Мұнайды біріншілік өңдеу әдісі бойынша ғылыми-техникалық әдебиеттердің сараптамасы
КІРІСПЕ 5
1. ӘДЕБИ ШОЛУ 7
1.1 Мұнай мен оның фракцияларының сипаттамасы 7
1.2 Алынған фракциялардың сұрыпталымының негіздемесі 7
1.3 ЭЛТҚ.АВҚ схемасының негіздемесі және таңдау 9
1.3.1 ЭЛТҚ блогының схемасының негіздемесі және таңдау 9
1.3.2 Атмосфералық айдау блогының схемасын таңдау 10
1.3.3 Бензин фракциясын екіншілік айдау және тұрақтандыру 12
1.3.4 Мазутты вакуумдық айдау 12
1.4 Қондырғының принциптік технологиялық схемасы және оның қысқаша сипаты
13
1.4.1 ЭЛТҚ блогы 13
1.4.2 Атмосфералық блок 14
1.5 Қондырғының негізгі құралдары 17
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ 21
2.1. ЭЛТҚ.АВҚ блоктарының, К.1 және К.2 бағаналарының материалдық балансы
21
2.2 К.2 бағананың технологиялық есебі. Бағанадағы табақшалардың санын таңдау
22
2.3 Бағананың биіктігі бойынша қысымның есебі 23
2.4 Су буының шығынының есебі 24
2.5 Бағананың биіктігі бойынша флегманың шығынының есебі 24
2.6 Бағананың кіре берісіндегі шикізатты ысыту температурасын анықтау 25
2.7 Фракцияны шығару температурасының есебі 27
2.8 К.2 бағанасының жылу балансы 32
2.9 Бағананың биіктігі бойынша жүктеменің есебі 34
2.10 К.2 бағанасының негізгі өлшемдерін анықтау 40
3 ӨНДІРІСТІ ЖОСПАРЛАУ ЖӘНЕ ҰЙЫМДАСТЫРУ, ЭКОНОМИКА 48
3.1 Бастапқы деректер 48
3.2 Жобаланатын іс.шаралардың негіздемесі 48
3.3 Жобаланған іс.шараларды енгізуге кеткен бір реттік шығынның есебі 49
3.4 Жобаланған өндірістің шикізатн өңдеудің есебі 50
3.5 Техника.экономикалық көрсеткіштердің есебі 51
4. ЕҢБЕКТІ ҚОРҒАУ ЖӘНЕ ӨНДІРІСТІК ЭКОЛОГИЯ 53
4.1 Қауіпті және зиянды өндірістік факторлар 53
4.2 Атмосфераның ластануының алдын алу шаралары 54
4.3 Су қоймаларын өнеркәсіптік ағындардан қорғау шаралары 54
4.4 Өрт қауіпсіздігі 54
4.5 Жұмысшыларды жеке және ұжыммен қорғау құралдары 56
ҚОРЫТЫНДЫ 57
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ 58
ҚОСЫМША
1. ӘДЕБИ ШОЛУ 7
1.1 Мұнай мен оның фракцияларының сипаттамасы 7
1.2 Алынған фракциялардың сұрыпталымының негіздемесі 7
1.3 ЭЛТҚ.АВҚ схемасының негіздемесі және таңдау 9
1.3.1 ЭЛТҚ блогының схемасының негіздемесі және таңдау 9
1.3.2 Атмосфералық айдау блогының схемасын таңдау 10
1.3.3 Бензин фракциясын екіншілік айдау және тұрақтандыру 12
1.3.4 Мазутты вакуумдық айдау 12
1.4 Қондырғының принциптік технологиялық схемасы және оның қысқаша сипаты
13
1.4.1 ЭЛТҚ блогы 13
1.4.2 Атмосфералық блок 14
1.5 Қондырғының негізгі құралдары 17
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ 21
2.1. ЭЛТҚ.АВҚ блоктарының, К.1 және К.2 бағаналарының материалдық балансы
21
2.2 К.2 бағананың технологиялық есебі. Бағанадағы табақшалардың санын таңдау
22
2.3 Бағананың биіктігі бойынша қысымның есебі 23
2.4 Су буының шығынының есебі 24
2.5 Бағананың биіктігі бойынша флегманың шығынының есебі 24
2.6 Бағананың кіре берісіндегі шикізатты ысыту температурасын анықтау 25
2.7 Фракцияны шығару температурасының есебі 27
2.8 К.2 бағанасының жылу балансы 32
2.9 Бағананың биіктігі бойынша жүктеменің есебі 34
2.10 К.2 бағанасының негізгі өлшемдерін анықтау 40
3 ӨНДІРІСТІ ЖОСПАРЛАУ ЖӘНЕ ҰЙЫМДАСТЫРУ, ЭКОНОМИКА 48
3.1 Бастапқы деректер 48
3.2 Жобаланатын іс.шаралардың негіздемесі 48
3.3 Жобаланған іс.шараларды енгізуге кеткен бір реттік шығынның есебі 49
3.4 Жобаланған өндірістің шикізатн өңдеудің есебі 50
3.5 Техника.экономикалық көрсеткіштердің есебі 51
4. ЕҢБЕКТІ ҚОРҒАУ ЖӘНЕ ӨНДІРІСТІК ЭКОЛОГИЯ 53
4.1 Қауіпті және зиянды өндірістік факторлар 53
4.2 Атмосфераның ластануының алдын алу шаралары 54
4.3 Су қоймаларын өнеркәсіптік ағындардан қорғау шаралары 54
4.4 Өрт қауіпсіздігі 54
4.5 Жұмысшыларды жеке және ұжыммен қорғау құралдары 56
ҚОРЫТЫНДЫ 57
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ 58
ҚОСЫМША
Мұнай майтектес сұйық қоңыр түсті (кейде қара), ағатын, кейде аз жылжитын сұйықтық. Шикі мұнай көптеген органикалық қосындылардан тұрады. Оның құрамында қаныққан көмірсутегінің барлық түрлері (парафинді, нафтенді, ароматты) бар. Табиға мұнайда олефиндер болмайды, өйткені мұнай қабатының орнына тән жағдайда (жоғары қысым, жоғары температура) олефиндер басқа органикалық қосындыларға айналады. Сонымен қатар мұнайдың құрамында оттегі, күкірт және азот атомдары бар молекулалардан тұратын гетероорганикалық қосындылар бар.
Мұнайды біріншілік өңдеу қондырғылары барлық МӨЗ негізін құрайды. Оларда мотор отындарының, майлағыш майлардың, екіншілік үрдіске және мұнайхимия өндірісіне арналған шикізаттың барлық комоненттері өндіріледі. АВҚ жұмысына отындық және майлағыш майлардың сапасы мен мөлшері және мұнай шикізатын өңдеудің келесі үрдістерінің техника-экономикалық көрсеткіштері байланысты болады. АВҚ қондырғыларының қарқындылығы мен жұмысының тиімділігінің проблемаларына үнемі көңіл бөінді және көңіл бөлінеді[26].
Мұнайдың химиялық құрамының күрделілігіне орай өңдеу үшін мұнай алдымен химиялық құрамы бірыңғай біршама тар фракцияларға бөлінеді. Зауытта мұнайды біріншілік өңдеу мұнайды қайнау шегінің температменті бойынша фракцияларға бөлуден басталады. Содан кейін бұл фракиялар тауарлық мұнай өнімдерін немесе олардың компоненттерін алу мақсатында басқа қондырғыларға жіберіледі. Мұнайды фракцияларға бөлу атмосфералы-вакуумдық трубалық (қысқаша АВҚ) құрама қондырғыларында жүзеге асырылады. Бұл қондырғыларға әдетте ЭЛТҚ блогы жатады, онда мұнайды су мен тұздан ажыратады. АВҚ қондырғылары мен ЭЛТҚ блоктарын құрау отынның, электрэнергиясының, бу мен капитал шығынын едәуір азайтады, яғни экономикалық тиімді болып табылады.
Заманауи мұнай өңдеудің алдында тұрған проблемалардың маңыздысы деп төмендегілерді атауға болады:
- мұнайды терең өңдеу;
- Автобензинде октан санын арттыру;
- жылу-массаалмасу, мұнайды терең қалдықсыз және экологиялық зиянсыз өңдеудің қарқынды және жетілген технологиясын жасау облысында жаңа жетістіктерді енгізіп өндірістің энергиясыйымдылығын төмендету және т.б.
Бұл проблемаларды шешу келесіні қарастырады. АВҚ қондырғыларының негізгі аппараттарын жетілдіру:
- ректификаттық бағаналардың байланыс құралдарын, олардың жұмысының тиімділігіне материалдық, энергетикалық және еңбек шығыны, мұнай өнімдерінің сапасы және мұнайды өңдеу тереңдігі және т.б.байланысты;
- өнеркәсіптік вакуумдық бағаналардың конденсаттық-вакуум жасағыш жүйесі (КВЖ);
- құбырлы пештер мен жылу алмастырғыш-тоңазытқыш құралдар.
Мұнайды біріншілік өңдеу қондырғылары барлық МӨЗ негізін құрайды. Оларда мотор отындарының, майлағыш майлардың, екіншілік үрдіске және мұнайхимия өндірісіне арналған шикізаттың барлық комоненттері өндіріледі. АВҚ жұмысына отындық және майлағыш майлардың сапасы мен мөлшері және мұнай шикізатын өңдеудің келесі үрдістерінің техника-экономикалық көрсеткіштері байланысты болады. АВҚ қондырғыларының қарқындылығы мен жұмысының тиімділігінің проблемаларына үнемі көңіл бөінді және көңіл бөлінеді[26].
Мұнайдың химиялық құрамының күрделілігіне орай өңдеу үшін мұнай алдымен химиялық құрамы бірыңғай біршама тар фракцияларға бөлінеді. Зауытта мұнайды біріншілік өңдеу мұнайды қайнау шегінің температменті бойынша фракцияларға бөлуден басталады. Содан кейін бұл фракиялар тауарлық мұнай өнімдерін немесе олардың компоненттерін алу мақсатында басқа қондырғыларға жіберіледі. Мұнайды фракцияларға бөлу атмосфералы-вакуумдық трубалық (қысқаша АВҚ) құрама қондырғыларында жүзеге асырылады. Бұл қондырғыларға әдетте ЭЛТҚ блогы жатады, онда мұнайды су мен тұздан ажыратады. АВҚ қондырғылары мен ЭЛТҚ блоктарын құрау отынның, электрэнергиясының, бу мен капитал шығынын едәуір азайтады, яғни экономикалық тиімді болып табылады.
Заманауи мұнай өңдеудің алдында тұрған проблемалардың маңыздысы деп төмендегілерді атауға болады:
- мұнайды терең өңдеу;
- Автобензинде октан санын арттыру;
- жылу-массаалмасу, мұнайды терең қалдықсыз және экологиялық зиянсыз өңдеудің қарқынды және жетілген технологиясын жасау облысында жаңа жетістіктерді енгізіп өндірістің энергиясыйымдылығын төмендету және т.б.
Бұл проблемаларды шешу келесіні қарастырады. АВҚ қондырғыларының негізгі аппараттарын жетілдіру:
- ректификаттық бағаналардың байланыс құралдарын, олардың жұмысының тиімділігіне материалдық, энергетикалық және еңбек шығыны, мұнай өнімдерінің сапасы және мұнайды өңдеу тереңдігі және т.б.байланысты;
- өнеркәсіптік вакуумдық бағаналардың конденсаттық-вакуум жасағыш жүйесі (КВЖ);
- құбырлы пештер мен жылу алмастырғыш-тоңазытқыш құралдар.
1. Александров И.А. Переработка и ректификация в нефтепереработке. Москва: Изд. Химия, 1981г.
2. Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. Москва: Изд. Химия, 1978 г.
3. Альперт Л.З. Основы проектирования химических установок. Москва: Изд. Высшая школа, 1989 г.
4. Атаманюк В.Г., Ширшев Л.Г., Акимов Н.И. Гражданская оборона: Учеб. Для вузов. 2-е изд. Москва: Высшая школа, 1987 г.
5. Ахметов С.А.Физико-химическая технология глубокой переработки нефти и газ. Ч-1 – Уфа: Изд. УГНТУ, 1997г.
6. Багатуров С.А. ''Основы теории и расчёта перегонки и ректификации''. Изд. 3-е,. Москва: Химия, 1989 г.
7. Баратова А.Н. Пожарная безопасность. Взрывобезопасность. Москва: Химия, 1987 г.
8. Власов В.Г., Агафонов И.А. Проектирование установки ЭЛОУ-АВТ (Методические указания). Самарский. гос. техн. универ.; Сост.. Самара, 2003.
9. Воскресенский П.И. Справочник по химии. Москва: Просвещение, 1978 г.
10. Гуревич И.Л. Общие свойства и первичные методы переработки нефти и газа. Москва: Изд. Химия, 1992г.
11. Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа. Ч. 1. Москва: 1992, 360 с.
12. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. Москва: Изд. Химия, 1983 г.
13. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.. Москва: Химия, 1973, 750 с.
14. Левинтер М.Б., Ахметов С.А. Глубокая переработка нефти. Москва: Химия, 1992 г
15. Мякухина Г.В., Попенко В.Т. Методические указания выполнения раздела “Охрана труда и окружающей среды”, Северодонецк: СТИ, 2000 г.
16. Павлов П.Г., Романков К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессы и аппараты химической технологии. Москва: Изд. Химия, 1987 г.
17. Рабинович Г.Г. Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки. Справочник. Москва: Изд. Химия, 1979 г.
18. Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки (справочник). Москва: Химия, 1979, 566 с.
19. Рудин М.Г. Карманный справочник нефтепереработчика. Л.: Изд. Химия, 1989 г.
20. Рудин М.Г., Драбкин А.В. Краткий справочник нефтепереработчика. Л.: Химия, 1980.
21. Рудин М.Г., Драбкин А.Е. Краткий справочник нефтепереработчика. Москва: Химия, 1980 г.
22. Сарданашвили А.Г. Примеры и задачи по технологии и переработке нефти и газа. Москва: Изд. Химия, 1986 г.
23. Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. Москва: Химия, 1980, 256 с.
24. Скобло А.И., Трегубова И.А., Молоканов Ю.К. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей промышленности. Москва: Химия, 2002, 584 с.
25. Скобло И.А., Трегубова А.И., Молоканов Ю.К. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Москва: Изд. Химия, 1992 г.
26. Судаков А.Г. Расчёты основных процессов и аппаратов нефтепереработки. Москва: Изд. Химия, 1979 г.
27. Танатаров М.А. Проектирование установок первичной переработки нефти. Москва: Изд. Химия, 2005г.
28. Технологический регламент по установке ЭЛОУ-АВТ-8 ОАО „ЛиНОС”.
29. Үмбеталиев А.Д., Керімбек Ғ.Е. Кәсіпорын экономикасы және кәсіпкерлік: Оқу құралы.-Астана: «Фолиант» баспасы, 2005.-176б
30. Хамитов А.Ш., Бисенғазиев М.Б.Кәсіпкерлік негіздері. Орал – 2001 жыл
31. Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа. Учебник для техникумов. 3-е изд., - Л.: Химия 1985 г.
2. Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. Москва: Изд. Химия, 1978 г.
3. Альперт Л.З. Основы проектирования химических установок. Москва: Изд. Высшая школа, 1989 г.
4. Атаманюк В.Г., Ширшев Л.Г., Акимов Н.И. Гражданская оборона: Учеб. Для вузов. 2-е изд. Москва: Высшая школа, 1987 г.
5. Ахметов С.А.Физико-химическая технология глубокой переработки нефти и газ. Ч-1 – Уфа: Изд. УГНТУ, 1997г.
6. Багатуров С.А. ''Основы теории и расчёта перегонки и ректификации''. Изд. 3-е,. Москва: Химия, 1989 г.
7. Баратова А.Н. Пожарная безопасность. Взрывобезопасность. Москва: Химия, 1987 г.
8. Власов В.Г., Агафонов И.А. Проектирование установки ЭЛОУ-АВТ (Методические указания). Самарский. гос. техн. универ.; Сост.. Самара, 2003.
