Мұнай өндеуді тереңдету әдістері

І. Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...3
ІІ. Негізгі бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..4
2.1. Ауыр мұнай шикізатының висбрекингі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
2.2. Шикізат және оның термиялық крекинг кезінде түрленуі ... ... ... ... ... ... ...5
2.3. Термиялық крекинг процесінің негізгі факторлары ... ... ... ... ... ... ... ... ... .9
2.4. Висбрекинг процесіне арналған қондырғылар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
2.5. Висбрекинг процесінің өнімдері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...16
ІІІ. Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..19
ІV. Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..20
Мұнай және газ  қазіргі заманда негізгі қуат көзі болып отыр. Олардан алынған отындар негізінде құрлық, әуе және су транспорттары, жылу электр станциялары жұмыс істейді. Қазіргі уақытта мұнай өндеудің біріншілей және екіншілей 150-ден астам процестері белгілі. Өнімдерді жақсарту және технологияны жаңарту мақсатында жаңа, болашақты зерттемелерді өнідіріске енгізу жоспарланған.
Мұнай өнімдерін және мұнайдан химиялық шикізатты өндіру мұнай өндеу зауыттарында (МӨЗ) ұйымдастырылған. МӨЗ-да мұнайды өңдеу әртүрлі технологиялық процестер, біріншілік және екіншілік процестер арқылы жүзеге асады. Біріншілік процестерді мұнай өндеудің алғашқы процестері ретінде қолданады. Бұл процестер дайын мұнай өнімдерін алу үшін жеткіліксіз процестер болып табылады. Сондықтан сапалы дайын мұнай өнімдерін шығару үшін, термиялық (термиялық крекинг, пиролиз, кокстеу), термокаталитиклық (каталитикалық крекинг, каталитикалық риформинг, изомеризация, алкилдеу) және гидрогенизациялау (гидрокрекинг, гидротазалау) процестерін қолданады.
Термиялық процестер жоғары температурада өтеді. Олардың қатарына: термиялық крекинг және висбрекинг; кокстеу; пиролиз; битумды өндіріс; техникалық көміртек өндірісі жатады.
1 Құлажанов Қ. С. Мұнай өңдеу процестерін жетілдіру: оқулық / Қ. С. Құлажанов, О. А. Алмабеков, Ә. М. Нұралы. – Алматы. : ЖШС «Print-S», 2011. – 333 бет.
2 Ахметов С. А. Технология глубокой переработки нефти и газа: учебное пособие для вузов / С. А. Ахметов. – Уфа : Гилем, 2002. – 672 с.
3 Баннов П. Г. Процессы переработки нефти: учебно-методическое пособие для повышения квалификации работников нефтеперебатывающих предприятий / П. Г. Баннов. – М. : ЦНИИТЭнефтехим, 2001. – 415 с.
4 Скобло А. И. Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии: учебник для вузов / А. И. Скобко, Ю. К. Молоканов, А. И. Владимиров, В. А. Щелкунов. – Изд. 3-е, перераб. и доп. – М. : ООО «НедраБизнесцентр», 2000. – 677 с.
5 Смидович Е. В. Технология переработки нефти и газа / Е. В. Смидович. – Изд. 3-е, перераб. и доп. – М. : Химия, 1980. – 328 с.
6 Суербаев Х. А. Мұнай өңдеудің термиялық процестері: оқу құралы / Х. А. Суербаев, Г. М. Абызбекова. – Алматы. : Қазақ университеті, 2006. – 86 бет.
7 Вержичинская С. В. Химия и технология нефти и газа: учебное пособие / С. В. Вержичинская, Н. Г. Дигуров, С. А. Синицин. – Изд. 2-е, испр. и доп.
        
        МАЗМҰНЫ
І. Кіріспе...................................................................................................................3
ІІ. Негізгі бөлім......................................................................................................4
2.1. Ауыр мұнай шикізатының висбрекингі.........................................................4
2.2. Шикізат және оның термиялық крекинг кезінде түрленуі...........................5
2.3. ... ... ... негізгі факторлары.....................................9
2.4. Висбрекинг процесіне арналған қондырғылар............................................12
2.5. Висбрекинг процесінің өнімдері...................................................................16
ІІІ. Қорытынды......................................................................................................19
ІV. ... ... ... және газ ... заманда негізгі қуат көзі болып отыр. Олардан алынған отындар негізінде құрлық, әуе және су транспорттары, жылу электр станциялары ... ... ... ... ... ... ... және екіншілей 150-ден астам процестері белгілі. Өнімдерді жақсарту және технологияны ... ... ... ... зерттемелерді өнідіріске енгізу жоспарланған.
Мұнай өнімдерін және мұнайдан химиялық шикізатты өндіру мұнай өндеу зауыттарында (МӨЗ) ... ... ... өңдеу әртүрлі технологиялық процестер, біріншілік және екіншілік процестер арқылы жүзеге асады. Біріншілік процестерді мұнай өндеудің алғашқы процестері ... ... Бұл ... ... мұнай өнімдерін алу үшін жеткіліксіз процестер болып табылады. Сондықтан сапалы дайын мұнай өнімдерін шығару ... ... ... ... пиролиз, кокстеу), термокаталитиклық (каталитикалық крекинг, каталитикалық риформинг, ... ... және ... ... ... ... ... процестер жоғары температурада өтеді. Олардың қатарына: термиялық крекинг және висбрекинг; кокстеу; пиролиз; ... ... ... ... ... ... ... қысымдағы термокрекинг (2-4 МПа) екіншілік немесе ауыр дистилляттарды фракциялардың және олардың қоспаларының қалдық өнімдерінен, жеңіл көліктер жанармайларын өндіру үшін ... ... ... ... ) - төмен қысымдағы және 500°C температурадағы жеңіл ... ... ... ... Бұл ... ауыр ... қалдықтарынан қазанды отындардың құрауыштарын (мысалы, гудронның) немесе арнайы көміртекті материалдардың өндірісі үшін ... ... ... ... алу үшін ... ... ... қарағанда қатаң жағдайларда жүргізіледі, бұл, біріншіден, крекингіленетін шикізат жеңіл, ал висбрекинг ... ... ... ... екіншіден, крекингтің мүмкін тереңдігі кокс түзілумен шектелетіндіктен (температура 440 500°C, ... 1,4 - 3,5 МПа). ... ... ең ... дамитын процестер қатарына жатады, себебі, бірқатар маркетинг мәселелерін шешуге мүмкіншілік береді.
