Дизельдік отынның гидротазалау қондырғысында жобалау


КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4

1Технологиялық бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..5
1.1 Процестің мақсаты және қысқаша сипаттамасы ... ... ... ... ... ...5
1.2 Шикізаттың, дайын өнімнің және қосалқы реагенттердің
сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
1.3 Гидротазалау катализаторлары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8
1.4 Процестің негізгі параметрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9
1.5 Қондырғының технологиялық сызбанұсқасы ... ... ... ... ... ... 10
Технологиялық жұмыс режимі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..12
1.6 Қондырғының негізгі жабдықтары ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 12
1.7 Қондырғының негізгі блогын автоматтандыру ... ... ... ... ... ... 13

2. Есеп бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..16
2.1 Гидротазаланған дизельдік отынның шығуы ... ... ... ... ... ... .16
2.2 Гидротазалауға сутегінің шығынын есептеу ... ... ... ... ... ... ...16
2.3 Үрлеумен кететін сутегінің шығыны ... ... ... ... ... ... ... ... ... 17
2.4 Қондырғының материалдық балансы ... ... ... ... ... ... ... ... ..19
2.5 Реактордың материалдық балансы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 20
2.6 Қондырғының жылу балансы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .21
2.7 Аппараттың негізгі өлшемдерін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ...25

3. Экологиялық бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..26
3.1 Қондырғыдан шығатын зиянды заттар және олармен күресу
жолдары ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .26

4. Қауіпсіздік техникасы және өрт қауіпсіздік бөлім ... ... ... ... ... .28
4.1 Қауіпсіздік техникасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...28
4.2 Өрт қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..29

ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...31
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..32
Қазіргі кезде дүние жүзі бойынша, оның ішінде біздің елде де күкіртті және жоғары күкіртті мұнайлардың үлесі жоғары болғандықтан, олардан алынатын өнімдердің (алғашқы айдаумен де, қайта өңдеумен де) құрамында күкіртті қосылыстар болады. Олар құрал-жабдықтарды және қозғалтқыш бөлшектерін коррозияға түсіреді, ал отынды жаққанда күкірт ангидридіне айналып қоршаған ортаны уландырады. Гидрогенизациялау процестерін пайдалану мұндай күкіртті қосылыстарды күкіртті сутегіне айналдыруға мүмкіндік береді.
Дүние жүзі бойынша мұнайды қайта өңдеу процестері арасында гидрогенизациялық каталитикалық процестердің үлесі соңғы кездері күрт өсуде.Гидрогенизациялық процестер реакциялары өнімдеріне сутегінің қосылуынан шикі затқа қарағанда жеңілдеу көмірсутектермен қабат сапасы жоғары өнімдер де алуға болады.Жалпы бұл процестер мұнайды терең өңдеуге көмектеседі, тағы сонымен қабат күкіртті емес өнімдер алып, қоршаған ортаны сақтау проблемаларын шешуге мүмкіндік береді.
Мұнай өнімдерін гидротазалау процесінде гетероорганикалық қосылыстардың гидрогенолизі жүреді, нәтижесінде олар тез бөлінетін күкіртті сутегі, аммиак, суға гидрленіп айналады, ал металдар катализатордың қуыс-беттеріне отырады.Осындай мақсатты реакциялардан бөлек жанама реакцияларда жүреді – көмірсутектердің аздап гидрокрекингтеуі, ароматикалық және түзілген қанықпаған көмірсутектердің сутегімен парафиндерге дейін қанығуы.
Гидротазалауда әртүрлі дистилляттарды – тура айдау бензинінен бастап ауыр газойлдерге дейін, тағы қайта өңдеу өнімдерін де салады.
Қайта өңдеу процестері нәтижесінде мұнай химия синтезіне қажетті шикізаттарды да (газ және сұйық олефиндер, тазалығы жоғары жеке ароматикалық көмірсутектер) алады, олар негізінде пласмассалар, жасанды каучук, жасанды талшықтар және басқа материалдар өндіреді.
Мұнай мен газ шикізатын өңдеудің химиялық технологиясының негізгі мақсаты оларды жоғары температура (термиялық процестер), жоғары температура мен катализатор (термокаталитикалық процестер) немесе тек катализатор (төмен температуралы каталитикалық процестер) әсерімен өзгерту болып саналады. Бұл процестердің барлығын, мұнайды бөлудің алғашқы өңдеу процестерінен (ректификациялаумен айдаудан) және басқа физикалық (экстракция, асфальтсыздау, адсорбция, комплекс түзуі) әдістерден айыру үшін, екінші немесе қайта өңдеу процестері дейді.
Мұнай өңдеу өндірісінің соңғы 20 жыл аралығындағы негізгі ерекшелігі отын-энергетика балансының су, атом және көмір қорларына ауыса бастауы, ал мұнай мен газ жоғары сапалы мұнай өнімдеріне айналдырылып мұнай химия өндірісінің өсуі басымдау болады.
Омарәлиев Т. О. Мұнай мен газ өңдеу химиясы және технологиясы. I-бөлім – Алматы.: Білім, 2001 ж.
Омарәлиев Т. О. Мұнай мен газ өңдеу химиясы және технологиясы. II-бөлім – Алматы.: Білім, 2001 ж.
Кузнецов А. А. Расчеты процессов и аппататов нефтеперерабатывающей промышленности. - Л.: Химия, 1974 г.
Маслянский Г. И, Шапиро Р.Н. Каталитический риформинг бензинов. – Л.: Химия, 1985 г.
Сулимов А. Д. Каталитический риформинг бензинов. – М.: Химия, 1973 г.
Радченко Е. Д, және т. б. Катализаторы процессов углубленной переработки нефти. – М.: Химия, 1992 г.
Эрих В. Н, және т.б. Химия и технология нефти и газа. 3 –е изд. – Л.: Химия, 1985 г.
Промышленные установки каталитического риформинга. Под ред. Ластовкина Г.А. – Л.: Химия, 1984 г.
Суханов В. П. Каталитические процессы в нефтепереработке. 3 –е изд. –М.: Химия, 1979 г.
Гейтс Б, Кейтцир Дж, Шунт Г. Химия каталических процессов. –М.: Мир, 1981 г.
Конь М. Я, Зелькина Б. М, Шершун В. Г. Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность за рубежом. –М.: Химия, 1986 г.