9. Воскресенский П.И. Справочник по химии. Москва: Просвещение, 1978 г.
10. Гуревич И.Л. Общие свойства и первичные методы переработки нефти и газа. Москва: Изд. Химия, 1992г.
11. Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа. Ч. 1. Москва: 1992, 360 с.
12. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. Москва: Изд. Химия, 1983 г.
13. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.. Москва: Химия, 1973, 750 с.
14. Левинтер М.Б., Ахметов С.А. Глубокая переработка нефти. Москва: Химия, 1992 г
15. Мякухина Г.В., Попенко В.Т. Методические указания выполнения раздела “Охрана труда и окружающей среды”, Северодонецк: СТИ, 2000 г.
16. Павлов П.Г., Романков К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессы и аппараты химической технологии. Москва: Изд. Химия, 1987 г.
17. Рабинович Г.Г. Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки. Справочник. Москва: Изд. Химия, 1979 г.
18. Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки (справочник). Москва: Химия, 1979, 566 с.
19. Рудин М.Г. Карманный справочник нефтепереработчика. Л.: Изд. Химия, 1989 г.
20. Рудин М.Г., Драбкин А.В. Краткий справочник нефтепереработчика. Л.: Химия, 1980.
21. Рудин М.Г., Драбкин А.Е. Краткий справочник нефтепереработчика. Москва: Химия, 1980 г.
22. Сарданашвили А.Г. Примеры и задачи по технологии и переработке нефти и газа. Москва: Изд. Химия, 1986 г.
23. Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. Москва: Химия, 1980, 256 с.
24. Скобло А.И., Трегубова И.А., Молоканов Ю.К. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей промышленности. Москва: Химия, 2002, 584 с.
25. Скобло И.А., Трегубова А.И., Молоканов Ю.К. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Москва: Изд. Химия, 1992 г.
26. Судаков А.Г. Расчёты основных процессов и аппаратов нефтепереработки. Москва: Изд. Химия, 1979 г.
27. Танатаров М.А. Проектирование установок первичной переработки нефти. Москва: Изд. Химия, 2005г.
28. Технологический регламент по установке ЭЛОУ-АВТ-8 ОАО „ЛиНОС”.
29. Үмбеталиев А.Д., Керімбек Ғ.Е. Кәсіпорын экономикасы және кәсіпкерлік: Оқу құралы.-Астана: «Фолиант» баспасы, 2005.-176б
30. Хамитов А.Ш., Бисенғазиев М.Б.Кәсіпкерлік негіздері. Орал – 2001 жыл
31. Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа. Учебник для техникумов. 3-е изд., - Л.: Химия 1985 г.
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ 5
1. ӘДЕБИ ШОЛУ 7
1.1 Мұнай мен оның фракцияларының сипаттамасы 7
1.2 Алынған фракциялардың сұрыпталымының негіздемесі 7
1.3 ЭЛТҚ-АВҚ схемасының негіздемесі және таңдау 9
1.3.1 ЭЛТҚ блогының схемасының негіздемесі және таңдау 9
1.3.2 Атмосфералық айдау блогының схемасын таңдау 10
1.3.3 Бензин фракциясын екіншілік айдау және тұрақтандыру 12
1.3.4 Мазутты вакуумдық айдау 12
1.4 Қондырғының принциптік технологиялық схемасы және оның қысқаша
сипаты 13
1.4.1 ЭЛТҚ блогы 13
1.4.2 Атмосфералық блок 14
1.5 Қондырғының негізгі құралдары 17
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ 21
2.1. ЭЛТҚ-АВҚ блоктарының, К-1 және К-2 бағаналарының материалдық
балансы 21
2.2 К-2 бағананың технологиялық есебі. Бағанадағы табақшалардың санын
таңдау 22
2.3 Бағананың биіктігі бойынша қысымның есебі 23
2.4 Су буының шығынының есебі 24
2.5 Бағананың биіктігі бойынша флегманың шығынының есебі 24
2.6 Бағананың кіре берісіндегі шикізатты ысыту температурасын анықтау 25
2.7 Фракцияны шығару температурасының есебі 27
2.8 К-2 бағанасының жылу балансы 32
2.9 Бағананың биіктігі бойынша жүктеменің есебі 34
2.10 К-2 бағанасының негізгі өлшемдерін анықтау 40
3 ӨНДІРІСТІ ЖОСПАРЛАУ ЖӘНЕ ҰЙЫМДАСТЫРУ, ЭКОНОМИКА 48
3.1 Бастапқы деректер 48
3.2 Жобаланатын іс-шаралардың негіздемесі 48
3.3 Жобаланған іс-шараларды енгізуге кеткен бір реттік шығынның есебі 49
3.4 Жобаланған өндірістің шикізатн өңдеудің есебі 50
3.5 Техника-экономикалық көрсеткіштердің есебі 51
4. ЕҢБЕКТІ ҚОРҒАУ ЖӘНЕ ӨНДІРІСТІК ЭКОЛОГИЯ 53
4.1 Қауіпті және зиянды өндірістік факторлар 53
4.2 Атмосфераның ластануының алдын алу шаралары 54
4.3 Су қоймаларын өнеркәсіптік ағындардан қорғау шаралары 54
4.4 Өрт қауіпсіздігі 54
4.5 Жұмысшыларды жеке және ұжыммен қорғау құралдары 56
ҚОРЫТЫНДЫ 57
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ 58
ҚОСЫМША
КІРІСПЕ
Мұнай майтектес сұйық қоңыр түсті (кейде қара), ағатын, кейде аз жылжитын
сұйықтық. Шикі мұнай көптеген органикалық қосындылардан тұрады. Оның
құрамында қаныққан көмірсутегінің барлық түрлері (парафинді, нафтенді,
ароматты) бар. Табиға мұнайда олефиндер болмайды, өйткені мұнай қабатының
орнына тән жағдайда (жоғары қысым, жоғары температура) олефиндер басқа
органикалық қосындыларға айналады. Сонымен қатар мұнайдың құрамында оттегі,
күкірт және азот атомдары бар молекулалардан тұратын гетероорганикалық
қосындылар бар.
Мұнайды біріншілік өңдеу қондырғылары барлық МӨЗ негізін құрайды. Оларда
мотор отындарының, майлағыш майлардың, екіншілік үрдіске және мұнайхимия
өндірісіне арналған шикізаттың барлық комоненттері өндіріледі. АВҚ
жұмысына отындық және майлағыш майлардың сапасы мен мөлшері және мұнай
шикізатын өңдеудің келесі үрдістерінің техника-экономикалық көрсеткіштері
байланысты болады. АВҚ қондырғыларының қарқындылығы мен жұмысының
тиімділігінің проблемаларына үнемі көңіл бөінді және көңіл бөлінеді[26].
Мұнайдың химиялық құрамының күрделілігіне орай өңдеу үшін мұнай алдымен
химиялық құрамы бірыңғай біршама тар фракцияларға бөлінеді. Зауытта мұнайды
біріншілік өңдеу мұнайды қайнау шегінің температменті бойынша фракцияларға
бөлуден басталады. Содан кейін бұл фракиялар тауарлық мұнай өнімдерін
немесе олардың компоненттерін алу мақсатында басқа қондырғыларға
жіберіледі. Мұнайды фракцияларға бөлу атмосфералы-вакуумдық трубалық
(қысқаша АВҚ) құрама қондырғыларында жүзеге асырылады. Бұл қондырғыларға
әдетте ЭЛТҚ блогы жатады, онда мұнайды су мен тұздан ажыратады. АВҚ
қондырғылары мен ЭЛТҚ блоктарын құрау отынның, электрэнергиясының, бу мен
капитал шығынын едәуір азайтады, яғни экономикалық тиімді болып табылады.
Заманауи мұнай өңдеудің алдында тұрған проблемалардың маңыздысы деп
төмендегілерді атауға болады:
- мұнайды терең өңдеу;
- Автобензинде октан санын арттыру;
- жылу-массаалмасу, мұнайды терең қалдықсыз және экологиялық зиянсыз
өңдеудің қарқынды және жетілген технологиясын жасау облысында жаңа
жетістіктерді енгізіп өндірістің энергиясыйымдылығын төмендету және
т.б.
Бұл проблемаларды шешу келесіні қарастырады. АВҚ қондырғыларының негізгі
аппараттарын жетілдіру:
- ректификаттық бағаналардың байланыс құралдарын, олардың жұмысының
тиімділігіне материалдық, энергетикалық және еңбек шығыны, мұнай
өнімдерінің сапасы және мұнайды өңдеу тереңдігі және
т.б.байланысты;
- өнеркәсіптік вакуумдық бағаналардың конденсаттық-вакуум жасағыш
жүйесі (КВЖ);
- құбырлы пештер мен жылу алмастырғыш-тоңазытқыш құралдар.
Сонымен қатар ЭЛТҚ-АВҚ құрама қондырғыларының құрамына атмосфералық
айдау блогы (350оС дейін қайнайтын фракцияларды айдауға арналған бір немесе
екі бағаналар), бензин фракциясынан онда еріген көмірсутекті газ бен
күкіртсутегін бөлуге арналған тұрақтандыру блогы, 350оС жоғары
температурада қайнайтын мұнайдың ауыр бөлігі – мазут фракцияға бөлінетін
вакуумдық блок және бензин фракцияларының екіншілік ректификация блогы
жатады.
ЭЛТҚ-АВҚ қондырғысының схемасын таңдау онда өңделетін мұнайдың
сипаттамасымен, онда алынатын мұнай өнімдерінің түрі мен шикізат бойынша
қондырғының қуатымен анықталады.
1. ӘДЕБИ ШОЛУ
1.1 Мұнай мен оның фракцияларының сипаттамасы
Кесте 1.1 – Мұнайдың жалпы физика–химиялық сипаттамасы
М
С2Н6 С3Н8 изо-С4Н10 н-С4Н10
1,5 0,8 25,3 16,5 57,4
1.1 -1.2 кестедегі деректер бойынша тығыздық пен молярлық массаның қисық
ШҚТ жасаймызх[9].
МЕМСТ Р 51858-2002 сәйкес мұнай классификацияланады(Қосымшадағы кестелер
1-9).
Бұл мұнайдың құрамында 0,96 % мас. күкірт бар, ол мұнайдың екінші класына
жатады (құрамындағы күкірт 0,61-1,80 % мас.), яғни күкіртті болып табылады.
Мұнайдың тығыздығы 0,8426;құрамындағы парафин– 2,30 % мас.; 200оС дейін
қайнайды 30,6 % мас., 350оС – 58,2 % мас. дейін (1.1 кестеде).
Демек, мұнай жеңіл және № 1 типке жатады.
1.2 Алынған фракциялардың сұрыпталымының негіздемесі
Көмірсутекті газ. Бұл мұнайдың құрамына кіретін газ негізінен бутаннан
тұрады (73,9 % мас.) газдың мұнайға шығуы 1,5 % мас. Пропан - бутан
фракциясы жеке көмірсутектер, отын және автомобиль бензинінің компонентін
өндіру мақсатында газфракциондаушы қондырғылардың шикізаты ретінде
пайдаланылады.
Фракция НК-62°С октан санын арттыру мақсатында каталикалық изомеризация
үрдісіне арналған шикізат ретінде қолданылады.
Фракция 62-85°С. Бұл фракцияны бензолды деп атайды, ол бензл алу үшін
және тауар бензинінің компоненті ретінде пайдаланады.
Фракция 85-120°С 120-180°С фракциямен қоспада октан санын арттыру
мақсатындакаталикалық риформинг қондырғысына арналған шикізат ретінде
қолданылады. Алдын ала гидротазалауға жіберіледі.
Фракция 120-180°С 180-230°С фракциясымен қоспада реактивті отынның
компоненті ретінде қолданылады. Реактивті отын жарқыл темперасы бойынша
сәйкес келмейді, сондықтан жеңіл компоненттердің бөлігін жою керек.
Кесте 1.3 – Мұнай фракциялары мен реактивті отындардың сипаттамасы
Сапа көрсеткіштері Маркалардың реактивті отындары Мұнай
фракциясы
ТС-1 Т-2 Джет А-1 120-230°С
Тығыздық, , кгм3
- 20°С да 780 кем 755 кем 775-840 788
- 15°Сда, емес емес
Фракциялық құрам, °С
- айдаудың басындағы 150 жоғары60 төмен - 125
температура емес емес
- 10% келесі температурада 165 жоғары145 жоғары205 жоғары емес140
айдалады емес емес
- 50% келесі температурада 195 емес 195 жоғары 167
айдалады емес
- 90% келесі температурада 230 емес 250 жоғарыНормаланбайды. 210
айдалады емес
- 98% келесі температурада 250 емес 280 жоғары300 223
айдалады емес
Кинематикалық тұтқырлық,
мм2с: -
- 20°С де 1,30 кем 1,05 кем 8 артық емес 1,36
- минус 20°С де емес емес - 4,52
- минус 40°С де 8 артық 6 артық
емес емес
Жанаудың төмен температурасы,43120 кем 43100 кем 42800 кем емес 43334
кДжкг емес емес
Қақтамайтын жалынның биіктігі25 кем 25 кем 25 кем емес 25,5
емес емес
Қышқылдығы, мг КОН100см3 0,7 кем 0,7 артық - 0,53
емес емес
Йод саны, г I2100г отын 2,5 кем 3,5 артық - -
емес емес
Тұтану температурасы, °С 28 кем - 38 төмен емес 26
емес
Кристалдаудың басындағы -60 жоғары-60 жоғары -60 төмен
температура, °С емес емес -
Құрамындағы ароматты 22 артық 22 артық (25) -
өмірсутектер, % мас. (об.) емес емес
Құрамындағы жалпы күкірт, % 0,20 артық0,25 артық0,25 артық емес0,04
емес емес
Құрамындағы меркаптанды 0,003 0,005 0,003 артық
күкірт,% мас. артық емесартық емесемес -
Нақты шайыр, мг100г 3 артық 5 артық 7 артық емес -
емес емес
Фракцияның бөлігі 180-230°С 230-350°С фракциямен қоспада жазғы дизельдік
отынның компоненті ретінде пайдаланылажы. Гидротазалау қондырғысына
жіберіледі[32].
Кесте 1.4 - Мұнай фракциялары мен дизельдік отындардың сипаттамасы
Сапа көрсеткіштері Дизельдік отындардың маркасы Мұнай
фракциясы
Л ДЛЭ 180-350
Цетан саны, кем емес 45 - 49
Дизельдік индекс, кем емес - 53 51
Тығыздық, , кгм3
- 20°С та 860 артық емес 860 артық емес 844
Фракциялық құрам, °С
- 50% келесі температурада айдалады 280 жоғары емес280 жоғары емес260
- 90% келесі температурада айдалады - 340 жоғары емес324
- 96% келесі температурада айдалады 360 жоғары емес360 жоғары емес330
Кинематикалық тұтқырлық, мм2с:
- 20°С та 3,0 - 6,0 3,0 - 6,0 4,15
Қышқылдық, мг КОН100см3 отын бойынша 5 артық емес 3,0 артық емес 0,50
Суу температурасы, °С - 10 - 10 - 27
Лайлану температурасы, °С - 5 - - 15
Тұтану температурасы, °С: 62 төмен емес 65 төмен емес -
Құрамындағы күкірт, % мас. 0,50 артық емес0,30 артық емес1,23
Фракция 350-500 °С вакуумдық газойль құраындағы күкірт 1,64% мас. және
кокстелуі 0,09% мас. Түссіз мұнай өнімдерінің шығуын арттыру мақсатында
гидрокрекинг немесе каталикалық крекингке жібереді.
500оС жоғары температурада қайнайтын фракция (гудрон). Гудрон термиялық
крекинг, висбрекинг, кокстеу және битум өндірісінің қондырғыларының
шикізаты ретінде пайдаланылады.
1.3 ЭЛТҚ-АВҚ схемасының негіздемесі және таңдау
ЭЛТҚ-АВҚ қондырғысы құрама болып табылады және оған ЭЛТҚ блогы,
атмосфералық блок, тұрақтандыру блогы, бензинді екіншілік айдау және вакуум
жасағыш аппараттан мазутты вакуумдық айдау блогы жатады.