2.1. Ауыр мұнай шикізатының висбрекингі
Висбрекинг ауыр ... ... ... ... ... алу ... олардың тұтқырлығын төмендету мақсатымен салыстырмалы түрде жұмсақ шарттарда өтетін (5 мПа-ға дейін қысымның астында және 430490°С температурада) мұнай қалдықтарының ... мен ... ... емес ... ... ... крекинг процесінің жеңілдетілген процесі, сондай-ақ, сұйық фазада өтетін эндотермиялық ... ... ... ... ... мұнай өнімдерін өндіруді арттыру мүмкіншіліктері алынатын қалдықтың сапасына ... ... ... ... Бұл ... ... ... минималды болады, гудроннан жарық мұнай өнімдерін алу 5 ... ал ... 16 ... ... Бұл ... ... ... шартты түрде айналмайтын қалдық қазанды отын алынады. Қазіргі заман талаптарына сай келетін ... ... ... ... ... ... ... ауыр қазанды отында өндіруді кемітеді;
* ауыр, жоғарытұтқырлықты отындарды (гудрондарды) араластыру үшін қазанды отын ретінде ... тура ... ... мөлшерін азайтады;
* каталитикалық крекинг пен гидрокрекинг процестері үшін ... ... ... ... моторлы және пешті отындардың компоненттері ретінде қолданылатын, жеңіл және орташа дистиллятардың қосымша мөлшерін өндіреді.
Басқа процестер алдында висбрекинг процесінің артықшылықтарына жатады: ... ... бұл ... ауыр ... ... өндеуге мүмкіндік береді, салыстырмалы жеңіл технология, төмен капиталды және эксплуатациялық шығындар. Висбрекинг мұнай қалдықтарының ... емес ... ... ... ... ... отының алу мақсатында бастапқы қоспа тұтқырлығын он және одан да көп есе төмендетеді, бұл сатуға арналған тура айдалған ... көп ... ... ... ... береді.
Гудрон висбрекингінің процесі МӨЗ технологиялық схемасында маңызды рольге ие, өйткені ол ... ... ... және мұнай өнімдерін өндірудің жалпы экономикалық көрсеткіштеріне күшті әсер етеді. Нарық қажеттіліктеріне толықтай сай болу және келесідей мақсаттарға жету үшін ... ... ... ... ... ... мұнай өңдеу тереңдігін 16 - 18 %-ға өсіру және 70 - 72 % ... ... ... ... ... газойльдің қосымша көлемін босатып алу;
* құнды от жағуға арналған мазут өндірісін жоғарлату;
* автомобильді ... ... 1,4 - 2 % ... ... ... және оның термиялық крекинг кезінде түрленуі
Висбрекингтің негізгі шикізаты ... ... ... Одан ... да ауыр мұнайларды, мазуттарды, деасфальтизация процесінің асфальттарын және ... да ... ... ... ... ... ... тұрақты ауырлау тенденциясы байқалуда, бұл оның құрамында асфальтты шайырлы заттардың, тұтқырлығының және кокстенуінің жоғарлауымен байланысты.
Мұнай қалдықтары коллоидты жүйе ... ... ... ... фаза ... молекулярлы органикалық және гетероорганикалық қосылыстардың мицеллары мен ассоциттарынан тұрады. Мицелла мальтенді фракциядан жоғары молекулярлы ароматты көмірсутектердің адсорбцияланған асфальтенді ядродан ... ... ... ... адсорбцияланған мальтендер жүйесі мынадай, ондағы барлық адсорбциялық күштер ... және ... ... ... ... ... физикалық тепе-теңдікте орналасқан. Сонымен қатар шайырлар және ароматты көмірсутектер пептизациялаушы ... ... ... Тепе-теңдік жүйеге сутегі мөлшері жоғары көмірсутектерді қосу салдарынан немесе температураны көтеруден бұзылуы мүмкін.
Температуралық әсерді ... ... ... және ... ... ... ... қарай қалдықтың қабаттануына тұрақтылығы төмендейді (кесте 1).
Кесте 1 - ... ... ... ... ... ... ... тереңдігіндегі қалдық
15 масс
25 масс
Тығыздық, кг/м3
925
934
946
Тұнба мөлшері, масс.
Іздер
0,02
0,04
Асфальтендер мөлшері, масс
0,7
6,5
10,0
Асфальтендердің салыстырмалы ерімейтіндігі
1,0
3,3
4,4
Термиялық әсері кезінде ... екі типі ... ... өзі және ... ... ... ... тұрақтылығы келесі тәртіппен төмендейді: н-парафиндер, изопарафиндер, циклопарафиндер, ароматты, нафтен-ароматты, полициклды ароматты ... және ... ... ... сипаттау үшін активтену энергиясы түсінігі қолданылады, ол реакцияға түскен молекулалар ие артық ... ... ... ... ... болған сайын жай молекулаларды активтіге түрленуі үшін өту керек энергетикалық кедергі береді. Орташа алғанда ... ... ... ... ... үшін активтендіру энергиясы 210 - 250 ... ... және ... ... үшін 125 ...