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Көлемі: 25 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 700 теңге




МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4

1Технологиялық бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..5
1.1 Процестің мақсаты және қысқаша сипаттамасы ... ... ... ... ... ...5
1.2 Шикізаттың, дайын өнімнің және қосалқы реагенттердің
сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
1.3 Гидротазалау
катализаторлары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8

1.4 Процестің негізгі
параметрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .9
1.5 Қондырғының технологиялық сызбанұсқасы ... ... ... ... ... ... 10
Технологиялық жұмыс режимі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..12
1.6 Қондырғының негізгі жабдықтары ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 12
1.7 Қондырғының негізгі блогын автоматтандыру ... ... ... ... ... ... 13

2. Есеп бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..16
2.1 Гидротазаланған дизельдік отынның шығуы ... ... ... ... ... ... .16
2.2 Гидротазалауға сутегінің шығынын есептеу ... ... ... ... ... ... ...16
2.3 Үрлеумен кететін сутегінің шығыны ... ... ... ... ... ... ... ... ... 17
2.4 Қондырғының материалдық балансы ... ... ... ... ... ... ... ... ..19
2.5 Реактордың материалдық
балансы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 20
2.6 Қондырғының жылу балансы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .21
2.7 Аппараттың негізгі өлшемдерін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ...25

3. Экологиялық бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..26
3.1 Қондырғыдан шығатын зиянды заттар және олармен күресу
жолдары ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .26

4. Қауіпсіздік техникасы және өрт қауіпсіздік бөлім ... ... ... ... ... .28
4.1 Қауіпсіздік техникасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...28
4.2 Өрт қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..29

ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...31
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..32

КІРІСПЕ

Қазіргі кезде дүние жүзі бойынша, оның ішінде біздің елде де
күкіртті және жоғары күкіртті мұнайлардың үлесі жоғары болғандықтан,
олардан алынатын өнімдердің (алғашқы айдаумен де, қайта өңдеумен де)
құрамында күкіртті қосылыстар болады. Олар құрал-жабдықтарды және
қозғалтқыш бөлшектерін коррозияға түсіреді, ал отынды жаққанда күкірт
ангидридіне айналып қоршаған ортаны уландырады. Гидрогенизациялау
процестерін пайдалану мұндай күкіртті қосылыстарды күкіртті сутегіне
айналдыруға мүмкіндік береді.
Дүние жүзі бойынша мұнайды қайта өңдеу процестері арасында
гидрогенизациялық каталитикалық процестердің үлесі соңғы кездері күрт
өсуде.Гидрогенизациялық процестер реакциялары өнімдеріне сутегінің
қосылуынан шикі затқа қарағанда жеңілдеу көмірсутектермен қабат сапасы
жоғары өнімдер де алуға болады.Жалпы бұл процестер мұнайды терең өңдеуге
көмектеседі, тағы сонымен қабат күкіртті емес өнімдер алып, қоршаған ортаны
сақтау проблемаларын шешуге мүмкіндік береді.
Мұнай өнімдерін гидротазалау процесінде гетероорганикалық
қосылыстардың гидрогенолизі жүреді, нәтижесінде олар тез бөлінетін күкіртті
сутегі, аммиак, суға гидрленіп айналады, ал металдар катализатордың қуыс-
беттеріне отырады.Осындай мақсатты реакциялардан бөлек жанама реакцияларда
жүреді – көмірсутектердің аздап гидрокрекингтеуі, ароматикалық және
түзілген қанықпаған көмірсутектердің сутегімен парафиндерге дейін қанығуы.

Гидротазалауда әртүрлі дистилляттарды – тура айдау бензинінен
бастап ауыр газойлдерге дейін, тағы қайта өңдеу өнімдерін де салады.
Қайта өңдеу процестері нәтижесінде мұнай химия синтезіне
қажетті шикізаттарды да (газ және сұйық олефиндер, тазалығы жоғары жеке
ароматикалық көмірсутектер) алады, олар негізінде пласмассалар, жасанды
каучук, жасанды талшықтар және басқа материалдар өндіреді.
Мұнай мен газ шикізатын өңдеудің химиялық технологиясының негізгі
мақсаты оларды жоғары температура (термиялық процестер), жоғары температура
мен катализатор (термокаталитикалық процестер) немесе тек катализатор
(төмен температуралы каталитикалық процестер) әсерімен өзгерту болып
саналады. Бұл процестердің барлығын, мұнайды бөлудің алғашқы өңдеу
процестерінен (ректификациялаумен айдаудан) және басқа физикалық
(экстракция, асфальтсыздау, адсорбция, комплекс түзуі) әдістерден айыру
үшін, екінші немесе қайта өңдеу процестері дейді.
Мұнай өңдеу өндірісінің соңғы 20 жыл аралығындағы негізгі ерекшелігі
отын-энергетика балансының су, атом және көмір қорларына ауыса бастауы, ал
мұнай мен газ жоғары сапалы мұнай өнімдеріне айналдырылып мұнай химия
өндірісінің өсуі басымдау болады.