1.3.1 ЭЛТҚ блогының схемасының негіздемесі және таңдау
Мұнайды өңдеуге дайындау ЭЛТҚ блогында жүзеге асырылады, мұнайды
біріншілік өңдеу қондырғысының жұмысы мен сапалы фракцияларды әрі қарай
өңдеуге алуды қамтамасыз ететін маңызды жағдай болып табылады.
Бұл мұнайдың тығыздығы 842 кгм3 құрамындағы күкіртқышқылды шайыр 14%
мас. және селикагельді 10%мас., демек, екі сатылы схема таңдалады. Ағыс
саны 6 млн. тжыл өнімділіктен таңдалады
Шикізат бойынша көлемді өндірімділік мынаған тең:
Көлемді өнімділіктен әр сатыдағы электродегидраттағыш саны анықталады.
мұндағы n – электродегидраттағыш саны
Wэдг –электродегидратттағыш қуаты Wэдг=450 м3с
Мұнайды жылыту заманауи ЭЛТҚ қондырғыларында шикізат бойынша қондырғының
өндірімділігіне қарай 2-4 ағынмен жүзеге асырылады[28]. Өндірімділігі 6
млн. тжыл қондырғыларда үш ағынмен жүргізіледі.
Электродегидраттағыштағы температура мен қысым Т=140°С; Р=1,6 МПа
тәжірибелік деректерінен таңдалады.
Блоктың схемасы 1.1 суретте берілген.
Сурет 1.1 – ЭЛТҚ блогының сызбасы
1.3.2 Атмосфералық айдау блогының схемасын таңдау.
АВҚ атмосфералық блогында мұнайды бөлудің үш схемасы бар:
– атмосфералық блокта бір күрделі ректификаттық бағанасы бар схема (сурет
1.2);
– алдын-ала булау мен ректификаттық бағаналы схема (екі реттік булау мен
бір реттік ректификаттау схемасы);
– алдын-ала бензинсіздендіру бағанасы мен негізгі ректификаттық бағанасы
бар схема (екі рет булау және екі рет ректификаттау схемасы).
Сурет 1.2 - бір реттік булау мен бір реттік ректификаттау схемасы
Сызбаны таңдау осы мұнайда газдың, бензин фракциясының, түссіз мұнай
өнімдері мен күкірттің болуымен анықталады. Мұнайдың қоспасының құрамы: 1,5
% газ, 180оС дейін қайнайтын 25,4 % бензин фракциясы, немесе 200оС дейін
қайнайтын 30,6 % фракция, және 350оС дейін қайнайтын 58,2 % түссіз мұнай
өнімдері (1.1 кесте). Мұнайдың құрамындағы күкірт 0,96 % (1.1 кесте).
Мұндай жоғары потенциалды мұнайды өңдеу үшін екі реттік булануы мен екі
реттік ректификаттау бар екі бағаналы схема қолдану тиімді[2].
Бұл схеманың келесі артықшылықтары бар:
- К-1 бағанасында бензиннің бөлігі айдалатындықтан, бензинсізденген
мұнайды айдау үлесі пеште өңдеу схемаларының асқаларымен салыстырғанда аз
болады, осылайша пеш құбырының бетінде тұздың жиналуы кемиді;
- жылу алмастырғыш пен жылан тектес пеште қысым төменірек болады;
- қайнау соңы төмен бензин алу мүмкіндігі бар, алынатын фракциялардың
түрі көп;
- мұнайдың тотығу-белсенді компоненттерінің негізгі мөлшері К-2
бағанасынан арзан К-1 бағанаснда бөлінеді.
Схеманың кемшіліктері:
- ең жеңіл бензиндер К-1 бағанасында ажыратылатындықтан, К-2 бағанасы
қаттырақ жағдайда жұмыс істейді;
- қондырғының құралдары өте көп, демек капиталдық және пайдалану шығыны
көп;
- қондырғыға кететін отынның шығыны жоғары.
1.2 суретте көрсетілгендей атмосфералық блоктың схемасына К-1
бензинсіздендіретін бағана, екі пеш (П-1 және П-2), үш стриппинг-бағаналы К-
2 негізгі атмосфералық колнна жатады, оның көмегімен 80-230, 230-280 және
280-350оС фракциялар алынады.
1.3.3 Бензин фракциясын екіншілік айдау және тұрақтандыру
Тұрақтандыру бензин фракцияларынан көмірсутекті газдарды, сонымен қатар
рефлюксты (пропан-бутанды фрация) және күкіртсутегін жоюға арналған[1].
Тұрақтандыру 32 клапанды табақшалармен жабдықталған бағанада жоғары
қысыммен жүргізіледі. Тұрақты бензин екіншілік айдау блогына жіберіледі.
Екіншілік айдау блогында кең бензин фракциясын (28-180оС) біз тапсырмаға
сәйкес 28-62, 62-85, 85-120 және 120-180оС фракцияларға бөлеміз. Бөлу
әрқайсысында 30 клапанды табақшалары бар үш ректификаттық бағаналарда
жүргізіледі. Бензинді екіншілік айдау мен тұрақтандыру блогының схемасы 1.3
суретте берілген.
Сурет 1.3- Бензинді екіншілік айдау мен тұрақтандыру блогының схемасы
1.3.4. Мазутты вакуумдық айдау
Мазут – К-2 бағанасының төменгі жағынан шығарылып әрі қарай айдауға
жіберілетін атмосфералық айдаудың қалдығы (350оС жоғары қайнатын фракция).
Мазутты айдау вкуумның астында жүзеге асырылады, бұл шикізаттың крекингін
бодырмау үшін төмен температураны сақтауға мүмкіндік береді (айдудың
берілген үлесінде бағанаға кіреберісте 400-420оС). Мазутты айдау үшін К-7
вакуумдық бағана қолданылады, оған 16 клапанды табақша орналастыру
ұсынылады. Бағананың жоғарғы жағынан бу вакуум жасағыш аппаратураға
жіберіледі. Жоғарғы табақшадан ауырлатылғн дизельдік отын алынады, оның
бөлігі бағанаға сулау ретінде қайтарылады. Шеткі айдаумен К-7 бағанадан
вакуумдық газойль шығарылады (350-500оС). Оны алу 10 табақшадан тұрады.
Бағананың төменгі жағынан гудрон шығарылады (500оС жоғары температурада
қайнайтын қалдық). Бағананың төменгі жағына көмірсутегінің парциплды
қысымын төмендету үшін су буын береміз. Бағанадағы жылудың артығын
циркуляциялық сулаумен шығарамыз. К-7 бағананың алдында мазут П-3 құбырлы
пеште жылытылады.
Блоктың схемасы 1.4 суретте берілген.
Сурет 1.4 – Вакуум астындағы айдау сызбасы
1.4 Қондырғының принциптік технологиялық схемасы және оның қысқаша сипаты
1.4.1 ЭЛТҚ блогы
Қондырғының техникалық схемасы 1.5 суретте берілген.
Мұнай мен сұйықтан мұнайды ажыратқыш шикізат сорғысымен Т-11, Т-12, Т-
21 және Т-22 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады. Оларда мұнайды
жылыту келесі ағындармен жүзеге асырылады:
- Т-11жылу алмастырғышта –АВҚ-дан шығатын 180-230оС фракциямен;
- Т-21 жылу алмастырғышта –К-2 бағананың бірінші циркуляциялық сулаумен;
- Т-12 жылу алмастырғышта –АВҚдан шығатын 230-280оС фракциямен;
- Т-22 жылу алмастырғышта – К-2 бағананың екінші циркуляциялық
сулаумен;
Жылытылған мұнай электрдегидраттағыштың екі сатысынан өтеді, әр сатыда -
екі электдегидраттағыш. Бірінші сатыда тұзды қосымша алу үшін мұнайға
екінші сатыдағы тссыздандырудан су қосылады, екінші сатыда – химиялық
тазаланған су қосылады.
Электрдегидраттағыштан кейін мұнай Т-13 – Т-15 және Т-23 – Т-25
шикізаттық жылуалмастырғыштан өтеді. Оларда мұнайды жылыту келесі
ағындармен жүзеге асырылады:
- Т-13 жылуалмастырғышта –АВҚдан шығатын 280-350оС фракциямен;
- Т-23 жылуалмастырғышта – К-2 бағананың үшінші циркуляциялық сулаумен;
- Т-14 жылуалмастырғышта – АВҚ дан шығатын 350-470оС фракциямен;
- Т-23 жылуалмастырғышта – К-6 вакуумдық бағананың циркуляциялық
сулаумен;
- Т-15 және Т-25 жылуалмастырғышта – гудронмен.
Сурет 1.5 – ЭЛТҚ қондырғының техникалық схемасы
1.4.2 Атмосфералық блок
Жылытылған мұнай К-1 бензинсіздендіретін бағананың 14 табақшасына түседі.
К-1 бағанасының жоғарғы жағынан 28-120оС жеңіл бензин фракциясының буы
шығарылады. Бензин булары АВО-1 ауамен суыту аппаратында және КХ-1
конденсатор-тоңазытқышта конденсатталады. Е-1 сыйымдылығында бензин мен газ
ажыратылады. Жеңіл бензин фракциясы Н-3 сорғысымен бағананың жоғарғы жағына
сулауға жіберіледі, онығ баланстық мөлшері К-3 тұрақтандыру бағанасына
жіберіледі.
К-1 бағанасының төменгі жағынан жарым-жартылай бензинсізденген мұнай Н-2
сорғысымен П-1 және П-2 пештеріне жіберіледі. Мұнайдың бір бөлігі П-1 пешке
К-1 бағанасының төменгі жағына берілетін ыстық ағыс жасауға беріледі,
қалған мұнай П-2 пеште жылытылады және К-2 негізгі бағанасына құбыр
арқылы жіберіледі.
К-2 бағананың жоғарғы жағынан 120-180оС бензин фракциясының буы
шығарылады. Олар АВО-2 ауамен суыту аппаратында және КХ-2 конденсатор-
тоңазытқышта конденсатталады. Е-2 сыйымдылығында бензин газ бен судан
ажыратылады. Содан кейін бензин Н-11 сорғысымен бағананың жоғарғы жағына
сулауға беріледі, қалғаны К-1 бағанасының жеңіл бензин фракциясымен
біріктірілуге жіберіледі және К-3 тұрақтандыру бағанасына беріледі.
К-2 бағанадан шеткі айдау мен циркуляциялық сулау шығарылады.
Шеткі айдау:
- 180-230оС фракциясы 32 табақшадан шығарылады және К-21 стриппинг-
бағанасының жоғарғы табақшасына келеді. Бу К-21ден К-2 бағанасының 33
табақшасынығ астына қайтып келеді,180-230оС фракциясы Н-10 сорғысымен
алынады, прокачивается через сырьевой теплообменник Т-11 шикізаттық
жылуалмастырғыш арқылы айдалады, және АВО-13 ауамен суыту аппараты арқылы
қондырғыдан шығарылады.
- 230-280оС фракциясы 22 табақшадан шығарылады және К-22 стриппинг-
бағанасының жоғарғы табақшасына түседі. Бу К-21ден К-2 бағанасының 23
табақшасына қайтып келеді, 230-280оС фракциясы Н-9 сорғысымен алынады, Т-
12 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады және АВО-12 ауамен суыту
аппараты арқылы қондырғыдан шығарылады.
- 280-350оС фракция 12 табақшадан шығарылаы және К-23 стрипиинг-
бағананың жоғарғы табақшасына түседі. Бу К-21ден К-2 бағанасының 13
табақшасының астына қайтып келеді, 280-350оС фракция Н-8 сорғысымен
алынады,Т-13 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады, және АВО-11
ауамен суыту аппараты арқылы қондырғыдан шығарылады[25].
Сулау циркуляциясы:
- бірінші циркуояциялық сулау Н-4 сорғымен 30 табақшадан қалтадан
алынады, T-21 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады және 31
табақшаға бағанаға қайтарылады;
- екінші циркуляциялық сулау Н-5 сорғымен 20 табақшадан қалтадан алынады,
T-22 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады және 21 табақшаға
бағанаға қайтарылады;
- үшінші циркуояциялық сулау Н-6 сорғымен 10 табақшадан қалтадан алынады,
T-23 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады және 11 табақшаға
бағанаға қайтарылады;
К-2 бағанасының төменгі жағынан мазут К-5 вакуумдық бағанасына Н-7
сорғымен жіберіледі.
Бензин фракцияларының екіншілік ректификациясы және тұрақтандыру блогы[3]
НК-120 және 120-180оС бензин фракциялары К-1 және К-2 бағаналарының
жоғарғы жағынан бір ағынға бірігеді, объединяются в один поток, Т-3 жылу
алмастырғышта жылытылады және К-3 тұрақтандыру бағанасына түседі. К-3
бағанасы қысыммен жұмыс істейді. Онда бензин газ бен күкіртсутегінен
ажыратылады. К-3 жоғарыдан газ шығады, ол АВО-3 және КХ-3 арқылы өтеді,
онда бөлшектеп конденсатталады. Е-3 рефлюксты сыйымдылықтан жоғарыдан газ
кетеді, ал төменгіден – рефлюкс, ол Н-16 сорғымен К-3 бағананың жоғарына
сулауға беріледі, қалғаны қондырғыдан шығарылады.
К-3 төменінен тұрақты бензин шығарылады ол құбырмен Т-4 рибойлерге
түседі, онда жылытылады және бөлшектеп буланады. Бу К-3 бағанасының
төменіне бу ағынын жасауға жіберіледі, ал сұйықтық өз ағысымен К-3 және К-4
бағаналарының арасынан қысымнық төмендеуінен Т-3 арқылы өтеді және
құбырмен К-4 бензинді екіншілік ректификаттау бағанасына жіберіледі.
К-4 бағананың жоғарынан НК-70оС фракцияның булары шығарылады, олар АВО-
4 және КХ-4 арқылы өтеді, конденсатталады және Е-4 сыйымдылыққа түседі.
Конденсатталмаған булар сыйымдылықтың жоғарынан кетеді, НК-70оС фракцияның
сұйық бөлігі төменнен шығарылады және Н-18 сорғымен К-4 бағананың жоғарына
сулауға беріледі, қалғаны қондырғыдан шығарылады.
К-4 бағананың төменінен 70-180оС фракция Т-5 рибойлерге жіберіледі,
жылытылаы және бөлшектеп буланады. Булар К-4 бағананы ң төменіне бу ағынын
жасауға беріледі, сұйықтық Н-17 сорғымен К-5 бағанаға жіберіледі.
К-5 бағананың жоғарынан 70-120оС фракцияның буы шығарылады, олАВО-5 және
КХ-5 арқылы өтеді, конденсатталады және Е-5 сыйымдылыққа түседі.
Конденсатталмаған булар сыйымдылықтың жоғарынан кетеді, 70-120оС фракцияның
сұйық бөлігі төменнен шығарылады және Н-20 сорғымен К-5 бағананың жоғарына
сулауға жіберіледі,баланстық мөлшері АВО-8 арқылы қондырғыдан шығарылады.
К-5 бағананың төменінен 120-180оС фракция шығарылады,ол Т-6 рибойлерге
жіберіледі, жылытылады және бөлшектеп буланады. Булар К-5 бағананың
төменіне бу ағынын жасауға жіберіледі, сұйықтық Н-19 сорғымен АВО-7 арқылы
қондырғыдан шығарылады.
Вакуумдық блок
Мазут К-2 бағананың төменінен Н-7 сорғымен П-3 вакуумдық пешінің
радиантты камерасына бағытталады, ол 380оС температураға дейін жылытылады
және К-6 вакуумдық бағанаға жіберіледі.
К-6 бағананың жоғарғы табақшасынан ауырлатылған дизельдік отын алынады,Н-
15 сорғымен АВО-6 және КХ-6 арқылы айдалады, онда суытылады және құбырмен К-
6 колонның жоғары сулауға жіберіледі, ауырлатылған изельдік отынның
баланстық мөлшері қондырғыдан шығарылады.
