- •43. Процесс гидрокрекинга. Сырье, химизм, параметры, катализаторы, технологическая схема, аппаратурное оформление процесса.
- •44.Требования к качеству транспортируемого по магистральным газопроводам газа и из каких основных узлов состоит магистральный газопровод.
- •Источники и характеристики вторичных нефтяных газов, основные схемы их переработки, товарные продукты.
- •Направления переработки газовых конденсатов.
- •Комбинирование технологических установок, основные принципы. Блочные схемы отечественных ку. Поточные схемы современных нпз на основе комбинированных установок.
- •Процесс сгорания топлива в двигателях внутреннего сгорания с самовоспламенением горючей смеси от сжатия.
- •I жидкость; 2 — пары; 3 — фронт пламени; 4 — воздух
44.Требования к качеству транспортируемого по магистральным газопроводам газа и из каких основных узлов состоит магистральный газопровод.
В настоящее время товарные природные газы, подаваемые в магистральные газопроводы, должны отвечать требованиям ОСТ 51.40. газ должен отвечать следующим условиям:
1)газ при транспортировании не должен вызывать коррозию трубопроводов, арматуры, приборов и др. (регламентируется содержание мех примесей, сероводорода, меркаптановой серы и кислорода;
2)Качество газа должно обеспечивать его транспортирование в однофазном газообразном состоянии (точки росы газа по влаге и УВ);
3)Товарный газ не должен вызывать осложнений у потребителя при его использовании.
Показатель |
Климатический район* |
||||
умеренный |
холодный |
||||
л |
з |
л |
з |
||
Точка росы, 0С, не выше: |
|
|
|
|
|
по влаге |
0 |
-5 |
-10 |
-20 |
|
по углеводородам |
0 |
0 |
-5 |
-10 |
|
Содержание кислорода, % об., не более |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
Содержание, г/м3, не более: |
|
|
|
|
|
сероводорода |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
|
серы тиоловой |
0,036 |
0,036 |
0,036 |
0,036 |
|
механических примесей |
0,003 |
0,003 |
0,003 |
0,003 |
|
Магистральные газопроводы в зависимости от рабочего давления делятся на 2 класса: 1. 2,5–10 МПа; 2. 0,2-2,5 МПа. Магистральный газопровод включает в себя следующий комплекс установок и сооружений.
1. подводящие газопроводы от месторождений к магистральному,
2. головные сооружения (очистка газа от мехпримесей, СО2 и Н2S), осушка, газокомпрессорный цех, системы электро и водоснабжения и канализации),
3. линейные сооружения (собственно газопровод, ответвления от него, запорные устройства, переходы через препятствия),
4. промежуточные компрессорные станции,
5. подземные и наземные хранилища газа с компрессорными станциями,
6. газораспределительные станции, оборудованные регуляторами давления, устройствами для защиты городских сетей от повышения давления и КИПиА.
Источники и характеристики вторичных нефтяных газов, основные схемы их переработки, товарные продукты.
Вторичные нефтяные газы делятся на: 1. предельные(газы установок АВТ, АТ, риформинга, ГК и ГО), 2 – непредельные (газы коксования, КК, пиролиза, ТК и висбрекинга).
На НПЗ эти газы перерабатываются на ГФУ, либо центральнозаводских, либо на находящихся в составе комбинированных установок. Как правило, эти установки работают по варианту выделения сухого газа, ПБФ и пентан-гексановой фракции. На большинстве НПЗ имеется два блока разделения для предельных и непредельных газов, совместное их разделение нецелесообразно. Для четкого разделения газообразных УВ требуется ректификация или сочетание ректификации с абсорбцией. Последняя необходима если в газе много сухой части, особенно метана (метан, этана). В этом случае целесообразно вначале отделить сухую часть посредством абсорбции с последующим разделением остального газа ректификации. При умеренном содержании метана узел абсорбции можно исключить.
На ГФУ получают следующие продукты: 1- сухой газ, используется как топливо на этом же заводе, 2- этановая фракция, применяется как сырье пиролиза, в качестве хладоагента и др.,3 – изобутановая фракция – является сырьем установок алкилирования и производства синтетического каучука, 4 – пропановая фракция, используется как сырье пиролиза, бытовой сжиженный газ и хладоагент, 5 – бутановая фракция, используется для получения бутадиена, как бытовой сжиженный газ. 6 – изопентановая фракция, является сырьем для производства изопренового каучука и высокооктановых компонентов моторных топлив, 7 – пентановая фракция, является сырьем процесса изомеризации и получения алиловых спиртов, 8 – ППФ, является сырьем полимеризации и алкилирования и используется в качестве сырья для процессов нефтехимии, 9 – ББФ, является сырьем процесса алкилирования, для производства МТБЭ, полиизобутилена (загустителя масел), полибутилена и синтетического каучука.
Схема процесса основана на разделении сырья на концентраты н-пентана и н-гексана и сумму остальных УВ и с последующей кат изомеризацией н-алканов. По способу разделения сырья есть варианты: разделение ректификацией и разделение адсорбцией на цеолитах
На установку поступает газ прямой перегонки, который через сепаратор 13 подается на сжатие компрессором 18. Сжатый и нагретый при этом газ охлаждается и конденсируется в водяном 14 и аммиачном 15 конденсаторах-холодильниках. После каждой ступени конденсации газожидкостная смесь в сепараторах 16 и 17 разделяется на газ и жидкость. Газовые конденсаты из 13, 16 и 17 смешиваются с головными фракциями стабилизации установок первичной перегонки и каталитического риформинга и подаются на блок ректификации.
В блоке ректификации в колонне 19 из сырья отделяются метан и этан. Дистиллятный продукт колонны — метан и этан с примесью пропана — частично конденсируется в аммиачном конденсаторе-холодильнике /, при этом жидкая фаза используется в качестве орошения, а газовая выводится с установки. Кубовый продукт колонны 19 — деэтанизированная фракция — поступает в депропанизатор 20, где разделяется на пропановую фракцию и смесь углеводородов С4 и выше. Пропановая фракция подвергается очистке от сернистых соединений и выводится с установки, а кубовый продукт колонны 20 направляется на дальнейшую расфракционировку в дебутанизатор 21. Там в виде дистиллятного продукта выделяется смесь бутана и изобутана, которая направляется в колонну 22 для разделения на изобутан и «-бутан. Кубовый продукт 21 — легкий дебутанизированный бен¬зин — подается в депентанизатор 23, где в виде дистиллятного продукта выделяется смесь пентанов, а в виде кубового — С» и выше. Смесь пентанов в колонне 24 разделяется на «-пентан и изопентан.
Газофракционирующая установка конденсационно-компрессионного типа:
1-6, 14, 15 – конденсаторы-холодильники; 7-12 – емкости, 13, 16, 17 – сепараторы, 18-компрессор, 19-24-колонны.
I-газ установок АТ и АВТ, II – головка стабилизации АТ и АВТ, III – головка стабилизации каталитического риформинга; VI – пропановая фракция; V – изобутановая фракция; VI – бутановая фракция VII – изопентановая фракция, VIII – пентановая фракция, IX-фракция С6 и выше, X-сухой газ, XI – аммиак.
Схема ГФУ для переработки непредельных газов приведена на рис. 2.30. Газ с установки каталитического крекинга поступает на очистку моноэтаноламином в абсорбер 2. Очищенный газ сжимается компрессором 6 до 1,4 МПа, охлаждается и подается в фракционирующий абсорбер 8, под 22-ю тарелку. На эту же тарелку подается конденсат компрессии. В абсорбер вводится также нестабильный бензин, являющийся основным абсорбентом. Фракционирующий абсорбер представляет собой комбинированную колонну, в верхней части которой происходит абсорбция, т. е. извлечение из газа целевых компонентов, а в нижней — регенерация абсорбента за счет подводимого тепла. С верха абсорбера 8 уходит сухой газ, содержащий углеводороды Сх—С2) а с низа вместе с абсорбентом выводятся углеводороды С3—С4. Для доабсорбции унесенных с сухим газом бензиновых фракций в верхнюю часть 8 подается стабильный бензин. Температура в абсорбционной части поддерживается промежуточным охлаждением абсорбента. Насыщенный и деэтанизированный абсорбент из 8 подается в стабилизатор 9, верхним продуктом которого является головка стабилизации, а нижним — стабильный бензин. Головка стабилизации поступает на блок очистки 10, где очищается от сернистых соединений раствором моноэтаноламина (МЭА) и щелочью. Затем из очищенной головки в пропановой колонне // выделяется пропан-пропиленовая фракция. Кубовый продукт колонны 11 в бутановой колонне 12 разделяется на бутан-бути-леновую фракцию и остаток, который объединяется со стабильным бензином. В колонне 4 производится очистка моноэтанол-амина от сероводорода.
ГФУ
абсорбционно-ректификационного типа:
1, 3, 5, 7 – сепараторы, 2-абсорбер, 4-колонна
очистки МЭА от сероводорода, 6-компрессор,
8-фракционирующий абсорбер, 9-стабилизатор,
10-блок очистки, 11-пропановая колонна,
12-бутановая колонна.
I-газ установки кат. крекинга, II – свежий раствор МЭА, III – сероводород; VI – сухой газ; V – нестабильный бензин; VI – бутан-бутиленовая фракция VII – стабильный бензин, VIII – пропан-пропиленовая фракция.