1 Технологиялық бөлім

1.1 Процестің мақсаты және қысқаша сипаттамасы

Гидротазалау гидрогенизациялық процестердің тереңдігі ең аз
процеске жатады.Гидротазалауға алғашқы айдау дистилляттарымен қатар
(бензин, реактив және дизел отыны, вакуум газойлы), қайта өңдеумен алынған
дистилляттарды да (пиролиз шайырының жеңіл фракциясы, бензиндер, кокстеу
мен каталитикалық крекингтеудің жеңіл газойлдері), тағы да мұнай майлары
компоненттері мен парафиндерді де салады.
Бұл дистилляттар гидротазалаудан кейін күкіртті, азотты және
оттекті қосылыстардан арылады, сонымен қатар, егер дистиллят қайта өңдеумен
алынатын болса,онда қанықпаған көмірсутектері қанығады, нәтижесінде олардың
сапасы көтеріліп, тұрақтылығы артады.Барлық күкіртті қосылыстар (немесе
олардың негізгі бөлігі) гидротазалауда қаныққан көмірсутегін түзіп
күкіртті сутегіне ауысады.

1.2 Шикізаттың, дайын өнімнің және қосалқы реагенттердің
сипаттамасы

Бензин фракцияларын гидротазалауды негізінен оларды каталитикалық
риформинг процесінің шикі затын дайындау мақсатында, ондағы күкірт пен азот
мөлшеріне қойылатын талаптың өте жоғары болуына (1,2*10-4-2*10-6 %)
байланысты жүргізеді.Әдетте бензинді гидротазалау процесі каталитикалық
риформинг қондырғысымен бірге немесе құрастырма кешенінің (мысалы, ЛК-6У
ҚҚ) қүрамында болады. Бұл өндірістік процестің, шикі затты берудің көлемдік
жылдамдығын арттырумен (6-8 сағ-1), қысым мен температураны төмендетумен,СГ
қайта айналуын азайтып,тиімді катализаторларды пайдаланып, жүру мерзімін
ұзартып тиімділігін арттырады.
Керосин фракцияларының гидротазалауын көбінесе құрамында
гетереоорганикалық қосылыстары өте аз жоғары сапалы реактив отындарын
(0,002-0,005%) немесе жарық керосинін және еріткіштер алу мақсатында
жүргізеді. Құрамында арендердің мөлшері шектеулі реактивті отындар алу үшін
керосин фракциясын гидротазалауды екі сатыда жүргізеді:күкіртті
қосылыстармен улануға тұрақты арнайы катализаторларда гидротазалау және
гидрлеу.Реактивті отындар өндіруде Л-24-9 РТ типтес арнайы қондырғыны
немесе ЛК-6У құрастырма қондырғыларында гидротазалау блогын пайдаланады.
Соңғы жылдары дизел фракцияларын гидртазалауға көп көңіл
бөлінуде. Бұл көлік құралдарын жаппай дизел қозғалтқышына ауыстырумен,
күкіртті және жоғары күкіртті мұнайларды өңдеу көлемінің күрт өсуімен (80%
астам дизел фракциясы гидрокүкіртсіздендіреді) және оларды терең өңдеу
қажеттігімен байланысты. Нәтижесінде соңғы кездері аз күкіртті дизел отынын
(0,02-0,05% S) шығару көлемі өсуде (90% жетті).
Дизел отынына сұраныстың күрт өсуіне байланысы қайта өңдеу процестерінің
дистилляттарын кокстеудің, висбрекингтің, термокрекинг пен каталитикалық
крекингтің гидроасылдандыру есебінен, оның қорын көбейту актуалды проблема
болып отыр. Бұл шикі заттар алғашқы өңдеу өнімдерімен салыстырғанда
құрамында күкіртті және азотты қосылыстардың, шайыр заттарының, алкендердің
және көпсақиналы ароматикалық көмірсутектердің едәуір көптігімен
сипатталады. Олардың таза күйінде гидроасылдандыру тиімдігін активті және
тұрақтылығы жоғары катализаторды пайдаланып көтеруге болады. Бірақ оларды
гидроасылдандыруды алғашқы айдау дистиллятарымен қоспа күйінде жүргізу
тиімдірек,бұл гидротазалау реакторларындағы жылу режимін реттеуді
жеңілдетеді.
Вакуум газойлін с.қ. 500°С дейін каталитикалық крекингтің шикі затын
гидротазалауды орта дистилляттар сияқты қондырғыда мынадай режимде: 4-5
МПа қысымда, 360-400°С температурада, шикі затты берудің көлемдік
жылдамдығы 1,0-1,5 сағ-1 жүргізеді.Мұнда күкіртсіздену дәрежесі 90% жетеді,
азот мөлшері 20-35, металдар - 80, ароматикалық көмірсутектері - 10,
кокстену - 70% кемиді.Кокстеу,висбрекингтеу процестерінің ауыр
дистилляттарын гидротазалауды алғашқы айдау вакуум дистилляттарымен бірге
30% дейін қоспа күйінде жүргізеді.