К-6 бағананың 10 табақшадан вакуумдық газойль шығады және К-61
вакуумдық сирринг-бағананың жоғарғы табақшасына жіберіледі. Булар К-61
бағанадан К-6 бағананың 11 табақшаның астына қайтарылады,350-470оС фракция
Н-14 сорғымен алынады, T-14 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады,
АВО-10 ауамен суыту аппаратымен қондырғыдан шығарылады.
К-6 бағанадағы артық жылу циркуляциялық сулаумен алынады, Н-12 сорғымен
8 табақшадан қалтадан алынады,T-24 шикізаттық жылу алмастырғыш арқылы
айдалады және К-6 бағанаға 9 табақшаға қайтады.
К-6 төменінен гудрон шығарылады, ол Н-13 сорғымен Т-15 және Т-25
шикізаттық жылу алмастырғыш құбырлық кеңістікпен айдалады және АВО-9 арқылы
қондырығдан шығарылады.
Булар К-6 бағананың жоғарынан КХ-7 конденсатор-тоңазытқышқа түседі. Булар
суық сумен бөлшектеп конденсатталады және Е-6 вакуумдық қабылдағышқа
жіберіледі, су қайтадан пайдалануға жіберіледі. Конденсатталмаған булар
конденсатор-тоңазытқыштан бір ағынға бірігеді және ЭЖ-1 буэжекциялық вакуум-
сорғыға жіберіледі, содан кейін КХ-8 конденсатор-тоңазытқышта суық сумен
бөлшектеп конденсатталады. Конденсатталмаған булар ЭЖ-2 буэжециялық вакуум-
сорғыға екінші сатыға және КХ-9 конденсатор-тоңазытқышқа түседі, одан кейін
ЭЖ-3 буэжекциялық вакуум-сорғыға үшінші сатыға және КХ-10 конденсатор-
тоңазытқышқа кетеді. ЭЖ-1, ЭЖ-2 және ЭЖ-3 буэжекторлық вакуум-сорғылардың
жұмысы үшін су буы пайдаланылады. Конденсатталған булар КХ-8, КХ-9, КХ-10
конденсатор-тоңазытқыштардан бір ағынға бірігеді және Е-7 барометрлік
жәшікке жіберіледі.
Е-6 вакуумдық қабылдағышта бу және сұйық фазалар бөлінеді. Булар ЭЖ-1
буэжекторлық вакуум-сорғыға кететін негізгі бу ағынына жіберіледі. Сұйық
фаза Е-6 төменінен барометрлік жәшікке жіберіледі, онда біртіндеп
ауырлатылған дизельдік отын жиналады және қондырғыдан шығарылады.
1.5 Негізгі құралдардың сипаттамасы
ЭЛТҚ–АВҚ құрама қондырғысына: электродегидраттағыш, сорғыдар,
ректификаттық бағаналар, құбырлы пештер, ребойлер, жылуалмастырғыш және
конденсатор-тоңазытқыштар жатады.
Электрдегидраттағыштар ЭЛТҚ қондырғыларында электрдегидраттағыш мұнайды
сусыздандыру мен тұссыздандыруға пайдаланылады, ішінде су тамшыларының
іріленуін қарқындандыратын және тұндыратын жоғары қысымды электрод жүйесі
бар. Электрдегидраттағышта тұссыздандыру суды, мұнайды судан ажыратқыш пен
талшық қосумен жүзеге асырылады. Мұнай резервуардан сорғымен жылу
алмастырғыш жүйесі арқылы ретпен жұмыс істейтін электрдегидраттағышқа
айдалады. Шикі мұнайды жылыту тазалаудың қажетті деңгейіне қол жеткізу үшін
керек[26].
Көлденең электрдегидраттағыш 2ЭГ-160-2М таңдаймыз (сурет 1.5).
Таңдап алынған типті электрдегидраттағыштың өндірімділігі 450м3с
дейін,көлемі– 160м3, жұмыс параметрлері: қысымы– 1,5МПа, температура - 140
оС; электродтар арасындағы кернеу– 30-45кВ.
Ректификаттық бағаналар. Ректификаттық бағананалар алынған өнімдердің
мөлшеріне қарай көпкомпонентті қоспаларды бөлгенде қарапайым және күрделі
болып бөлінеді.
Қысымға қарай ректификаттық бағаналар қысыммен, атмосферамен және
вакуммдық жұмыс істейтін бағаналар болып бөлінеді.
Қысыммен жұмыс істейтін бағаналар АВҚ да бензин фракциясын тұрақтандыру
үрдісінде қолданылады. Атмосфералық бағаналар негізгі бағана және бензинді
екіншілік ректификаттау блогындағы бағаналар болып табылады. Вакуумдық
бағаналар мазут айдауда қолданылады[11].
Бұл жұмыста табақшалы бағаналар пайдаланылады. Табақшалардың типі –
клапанды дискілі. Клапанды табақшаалрда КПД 70%артық, гидравликалық
қарсыласу 4,9-4,8 мм сын. бб.
К-1 бағана –безинсіздендіретін бағана. Ол клапанды табақшалары бар
көлденең аппарат, олардың саны - 32шт. Бағананың төменгі жағындағы – 270
оС, бағанаға кіре берісте – 230 оС, бағананың жоғарында – 115 оС. Бағананың
төменіне жылу беру жартылай бензинсізделген мұнайдың ыстық ағысымен жүзеге
асырылады, температурасы 370 оС П-1 пеш арқылы айналады. Бағанадағы қысым
0,35МПа.
К-2 бағана – негізгі атмосфералық ректификаттық бағана, онда түссіз-
бензинді және орташа дистилляттар алынады. Бағанаға кіре берістегт
Температура - 350 оС, бағананң жоғарында – 157 оС, бағанадағы қысым –
0,169МПа. Табақшалар саны – 44шт.
1-қаптама; 2-оқшау; 3-үстінгі электрод; 4- төменгі электрод; 5-
тұзсыздандырылған мұнай жинағышы; 6-трансформатор; 7-жоғары кернеу
енгізгіші; 8-тұзды су жинағышы; 9-жуғыш коллектор; 10-мұнай бөлгіші.
I- тұзсыздандырылған мұнай енгізу; II- мұнай енгізу; III- шлам шығару; IV-
қондырғын жууға арналған суды енгізу; V- суды шығару.
Сурет 1.5- Көлденең электрдегидраттағыш 2ЭГ-160-2М
К-3 бағанасы – тұрақтандыратын бағана. Ол ауыспалы қималы көлденең
аппарат. Ректификаттық табақшалар саны 50.
К-4, К-5 және К-6 бағаналары – кең бензин фракцияларын екіншілік
ректификаттауға арналған бағаналар.
К-7 бағанасы – ректификаттық вакуумдық бағана. Бағанаға кіре берістегі
температура – 380-420 оС, бағананы жоғарында – 65-110 оС,төменде – 360-400
оС. Бағанасының кіре берісінде қысым – 60-120 мм сын. бб., бағанаың
жоғарында қысым – 10-60 мм сын. бб. Қолданылатын клапанды табақшалар– 16
дана.
Ректификаттық бағаналар мен табақшалар күкіртсутекті тотығына мықты
материалдан жасалуы керек.
Жылуалмастырғыш аппараттар. Өндірімділігі жоғары АВҚ –да құбыр құбырда
және жүзетін басты типті ірі жылуалмастырғыштар қолданады(сурет 1.6).
Құбыр құбырда типті жылуалмастырғыштар тұтқырлығы жоғары және жеңіл
суитын гудрондардың жылу регенерациясы үшін қолданылады.
Бұл жылуалмастырғыштардың кемшіліктері:
- жылуалмасу бетінің аздығы;
- металл сыйымдылығы;
- үлкендігі.
Осы типті жылуалмастырғышты артықшылықтары:
- жылуалмастырғыштың жоғары жылдамдығын қамтамасыз етеді, ол ластануды
төмендетеді;
- қарсы ағуды қамтамасыз етуге мүмкіндік береді, сөйтіп жылу беру
коэфициентін арттырады;
- аппараттарда құбыр жеңіл қабырғаланады.
Жізгіш басты жылуалмастырғыштар АВҚ да жиі қолданылады.
Конструкциясының ерекшелігінен (жүзгіш басты болғандықтан) оларда корпус
пен құбырлы пештің температуралық ұзаруының компенсациясы қамтамасыз
етіледі. Құбыр бумасы жүзгіш бастымен бірге жеңіл алынады, бұл өқбыр аралық
кеңістікті тазалауды жеңілдетеді.
1-бөлгіші камера қақпағы; 2- бөлгіші камера; 3- қозғалмайтын құбыр торы;
4- қаптама; 5-жылуалмасу құбыры; 6- бөлгіш; 7- қозғалғыш құбыр торы; 8-
қаптама қақпағы; 9- жүзетін бас қақпағы; 10-тірегіш; 11 - құбыр торының
тірегіші.
Сурет 1.6 - Жүзетін басты Құбырағы құбыр типті жылуалмастырғыштар
Бірақ бұл жылуалмастырғыштардың келесі кемшіліктері бар:
- конструкциясы күрделі;
- беттің бірлігіне металл шығыны көп;
- жүзгіш басты қарауға мүмкіндік жоқ.
Тұрақтандырғыш пен екіншілік айдау бағаналарында колннаның төменгі жағына
жылу беру үшін бу кеңістікті жылытқыш пайдаланылады. Олар қажетті мөлшерде
жылытқыш орнату жолымен жылуалмасудың кез келген бетін және әр ағынның
гидравликалық аз қарсылығын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Бұл
бағананың төменінде аз сұйықтық мөлшерімен шектелуге және жылыттқышты
бағананың белгісіне орнатуға мүмкіндік береді. Олардың кемшілігі
жылытқыштың құйғыш бөгетінде қордың аз болуы болып табылады[24].
Конденсаторлар мен тоңазытқыштар тегіс немесе қабырғалы құбырлардың
жылантектес, немесе бір- және көпжолды футлярқұбырлы аппараттар.
АВҚ да сонымен қатар ауамен суыту аппараттары (АСА) қолданылады, олар МӨЗ-
де су шығынын азайтуға мүмкіндік береді. Жылуберу коэфициенттері әр түрлі
климаттық жағдайда апараттардың АВҚда конденсатор және тоңазытқыш ретінде
жұмысында 235-258 Вт(м2 ( К).
АСА қабырғалы құбырлар секциясынан құралған беттен, ауа беру жүйесінен
және ауа шығынын өзгертуге арналған реттегіш қондырғыдан тұрады.
Пештер. Мұнай өңдеу және мұнайхимия өнеркәсібінде мұнай мен мұнай
өнімдерін жоғары температураға дейін жылыту үшін, мысалы, су буымен
жылытудың көмегімен, құбырлы пештер пайдаланылады[14].
ЭЛТҚ-АВҚ қондырғысында көлденең орналасан құбырлы – ГС-1 сериясының
пештері – екікамералы, бірзарядты қабырға экранымен және бос тік жалынды
құбырлы пештер қолданылады(сурет 1.7). Бұл типті пештердің негізгі
сипаттамасы: жылуөнімділік – 15-58МВт, радиантты құбырлардың орташа
жылукернекуі – 40,6кВтм2, ысыту беті: радиантты (152х8мм құбыр) – 265-
1050м2, конвективті (108х6мм құбырлар) – 450-1785м2; радиантты құбырлрдың
жұмыс істу ұзындығы– 6-24м, КПД – 0,8-0,85;пештің өндрімділігі – 8000ттәу;
жылу қуаты– 58МВт; жылантектестің гидравликалық қарсылығы – 0,5-1,5МПа.
1- жалынсыз оттық; 2- радианттық құбырлар; 3- конвекциялық құбырлар; 4-
футтер; 5- қаптама; 6- түтін шығатын терезе; 7- қарау терезесі; 8-соқпақ; 9-
қосалқы оттық.
Сурет 1.7 – Жалынсыз өрттенетін құбырлы пеш
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1 ЭЛТҚ-АВҚ блоктарының, К-1 және К-2 бағаналарының материалдық балансы
ЭЛТҚ блогының, АВҚ қондырғыларының, К-1 және К-2 бағаналарының
материалдық балансы 2.1 -2.4 кестелерде берілген. Жылдық жұмыс күнінің
саны 340 тең деп аламыз.
Кесте 2.1 - ЭЛТҚ блогының материалдық балансы
Баланс бабы % мас. мың. т
Алынғаны: Шикі мұнай 101 6060
Барлығы 101 6060
Алынды:
Сусыз және тұзсыздалған мұнай 100 6000
Су 0,5 30
Жоғалту 0,5 30
Барлығы 101 6060
АВҚ блогының, К-1 бензинсіздеу бағанасының және К-2 негізгі атмосфералық
бағанасының материалдық балансы 2.2-2.4 кестелерде берілген.
Кесте 2.2 - АВҚ блогының материалдық балансы
Баланс бабы ПотенциалПотенциалНақты Шығын
дық құрамдан алу, алу,
%мас. бірліктің%мас.
үлесінен
мың. ттәу кгс
тжыл
Алынғаны:
Мұнай 100 - - 6000 17647 735294
Барлығы 100 - - 6000 17647 735294
Алынды:
1. Газ 1,5 1 1,5 90 265 11029
2. Фракция 28-62°С5,6 0,99 5,5 333 978 40765
3. Фракция 62-85°С3,3 0,99 3,3 196 577 24022
4. Фракция 5,7 0,98 5,6 335 986 41074
85-120°С
5. Фракция 10,8 0,98 10,6 635 1868 77824
120-180°С
6. Фракция 9,1 0,97 8,8 530 1558 64904
180-230°С
7. Фракция 8,5 0,96 8,2 490 1440 60000
230-280°С
8. Фракция 13,7 0,95 13,0 781 2297 95699
280-350°С
9. Фракция 26,8 0,85 22,8 1367 4020 167500
350-500°С
10. Гудрон 15 1,33 20,0 1197 3521 146691
11. Жоғалту - - 0,8 47 139 5787
Барлығы 100 - 100 6000 17647 735294
АВҚ блогының (қондырғының) материалдық балансын жасағанда өңделген
мұнайдан потенциалдық құрамынан (бірліктің үлесінен) фракцияларды алу
есепке алынды. Жеңіл бензин фракцияларын алу (НК-120оС) шамамен 0,98-1,0
жатыр, ауыр бензин фракциялары (120-200оС) - 0,96 дан 0,98 дейін, керосин
фракциясы (180-280оС) - 0,95 тен 0,97 дейін және дизельдік фракций - 0,80-
0,95 аралығында.
Түссізз дистилляттарды алу= ( 100 = 96,9 %.
Кесте 2.3 - К-1 бағанасының материалдық балансы
Баланс бабы %мас. Шығын
мың. тжыл ттәулік кгс
Алынғаны:
Мұнай 100 6000 17647 735294
Барлығы 100 6000 17647 735294
Алынды:
1. Газ 1,5 90 265 11029
2. Фракция 28-105°С 12 720 2118 88235
3. Бензисізделген 86,5 5190 15265 636029
мұнай
Барлығы 100 6000 17647 735294
Кесте 2.4 - К-2 бағанасының материалдық балансы
Баланс бабы Мұнайға шығуы Бағананың шикізатқа Шығын, кгс
%мас. шығуы, %мас.
Алынғаны:
Мұнай 86,5 100 636029
Барлығы 86,5 100 636029
Алынды:
1. Фракция 13 15,0 95588
105-180°С
2. Фракция 8,8 10,2 64706
180-230°С
3. Фракция 8,2 9,5 60294
230-280°С
4. Фракция 13 15,0 95588
280-350°С
5. Мазут 43,5 50,3 319853
Барлығы 86,5 100,0 636029
2.2 К-2 бағананың технологиялық есебі. Бағанадағы табақшалардың санын
таңдау
Әрекеттегі қондырғыларда негізгі атмосфералық бағаналарда табақшалардың
жалпы саны 36 дан 56 дейін болады. Бағанадағы табақшалардың саны бензин
және керосин фракцияларын алғанда шамамен 10-16 д., жеңіл дизельдікте - 8
ден 10 д дейін, ауыр дизельдік фракцияларда - 4 тен 10 д.дейін.