Парафиндер крекингі кезінде молекулалық массасы төмен парафинді және олефинді көмірсутектер түзіледі. Парафиндер ... ... ... ... және ... көміртек атомдарының саны өсуімен өзгеруі график түрінде жақсы көрсетіледі (сурет 1).
Крекинг ... ... ... ... ... 1 - Нормальды парафинді көмірсутектер крекингінің жылдамдық константасының көміртек атомдарының санына
(425°С температурада) ... ... ... ... 425°С температурада термиялық крекингке ұшырайтын парафинді көмірсутек молекуласының көміртек атомдарының саны мен крекинг жылдамдығының константасы арасында тура ... ... ... Бастапқы көмірсутектің молекулалық массасының жоғарлауы салдарынан оның термиялық тұрақтылығы төмендейді.
Ұзын қосымша тізбегі бар ... және ... ... ... ... крекингіленгенде соңғысында метил және этил топтары қалады (нафтен сақиналары 490 °С ... ... ... ... ... ... ... ароматтануы (дегидрлену) жүреді.
Крекинг кезінде циклді көмірсутектердің алкилдену реакциялары айтарлықтай дәрежеде ... ... ... ... C - S, C - N, C - O және басқа да ... ... ... ... ... ... мен асфальтендер шикізаттың негізгі кокстүзуші компоненттеріне жатады.
Кокс түзілуіне әкелетін тығыздалу мен ... ... ... активтендіру энергиялары 251 377 кДж/моль және тмпература өскен ... ... ... ... ... ... дәрежесі 4 - 6 %) крекингтің біріншілей реакциялары жүреді; ... ... ... ... 6 - 7 %) ... реакциялар да активтенеді.
Конверсия жоғарлаған сайын висбрекинг қалдығының шығымы төмендейді, ал оның кокстенуі және оның ... ... ... ... H/С, S/С, N/С ... қатынастарының өзгеруі көп емес, бірақ асфальтендерде айтарлықтай (H/С және S/С шамаларының висбрекинг қатандығы ... ... ... бір уақытта N/С өсуі байқалады). Бұдан висбрекин кезінде асфальтендерде ... ... ... ... С - S ... ... С С байланыстарына қарағанда аз болғандықтан S/С қатынасының шамасының айтарлықтай төмендеуі жүреді.
Висбрекинг ... ... ... ... ... және ... ... мөлшері өседі. Бірдей тұнбатүзуші сипаттамалары бар қалдықтар алу арқылы жүргізілетін ... ... ... ... кен ... мұнайынан алынатын қалдық шикізат үшін көрсетілген көрсеткіштерден тәуелділігі келесі кестеде көрсетілген (кесте 2).
Кесте 2 - ... ... ... ... мен ... айналу тереңдігі
Көрсеткіштер
Кен орындары
Солтүстік теңіз
Парсы шығанағы
Оңтүстік Америка
Тығыздығы, кг/м3
925
971
986
Мөлшері, % масс.
Күкірт
0,4
3,4
2,8
Асфальтендер
0,7
4,8
11,6
Мүмкін тереңдігі
30
19
12
Крекинг тереңдігінің өсуіне байланысты крекинг-қалдықтың тұтқырлығы экстрималды өзгереді: алдымен ... ... ... ... ... ... Айналудың аздаған тереңдігінде тұтқырлықтың төмендеуі төмен молекулалы массалы кішірек қозғалмалы екіншілей асфальтендердің түзілуімен сипатталады. Крекинг-қалдығынын өсуі ... ... - ... ... ... табылатын карбендер мен карбоидтардың түзілуімен түсіндіріледі. Соңғылары асфальтендер сияқты тұрақты колоидты ерітіндіде белгілі бір конверсия шамасына ... ... ол ... ... резервуарларында, жағуға арналған құрылғыларда немесе висбрекинг қондырғысында шөгінділер түзіледі.
Шекті конверсия тереңдігі, шығым және өнімдер сапасы шикізаттағы күкірт пен асфальтендердің ... ... ... ... шикізаттың термині крекинг жылдамдығына емес, қажет стандартты тұрақты крекинг-қалдық алу мүмкін айналудың максималды дәрежесіне ... ... ... ... ... ... ... шығымы тұтқырлықтың төменедуімен көбінесе конверсия тереңдігіне тәуеді және әртүрлі шикізат өндеуде аз өзгеретінің көрсетті. ... қоса ... және ... ... ... бар кокс ... бейім шикізат төмен температурада да тұрақсыз отын береді. Бұл кезде газдың жоғары шығымы байқалады. Сонымен қатар, шикізатта ... ... кокс ... ... сондықтан оның мөлшерін бақылап отыру керек және пеш тұңбаларынан коксты алып тастау операциялары арасындағы уақытты ұзарту үшін оның мөлшерін ... ... ... ... ... ... тізбегі жоқ ароматты көмірсутектер, жалғыз ядролы, жоғары температуралар ... ... ... ... ... түзілуіне бейім. Мысалы, бензол дифенилге (С6Н5 - С6Н5) жеңіл ... бұл ... ... ... ... ... қысым жоғары болғанда тепе-теңдік солға ығысады. Дифенилден басқа полифенилдер, шайырлы заттар немесе кокс ... ... ... өзін ... сияқты ұстайды:
.
Ол крекинг кезінде конденсация өнімі - динафтил және ... бай газ ... Дәл ... ... ... молекулалы ароматты қосылыстарға тән, мысалы, фенантренге:
.
Алкилароматты қосылыстар крекингі кезінде қарапайым құрылысты алкилароматты және ... ... ... ... алкил тізбегінің бөлшекті ыдырауы жүреді. Алкилароматты қосылыстардың конденсация процесі орынбасушылары жоқ сондай ароматты қосылыстар конденсациясына қарағанда тез жүреді. Мұндай көмірсутектердің ... ... ... тізбек ұзарған сайын төмендейді. Ароматты қосылыстар шайырлар мен асфальтендер сияқты қосымша өнім - кокс түзілуінің ... ... ... ... ... Термиялық крекинг процесінің негізгі факторлары
Висбрекинг процесінің негізгі мақсаты тұтқырлықты кеміту.
Қалдықтардың термиялық крекингке бейімділігі олардың ... мен ... ... қабілетіне байланысты және висбрекинг процесінің өту шарттарының қатаңдығын анықтайды. Висбрекинг процесінде асфальтендер трансформацияға әлсіз ұшырайды, ал шайырлар ... ... ... ... ... ... ... қалдықта асфальтендер / шайырлар қатынасы өседі. Егер крекинг қатаң шарттарда өтсе, онда шайырлар ... ... ... ... ... үшін ... болады. Осындай жүйелерде асфальтендер сыйымды ыдыста тұнады және осы тектес қалдықтар ... ... ... үшін ... қолданыла алмайды. Шикізатта асфальтендердің мөлшері жоғары және ... ... ... ... ... ... ... кемуі төмен болады. Бастапқы шикізаттың табиғаты висбрекингтің тұтқырлығының кемуіне де, материалды балансына да әсерін ... ... ... мөлшері бар шикізат бастапқы өнімнің әртүрлі айналу тереңдігінде ... ... ... ... ... ... ... мөлшері көп болған сайын, қазанды отындардың жеткілікті тұрақтылығын қамтамасыз ететін, мүмкін ... ... ... ... ... ... ... бастапқы кезде жоғары тұтқырлыққа ие болатын висбрекинг фракцияларында байқалады. Бұл 490-540°С-тан жоғары болатын ... ... ... ... ... аралығында қайнайтын және бастапқы кезде төмен тұтқырлыққа ие болатын висбрекинг ... ... ... ... әкелмейді.
Крекинг температурасын крекинг процесін жылдамдататын және шикізат пен ... ... ... ... ... / бу) ... ... ретінде қарастыруға болады.
Температураның жоғарлауы шикізат бөліну реакциясын жылдамдатады. Сондықтан крекинг температурасы жоғары ... ... ... ... (газ, ... және ... да фракциялардың) шығымы жоғары болады. Вант-Гофф заңына сәйкес химиялық реакция жылдамдығы шикізат температурасын 10°С-ге жоғарлатқанда екі есе өседі. Бұл заң ... ... ... (450 - 510 °С) ... термиялық крекингте қолданылады, яғни шикізаттың практикалық крекингі температуралық облысында. Реакция жылдамдығын екі еселету үшін ... ... ... ... саны реакция жылдамдығының температуралық градиенті деп аталады.
Реакция ... ... болу ... ... температурада шикізаттың айналу дәрежесіне және ыдырау тереңдігіне әсер етеді. Шикізаттың реакция аймағында болу уақыты көп болған сайын ... ... ... ... ... да ... көп ... Сондықтан шикізаттың реакция аймағында болу уақыты минимумға жеткізіліп, жоғары температураларда пеш тұрбаларында тез кокстың түзілуін болдырмау үшін 1,5 - 2 ... ... ... ... ... қол ... үшін шикізат пен реакция өнімдерінің берілген крекинг температурасында ... ... ... ... - ... болу ... ...
Термокрекинг процесінде салыстырмалы жоғары қысым (2-ден 4 МПа-ға дейін) ұстап тұрады, бұл реакциялық көлемді қысқарту және белгілі бір болу ... ... ету ... Сонымен қатар қысым реакция бағытына, жүруіне және жылдамдығына әсер ... Ауыр ... ... кезінде салыстырмалы төмен температуралар 420 - 470 °С ... ... ... ... мен ... әсері айтарлықтай емес. Алайда ыдырау өнімі түзілсе немесе бастапқы фаза бу фазасына өткенде қысымның рольі жоғарлайды. Қысым ... ... ... ... ... екіншілей реакциялар (полимерлену, циклдену, алкилдену, гидрлеу) жылдамдығы өседі. Қысым жоғарлаған сайын ... газ ... ... ... төмендейді, тығыздалу реакцияларының өнімдері өседі. Термиялық крекинг кезінде реакциялар жылулық эффектімен жүреді. Ыдырау ... жылу ... ал ... мен конденсация реакциялары оның бөлінуімен жүреді. Процестің қосынды (қорытынды) жылу эффектісі сол ... ... ... ... ... ... крекинг жылу эффектісінің мәні теріс, және бұл ... ... үшін жылу тек ... ... ... ... ... қана қоймай реакция жүргізуге де жұмсалады. Мазут крекингінің жылу ... 1250 1670 ... ... ауыр ... ... жылу ... 117 234 ... шикізат болып табылады.
Крекинг кезінде кокстың түзілуі. ... ... ... ... ... ... шикізаттың ыдырау тереңдігімен бағаланады: ыдырау тереңдігі жоғары болса, газ бен бензин шығымы да ... ... ... ... ... ... тереңдігі 20 25 % масс. шикізатқа құрайды. ... ... ... ... кокс шығымы да күрт өседі. Сондықтан ауыр қалдық гудронды ... ... ... ... кокспен бікетілуін және қондырғыны уақытынан бұрын тоқтатудың ... алу үшін ... 12 13 %-дан ... қажет.
А.Н. Саханов, М.Д. Тиличеев, С.Н. Обрядчиков, М.С. Немцов, М.Е. Левинтер және басқа да ғалымдардың зерттеуі ... кокс ... ... ... ... Кокс ... ... материал болып конденсация реакцияларына бейім ароматты көмірсутектер табылатыны көрсетілді. Зерттеушілермен карбоидтардың және соңында ... ... ... ... ... жаңа схемасын ұсынды:
ароматты көмірсутектер --> жоғары қайнайтын конденсацияланған ароматты көмірсутектер --> ... --> ... ... кокс ... көмірсутектердің әрқарай сутегімен қосылатын аралық өнімдер түзе бірізді түрленулерінің соңғы өнімі болып табылады. Кокс түзілуін жылдамдатуда айтарлықтай рольді ... ... ... ... кокс ... ... ... қосылыстармен конденсациялану реакциялары атқарады.
Пеш тұрбаларында кокстың тұрып қалуы ... ... ... ... ... ... ... Бұл жылудың біркелкі таралмауынан болады, осының нәтижесінде ... тез ... және ... ... болады. Жылу алмасуды жақсарту мақсатында және кокс түзілуге ... ... болу ... ... ... пеш ... шикізатпен бірге қыздырылған бу немесе қазандық суы берілуі мүмкін, оның ... ... ... 0,5 %-нан ... Бұл шикізаттың реакциялық жыланша тұрбаларында қозғалу жылдамдығын, ағын турбулизациясын жоғарлатуға және кокс түзлуді төмендетуге ... кокс ... ... ... ... ... ... заттардың мөлшері, сонымен қатар Конрадсон бойынша кокстену табылады.
Термиялық крекинг кезіндегі рециркуляция рольі. Термокрекингке ... ... ... үшін температура өскен сайын бензин шығымы жоғрлайды және максимумға жетеді. Температураны одан ары ... оның ... ... және кокс ... ... ... төмендеуіне әкеледі. Бұл шикізат үшін бензиннің максималды мүмкін шығымы 50 %-ды ғана құрайды. Ауыр қалдықтар крекингі үшін бұл көрсеткіш айтарлықтай ... ... ... бір ... айналмайтын болғандықтан крекингтің басқа схемаларында шикізаттың әрекеттеспеген бөлігінің бөлініуі және оның ... ... ... - ... бар ... жүргізіледі. Бұның нәтижесінде салыстырмалы төмен кокс түзілуде бензин ... ... ... таза шикізат бойынша қондырғы өнімділігі төмендейді. Рециркуляцияланатын фракция мөлшерінің таза шикізат ... ... ... ... ал пеш ... таза ... мөлшеріне қатынасы жүктеме коэффициенті деп аталады.
Қазандық отының алу мақсатында гудронның крекингі (яғни висбрекинг) кезінде рециркулят ... ... ... ету үшін ... ... яғни бұл ... процесс қалдық битум, коск т.б. өндірістерінде шикізат ретінде қолданылатын процестерге қарағанда рециркуляциясыз жүргізіледі.
Каталитикалық крекингтің газойльдерінің крекингі кезінде қалдық парафинді ... ... ... ... ... көп ... тығыздалу нәтижесіндегі өнімдерден тұрады және жоғары тығыздығымен сипатталады. Осылайша, оның ... ... ... 17,6, ал ... - 1,0737 ... осы ... гудрондар үшін (парафинді мұнайлар үшін) ол бірден төмен болады.
Деструкциялы өндеуде ... ... ... ... ... ... таралуымен байлаысты, бұл олардың шығымына және сапасына әсер ... ... ... ... төмен болған сайын оның шығымы азаяды, ал тығыздығы өседі. Бұл ... ... бай ... ... - газ бен бензиннің шығымы жоғары.
Бензин шығымы, % көл.
Қалдық тығыздығы мен ... ... ... айырымы
Сурет 2 - Әртүрлі шикізатың термиялық крекингі кезіндегі бензин шығымының крекин қалдықтың және шикізаттың ... ... ... ... және ... да крекинг өнімдеріндегі сутегінің пайыздық мөлшеріне, сонымен қатар крекинг-қалдық пен шикізат тығыздығының айырымынан ... ... ... байланысты бензин шығымын анықтаудың бірқатар эмпирикалық формулалары бар.
2.4. Висбрекинг процесіне арналған қондырғылар
Соңғы уақытта елімізде және шет елдерде ... ... екі ... ... ... болды. Біріншісі - бұл (немесе сокинг-секциялы пештегі висбрекинг), мұнда жоғары температура (480500°C) болудың аз ... (1,5 - 2 мин) сай ... ... бағыт - шығарылған реакциялы камералы (реакторлы), ол өз кезегінде шикізатты реакторға беру тәсілі бойынша жоғары көтерілуші ағынды және ... ... ... ... ... ... 1 млн т гудрон болатын пешті висбрекинг қондырғысының принципиалды схемасы суретте 3 ... 3 ... ... ... ... ... шикізат; ІІ тұрақтандырылатын бензин; ІІІ керосин-газоиль фракциясы (200350°C); ІV висбрекинг қалдығы; V ГФҚ газы; VІ су ... ... ... ... ... жүктеледі, мұнда ол шығарылатын өнімдердің жылуымен 300°C температураға ... ... және ... ... ... пештердің жылытқыш-реакционды жыланшаларға түседі. Висбрекинг өнімдері пештен 500°C температурада шығарылады және квенчинг (висбрекинг қалдығы) ... ... 430°C ... ... ... ... сон ректификациялық мұнараның К-1 төменгі секциясына жіберіледі. Бұл мұнараның үстінен бу-газ қоспасы шығарылады, ол суыту және конденсатор-тоңазытқыштарда конденсацияланғаннан кейін газ ... С-1 ... онда газ, су және ... ... бөлу жүргізледі. Бензиннің бір бөлігі мұнараның К-1 үстінгі бөлігін ылғалдандыруға беріледі, ал ... ... ... ... ... ... ... мұнара К-2 арқылы жеңіл газойль фракциясы (200350°C) шығарылады және тоңазытқыштарда суытылғаннан кейін висбрекинг қалдығымен араластырылуға жіберіледі ... ... ... ... ... бір бөлігі мұнараны К-1 аралық циркуляциялық ылғалдандыруға ... ... ... ... өздігінен ағып мұнараға К-3 түседі. Қысымды 0,4-тен 0,10,05 ... ... ... және су буын су буын ... ... ... беру ... жеңіл фракцияларды буландыру жүреді. К-3-тің үстінен шығарылатын бу-газ қоспасы суытылып, конденсацияланғаннан кейін газ сепараторына С-2 ... Одан ... газ пеш ... ... ал ... ... К-1 мұнарасына қайтарылады.
К-3 аккумуляторынан ауыр флегма шығарылады, ол пешке берілетін бастапқы гудронмен араластырылады. К-3-тің ... ... ... висбрекинг қалдығы жылуалмастырғыштар мен тоңазытқыштарда суытылғаннан кейін қондырғыдан шығарылады. ... ... ... ... ... үшін ... ағын температурасы 430450°C-қа жететін аудандарға турбулизатор су буының берілуі қарастырылған.
Сурет 4 - Реакторлы висбрекинг қондырғысының ... - ... 2 пеш; 3 ... 4 ... 5 ... мұнара; 6 ауамен салқындату аппараты; 7 ... І ... ІІ су; ІІІ ... ... ІV ... V көмірсутекті газ; VI - бензин ... VIІ - ... ... VІІI - ... газ; ІХ түтінді газдар; Х су.
Пешті висбрекингті реактордағы висбрекингпен (сурет 4) салыстырсақ, бірінші ... ... 1,5 есе көп отын ... және ... ашық ... бірдей тәжірибелік шығымында жоғары тұтқыр болып шығады.
80 ... ... ... ... ... бар ... кең ... Шелл және Луммус фирмаларымен осындай камераларды қолданатын ондаған қондырғылар салынған. Реакциялық камераларды қолдану төмен жылу қуаты бар ... ... ... ... бұл түтінді газдардың жылуын пайдалануды жеңілдетеді, шығарылатын су буының аз ... ... ... фирмасы реакциялық камерасы бар висбрекинг процесінің жай (пешті) процеске қарағанда келесі ... ... ... ... ... ... аз көлемі; шығындардың 10-15% кеміту; пештің кіші көлемі; түтінді газдардың жылуын пайдалану үшін жабдықтардың кіші көлемдері; қысымның ... ... және ... отынның аз шығыны; өнімдердің жоғары шығымы және жақсы селективтілік; үлкен жөндеу аралық ұзақтығы 1 жылға дейін; апаттарға төмен сезімталдық.
Реакторлық ... ... ... Шикізат І (мазут немесе гудрон) пеште 2 ... және ... 1,7 МПа ... ... ... ... ... 3 висбрекингке ұшырайды. Одан кейін өнімдер қоспасы фракционирлеуші мұнарадан 5 шығатын газойль ІІІ бөлігімен сұйылтылады және ... ... ... ... ... мұнараға 5 жіберіледі, онда бензин VІ, керосин VІІ, газойль ІІІ фракцияларына, көмірсутекті газ V және крекинг-қалдыққа бөлу жүреді. Төмен ... ... 7 ... ... V бензиннен VІ бөліп алу жүреді.
Реакциялық камерасы бар висбрекинг процесі ... ... ...... ... төмендеуі болып табьшады. Тік цилиндрлі реакциялық камералар тиімді құрылым ретінде ұсынылады. Аталған камераларды қолдану реакциялық ... ... ... ... ... кемітуге және оны сокер-камераға қажет өлшемге дейін жеткізуге ... ... ... ... ... ... 480°С-қа дейін қыздыру қажет болса, ал реакциялық камерасы бар висбрекингте сол айналу терендігіне жету үшін 450-455°С температура жеткілікті.
Реакция өнімдері ... ... ... ... ... ... дәстүрлі реакциялық камераларға қарағанда,бұл жағдайда өнім пештен төменнен кіріп, жоғарыдан шығады, бұл сүйық фазаның ... ... болу ... арттыруға мүмкіндік береді және бастапқы шикізаттың айналу дәрежесінің артуына әкеледі. Реакциялық камерасы бар висбрекингтің материалдық балансы құбырлы ... ... ... материалдық баланс тәрізді.
Висбрекинг кезінде реакциялық камера мен құбырлы жылан түтігінде алынған қазанды отынның қасиеттері бірдей, бірақ реакциялық жылан түтігінде ... ... ... ... ... ... болғандықтан, сұйықтықтың қабырға қабықшасының қызып кету салдарынан қазанды отынның тұрақтылығы реакциялық камераны қолданумен ... ... ... алынатын отынынан жоғары.
Пешті тазалаудың қиындығы мен камераны кокстан тазалау шығатын камерасы бар висбрекинг қондырғысының кемшілігі болып табылады. Бұл ... ... ... ... бар қондырғыда сирек жүргізіледі, алайда ол үшін күрделі қондырғы қажет. Қазіргі ... ... ... мен ЮОПи фирмалары жылан түтікті висбрекинг процесінің бірігіп жасаған жоспарын ұсынып отыр. Өзінің технологиясы бойынша өндірістік қондырғылардың біраз бөлігін құраған Шелл ... ... ... ... бар ... ... ... болып табылады.
Бірқатар МӨЗ-да термиялық крекинг қондырғыларын реконструкциялау арқылы гудрон висбрекингі мен крекинг-қалдықты жеңіл және ауыр вакуумды ... және ауыр ... ... ... ... процестерінің комбинирленген технологиясы құрастырылып, меңгерілген. Процестің мақсатты өнімі болып ауыр вакуумды газойль табылады. Ол жоғары тұтқырлыққа (940 - 990 ... ие, ... 20 - 40 % ... көмірсутектер бар. Ауыр вакуумды газойль жоғары индексті термогазойль немесе электродты кокс алу үшін ... ... ... қатар алдын ала гидротазартумен және онсыз каталитикалық немесе гидрокрекинг және термокрекинг прцестерінің шикізаты ретінде қолданылады. Жеңіл вакуумды газойль ауыр ... ... ... ... Ауыр ... ... ... көмірсутектер, шайырлар және асфальтендер концентрленген. Сондықтан бұл өнім пек, байланыстырушы материал, қазандық және ... отын ... және ... ... ретінде қолданыла алады. Газойль фракцияларының ароматтылық дәрежесін жоғарлату және қалдық шығымын төмендету үшін ... ... ... түрде максималды мүмкін жоғары температурада жүргізуге және өту уақытын қысқартуға болады. Вакуумды айдаумен висбрекингті комбинирлеу екіншілік каталитикалық процестерді қолданбай-ақ ... ... ... ... болады, сонымен қатар қалдық шығымын 35 - 40 %-ға ... ... ... ... ... өнімдері
Висбрекинг процесінің қондырғыларында алынған газ - метан мен ... ... ... және ... ... (25-30%) ... ... сипатталады және әдетте күкіртсутектен тазалағаннан кейін өзінің қажеттілігі үшін отын ретінде қолданылады. Шикізат үшін газ шығыны 1,5-2,5% құрайды.
Бензиндердің ... ... ... олардың тұрақтылығы төмен. Октан санын арттыру мақсатымен олефиндер мен ... ... ала ... ... ... ауыр ... ... риформингке жіберілуі мүмкін.
Зерттеу әдісі бойынша октан саны 80-ге жететін бензиндердің жеңіл бөлігі күкірт қосылыстарынан тазаланғаннан кейін тауарлы бензиндерге ... ... ... уақытта, висбрекинг процесінің барлық бензині каталитикалық крекингке жіберіледі, бұл ... оның ... мен ... саны ... ... ... шығыны 3,5-5,0% масс., күкірт мөлшері 0,7-0,9%, оның ішінде меркаптанды күкірт 0,2%-ға дейін құрайды.
Висбрекинг процесінің газойлі да тұрақты емес және ... ... ... ... ... мүмкін. Сондықтан газойльдерді моторлы отын ретінде қолданғанда олардың гидротазалануы қажет. ... ... ... ... ... ... 0,8-1,2% болғанда, 4,5-5,5% масс. құрайды.
Висбрекинг процесінің (сурет 3) ... ... ... ... газойльді фракциялардың біршама мөлшерінің (27%) түзілуінің нәтижесінде алынатын қазанды отынның ... ... ... ... 6-10 ... ... төмендейді. Біруақытта қату температурасы 6-10°С-қа төмендейді. Тұрақтылық қалдықтың сапасын сипаттайтын көрсеткіш болып табылады. Тұрақтылық түсінігі отынның ұзақ уақыт бойы ... ... ... тұрақсыздық) сақталуын білдіреді. Қалдық асфальтендердің түсуі нәтижесінде түзіледі, бұл оның айдау, сақтау және т.б. процестері ... ... ... ... ... Қазанды отынның тұрақтылығы бірқатар факторларға тәуелді: бастапқы шикізатта асфальтендер көп болған сайын, висбрекингтің шикізатының мүмкін болатын ... ... аз ... өнім ... ... ... ... тұрақтылығының қабаттасуға қарсылығы жоғары болады, және керісінше, парафиндердің жоғары мөлшері бар өнімдер тұрақсыз ... ... ... және ... бөлек фазаны жеңіл түзеді. Осы тектес процестер тек висбрекинг процесінде ғана байқалмайды.
Висбрекингтің қалдығы үшін ... ... ... ... өтуі ... оның ... ... тұтқырлығы өсетін химиялық тұрақтылық та сипатталады.
Кейбір МӨЗ висбрекинг процесінің өнімдерінің вакуумды қалдықтарын каталитикалық крекинг үшін құрауыш ретінде қолданады. Қазіргі заманда ... ... ... және ... ауыр ... вакуумды айдау процестерінің құрамдастырылу сызбанұсқасы құралған. Себебі, бұл процестерді бір жиынтыққа жинау ... ... ... ... жолы болып табылады. Кейбір жағдайларда висбрекинг қалдықтары сутекті немесе синтез-газды ... ... ... ... ... ... казанды отын немесе оның құрауышы ретінде қолданады. Бірақ, жаз ... бұл ... ... оның ... ... ... ... Қалдықты қолданудың жазғы құрылыс маусымында қажеттілігі жоғары болатын битумның өндірісіне енгізу, қалдықгы қолдаңудың ... жолы ... ... ... ... термиялық крекинг және олардың ауыр қалдықтарының вакуумды айдау процестерінің құрамдастыруы көрсетілген.
Сурет 5 Термиялық крекинг висбрекинг өнімдердің ... ... ... ... ... ... ... көмірсутектік газдар, 2 қышқыл су, 3 жанармайлы фракция, 4 ... ... 5 су буы, 6 ... ... 7 вакуумды қалдық.
Сонымен, висбрекинг процесі МӨЗ-дің сызбанұсқасына жеке қондырғы ретінде қосылуы мүмкін және негізінен ауыр ... ... ... ... алу үшін ... ... немесе терең мұнай өндіру комплексінің құрамына кіреді.
Қорытынды
Мұнай өндеуді тереңдету әдістерінің ең кең ... - бұл ... ... ... және вакуумды газойльді (каталитикалық және гидрокрекингпен) және гудронды айдау. ... ... ... ... ... ... ... тұтқырлығының әсерінен қазандық отыны ретінде қолданылмайды. Осындай гудрондардан оларды өндемей тауарлы қазандық отының алу үшін дистиллятты ... ... ... ... бұл вакуумды айдаумен мұнай өндеуді тереңдету арқылы жеткен нәтижені жоққа шығарады. Гудронды өндеудің терең емес ең ... ... - бұл ... ... ... висбрекинг, ол еріткіш шығының 20 - 25% масс., сонымен қатар ... ... ... ... Әдетте висбрекинг шикізаты болып гудрон табылады, бірақ ауыр мұнайларын, мазутты, тіпті деасфальтизация процестерінің асфальттарын да өндеуге болады. ... ... ... ... ... жүргізіледі, бұл, біріншіден, крекингіленетін шикізат жеңіл, ал висбрекинг кезінде ауырырақ шикізат ... ... ... мүмкін тереңдігі кокс түзілумен шектелетіндіктен (температура 440 - 500°C, ... 1,4 - 3,5 МПа). ... ... ... ... (яғни тереңдігін) жоғарлатқан сайын крекинг-қалдықтың тұтқырлығы басында интенсивті түрде төмендейді, минимумға жетеді және содан кейін жоғарлайды.
Соңғы уақытта елімізде және шет ... ... ... екі ... ... ... болды. Біріншісі - бұл (немесе сокинг-секциялы пештегі висбрекинг), мұнда жоғары температура (480500°C) болудың аз уақытымен (1,5 - 2 мин) сай ... ... ... - шығарылған реакциялы камералы (реакторлы), ол өз кезегінде ... ... беру ... ... ... көтерілуші ағынды және төмен түсетін ағынды болып бөлінеді.
Пешті висбрекингті реактордағы висбрекингпен салыстырсақ, бірінші жағдайда ... 1,5 есе көп отын ... және ... ашық ... бірдей тәжірибелік шығымында жоғары тұтқыр болып шығады.
Висбрекинг процесінің өнімдері: көмірсутектік газдар, қышқыл су, жанармайлы фракция, жеңіл газойль, ыдырау газдары, ... ... ... табылады. Олар одан ары өнделіп, өндірістік, тұрмыстық мақсаттарда ... ... ... ... ... Қ. С. Мұнай өңдеу процестерін жетілдіру: оқулық / Қ. С. ... О. А. ... Ә. М. ... - Алматы. : ЖШС , 2011. - 333 ... ... С. А. ... глубокой переработки нефти и газа: учебное пособие для вузов / С. А. Ахметов. - Уфа : ... 2002. - 672 ... ... П. Г. Процессы переработки нефти: учебно-методическое пособие для повышения квалификации работников нефтеперебатывающих предприятий / П. Г. Баннов. - М. : ... 2001. - 415 ... ... А. И. ... и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии: учебник для вузов / А. И. Скобко, Ю. К. ... А. И. ... В. А. ... - Изд. 3-е, ... и доп. - М. : ООО , 2000. - 677 ... ... Е. В. ... ... ... и газа / Е. В. ... - Изд. 3-е, ... и доп. - М. : Химия, 1980. - 328 ... ... Х. А. ... өңдеудің термиялық процестері: оқу құралы / Х. А. Суербаев, Г. М. ... - ... : ... ... 2006. - 86 ... Вержичинская С. В. Химия и технология нефти и газа: учебное пособие / С. В. ... Н. Г. ... С. А. ... - Изд. 2-е, ... и доп.

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 19 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 700 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Қазақстан мұнай өңдеу саласы56 бет
Мұнайды қолдану тиімділігін арттыру, және оны ары қарай терең өңдеуді қамтамасыз ету133 бет
Қазақстан Республикасының мұнай-газ өндірісінің өркендеуі5 бет
Математиканы тереңдетіп оқытудағы мұғалімнің рөлі5 бет
5-7 сынып оқушыларына технология сабақтарында ағашты өңдеудің әдістемесі69 бет
SQL тілінде деректерді өңдеудің негізгі операторлары. Деректер базасын құру13 бет
«сигналдарды цифрлық өңдеудің негіздері» пәні бойынша4 бет
Астықты және өнімдерді қайта өңдеудің физикалық қасиеттері13 бет
Ақпараттарды өңдеудің техникалық құралдары136 бет
Компьютерде есеп шығару технологиясын математикалық біліктілікті тереңдетуде және дамытуда пайдалану20 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