Кесте 1.1 – Шикі затпен дайын өнімнің сипаттамасы
Аталуы МЕСТ Белгіленуі Мәні

1.Шикізат.Дизельдік 3900-47 Тығыздық, (420:(кгм3) 0,8490
отын (Прорвинск.) 33-66 Тұтқырлық, (см2 сек) 4,10
(см2 сек) 2,20
Қату температурасы, 0С
20 287- Құрамы: -24
74 парафин, %
күкірт, % 3,86
1437-75 азот, % 0,67
күкірт қышқылды 0,07
шайыр, %
11858-66 силикагельді шайыр, % 20
кокстену, % 3,95
5985-79 Қышқылдық саны 100мл отында, 2,92
гр.
Құрамы: 2,05
С %
Н % 85,86
О % 12,42
0,35

1.1 кестенің жалғасы
Аталуы МЕСТ Белгіленуі Мәні

2.Тазаланған дизельдік3900-47 Күкірттің шығымы тазалауға
отын дейін, % 0,67
тазалаудан кейін, % 0,008
20 287- Тығыздық, (420:(кгм3)
74 тазалауға дейін, % 0,849
тазалаудан кейін, % 0,839
33-66 Тұтқырлық,
(см2 сек) дейін 5,25
кейін 3,50
(см2 сек) дейін 2,62
кейін 2,00
Фракциялық құрамы:
10 %, 0С 211
50 246
90 313
98 320
Тазаланған дизельдік отынның
шығымы, % 98,75

3.Сутегін құрайтын газ Құрамы:
(СҚГ) H2 % (об), % 85,0 29,4
(масс.) 7,0
CH4 19,4
C2H6 1,0
C3H8 26,0
C4H10 2,0
Шығымы, % 15,2
4.H2S 5,0
Шығымы, % 10,0
0,93
5.Құрғақ газ Құрамы: %
С 0,71
Н
О
Шығымы, % 85,86
12,42
0,35
6.Бензин 3900-17 Қайнау температурасы, 0С
Тығыздық, (420:(кгм3) 0,95
Шығымы, %
30-205
0,70-0,78
0,7

1.3 Гидротазалау катализаторлары

Гидротазалау процестерінде алюмокобальтмолибден (АКМ),
алюмоникельмолибден (АНМ),алюмоникельмолибденкремний (АНМК)
катализаторларын қолданады. Бұл катализаторлардың механикалық қаттылығы
жоғары, уларға тұрақты және көп уақыт активтігін сақтайды. АКМ катализатор
жоғары талғамды, оның қатысуымен С-С байланыстардың үзілуі немесе
ароматикалық сақинаның қанығуы іс жүзінде жүрмейді десе де болады; ол
қанықпаған көмірсутектерін гидрлеуде, С-S байланыстарды үзуде қажетті
активтік көрсетеді. АНМ қанықпаған көмірсутектерді қанықтыруда активтігі
төмендеу болғанмен, ароматиқалық көмірсутектерді және азотты қосылыстарды
гидрлеуде АКМ-ге қарағанда активтеу. Бірақ оның турақтылығы, активтігі және
механикалық қаттылығы аздау. АНМ-ге 5-7% Sі03 қосып АНМС алады, оның
механикалық қаттылығы жоғарылау, аздап гидрлеуші активтігі өсік.
Гидрогенизациялық процестердің катализаторын жетілдірудің келесі
кезеңі, бастапқы реагенттер табиғатын оптимизациялау (РО-30-7, ГО-70
катализаторы), гидрлеуші металдар мөлшерін өсіру (ГО-116, ГО-117
катализаторы) есебінен, тағы да құрылымдық пен химиялық модификаторларды -
гидроксилденген кремнеземді,алюмосиликатты (ГС-168) немесе жасанды
цеолиттерді (ГК-35) өндірумен, олардың гидрокүкіртсіздендіру активтігін
көтеру болып саналады.
Өңдірістік ГК-35 пен ГС-168ш катализаторларын бірінші кезеңдегі
гидрокүкіртсіздендіру катализаторларымен
салыстыру нәтижелері төмендегідей (кесте 1):

Кесте 1 - Өндірістік ГК-35 пен ГС-168ІІІ катализаторларын бірінші кезеңдегі
гидрокүкіртсіздендіру катализаторларымен салыстыру нәтижелері
Көрсеткіштер АКМ АКМ- ГК-35 ГС-168ш
АНМС
Процесс 364 395 380 406 362 384 365 370
температурасы,°С: Баст.800
сағаттан кейін
Гидрогенизаттағы күкірт 0,12 0,13 0,10 0,07
мөлшері, % (масс.)
Күкіртсіздену дәрежесі, % 85 84,7 88,2 85,9
Регенерация аралық мерзім, 11 11 24 24
аймен