Бағананың айдау бөлігінде төрт табақша аламыз - n1= 4.
Бағананың бекітетін бөлігінде – қоректену аймағынан 280-3500С фракцияны
шығару табақшасына дейін 8 табақша (5тен 12 табақша, төменнен саналады),
n2=8.
280-3500С фракцияны шығару табақшасынан 230-2800С фракцияны шығару
табақшасына дейін 10 табақша аламыз (13 тен 22дейін), n3=10.
230-2800С фракцияны шығару табақшасынан 180-2300С фракцияны шығару
табақшасына дейін 10 табақша аламыз (23 тен 32 дейін), n4 = 10.
Бағананың жоғарғы бөлігінде - 180-2300Сфракцияны шығару табақшасынан
жоғарыға дейін - 12 табақша (33тен 44 табақшаға дейін), n5 = 12.
Бағанада барлығы 44 табақша болады.
К-2 бағанада клапанды табақшалардың тпіне қарай гидравликалық қарсылығы
ауытқитын клапанды табақшалар пайдаланылады және оның күйі шамамен 4-7 мм
сын.бб. Бір табақшаның қысымының түсуі 5 мм сын.бб. тең (0,00066 МПа).
2.3 Бағананың биіктігі бойынша қысымның есебі
Бағананың биіктігі бойынша қысымның есебін табақшалардағы қысымның
түсуіне қарай жоғарыдан төменге жүргіземіз[10]. Ойша К-2 күрделі бағанасын
бірнеше қарапайымға бөлеміз.
Е-2 сыйымдылықтағы қысымды 0,1 МПа (РЕ2 = 0,1МПа) тең деп аламыз.
Бағананың жоғарғы жағындағы қысым бағананың жоғарғы жағынан сулау
сыйымдылығына дейінгі аумақта түсіп кетуге байланысты. Р = 0,04 МПа
болады.
Бағананың жоғарындағы қысым[12]:
РҮСТІ = РЕ-2 + Р = 0,1 + 0,04 = 0,140 МПа
180-230оС фракцияны шығару табақшасындағы қысым:
Р180-230 = РҮСТІ + РТ ( n5 = 0,140 + 12 ( 0,00066 = 0,148 МПа
230-280оС фракцияны шығару табақшасындағы қысым:
Р230-280 = РҮСТІ + РТ ( (n5 + n4) = 0,140 + 0,00066 ( (12 + 10) =
0,155 МПа
280-350оС фракцияны шығару табақшасындағы қысым:
Р280-350 = РҮСТІ + РТ ( (n5 + n4 + n3) = 0,140 + 0,00066 ( (12 + 10
+ 10) = 0,161 МПа
Бағанаға кіре берістегі қысым:
РЕНГІЗУ = РҮСТІ + РТ ( ( n5 + n4 + n3 + n2) = 0,140 + 0,00066 ( 40 =
0,166 МПа
Бағананың биіктігі бойынша қысым:
РҮСТІ = 0,140 МПа;
Р180-230 = 0,148 МПа;
Р230-280 = 0,155 МПа;
Р280-350 = 0,161 МПа;
РЕНГІЗУ = 0,166 МПа.
2.4 Су буының шығынының есебі
Зауыт деректері бойынша су буының шығынының ауытқуы негізгі атмосфералық
бағананың шикізатына есептегенде 1,6 – 2,3%мас құрайды. Орташа алғанда
шығарылған өнімге 2%мас құрайды[8].
Әрі қарай есепті 100кг шикізатқа жасаймыз.
Бағананың төменіне берілетін су буының шығыны:
ZТӨМЕН = GМАЗУТ( 0,02 = 50,3 ( 0,02 = 1,006 кг.
К-23 бағанаға берілетін су буының шығыны:
ZК-23 = G280-350 ( 0,02 = 15 ( 0,02 = 0,3 кг.
К-22 бағанасына берілетін су буының шығыны:
ZК-22 = G230-280 ( 0,02 = 9,5 ( 0,02 = 0,19 кг.
К-21 бағанасына берілетін су буының шығыны:
ZК-21 = G180-230 ( 0,02 = 10,2 ( 0,02 = 0,204 кг.
280-350 оС фракцияны шығару табақшасындағы су буының мөлшері:
Z280-350= ZТӨМЕН = 1,006 кг.
230-280оС фракцияны шығару табақшасындағы су буының мөлшері:
Z230-280 = ZТӨМЕН + ZК-23 = 1,006+ 0,3 =1,306 кг.
180-230оС фракцияны шығару табақшасындағы су буының мөлшері:
Z180-230 = ZТӨМЕН + ZК-23 + ZК-22 = 1,006 + 0,3 + 0,19 =1,496 кг.
Бағананың жоғарғы бөлігіндегі су буының мөлшері:
Zүсті = Zтөмен + ZК-23 + ZК-22+ ZК-21 = 1,006 + 0,3 + 0,19 + 0,204=1,7
кг.
2.5 Бағананың биіктігі бойынша флегманың шығынының есебі
Флегма санын шартты түрде бағана бойынша өзгермейді деп аламыз. Флегма
санын 2ге тең деп қабылдаймыз.
280-350 оС фракцияны шығару табақшасынан ағатын флегма мөлшері:
G280-350= G280-350 ( 2 = 15 ( 2 = 30 кг.
230-280оС фракцияны шығару табақшасынан ағатын флегма мөлшері:
G230-280 = G230-280 ( 2 = 9,5 ( 2 = 19 кг.
180-230оС фракцияны шығару табақшасынан ағатын флегма мөлшері:
G180-230 = G180-230 ( 2 = 10,2 ( 2 = 20,4 кг.
Бағананың жоғарғы бөлігіндегі флегма мөлшері:
G105-180 = G150-180 ( 2 = 15 ( 2 = 30 кг.
2.6 Бағананың кіре берісіндегі шикізатты ысыту температурасын анықтау
К-2 бағанасының кіре берісіндегі мұнайды ысыту температурасын
аналитикалық әдіспен анықтаймыз[6]. Ол үшін қоректену аумағындағы
бағананың қажетті шикізат айдау массалық үлесіне сәйкес болатын мұнайды
ысыту температурасын анықтаймыз. Бензинсізделген мұнайды айдаудың қажетті
үлесі депе (теоретикалық) бағананың материалдық балансынан анықтайтын
түссіздердің сомасының бірліктен үлесі саналады.
Біздің мысалда айдаудың теоретикалық үлесі (ет) келесі болады (6.5
кестеде):
ет = (0,150+0,102+0,095+0,150) = 0,497.
Есептің нәтижесінде мұнайды ысыту температурасын анықтау керек, ол тең
немесе 0,001 - 0,003 теориялықтан артық айдаудың нақты үлесінің көлемін
қамтамасыз етеді.
Мұнайды ысыту температурасын анықтау үшін шикізаттың бір реттік булану
үрдісін есептеу керек.
Бағананың шикізатының бір реттік булану үрдісін есептеу бағананың
қоректік секциясында емес, құбрлы пеште жүргізген ыңғайлы. Бұл жағдайда
қысым қоректік секцияға қарағанда 0,03-0,04 МПа жоғары.
Есептік қысым:
Рр = Ренгізу + 0,03 = 0,166 + 0,03=0,196 МПа.
Ыңғайлы болу үшін есепті 100 кг шикізатқа жүргіземіз.
Бағананың шикізатын– бензинсізделген мұнайды тар фракцияларға бөлеміз (50
градуспен).
Қабылданған қысымда мұнайдың ысыту температурасын анықтаймыз және ПЭВМ
бағдарламасының көмегімен молярлық үлесті (ер) іріктеу әдісімен есептейміз.
Айдаудың молярлық үлесі үшін теңдік сақталады:
,
,
мұндағы хi – сұйық фазаның компоненттерінің молярлық концентрациясы;
уi – бу фазасының компоненттерінің молярлық концентрациясы;
(i – шикізаттың компоненттерінің молярлық концентрациясы;
ер – айдаудың молярлық үлесі;
Кi – фазалық тепе-теңдіктің константасы.
Содан кейін айдаудың массалық үлесін мына формуламен есептейміз:
,
мұндағы -айдаудың массалық үлесі (есептік);
Му – бу фазасының молярлық массасы;
Мс – шикізаттың молярлық массасы.
Есепті 2.6 кесте түрінде жасаймыз.
Шикізаттың молярлық массасын мына формуламен табамыз[12]
МС = GCNC,
мұндағы GС – шикізат шығыны(бензинсізденген мұнай), кг; Gi = 100 кг (4
бағана).
NС – Шикізат молінің саны (6 бағана).
NС = GiMi),
мұндағы Gi – шикізат компонентінің (фракция) шығыны, кг;
Mi – шикізат компонентінің молярлық массасы (5 бағана).
К-2 бағанасның шикізатты айдаудың массалық үлесі:
= 0,6917 ( (179,0 244,4) = 0,5064 ( 0,506.
Есептеу нәтижесінде алынған негізгі бағанасының шикізаттың массалық үлесі
() айдаудың теориялық үлесіне тең немесе артығырақ болуы керек.
Біздің жағдайда бұл шарт сақталады, демек, ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
КІРІСПЕ 5
1. ӘДЕБИ ШОЛУ 7
1.1 Мұнай мен оның фракцияларының сипаттамасы 7
1.2 Алынған фракциялардың сұрыпталымының негіздемесі 7
1.3 ЭЛТҚ-АВҚ схемасының негіздемесі және таңдау 9
1.3.1 ЭЛТҚ блогының схемасының негіздемесі және таңдау 9
1.3.2 Атмосфералық айдау блогының схемасын таңдау 10
1.3.3 Бензин фракциясын екіншілік айдау және тұрақтандыру 12
1.3.4 Мазутты вакуумдық айдау 12
1.4 Қондырғының принциптік технологиялық схемасы және оның қысқаша
сипаты 13
1.4.1 ЭЛТҚ блогы 13
1.4.2 Атмосфералық блок 14
1.5 Қондырғының негізгі құралдары 17
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ 21
2.1. ЭЛТҚ-АВҚ блоктарының, К-1 және К-2 бағаналарының материалдық
балансы 21
2.2 К-2 бағананың технологиялық есебі. Бағанадағы табақшалардың санын
таңдау 22
2.3 Бағананың биіктігі бойынша қысымның есебі 23
2.4 Су буының шығынының есебі 24
2.5 Бағананың биіктігі бойынша флегманың шығынының есебі 24
2.6 Бағананың кіре берісіндегі шикізатты ысыту температурасын анықтау 25
2.7 Фракцияны шығару температурасының есебі 27
2.8 К-2 бағанасының жылу балансы 32
2.9 Бағананың биіктігі бойынша жүктеменің есебі 34
2.10 К-2 бағанасының негізгі өлшемдерін анықтау 40
3 ӨНДІРІСТІ ЖОСПАРЛАУ ЖӘНЕ ҰЙЫМДАСТЫРУ, ЭКОНОМИКА 48
3.1 Бастапқы деректер 48
3.2 Жобаланатын іс-шаралардың негіздемесі 48
3.3 Жобаланған іс-шараларды енгізуге кеткен бір реттік шығынның есебі 49
3.4 Жобаланған өндірістің шикізатн өңдеудің есебі 50
3.5 Техника-экономикалық көрсеткіштердің есебі 51
4. ЕҢБЕКТІ ҚОРҒАУ ЖӘНЕ ӨНДІРІСТІК ЭКОЛОГИЯ 53
4.1 Қауіпті және зиянды өндірістік факторлар 53
4.2 Атмосфераның ластануының алдын алу шаралары 54
4.3 Су қоймаларын өнеркәсіптік ағындардан қорғау шаралары 54
4.4 Өрт қауіпсіздігі 54
4.5 Жұмысшыларды жеке және ұжыммен қорғау құралдары 56
ҚОРЫТЫНДЫ 57
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ 58
ҚОСЫМША
КІРІСПЕ
Мұнай майтектес сұйық қоңыр түсті (кейде қара), ағатын, кейде аз жылжитын
сұйықтық. Шикі мұнай көптеген органикалық қосындылардан тұрады. Оның
құрамында қаныққан көмірсутегінің барлық түрлері (парафинді, нафтенді,
ароматты) бар. Табиға мұнайда олефиндер болмайды, өйткені мұнай қабатының
орнына тән жағдайда (жоғары қысым, жоғары температура) олефиндер басқа
органикалық қосындыларға айналады. Сонымен қатар мұнайдың құрамында оттегі,
күкірт және азот атомдары бар молекулалардан тұратын гетероорганикалық
қосындылар бар.
Мұнайды біріншілік өңдеу қондырғылары барлық МӨЗ негізін құрайды. Оларда
мотор отындарының, майлағыш майлардың, екіншілік үрдіске және мұнайхимия
өндірісіне арналған шикізаттың барлық комоненттері өндіріледі. АВҚ
жұмысына отындық және майлағыш майлардың сапасы мен мөлшері және мұнай
шикізатын өңдеудің келесі үрдістерінің техника-экономикалық көрсеткіштері
байланысты болады. АВҚ қондырғыларының қарқындылығы мен жұмысының
тиімділігінің проблемаларына үнемі көңіл бөінді және көңіл бөлінеді[26].
Мұнайдың химиялық құрамының күрделілігіне орай өңдеу үшін мұнай алдымен
химиялық құрамы бірыңғай біршама тар фракцияларға бөлінеді. Зауытта мұнайды
біріншілік өңдеу мұнайды қайнау шегінің температменті бойынша фракцияларға
бөлуден басталады. Содан кейін бұл фракиялар тауарлық мұнай өнімдерін
немесе олардың компоненттерін алу мақсатында басқа қондырғыларға
жіберіледі. Мұнайды фракцияларға бөлу атмосфералы-вакуумдық трубалық
(қысқаша АВҚ) құрама қондырғыларында жүзеге асырылады. Бұл қондырғыларға
әдетте ЭЛТҚ блогы жатады, онда мұнайды су мен тұздан ажыратады. АВҚ
қондырғылары мен ЭЛТҚ блоктарын құрау отынның, электрэнергиясының, бу мен
капитал шығынын едәуір азайтады, яғни экономикалық тиімді болып табылады.
Заманауи мұнай өңдеудің алдында тұрған проблемалардың маңыздысы деп
төмендегілерді атауға болады:
- мұнайды терең өңдеу;
- Автобензинде октан санын арттыру;
- жылу-массаалмасу, мұнайды терең қалдықсыз және экологиялық зиянсыз
өңдеудің қарқынды және жетілген технологиясын жасау облысында жаңа
жетістіктерді енгізіп өндірістің энергиясыйымдылығын төмендету және
т.б.
Бұл проблемаларды шешу келесіні қарастырады. АВҚ қондырғыларының негізгі
аппараттарын жетілдіру:
- ректификаттық бағаналардың байланыс құралдарын, олардың жұмысының
тиімділігіне материалдық, энергетикалық және еңбек шығыны, мұнай
өнімдерінің сапасы және мұнайды өңдеу тереңдігі және
т.б.байланысты;
- өнеркәсіптік вакуумдық бағаналардың конденсаттық-вакуум жасағыш
жүйесі (КВЖ);
- құбырлы пештер мен жылу алмастырғыш-тоңазытқыш құралдар.
Сонымен қатар ЭЛТҚ-АВҚ құрама қондырғыларының құрамына атмосфералық
айдау блогы (350оС дейін қайнайтын фракцияларды айдауға арналған бір немесе
екі бағаналар), бензин фракциясынан онда еріген көмірсутекті газ бен
күкіртсутегін бөлуге арналған тұрақтандыру блогы, 350оС жоғары
температурада қайнайтын мұнайдың ауыр бөлігі – мазут фракцияға бөлінетін
вакуумдық блок және бензин фракцияларының екіншілік ректификация блогы
жатады.
ЭЛТҚ-АВҚ қондырғысының схемасын таңдау онда өңделетін мұнайдың
сипаттамасымен, онда алынатын мұнай өнімдерінің түрі мен шикізат бойынша
қондырғының қуатымен анықталады.
1. ӘДЕБИ ШОЛУ
1.1 Мұнай мен оның фракцияларының сипаттамасы
Кесте 1.1 – Мұнайдың жалпы физика–химиялық сипаттамасы
М
С2Н6 С3Н8 изо-С4Н10 н-С4Н10
1,5 0,8 25,3 16,5 57,4
1.1 -1.2 кестедегі деректер бойынша тығыздық пен молярлық массаның қисық
ШҚТ жасаймызх[9].
МЕМСТ Р 51858-2002 сәйкес мұнай классификацияланады(Қосымшадағы кестелер
1-9).
Бұл мұнайдың құрамында 0,96 % мас. күкірт бар, ол мұнайдың екінші класына
жатады (құрамындағы күкірт 0,61-1,80 % мас.), яғни күкіртті болып табылады.
Мұнайдың тығыздығы 0,8426;құрамындағы парафин– 2,30 % мас.; 200оС дейін
қайнайды 30,6 % мас., 350оС – 58,2 % мас. дейін (1.1 кестеде).
Демек, мұнай жеңіл және № 1 типке жатады.
1.2 Алынған фракциялардың сұрыпталымының негіздемесі
Көмірсутекті газ. Бұл мұнайдың құрамына кіретін газ негізінен бутаннан
тұрады (73,9 % мас.) газдың мұнайға шығуы 1,5 % мас. Пропан - бутан
фракциясы жеке көмірсутектер, отын және автомобиль бензинінің компонентін
өндіру мақсатында газфракциондаушы қондырғылардың шикізаты ретінде
пайдаланылады.
Фракция НК-62°С октан санын арттыру мақсатында каталикалық изомеризация
үрдісіне арналған шикізат ретінде қолданылады.
Фракция 62-85°С. Бұл фракцияны бензолды деп атайды, ол бензл алу үшін
және тауар бензинінің компоненті ретінде пайдаланады.
Фракция 85-120°С 120-180°С фракциямен қоспада октан санын арттыру
мақсатындакаталикалық риформинг қондырғысына арналған шикізат ретінде
қолданылады. Алдын ала гидротазалауға жіберіледі.
Фракция 120-180°С 180-230°С фракциясымен қоспада реактивті отынның
компоненті ретінде қолданылады. Реактивті отын жарқыл темперасы бойынша
сәйкес келмейді, сондықтан жеңіл компоненттердің бөлігін жою керек.
Кесте 1.3 – Мұнай фракциялары мен реактивті отындардың сипаттамасы
Сапа көрсеткіштері Маркалардың реактивті отындары Мұнай
фракциясы
ТС-1 Т-2 Джет А-1 120-230°С
Тығыздық, , кгм3
- 20°С да 780 кем 755 кем 775-840 788
- 15°Сда, емес емес
Фракциялық құрам, °С
- айдаудың басындағы 150 жоғары60 төмен - 125
температура емес емес
- 10% келесі температурада 165 жоғары145 жоғары205 жоғары емес140
айдалады емес емес
- 50% келесі температурада 195 емес 195 жоғары 167
айдалады емес
- 90% келесі температурада 230 емес 250 жоғарыНормаланбайды. 210
айдалады емес
- 98% келесі температурада 250 емес 280 жоғары300 223
айдалады емес
Кинематикалық тұтқырлық,
мм2с: -
- 20°С де 1,30 кем 1,05 кем 8 артық емес 1,36
- минус 20°С де емес емес - 4,52
- минус 40°С де 8 артық 6 артық
емес емес
Жанаудың төмен температурасы,43120 кем 43100 кем 42800 кем емес 43334
кДжкг емес емес
Қақтамайтын жалынның биіктігі25 кем 25 кем 25 кем емес 25,5
емес емес
Қышқылдығы, мг КОН100см3 0,7 кем 0,7 артық - 0,53
емес емес
Йод саны, г I2100г отын 2,5 кем 3,5 артық - -
емес емес
Тұтану температурасы, °С 28 кем - 38 төмен емес 26
емес
Кристалдаудың басындағы -60 жоғары-60 жоғары -60 төмен
температура, °С емес емес -
Құрамындағы ароматты 22 артық 22 артық (25) -
өмірсутектер, % мас. (об.) емес емес
Құрамындағы жалпы күкірт, % 0,20 артық0,25 артық0,25 артық емес0,04
емес емес
Құрамындағы меркаптанды 0,003 0,005 0,003 артық
күкірт,% мас. артық емесартық емесемес -
Нақты шайыр, мг100г 3 артық 5 артық 7 артық емес -
емес емес
Фракцияның бөлігі 180-230°С 230-350°С фракциямен қоспада жазғы дизельдік
отынның компоненті ретінде пайдаланылажы. Гидротазалау қондырғысына
жіберіледі[32].
Кесте 1.4 - Мұнай фракциялары мен дизельдік отындардың сипаттамасы
Сапа көрсеткіштері Дизельдік отындардың маркасы Мұнай
фракциясы
Л ДЛЭ 180-350
Цетан саны, кем емес 45 - 49
Дизельдік индекс, кем емес - 53 51
Тығыздық, , кгм3
- 20°С та 860 артық емес 860 артық емес 844
Фракциялық құрам, °С
- 50% келесі температурада айдалады 280 жоғары емес280 жоғары емес260
- 90% келесі температурада айдалады - 340 жоғары емес324
- 96% келесі температурада айдалады 360 жоғары емес360 жоғары емес330
Кинематикалық тұтқырлық, мм2с:
- 20°С та 3,0 - 6,0 3,0 - 6,0 4,15
Қышқылдық, мг КОН100см3 отын бойынша 5 артық емес 3,0 артық емес 0,50
Суу температурасы, °С - 10 - 10 - 27
Лайлану температурасы, °С - 5 - - 15
Тұтану температурасы, °С: 62 төмен емес 65 төмен емес -
Құрамындағы күкірт, % мас. 0,50 артық емес0,30 артық емес1,23
Фракция 350-500 °С вакуумдық газойль құраындағы күкірт 1,64% мас. және
кокстелуі 0,09% мас. Түссіз мұнай өнімдерінің шығуын арттыру мақсатында
гидрокрекинг немесе каталикалық крекингке жібереді.
500оС жоғары температурада қайнайтын фракция (гудрон). Гудрон термиялық
крекинг, висбрекинг, кокстеу және битум өндірісінің қондырғыларының
шикізаты ретінде пайдаланылады.
1.3 ЭЛТҚ-АВҚ схемасының негіздемесі және таңдау
ЭЛТҚ-АВҚ қондырғысы құрама болып табылады және оған ЭЛТҚ блогы,
атмосфералық блок, тұрақтандыру блогы, бензинді екіншілік айдау және вакуум
жасағыш аппараттан мазутты вакуумдық айдау блогы жатады.
1.3.1 ЭЛТҚ блогының схемасының негіздемесі және таңдау
Мұнайды өңдеуге дайындау ЭЛТҚ блогында жүзеге асырылады, мұнайды
біріншілік өңдеу қондырғысының жұмысы мен сапалы фракцияларды әрі қарай
өңдеуге алуды қамтамасыз ететін маңызды жағдай болып табылады.
Бұл мұнайдың тығыздығы 842 кгм3 құрамындағы күкіртқышқылды шайыр 14%
мас. және селикагельді 10%мас., демек, екі сатылы схема таңдалады. Ағыс
саны 6 млн. тжыл өнімділіктен таңдалады
Шикізат бойынша көлемді өндірімділік мынаған тең:
Көлемді өнімділіктен әр сатыдағы электродегидраттағыш саны анықталады.
мұндағы n – электродегидраттағыш саны
Wэдг –электродегидратттағыш қуаты Wэдг=450 м3с
Мұнайды жылыту заманауи ЭЛТҚ қондырғыларында шикізат бойынша қондырғының
өндірімділігіне қарай 2-4 ағынмен жүзеге асырылады[28]. Өндірімділігі 6
млн. тжыл қондырғыларда үш ағынмен жүргізіледі.
Электродегидраттағыштағы температура мен қысым Т=140°С; Р=1,6 МПа
тәжірибелік деректерінен таңдалады.
Блоктың схемасы 1.1 суретте берілген.
Сурет 1.1 – ЭЛТҚ блогының сызбасы
1.3.2 Атмосфералық айдау блогының схемасын таңдау.
АВҚ атмосфералық блогында мұнайды бөлудің үш схемасы бар:
– атмосфералық блокта бір күрделі ректификаттық бағанасы бар схема (сурет
1.2);
– алдын-ала булау мен ректификаттық бағаналы схема (екі реттік булау мен
бір реттік ректификаттау схемасы);
– алдын-ала бензинсіздендіру бағанасы мен негізгі ректификаттық бағанасы
бар схема (екі рет булау және екі рет ректификаттау схемасы).
Сурет 1.2 - бір реттік булау мен бір реттік ректификаттау схемасы
Сызбаны таңдау осы мұнайда газдың, бензин фракциясының, түссіз мұнай
өнімдері мен күкірттің болуымен анықталады. Мұнайдың қоспасының құрамы: 1,5
% газ, 180оС дейін қайнайтын 25,4 % бензин фракциясы, немесе 200оС дейін
қайнайтын 30,6 % фракция, және 350оС дейін қайнайтын 58,2 % түссіз мұнай
өнімдері (1.1 кесте). Мұнайдың құрамындағы күкірт 0,96 % (1.1 кесте).
Мұндай жоғары потенциалды мұнайды өңдеу үшін екі реттік булануы мен екі
реттік ректификаттау бар екі бағаналы схема қолдану тиімді[2].
Бұл схеманың келесі артықшылықтары бар:
- К-1 бағанасында бензиннің бөлігі айдалатындықтан, бензинсізденген
мұнайды айдау үлесі пеште өңдеу схемаларының асқаларымен салыстырғанда аз
болады, осылайша пеш құбырының бетінде тұздың жиналуы кемиді;
- жылу алмастырғыш пен жылан тектес пеште қысым төменірек болады;
- қайнау соңы төмен бензин алу мүмкіндігі бар, алынатын фракциялардың
түрі көп;
- мұнайдың тотығу-белсенді компоненттерінің негізгі мөлшері К-2
бағанасынан арзан К-1 бағанаснда бөлінеді.
Схеманың кемшіліктері:
- ең жеңіл бензиндер К-1 бағанасында ажыратылатындықтан, К-2 бағанасы
қаттырақ жағдайда жұмыс істейді;
- қондырғының құралдары өте көп, демек капиталдық және пайдалану шығыны
көп;
- қондырғыға кететін отынның шығыны жоғары.
1.2 суретте көрсетілгендей атмосфералық блоктың схемасына К-1
бензинсіздендіретін бағана, екі пеш (П-1 және П-2), үш стриппинг-бағаналы К-
2 негізгі атмосфералық колнна жатады, оның көмегімен 80-230, 230-280 және
280-350оС фракциялар алынады.
1.3.3 Бензин фракциясын екіншілік айдау және тұрақтандыру
Тұрақтандыру бензин фракцияларынан көмірсутекті газдарды, сонымен қатар
рефлюксты (пропан-бутанды фрация) және күкіртсутегін жоюға арналған[1].
Тұрақтандыру 32 клапанды табақшалармен жабдықталған бағанада жоғары
қысыммен жүргізіледі. Тұрақты бензин екіншілік айдау блогына жіберіледі.
Екіншілік айдау блогында кең бензин фракциясын (28-180оС) біз тапсырмаға
сәйкес 28-62, 62-85, 85-120 және 120-180оС фракцияларға бөлеміз. Бөлу
әрқайсысында 30 клапанды табақшалары бар үш ректификаттық бағаналарда
жүргізіледі. Бензинді екіншілік айдау мен тұрақтандыру блогының схемасы 1.3
суретте берілген.
Сурет 1.3- Бензинді екіншілік айдау мен тұрақтандыру блогының схемасы
1.3.4. Мазутты вакуумдық айдау
Мазут – К-2 бағанасының төменгі жағынан шығарылып әрі қарай айдауға
жіберілетін атмосфералық айдаудың қалдығы (350оС жоғары қайнатын фракция).
Мазутты айдау вкуумның астында жүзеге асырылады, бұл шикізаттың крекингін
бодырмау үшін төмен температураны сақтауға мүмкіндік береді (айдудың
берілген үлесінде бағанаға кіреберісте 400-420оС). Мазутты айдау үшін К-7
вакуумдық бағана қолданылады, оған 16 клапанды табақша орналастыру
ұсынылады. Бағананың жоғарғы жағынан бу вакуум жасағыш аппаратураға
жіберіледі. Жоғарғы табақшадан ауырлатылғн дизельдік отын алынады, оның
бөлігі бағанаға сулау ретінде қайтарылады. Шеткі айдаумен К-7 бағанадан
вакуумдық газойль шығарылады (350-500оС). Оны алу 10 табақшадан тұрады.
Бағананың төменгі жағынан гудрон шығарылады (500оС жоғары температурада
қайнайтын қалдық). Бағананың төменгі жағына көмірсутегінің парциплды
қысымын төмендету үшін су буын береміз. Бағанадағы жылудың артығын
циркуляциялық сулаумен шығарамыз. К-7 бағананың алдында мазут П-3 құбырлы
пеште жылытылады.
Блоктың схемасы 1.4 суретте берілген.
Сурет 1.4 – Вакуум астындағы айдау сызбасы
1.4 Қондырғының принциптік технологиялық схемасы және оның қысқаша сипаты
1.4.1 ЭЛТҚ блогы
Қондырғының техникалық схемасы 1.5 суретте берілген.
Мұнай мен сұйықтан мұнайды ажыратқыш шикізат сорғысымен Т-11, Т-12, Т-
21 және Т-22 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады. Оларда мұнайды
жылыту келесі ағындармен жүзеге асырылады:
- Т-11жылу алмастырғышта –АВҚ-дан шығатын 180-230оС фракциямен;
- Т-21 жылу алмастырғышта –К-2 бағананың бірінші циркуляциялық сулаумен;
- Т-12 жылу алмастырғышта –АВҚдан шығатын 230-280оС фракциямен;
- Т-22 жылу алмастырғышта – К-2 бағананың екінші циркуляциялық
сулаумен;
Жылытылған мұнай электрдегидраттағыштың екі сатысынан өтеді, әр сатыда -
екі электдегидраттағыш. Бірінші сатыда тұзды қосымша алу үшін мұнайға
екінші сатыдағы тссыздандырудан су қосылады, екінші сатыда – химиялық
тазаланған су қосылады.
Электрдегидраттағыштан кейін мұнай Т-13 – Т-15 және Т-23 – Т-25
шикізаттық жылуалмастырғыштан өтеді. Оларда мұнайды жылыту келесі
ағындармен жүзеге асырылады:
- Т-13 жылуалмастырғышта –АВҚдан шығатын 280-350оС фракциямен;
- Т-23 жылуалмастырғышта – К-2 бағананың үшінші циркуляциялық сулаумен;
- Т-14 жылуалмастырғышта – АВҚ дан шығатын 350-470оС фракциямен;
- Т-23 жылуалмастырғышта – К-6 вакуумдық бағананың циркуляциялық
сулаумен;
- Т-15 және Т-25 жылуалмастырғышта – гудронмен.
Сурет 1.5 – ЭЛТҚ қондырғының техникалық схемасы
1.4.2 Атмосфералық блок
Жылытылған мұнай К-1 бензинсіздендіретін бағананың 14 табақшасына түседі.
К-1 бағанасының жоғарғы жағынан 28-120оС жеңіл бензин фракциясының буы
шығарылады. Бензин булары АВО-1 ауамен суыту аппаратында және КХ-1
конденсатор-тоңазытқышта конденсатталады. Е-1 сыйымдылығында бензин мен газ
ажыратылады. Жеңіл бензин фракциясы Н-3 сорғысымен бағананың жоғарғы жағына
сулауға жіберіледі, онығ баланстық мөлшері К-3 тұрақтандыру бағанасына
жіберіледі.
К-1 бағанасының төменгі жағынан жарым-жартылай бензинсізденген мұнай Н-2
сорғысымен П-1 және П-2 пештеріне жіберіледі. Мұнайдың бір бөлігі П-1 пешке
К-1 бағанасының төменгі жағына берілетін ыстық ағыс жасауға беріледі,
қалған мұнай П-2 пеште жылытылады және К-2 негізгі бағанасына құбыр
арқылы жіберіледі.
К-2 бағананың жоғарғы жағынан 120-180оС бензин фракциясының буы
шығарылады. Олар АВО-2 ауамен суыту аппаратында және КХ-2 конденсатор-
тоңазытқышта конденсатталады. Е-2 сыйымдылығында бензин газ бен судан
ажыратылады. Содан кейін бензин Н-11 сорғысымен бағананың жоғарғы жағына
сулауға беріледі, қалғаны К-1 бағанасының жеңіл бензин фракциясымен
біріктірілуге жіберіледі және К-3 тұрақтандыру бағанасына беріледі.
К-2 бағанадан шеткі айдау мен циркуляциялық сулау шығарылады.
Шеткі айдау:
- 180-230оС фракциясы 32 табақшадан шығарылады және К-21 стриппинг-
бағанасының жоғарғы табақшасына келеді. Бу К-21ден К-2 бағанасының 33
табақшасынығ астына қайтып келеді,180-230оС фракциясы Н-10 сорғысымен
алынады, прокачивается через сырьевой теплообменник Т-11 шикізаттық
жылуалмастырғыш арқылы айдалады, және АВО-13 ауамен суыту аппараты арқылы
қондырғыдан шығарылады.
- 230-280оС фракциясы 22 табақшадан шығарылады және К-22 стриппинг-
бағанасының жоғарғы табақшасына түседі. Бу К-21ден К-2 бағанасының 23
табақшасына қайтып келеді, 230-280оС фракциясы Н-9 сорғысымен алынады, Т-
12 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады және АВО-12 ауамен суыту
аппараты арқылы қондырғыдан шығарылады.
- 280-350оС фракция 12 табақшадан шығарылаы және К-23 стрипиинг-
бағананың жоғарғы табақшасына түседі. Бу К-21ден К-2 бағанасының 13
табақшасының астына қайтып келеді, 280-350оС фракция Н-8 сорғысымен
алынады,Т-13 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады, және АВО-11
ауамен суыту аппараты арқылы қондырғыдан шығарылады[25].
Сулау циркуляциясы:
- бірінші циркуояциялық сулау Н-4 сорғымен 30 табақшадан қалтадан
алынады, T-21 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады және 31
табақшаға бағанаға қайтарылады;
- екінші циркуляциялық сулау Н-5 сорғымен 20 табақшадан қалтадан алынады,
T-22 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады және 21 табақшаға
бағанаға қайтарылады;
- үшінші циркуояциялық сулау Н-6 сорғымен 10 табақшадан қалтадан алынады,
T-23 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады және 11 табақшаға
бағанаға қайтарылады;
К-2 бағанасының төменгі жағынан мазут К-5 вакуумдық бағанасына Н-7
сорғымен жіберіледі.
Бензин фракцияларының екіншілік ректификациясы және тұрақтандыру блогы[3]
НК-120 және 120-180оС бензин фракциялары К-1 және К-2 бағаналарының
жоғарғы жағынан бір ағынға бірігеді, объединяются в один поток, Т-3 жылу
алмастырғышта жылытылады және К-3 тұрақтандыру бағанасына түседі. К-3
бағанасы қысыммен жұмыс істейді. Онда бензин газ бен күкіртсутегінен
ажыратылады. К-3 жоғарыдан газ шығады, ол АВО-3 және КХ-3 арқылы өтеді,
онда бөлшектеп конденсатталады. Е-3 рефлюксты сыйымдылықтан жоғарыдан газ
кетеді, ал төменгіден – рефлюкс, ол Н-16 сорғымен К-3 бағананың жоғарына
сулауға беріледі, қалғаны қондырғыдан шығарылады.
К-3 төменінен тұрақты бензин шығарылады ол құбырмен Т-4 рибойлерге
түседі, онда жылытылады және бөлшектеп буланады. Бу К-3 бағанасының
төменіне бу ағынын жасауға жіберіледі, ал сұйықтық өз ағысымен К-3 және К-4
бағаналарының арасынан қысымнық төмендеуінен Т-3 арқылы өтеді және
құбырмен К-4 бензинді екіншілік ректификаттау бағанасына жіберіледі.
К-4 бағананың жоғарынан НК-70оС фракцияның булары шығарылады, олар АВО-
4 және КХ-4 арқылы өтеді, конденсатталады және Е-4 сыйымдылыққа түседі.
Конденсатталмаған булар сыйымдылықтың жоғарынан кетеді, НК-70оС фракцияның
сұйық бөлігі төменнен шығарылады және Н-18 сорғымен К-4 бағананың жоғарына
сулауға беріледі, қалғаны қондырғыдан шығарылады.
К-4 бағананың төменінен 70-180оС фракция Т-5 рибойлерге жіберіледі,
жылытылаы және бөлшектеп буланады. Булар К-4 бағананы ң төменіне бу ағынын
жасауға беріледі, сұйықтық Н-17 сорғымен К-5 бағанаға жіберіледі.
К-5 бағананың жоғарынан 70-120оС фракцияның буы шығарылады, олАВО-5 және
КХ-5 арқылы өтеді, конденсатталады және Е-5 сыйымдылыққа түседі.
Конденсатталмаған булар сыйымдылықтың жоғарынан кетеді, 70-120оС фракцияның
сұйық бөлігі төменнен шығарылады және Н-20 сорғымен К-5 бағананың жоғарына
сулауға жіберіледі,баланстық мөлшері АВО-8 арқылы қондырғыдан шығарылады.
К-5 бағананың төменінен 120-180оС фракция шығарылады,ол Т-6 рибойлерге
жіберіледі, жылытылады және бөлшектеп буланады. Булар К-5 бағананың
төменіне бу ағынын жасауға жіберіледі, сұйықтық Н-19 сорғымен АВО-7 арқылы
қондырғыдан шығарылады.
Вакуумдық блок
Мазут К-2 бағананың төменінен Н-7 сорғымен П-3 вакуумдық пешінің
радиантты камерасына бағытталады, ол 380оС температураға дейін жылытылады
және К-6 вакуумдық бағанаға жіберіледі.
К-6 бағананың жоғарғы табақшасынан ауырлатылған дизельдік отын алынады,Н-
15 сорғымен АВО-6 және КХ-6 арқылы айдалады, онда суытылады және құбырмен К-
6 колонның жоғары сулауға жіберіледі, ауырлатылған изельдік отынның
баланстық мөлшері қондырғыдан шығарылады.
К-6 бағананың 10 табақшадан вакуумдық газойль шығады және К-61
вакуумдық сирринг-бағананың жоғарғы табақшасына жіберіледі. Булар К-61
бағанадан К-6 бағананың 11 табақшаның астына қайтарылады,350-470оС фракция
Н-14 сорғымен алынады, T-14 шикізаттық жылуалмастырғыш арқылы айдалады,
АВО-10 ауамен суыту аппаратымен қондырғыдан шығарылады.
К-6 бағанадағы артық жылу циркуляциялық сулаумен алынады, Н-12 сорғымен
8 табақшадан қалтадан алынады,T-24 шикізаттық жылу алмастырғыш арқылы
айдалады және К-6 бағанаға 9 табақшаға қайтады.
К-6 төменінен гудрон шығарылады, ол Н-13 сорғымен Т-15 және Т-25
шикізаттық жылу алмастырғыш құбырлық кеңістікпен айдалады және АВО-9 арқылы
қондырығдан шығарылады.
Булар К-6 бағананың жоғарынан КХ-7 конденсатор-тоңазытқышқа түседі. Булар
суық сумен бөлшектеп конденсатталады және Е-6 вакуумдық қабылдағышқа
жіберіледі, су қайтадан пайдалануға жіберіледі. Конденсатталмаған булар
конденсатор-тоңазытқыштан бір ағынға бірігеді және ЭЖ-1 буэжекциялық вакуум-
сорғыға жіберіледі, содан кейін КХ-8 конденсатор-тоңазытқышта суық сумен
бөлшектеп конденсатталады. Конденсатталмаған булар ЭЖ-2 буэжециялық вакуум-
сорғыға екінші сатыға және КХ-9 конденсатор-тоңазытқышқа түседі, одан кейін
ЭЖ-3 буэжекциялық вакуум-сорғыға үшінші сатыға және КХ-10 конденсатор-
тоңазытқышқа кетеді. ЭЖ-1, ЭЖ-2 және ЭЖ-3 буэжекторлық вакуум-сорғылардың
жұмысы үшін су буы пайдаланылады. Конденсатталған булар КХ-8, КХ-9, КХ-10
конденсатор-тоңазытқыштардан бір ағынға бірігеді және Е-7 барометрлік
жәшікке жіберіледі.
Е-6 вакуумдық қабылдағышта бу және сұйық фазалар бөлінеді. Булар ЭЖ-1
буэжекторлық вакуум-сорғыға кететін негізгі бу ағынына жіберіледі. Сұйық
фаза Е-6 төменінен барометрлік жәшікке жіберіледі, онда біртіндеп
ауырлатылған дизельдік отын жиналады және қондырғыдан шығарылады.
1.5 Негізгі құралдардың сипаттамасы
ЭЛТҚ–АВҚ құрама қондырғысына: электродегидраттағыш, сорғыдар,
ректификаттық бағаналар, құбырлы пештер, ребойлер, жылуалмастырғыш және
конденсатор-тоңазытқыштар жатады.
Электрдегидраттағыштар ЭЛТҚ қондырғыларында электрдегидраттағыш мұнайды
сусыздандыру мен тұссыздандыруға пайдаланылады, ішінде су тамшыларының
іріленуін қарқындандыратын және тұндыратын жоғары қысымды электрод жүйесі
бар. Электрдегидраттағышта тұссыздандыру суды, мұнайды судан ажыратқыш пен
талшық қосумен жүзеге асырылады. Мұнай резервуардан сорғымен жылу
алмастырғыш жүйесі арқылы ретпен жұмыс істейтін электрдегидраттағышқа
айдалады. Шикі мұнайды жылыту тазалаудың қажетті деңгейіне қол жеткізу үшін
керек[26].
Көлденең электрдегидраттағыш 2ЭГ-160-2М таңдаймыз (сурет 1.5).
Таңдап алынған типті электрдегидраттағыштың өндірімділігі 450м3с
дейін,көлемі– 160м3, жұмыс параметрлері: қысымы– 1,5МПа, температура - 140
оС; электродтар арасындағы кернеу– 30-45кВ.
Ректификаттық бағаналар. Ректификаттық бағананалар алынған өнімдердің
мөлшеріне қарай көпкомпонентті қоспаларды бөлгенде қарапайым және күрделі
болып бөлінеді.
Қысымға қарай ректификаттық бағаналар қысыммен, атмосферамен және
вакуммдық жұмыс істейтін бағаналар болып бөлінеді.
Қысыммен жұмыс істейтін бағаналар АВҚ да бензин фракциясын тұрақтандыру
үрдісінде қолданылады. Атмосфералық бағаналар негізгі бағана және бензинді
екіншілік ректификаттау блогындағы бағаналар болып табылады. Вакуумдық
бағаналар мазут айдауда қолданылады[11].
Бұл жұмыста табақшалы бағаналар пайдаланылады. Табақшалардың типі –
клапанды дискілі. Клапанды табақшаалрда КПД 70%артық, гидравликалық
қарсыласу 4,9-4,8 мм сын. бб.
К-1 бағана –безинсіздендіретін бағана. Ол клапанды табақшалары бар
көлденең аппарат, олардың саны - 32шт. Бағананың төменгі жағындағы – 270
оС, бағанаға кіре берісте – 230 оС, бағананың жоғарында – 115 оС. Бағананың
төменіне жылу беру жартылай бензинсізделген мұнайдың ыстық ағысымен жүзеге
асырылады, температурасы 370 оС П-1 пеш арқылы айналады. Бағанадағы қысым
0,35МПа.
К-2 бағана – негізгі атмосфералық ректификаттық бағана, онда түссіз-
бензинді және орташа дистилляттар алынады. Бағанаға кіре берістегт
Температура - 350 оС, бағананң жоғарында – 157 оС, бағанадағы қысым –
0,169МПа. Табақшалар саны – 44шт.
1-қаптама; 2-оқшау; 3-үстінгі электрод; 4- төменгі электрод; 5-
тұзсыздандырылған мұнай жинағышы; 6-трансформатор; 7-жоғары кернеу
енгізгіші; 8-тұзды су жинағышы; 9-жуғыш коллектор; 10-мұнай бөлгіші.
I- тұзсыздандырылған мұнай енгізу; II- мұнай енгізу; III- шлам шығару; IV-
қондырғын жууға арналған суды енгізу; V- суды шығару.
Сурет 1.5- Көлденең электрдегидраттағыш 2ЭГ-160-2М
К-3 бағанасы – тұрақтандыратын бағана. Ол ауыспалы қималы көлденең
аппарат. Ректификаттық табақшалар саны 50.
К-4, К-5 және К-6 бағаналары – кең бензин фракцияларын екіншілік
ректификаттауға арналған бағаналар.
К-7 бағанасы – ректификаттық вакуумдық бағана. Бағанаға кіре берістегі
температура – 380-420 оС, бағананы жоғарында – 65-110 оС,төменде – 360-400
оС. Бағанасының кіре берісінде қысым – 60-120 мм сын. бб., бағанаың
жоғарында қысым – 10-60 мм сын. бб. Қолданылатын клапанды табақшалар– 16
дана.
Ректификаттық бағаналар мен табақшалар күкіртсутекті тотығына мықты
материалдан жасалуы керек.
Жылуалмастырғыш аппараттар. Өндірімділігі жоғары АВҚ –да құбыр құбырда
және жүзетін басты типті ірі жылуалмастырғыштар қолданады(сурет 1.6).
Құбыр құбырда типті жылуалмастырғыштар тұтқырлығы жоғары және жеңіл
суитын гудрондардың жылу регенерациясы үшін қолданылады.
Бұл жылуалмастырғыштардың кемшіліктері:
- жылуалмасу бетінің аздығы;
- металл сыйымдылығы;
- үлкендігі.
Осы типті жылуалмастырғышты артықшылықтары:
- жылуалмастырғыштың жоғары жылдамдығын қамтамасыз етеді, ол ластануды
төмендетеді;
- қарсы ағуды қамтамасыз етуге мүмкіндік береді, сөйтіп жылу беру
коэфициентін арттырады;
- аппараттарда құбыр жеңіл қабырғаланады.
Жізгіш басты жылуалмастырғыштар АВҚ да жиі қолданылады.
Конструкциясының ерекшелігінен (жүзгіш басты болғандықтан) оларда корпус
пен құбырлы пештің температуралық ұзаруының компенсациясы қамтамасыз
етіледі. Құбыр бумасы жүзгіш бастымен бірге жеңіл алынады, бұл өқбыр аралық
кеңістікті тазалауды жеңілдетеді.
1-бөлгіші камера қақпағы; 2- бөлгіші камера; 3- қозғалмайтын құбыр торы;
4- қаптама; 5-жылуалмасу құбыры; 6- бөлгіш; 7- қозғалғыш құбыр торы; 8-
қаптама қақпағы; 9- жүзетін бас қақпағы; 10-тірегіш; 11 - құбыр торының
тірегіші.
Сурет 1.6 - Жүзетін басты Құбырағы құбыр типті жылуалмастырғыштар
Бірақ бұл жылуалмастырғыштардың келесі кемшіліктері бар:
- конструкциясы күрделі;
- беттің бірлігіне металл шығыны көп;
- жүзгіш басты қарауға мүмкіндік жоқ.
Тұрақтандырғыш пен екіншілік айдау бағаналарында колннаның төменгі жағына
жылу беру үшін бу кеңістікті жылытқыш пайдаланылады. Олар қажетті мөлшерде
жылытқыш орнату жолымен жылуалмасудың кез келген бетін және әр ағынның
гидравликалық аз қарсылығын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Бұл
бағананың төменінде аз сұйықтық мөлшерімен шектелуге және жылыттқышты
бағананың белгісіне орнатуға мүмкіндік береді. Олардың кемшілігі
жылытқыштың құйғыш бөгетінде қордың аз болуы болып табылады[24].
Конденсаторлар мен тоңазытқыштар тегіс немесе қабырғалы құбырлардың
жылантектес, немесе бір- және көпжолды футлярқұбырлы аппараттар.
АВҚ да сонымен қатар ауамен суыту аппараттары (АСА) қолданылады, олар МӨЗ-
де су шығынын азайтуға мүмкіндік береді. Жылуберу коэфициенттері әр түрлі
климаттық жағдайда апараттардың АВҚда конденсатор және тоңазытқыш ретінде
жұмысында 235-258 Вт(м2 ( К).
АСА қабырғалы құбырлар секциясынан құралған беттен, ауа беру жүйесінен
және ауа шығынын өзгертуге арналған реттегіш қондырғыдан тұрады.
Пештер. Мұнай өңдеу және мұнайхимия өнеркәсібінде мұнай мен мұнай
өнімдерін жоғары температураға дейін жылыту үшін, мысалы, су буымен
жылытудың көмегімен, құбырлы пештер пайдаланылады[14].
ЭЛТҚ-АВҚ қондырғысында көлденең орналасан құбырлы – ГС-1 сериясының
пештері – екікамералы, бірзарядты қабырға экранымен және бос тік жалынды
құбырлы пештер қолданылады(сурет 1.7). Бұл типті пештердің негізгі
сипаттамасы: жылуөнімділік – 15-58МВт, радиантты құбырлардың орташа
жылукернекуі – 40,6кВтм2, ысыту беті: радиантты (152х8мм құбыр) – 265-
1050м2, конвективті (108х6мм құбырлар) – 450-1785м2; радиантты құбырлрдың
жұмыс істу ұзындығы– 6-24м, КПД – 0,8-0,85;пештің өндрімділігі – 8000ттәу;
жылу қуаты– 58МВт; жылантектестің гидравликалық қарсылығы – 0,5-1,5МПа.
1- жалынсыз оттық; 2- радианттық құбырлар; 3- конвекциялық құбырлар; 4-
футтер; 5- қаптама; 6- түтін шығатын терезе; 7- қарау терезесі; 8-соқпақ; 9-
қосалқы оттық.
Сурет 1.7 – Жалынсыз өрттенетін құбырлы пеш
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1 ЭЛТҚ-АВҚ блоктарының, К-1 және К-2 бағаналарының материалдық балансы
ЭЛТҚ блогының, АВҚ қондырғыларының, К-1 және К-2 бағаналарының
материалдық балансы 2.1 -2.4 кестелерде берілген. Жылдық жұмыс күнінің
саны 340 тең деп аламыз.
Кесте 2.1 - ЭЛТҚ блогының материалдық балансы
Баланс бабы % мас. мың. т
Алынғаны: Шикі мұнай 101 6060
Барлығы 101 6060
Алынды:
Сусыз және тұзсыздалған мұнай 100 6000
Су 0,5 30
Жоғалту 0,5 30
Барлығы 101 6060
АВҚ блогының, К-1 бензинсіздеу бағанасының және К-2 негізгі атмосфералық
бағанасының материалдық балансы 2.2-2.4 кестелерде берілген.
Кесте 2.2 - АВҚ блогының материалдық балансы
Баланс бабы ПотенциалПотенциалНақты Шығын
дық құрамдан алу, алу,
%мас. бірліктің%мас.
үлесінен
мың. ттәу кгс
тжыл
Алынғаны:
Мұнай 100 - - 6000 17647 735294
Барлығы 100 - - 6000 17647 735294
Алынды:
1. Газ 1,5 1 1,5 90 265 11029
2. Фракция 28-62°С5,6 0,99 5,5 333 978 40765
3. Фракция 62-85°С3,3 0,99 3,3 196 577 24022
4. Фракция 5,7 0,98 5,6 335 986 41074
85-120°С
5. Фракция 10,8 0,98 10,6 635 1868 77824
120-180°С
6. Фракция 9,1 0,97 8,8 530 1558 64904
180-230°С
7. Фракция 8,5 0,96 8,2 490 1440 60000
230-280°С
8. Фракция 13,7 0,95 13,0 781 2297 95699
280-350°С
9. Фракция 26,8 0,85 22,8 1367 4020 167500
350-500°С
10. Гудрон 15 1,33 20,0 1197 3521 146691
11. Жоғалту - - 0,8 47 139 5787
Барлығы 100 - 100 6000 17647 735294
АВҚ блогының (қондырғының) материалдық балансын жасағанда өңделген
мұнайдан потенциалдық құрамынан (бірліктің үлесінен) фракцияларды алу
есепке алынды. Жеңіл бензин фракцияларын алу (НК-120оС) шамамен 0,98-1,0
жатыр, ауыр бензин фракциялары (120-200оС) - 0,96 дан 0,98 дейін, керосин
фракциясы (180-280оС) - 0,95 тен 0,97 дейін және дизельдік фракций - 0,80-
0,95 аралығында.
Түссізз дистилляттарды алу= ( 100 = 96,9 %.
Кесте 2.3 - К-1 бағанасының материалдық балансы
Баланс бабы %мас. Шығын
мың. тжыл ттәулік кгс
Алынғаны:
Мұнай 100 6000 17647 735294
Барлығы 100 6000 17647 735294
Алынды:
1. Газ 1,5 90 265 11029
2. Фракция 28-105°С 12 720 2118 88235
3. Бензисізделген 86,5 5190 15265 636029
мұнай
Барлығы 100 6000 17647 735294
Кесте 2.4 - К-2 бағанасының материалдық балансы
Баланс бабы Мұнайға шығуы Бағананың шикізатқа Шығын, кгс
%мас. шығуы, %мас.
Алынғаны:
Мұнай 86,5 100 636029
Барлығы 86,5 100 636029
Алынды:
1. Фракция 13 15,0 95588
105-180°С
2. Фракция 8,8 10,2 64706
180-230°С
3. Фракция 8,2 9,5 60294
230-280°С
4. Фракция 13 15,0 95588
280-350°С
5. Мазут 43,5 50,3 319853
Барлығы 86,5 100,0 636029
2.2 К-2 бағананың технологиялық есебі. Бағанадағы табақшалардың санын
таңдау
Әрекеттегі қондырғыларда негізгі атмосфералық бағаналарда табақшалардың
жалпы саны 36 дан 56 дейін болады. Бағанадағы табақшалардың саны бензин
және керосин фракцияларын алғанда шамамен 10-16 д., жеңіл дизельдікте - 8
ден 10 д дейін, ауыр дизельдік фракцияларда - 4 тен 10 д.дейін.
Бағананың айдау бөлігінде төрт табақша аламыз - n1= 4.
Бағананың бекітетін бөлігінде – қоректену аймағынан 280-3500С фракцияны
шығару табақшасына дейін 8 табақша (5тен 12 табақша, төменнен саналады),
n2=8.
280-3500С фракцияны шығару табақшасынан 230-2800С фракцияны шығару
табақшасына дейін 10 табақша аламыз (13 тен 22дейін), n3=10.
230-2800С фракцияны шығару табақшасынан 180-2300С фракцияны шығару
табақшасына дейін 10 табақша аламыз (23 тен 32 дейін), n4 = 10.
Бағананың жоғарғы бөлігінде - 180-2300Сфракцияны шығару табақшасынан
жоғарыға дейін - 12 табақша (33тен 44 табақшаға дейін), n5 = 12.
Бағанада барлығы 44 табақша болады.
К-2 бағанада клапанды табақшалардың тпіне қарай гидравликалық қарсылығы
ауытқитын клапанды табақшалар пайдаланылады және оның күйі шамамен 4-7 мм
сын.бб. Бір табақшаның қысымының түсуі 5 мм сын.бб. тең (0,00066 МПа).
2.3 Бағананың биіктігі бойынша қысымның есебі
Бағананың биіктігі бойынша қысымның есебін табақшалардағы қысымның
түсуіне қарай жоғарыдан төменге жүргіземіз[10]. Ойша К-2 күрделі бағанасын
бірнеше қарапайымға бөлеміз.
Е-2 сыйымдылықтағы қысымды 0,1 МПа (РЕ2 = 0,1МПа) тең деп аламыз.
Бағананың жоғарғы жағындағы қысым бағананың жоғарғы жағынан сулау
сыйымдылығына дейінгі аумақта түсіп кетуге байланысты. Р = 0,04 МПа
болады.
Бағананың жоғарындағы қысым[12]:
РҮСТІ = РЕ-2 + Р = 0,1 + 0,04 = 0,140 МПа
180-230оС фракцияны шығару табақшасындағы қысым:
Р180-230 = РҮСТІ + РТ ( n5 = 0,140 + 12 ( 0,00066 = 0,148 МПа
230-280оС фракцияны шығару табақшасындағы қысым:
Р230-280 = РҮСТІ + РТ ( (n5 + n4) = 0,140 + 0,00066 ( (12 + 10) =
0,155 МПа
280-350оС фракцияны шығару табақшасындағы қысым:
Р280-350 = РҮСТІ + РТ ( (n5 + n4 + n3) = 0,140 + 0,00066 ( (12 + 10
+ 10) = 0,161 МПа
Бағанаға кіре берістегі қысым:
РЕНГІЗУ = РҮСТІ + РТ ( ( n5 + n4 + n3 + n2) = 0,140 + 0,00066 ( 40 =
0,166 МПа
Бағананың биіктігі бойынша қысым:
РҮСТІ = 0,140 МПа;
Р180-230 = 0,148 МПа;
Р230-280 = 0,155 МПа;
Р280-350 = 0,161 МПа;
РЕНГІЗУ = 0,166 МПа.
2.4 Су буының шығынының есебі
Зауыт деректері бойынша су буының шығынының ауытқуы негізгі атмосфералық
бағананың шикізатына есептегенде 1,6 – 2,3%мас құрайды. Орташа алғанда
шығарылған өнімге 2%мас құрайды[8].
Әрі қарай есепті 100кг шикізатқа жасаймыз.
Бағананың төменіне берілетін су буының шығыны:
ZТӨМЕН = GМАЗУТ( 0,02 = 50,3 ( 0,02 = 1,006 кг.
К-23 бағанаға берілетін су буының шығыны:
ZК-23 = G280-350 ( 0,02 = 15 ( 0,02 = 0,3 кг.
К-22 бағанасына берілетін су буының шығыны:
ZК-22 = G230-280 ( 0,02 = 9,5 ( 0,02 = 0,19 кг.
К-21 бағанасына берілетін су буының шығыны:
ZК-21 = G180-230 ( 0,02 = 10,2 ( 0,02 = 0,204 кг.
280-350 оС фракцияны шығару табақшасындағы су буының мөлшері:
Z280-350= ZТӨМЕН = 1,006 кг.
230-280оС фракцияны шығару табақшасындағы су буының мөлшері:
Z230-280 = ZТӨМЕН + ZК-23 = 1,006+ 0,3 =1,306 кг.
180-230оС фракцияны шығару табақшасындағы су буының мөлшері:
Z180-230 = ZТӨМЕН + ZК-23 + ZК-22 = 1,006 + 0,3 + 0,19 =1,496 кг.
Бағананың жоғарғы бөлігіндегі су буының мөлшері:
Zүсті = Zтөмен + ZК-23 + ZК-22+ ZК-21 = 1,006 + 0,3 + 0,19 + 0,204=1,7
кг.
2.5 Бағананың биіктігі бойынша флегманың шығынының есебі
Флегма санын шартты түрде бағана бойынша өзгермейді деп аламыз. Флегма
санын 2ге тең деп қабылдаймыз.
280-350 оС фракцияны шығару табақшасынан ағатын флегма мөлшері:
G280-350= G280-350 ( 2 = 15 ( 2 = 30 кг.
230-280оС фракцияны шығару табақшасынан ағатын флегма мөлшері:
G230-280 = G230-280 ( 2 = 9,5 ( 2 = 19 кг.
180-230оС фракцияны шығару табақшасынан ағатын флегма мөлшері:
G180-230 = G180-230 ( 2 = 10,2 ( 2 = 20,4 кг.
Бағананың жоғарғы бөлігіндегі флегма мөлшері:
G105-180 = G150-180 ( 2 = 15 ( 2 = 30 кг.
2.6 Бағананың кіре берісіндегі шикізатты ысыту температурасын анықтау
К-2 бағанасының кіре берісіндегі мұнайды ысыту температурасын
аналитикалық әдіспен анықтаймыз[6]. Ол үшін қоректену аумағындағы
бағананың қажетті шикізат айдау массалық үлесіне сәйкес болатын мұнайды
ысыту температурасын анықтаймыз. Бензинсізделген мұнайды айдаудың қажетті
үлесі депе (теоретикалық) бағананың материалдық балансынан анықтайтын
түссіздердің сомасының бірліктен үлесі саналады.
Біздің мысалда айдаудың теоретикалық үлесі (ет) келесі болады (6.5
кестеде):
ет = (0,150+0,102+0,095+0,150) = 0,497.
Есептің нәтижесінде мұнайды ысыту температурасын анықтау керек, ол тең
немесе 0,001 - 0,003 теориялықтан артық айдаудың нақты үлесінің көлемін
қамтамасыз етеді.
Мұнайды ысыту температурасын анықтау үшін шикізаттың бір реттік булану
үрдісін есептеу керек.
Бағананың шикізатының бір реттік булану үрдісін есептеу бағананың
қоректік секциясында емес, құбрлы пеште жүргізген ыңғайлы. Бұл жағдайда
қысым қоректік секцияға қарағанда 0,03-0,04 МПа жоғары.
Есептік қысым:
Рр = Ренгізу + 0,03 = 0,166 + 0,03=0,196 МПа.
Ыңғайлы болу үшін есепті 100 кг шикізатқа жүргіземіз.
Бағананың шикізатын– бензинсізделген мұнайды тар фракцияларға бөлеміз (50
градуспен).
Қабылданған қысымда мұнайдың ысыту температурасын анықтаймыз және ПЭВМ
бағдарламасының көмегімен молярлық үлесті (ер) іріктеу әдісімен есептейміз.
Айдаудың молярлық үлесі үшін теңдік сақталады:
,
,
мұндағы хi – сұйық фазаның компоненттерінің молярлық концентрациясы;
уi – бу фазасының компоненттерінің молярлық концентрациясы;
(i – шикізаттың компоненттерінің молярлық концентрациясы;
ер – айдаудың молярлық үлесі;
Кi – фазалық тепе-теңдіктің константасы.
Содан кейін айдаудың массалық үлесін мына формуламен есептейміз:
,
мұндағы -айдаудың массалық үлесі (есептік);
Му – бу фазасының молярлық массасы;
Мс – шикізаттың молярлық массасы.
Есепті 2.6 кесте түрінде жасаймыз.
Шикізаттың молярлық массасын мына формуламен табамыз[12]
МС = GCNC,
мұндағы GС – шикізат шығыны(бензинсізденген мұнай), кг; Gi = 100 кг (4
бағана).
NС – Шикізат молінің саны (6 бағана).
NС = GiMi),
мұндағы Gi – шикізат компонентінің (фракция) шығыны, кг;
Mi – шикізат компонентінің молярлық массасы (5 бағана).
К-2 бағанасның шикізатты айдаудың массалық үлесі:
= 0,6917 ( (179,0 244,4) = 0,5064 ( 0,506.
Есептеу нәтижесінде алынған негізгі бағанасының шикізаттың массалық үлесі
() айдаудың теориялық үлесіне тең немесе артығырақ болуы керек.
Біздің жағдайда бұл шарт сақталады, демек, ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz