынан қарсы ағу жүреді.
Жылу айырбасының қарсы ағу сызба нұсқа тиімдірек;бұл сызба схемасында ыстық сұйықтың жылуы толық қолданылады;температура да бір қалыпты;
Мұнай өңдеу зауыттарында көп жүрісті ең жетілдірілген әрі тиімді түтікше тәрізді жылу айырбасын қолданады.Ол корпустан (қаңқадан)тұрады,оған кішкентай диаметрлі түтікшелер бекітілген.Түтікшелердің соңдары екі құбырлы торға жапсырылған.
Түтікшелер арқылы қыздырылып отырған шикізат құбыр аралық кеңістік бойынша қарама-қарсы бағытта қыздырылған мұнай өнімін айдайды.
Жылу беру түтікшелердің беттері арқылы жүреді.Конденсаторларды мұнай дистиллятының буын кондициялау үшін қолданады.
Мұздатқыштар олардың конденциясынан кейін дистилляттарды суыту үшін арналған түтікшелі мұздатқыштардың құрылысы түтікшелі қыздырғыштардікімен бірдей.
Қарастырылған агрегаттар-қыздыру пештері,жылу айырбастағыштар,мұздатқыштар мұнайды тікелей айыруға байланысты барлық технологиялық үрдістер үшін ортақ болып табылады.Мұнай өңдеудің күрделі үрдістері үшін қондырғылардың басқа да арнайы түрлерін қолданады(крекинг,кокстану және т.б.).
&5.2.3.Мұнай мен мазутты айыруға арналған қондырғылар түрлері.
Мұнайды айыру үшін қондырғылардың келесі түрлерін қолданады;
1.Атмосфералы (АТ).Бұл кезде үрдіс ректификациялық колоннада атмосфералық қысымның әсерінен жүзеге асырылады.Бұл жағдайда шикі мұнайдан бензин,керосин,дизель жанармайлары-мұнай өнімдерін ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.