Бұл катализаторлардың ерекшелігі - бірдей күкіртсіздену дэрежесінде
процестің көлемдік жылдамдығының өсуі және жұмыс істеу температурасының
төмендеуі. Оларды қолдану өнімді күкіртсіздендірудің басқы температурасын
20-23°С төмендетеді, температураны көтеру жылдамдығын 20-22% кемітеді,
қондырғы қуатын 10-20% өсіреді және регенерациялау аралық мерзімін 2 есе
ұзартады.
Кейінірек цеолитті компоненттерді және төсегіш құрылымын
модификациялаумен жаңа тиімдірек ГКД-202 катализаторы жасалды. Ондағы ГК-35
салыстырғанда гидрлеуші металл компонентінің 30% аздығы процестің басқы
температурасын 12°С төмендетеді, қуатын өсіреді және регенерация аралық
мерзімін екі есе ұзартады. Бұл катализатор керосин мен дизел фракцияларын
гидротазалау процестерінде негізгі болып саналады.
Гидротазалау катализаторларын одан әрі жетілдіру негізінен
алюминий оксидіне, активті металдарды отырғызуда сіңіру технологиясына
көшуге байланысты. Осы технология негізінде дайындалған цеолитті
катализаторлар төмендеу температураларда, жоғары көлемдік жылдамдықта жұмыс
істейді. Мысалы, А, В, Б, Г маркалы цеолитті АНМ катализаторлар дизел
фракцияларын гидротазалауда мынадай режимде: 3,5 МПа, 7 сағ-1, 335-350°С
екі жыл бойы регенерациясыз жұмыс істейді; нәтижесінде күкірт мөлшері дизел
отыны фракциясында 0,98-ден 0,12% (масс.) дейін төмендейді.
Гидротазалау процесінде мақсатты өнімдерден бөлек (тазаланған
бензин, керосин, дизел фракциялары, вакуум газойлі), газ (сутегі, метан,
этан және аздап пропан мен бутан), бензин айдалымы, күкіртті сутегі шығады.
Газды зауытта отын есебінде, бензин айдалымын тауарлы бензин алуда немесе
платформинг шикі затына пайдаланады. Күкіртті сутегі күкірт немесе күкірт
қышқылын өндіруде қолданады.

1.4 Процестің негізгі параметрлері

Гидротазалауға әртүрлі фракциялық және химиялық құрамдағы
дистилляттар түсетіндіктен және қажетті тазалау дәрежесі де әтүрлі
болатындықтан процесс параметрлері мен сутегі шығыны әрқилы болады.
Температура. Гидротазалау реакциялары үшін оптималды деп 340-
420°С саналады. 340°С төмен күкіртсіздену реакциясы баяу жүреді, 420°С
жоғары крекинг пен кокстүзілу реакциялары күшейеді. Катализаторды
қондырғыда алғаш пайдалануда температураны төмендеу ұстайды, себебі
температураны өсіру катализатор активтігінің төмендеуін азайтады.
Қысым. Жүйедегі жалпы қысым 2,5 МПа-дан 6,0 МПа дейін аралықта
болады, ал сутегінің сыбағалы қысымы 1,5-3,7 МПа құрайды. Тазаланушы шикі
зат ауыр, ондағы қанықпаған көмірсутектері көп болған сайын, реакторға кіре
берістегі сутекті газдағы сутегінің сыбағалы қысымы жоғары болуы керек.
Сутегінің сыбағалы қысымы өсуімен тазалау дәрежесі көтеріледі, кокс түзілу
кемиді, катализатордың жұмыс істеу мерзімі өседі.
Сутекті газды беру (қайта айналуы) еселігі шикі заттың бір
көлеміне 200-ден 700 дейін газ көлемдері (0С және 0,1 МПа) аралығында
болады.
Құрамында қанықпаған көмірсутектері немесе шайырлы заттары көп
дистилляттарды, мысалы кокстеудің дизел фракциясын немесе вакуум газойлін
гидротазалау қайта айналушы газ бен шикі заттың қатынасы ең көп болады.
Қайта айналу еселігін өсіру қондырғының регенерациялаусыз жұмыс істеу
мерзімін көтереді.
Көлемдік жылдамдық 1-ден 10 сағ-1 дейін аралығында өзгереді және
бастапқы шикі заттың сапасымен қатар, қажетті тазалау дәрежесіне де
байланысты. Алғашқы айдау бензиндерін тазалауда көлемдік жылдамдық 5,0 сағ-
1 құрайды, ал вакуум газойлін тазалауда ол 1,0 сағ-1 тең.
Сутегі шығыны. Гидротазалауда сутегі гидрлеуге, еруге және
үрлеуге жұмсалады. Гидрлеуге сутегінің шығыны қанықпаған көмірсутектер
мөлшеріне, тағы да шикі заттағы шайырға байланысты және айдау бензиніне
0,1%, кокстеу бензиніне немесе вакуум газойліне 1,3% дейін келеді. Реакция
сұйық өнімдерінде сутегінің нәтижесінде оның шығыны, тазаланушы шикі зат
молекуласы массасы мен жүйедегі жалпы қысымның өсуімен көтеріледі.
Қайта өңдеу өнімдерін тазалауда қайта айналушы сутекті газдағы
сутегінің концентрациясының қажетті шектен де төмен болуы, оның көп
шығындануымен қабат реакция газдарымен сұйылуынан да болады. Сутегінің
қажетті концентрациясын ұстап тұру үшін газдың бір бөлігін жүйеден шығарады
(үрлейді) да, оның орнын риформингтен шығатын газбен толтырады.
Сутекті газ. Гидротазалау процесінде таза емес сутегін
пайдаланады, бұл газ құрамында сутегінің көлемдік мөлшері 50-95%, ал
қалғанын метан, этан, пропан және бутан құрайды. Гидротазалау
реакцияларының нәтижесінде сутегі жұтылады, сөйтіп көмірсутекті газдар,
күкіртті сутегі және су түзіледі.
Сондықтан сутекті газдағы сутегі мөлшері реакторға кірердегі шығардағыға
қарағанда жоғары. Сутегінің шығынының орнын риформинг [70-90%(көл. H2],
сутегін өндіру қондырғыларынан немесе басқа оны алатын жерден сутегін
берумен толтырады.

1.5 Қондырғының технологиялық сызбанұсқасы

Дизел отынын гидротазалау қондырғысының технологиялық
сызбанұсқасы 1 суретте келтірілген.
Дизел отыны (шикі зат) 12 шикі зат сорабымен сутекті , газбен
араластыруға беріледі. Газ бен зат қоспасы 13 реактор блогының
жылуалмастырғыштарының құбыраралық кеңістігінде және 1 пеште
реакция температурасына дейін қыздырылады, одан кейін 2 мен 3 гидротазалау
реакторларына, түседі онда күкіртті, азотты-. және оттекті
қосылыстар ыдырайды, сонымен бірге қанықпаған және
аздап ароматикалық көмірсутектер гидрленеді.

1 сурет. Дизел отынын гидротазалау кондырғысының технологиялық
сызбанұсқасы: 1,15-пештер; 2,3-реакторлар; 4,10,23,24,27-тоңазытқыштар;
5,6,11,28-сеператорлар; 7,13,25-жылуалмастырғыштар; 8,18,19,26-колонналар;
9,12,20,21,29-сораптар; 14-компрессор; 16,17,22-сыйымдылықтар; 30-
қайнатқыш; І-шикі зат; П-көмірсутекті газ; Ш-риформинг қондырғысынан жаңа
сутегі; ІҮ-желдендіретін сутекті газ; Ү-бензин; ҮІ-гидротазаланған дизел
отыны; ҮП-бірэтаноламин; ҮШ-10% NаОН; ІХ-күкіртті сутегі; Х-су.

Сутекті газ бен гидрлеу өнімдерінің қоспасы 13
жылуалмастырғыштардың құбыраралық аумағы арқылы өтіп, өзінің жылуын газ-
шикі зат қоспасына береді жэне 4 тоңазытқышта суытылады. Одан кейін қоспа 5
жоғары қысымды сеператорға түседі, онда айналушы газ сұйық гидротазаланған
өнімнен бөлінеді. 5 сеператордан сутекті газ 18 абсорберге күкіртті
сутегінен тазалау үшін жіберіледі, онда күкіртті сутегі бірэтаноламин
ерітіндісімен жұтылады.
Тазаланған газ 14 компрессорға қабылдауға түседі де айналушы сутегі
жүйесіне қосылады. Шеттен түскен сутекті газымен компрессор алдында
араласады. Егер реакция нәтижесінде сутегі мөлшері сутекті газда күрт
кемісе, онда бұл газдың бір бөлігі 18 абсорберден кейін желдендіріледі.
Сұйық гидрогенизатта 5 сепаратордан кейін еріген сутегі, метан,
этан, пропан және бутан болады. Оларды бөлу үшін гидрогенизатты 6 төмен
қысымды сепараторға жібереді, онда еріген газдың біразы бөлінеді.
Гидрогенизат түпкілікті тұрақтандыру мақсатымен өз қысымымен 6 сепаратордан
7 жылуалмастырғыш арқылы 8 тұрақтандырушы колоннаға түседі.
Колоннаның жоғары жағынан бензин буы мен газ 10 конденсатор-тоңазытқышқа
түседі, одан конденсацияланған бензин мен газ 11 сеператорға бөлуге
жібереді, 6 және 11 сеператорлардан газ 19 абсорберге бірэтаноламин
ерітіндісімен күкіртті сутегінен жуылуға жіберіледі, одан кейін қондырғыдан
шығарылады. Бензин 11 сеператордан 9 сораппен тағы да күкіртті сутегінен
сілті ерітіндісімен жуылуға түседі немесе көмірсутекті газбен
желдендіріледі, одан кейін қондырғыдан шығарылады. Тұрақтанған
гидротазаланған дизел отыны 7 жылуалмастырғышта және тоңазытқышта суытылады
да одан кейін қондырғыдан шығарылады.

Технологиялық жұмыс режимі.
Қондырғыда алынған күкіртті сутегі күкірт немесе күкірт қышқылын алу
қондырғысына беріледі.
Процестің технологиялық режимі:
Температура, °С Қысым, МПа
Реакторға кірерде 350 реакторда
4
5,6 сеператорларда 50 5 сеператорда 3,0
8 төменінде 280 6 сеператорда
0,6

тұрақтандырушыда 0,2 көлемдік

жылдамдық, сағ-1 5,97

1.6 Қондырғының негізгі жабдықтары

Реактор болаттан жасалған цилиндрлі аппарат болып табылады.
Жоғарғы жағында газды – шикізатты қоспаны енгізуге арналған штуцер бар.
Реакторлар газосильді қоспалары анильды енгізу сияқты және радиалды енгізу
сияқты қолданады. Бірінші жағдайда газды шикізатты қоспа катализатор арқылы
жоғарыдан төменге өтеді. Шығатын штуцер аппаратта барлық бірдей жанасуда
орналасу үшін жабдықталады. Екінші жағдайда штуцер төменнен аппараттың
ортасында соңы тапталып таксталған перформирленген құбырға қызмет етеді.
Газ және шикізат ағыны катализатор арқылы орталықтан және аппараттың
радиусы бойынша қабырғасымен қозғалады.Реактордың диаметрі 1,8м, биіктігі
8м.
Жылуалмастырғыштар. реакторлық блоктан қайырылған құбырдан
тұрады, бірақ бір ерекшелігі аппараттардағы бір жүрісі құбыраралық кеңістік
болып келеді. Бұл анықталған конструктивті қиындықтарға байланысты корпус
жөнінде құбырдың жылулық кеңейуінің орнын толтыру қажет. Қазіргі уақытта
осындай аппараттың үш түрі бар: 1) сальникті нығыздалумен 2) ішкі құбырлы
3)сильфонды компрессорлы.
Аппаратың корпусы 12МХ + ЭИ 496 маркалы биметалдан, ал құбырлы
шоқ Х5М маркалы болаттан дайындалған. Бір жылуалмастырғыш аппаратының
жоғарғы жақ ауданы 350 – 900м3.
Тоңазытқыштар. Реакторлы блоктың тоңазытқыштары сулы және ауалы
болуы мүмкін. Бірінші кәдімгі қайырылған құбырлы бойынша және біржүрісті
құбыраралық кеңістік бойынша болады. Су құбырға өнім құбыраралық
кеңістікке беріледі. Ауаны суыту аппараттары АВТ қондырғысы сияқты құбырлы
бойынша қоспалы болаттан дайындалған және 50 атм. қысымға есептелген.
Сеператорлар. Жоғары қысымды АСҚГ сеператоры – диаметрі 2,6м және
ұзындығы 7м көлденең қуысты аппарат. АСҚГ – ң шыңы қопарғышпен
жабдықталған, қоспалы металл тордан дайындалған.
Реакторлық блоктың ең қиын және қымбат жабдығы шикізат сорабы
және айналғыш компрессор болып табылады. Шикізаттың берілуі үшін
электроқозғалтқышты қозғалысқа келтіретін ортадан тепкіш 8 – сатылы сорап
қолданылады. Шикізат сорабын 50 – 60 атм. қысымындағы торцты тығыздатқышы
бар кожухатабельді құбырда жетілдіреді. АСҚГ ағызу үшін центрдентепкіш
компрессоры қолданылады.

1.7 Негізгі қондырғының блогын автоматтандыру

Гидротазалау реакторына автоматтандыруды жүргіземіз. Бұл үшін
бізге келесі параметрлерді бақылау және автоматтандыру керек. Ол
параметрлер: температура, қысым, реактордағы деңгей және шығынды бақылауға
керекті қозғалыс қатары.
Температураны бақылау: колоннаға темппература датчикті қоямыз
және құрастыру щиті мен оператор щитіне жергілікті приборлар арқылы
енгіземіз және тексереміз.
Қысымды бақылау: колонкаға датчикті орнатамыз және оператор
жергілікті приборлар арқылы енгіземіз.
Деңгейді бақылау: колоннаға прибор орнатамыз және оператор щитін
енгіземіз.
Шикізатты бақылау: датчик көмегімен және электроөткізгішті
қозғалыспен жүргіземіз. Электроөткізгіш көмегімен К – 2 колонасына
айналатын газын беруді реттейміз.
Мұнай өңдеу зауытындағы процестерді автоматтандыру үшін Siemens
фирмасының Simabic S7-200 программалық микропроцессорлық бақылаушы
(контолер) қолданылады. Бақылау келіп отыратын бақылау апаратын өлшегіш
түрлендіргіштерден талдау үшін қолдануға және өзгертуге, басқару әсерлерін
шығаруға және ақпаратты бейнелеу панелі арқылы технологиялық басқару
объектісінің операторымен өзара іс-әрекеттесуге және ақпаратпен алмасуға
мүмкіндік береді. Микробақылаушылар мен бағдарламалық-техникалық кешендерді
пайдалану қалқанды бақылау, теркеу және реттеу аспаптарын және үлкен
қалқанды бөлмелерді пайдалану қажеттілігін жояды.
Гидротазалау реакторының температурасын бақылау үшін ТХА-0193-А-
400С+8000С 320мм, ТУ 311-00226253. 032-93 термоэлектрик түрлендіргіш
таңдалады. Одан сигнал А І бақылаушының ұқсас сигналдарының енгізу моделіне
түсіп отырады. К-2 жоғарғы жағының температурасын реттеу үшін К-2 жоғарғы
жағынан салқындатылған газды беру қолданылады. ДД ұқсас сигналдарының
модулі шыққаннан сигнал БУ-21, № 220В ТУ 25-05. 1685-84 позиция 21б релелік
реттегішті басқару блогына түседі және әрі қарай ПБР-2М1, И=24В ТУ 25-02.
120760-78 жалғаспаған реверстік жіберушіге түседі. Оның шығаратын жеріне Т-
лік 4-20мА Р4 4, 0МПА Ду 32 исп Н3 ТУ 26. 07-296-82 атқарушы механизмнің
тұратын жеріне орнатылған датчигі бар 25ч 940 НЖ реттегіш МЭО түріндегі
электрлік атқарушы механизм АЕ енгізу моделіне түсетін 4-20 мА
үндестірілген (унифицированный) сигнал қосылған.
Реактордың астыңғы жағының температурасын реттеу үшін ТХА-0193-А-
400С+8000С 320 мм, ТУ 311-00226253. 032-93 термоэлектрлік түрлендіргіші
таңдалады. Одан сигнал А І бақылаушының ұқсас сигналдарының енгізу модуліне
түсіп отырады. Жылу алмастырғыш салқын суды жіберу арқылы реттеу жүргізіліп
отырады. ДД ұқсас сигналдарының модулі шыққаннан сигнал Бу-21, ~220В ТУ 25-
05. 1685-84 релелік ретегішті басқару блогына түсіп отырады және әрі қарай
ПБР-2Н1, И=24В. ТУ 25-02-120760-78 реверстік жіберушіге түседі. Оның
шығатын жеріне Т-лік 4-20 мА Ру 4,0 МПА Ду 32 исп Н3 ТУ 2607-296-82
атқарушы механизмнің тұратын жеріне орнатылған датчигі бар реттегіш клапан,
25 ч 940 нЖ реттегіш клапан, МЭО түріндегі электрлік атқарушы механизм, А І
енгізу модуліне түсетін 4-20 мА үндестірілген сигнал қосылған.
Шығарылған өнімдердің – рефлюкс, көмірсутектік газ, құрамында сутегі
бар газ, сутек, катализат фракцияларының температурасын ТХА-0193-А-
400С+8000С 320 мм, ТУ 311-00226253. 032-93 термоэлектрик түрлендіргіштер
арқылы реттеледі. Одан сигнал А І бақылаушының ұқсас сигналдарының енгізу
моделіне түсіп отырады. Сулы тоңазытқыштарға салқын суды жіберу арқылы
реттеу жүргізіліп отырады. ДД ұқсас сигналдарының модулі шыққаннан сигнал
БУ-21, ~220В ТУ 25-05. 1685-84 релелік реттегішті басқару блогына түсіп
отырады және әрі қарай атқарушы механизмнің тұратын жеріне орнатылған
датчигі бар реттегіш клапан, МЭО түріндегі резервтік электрлік атқарушы
механизмге, А І енгізу модуліне түсетін 4-20 мА cандық сигналға түсіп
отырады.
Реактордағы қысымды метан 43 Ди-3153-02-У2-0,5-2,5-МПА И2-С-И ТУ 501К-
А001-036-92 артық қысымды өлшейтін түрлендіргіштермен бақыланады.
Түрлендіргіштерден шығатын сигналдар А І енгізу модуліне түседі.
Дебутанизатор және депропанизатор конденсатын жұмсау арқылы қысымды ұтап
отырады. Ол үшін ДКС-10-80-АБ, исп І ГОСТ 26969-86 түріндегі стандартты
диафрагмалардан және Метран-43ДД-3435-02У2-0,25-25кПа-1, 6мПа-42-СВН02-02-С-
К ТУ 4212-002-12580824-94 түріндегі қысымның түсуін өлшейтін
түрленгіштерден тұратын комплект қабылданды. Өшейтін түрлендіргіштерден
шығаратын сигналдар А І енгізу модуліне түседі. ДД ұқсас сигналдарының
модулі шыққаннан сигнал БУ-21, ~220В ТУ 25-05. 1685-84 позиция 14г
позициясы басқару блогына түседі және әрі қарай ПБР-2М1, И=24В. ТУ 25-02
реверстік жіберушіге түседі. Оның шығатын жеріне Т-лік 4-20 мА Ру 4,0 МПА
Ду 32 исп Н3 ТУ 2607-296-82 атақарушы механизмнің тұратын жеріне
орнатылған датчигі бар реттегіш клапан, 25ч 940 нЖ реттегіш клапан, МЭО
түріндегі электрлік атқарушы механизм, А І енгізу модуліне түсетін 4-20 мА
үндестірілген сигнал қосылған.
Автоматты режимде ауа желдеткіштері мен насостардың электр өткізгішін
басқару үшін НД контакт блогымен ~220В, 10А-38 үшін күйіне (положение)
универсалды ауыстырып қосқышқа берілетін ДД дисекретті сигналдарыдың
шығатын модулінен сигнал қолданылады. С430. УП 5300-С430. У4. 1ТУ16-524-074-
75 – ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Гидротазалау
Гидротазалау гидрогенизациялық процестер
Дизель отынын гидротазалау қондырғысы реактордың жобасы
Дизель отынын гидротазалау қондырғысының жобасы
Отынның негізгі жану фазалары
Шикізаттық аксиалды қозғалысы бар дизель жанармайын гидротазалау реактор жобасы.
Қатты отынның жануы туралы
Отынның түрлері, құрама бөліктері
Қатты отынның жануы
Қатты отынның жануы жайлы
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь