- •Содержание
- •Характеристика исходной нефти и фракций, выделенных из нее. Классификация нефти
- •Характеристика сырья для каталитического крекинга
- •Потенциальное содержание базовых дистиллятных и остаточных масел
- •2.Выбор варианта переработки нефти, обоснование ассортимента, получаемых продуктов и схемы нпз
- •И фракции 230-350оС
- •3. Краткая характеристика технологических установок, входящих в состав нпз
- •4. Материальные балансы установок
- •5. Материальный баланс нпз
- •Библиографический список
Потенциальное содержание базовых дистиллятных и остаточных масел
Температура отбора, 0С |
Характеристика базовых масел |
Выход базовых масел, % мас |
||||||
|
50, мм2/с |
100, мм2/с |
ИВ |
Температура застывания, 0С |
Содержание серы, % мас. |
|||
на дистиллятную фракцию или остаток |
на нефть |
|||||||
350-420 |
0,8901 |
14,51 |
3,98 |
– |
24 |
1,37 |
100,0 |
7,8 |
420-500 |
0,9112 |
59,38 |
9,33 |
– |
39 |
2,00 |
100,0 |
15,0 |
Остаток выше 500 |
0,9060 |
41,77 |
8,09 |
84 |
-18 |
0,42 |
45,6 |
36,8 |
2.Выбор варианта переработки нефти, обоснование ассортимента, получаемых продуктов и схемы нпз
В соответствии с заданием на заводе, предназначенном для переработки Александровской нефти, предполагается получать следующие товарные нефтепродукты: газы, автомобильные бензины, реактивное топливо, котельное топливо, нефтяной кокс, элементарную серу и битум.
Из перечня нефтепродуктов, получаемых на заводе, а также из характеристики нефти, в которой отсутствуют данные о маслах, очевидно, что завод будет работать по топливному варианту и включать установки для углубленной переработки нефти.
Ассортимент нефтепродуктов, получаемых на установке АВТ обусловлен составом и свойствами нефти и ее фракций, а также потребностями в тех или иных нефтепродуктах.
Выбор конкретного направления, соответственно схем переработки нефтяного сырья и ассортимента выпускаемых нефтепродуктов обуславливается, прежде всего, качеством нефти, составом и свойствами нефти и ее фракций, требованиями на качество товарных нефтепродуктов, а также потребностями в них данного экономиического региона. Александровскую нефть девонского горизонта можно перерабатывать и по топливному и по топливно-масляному варианту нефти. Мы выбрали топливный вариант с глубокой переработкой, потому что на данный момент времени есть острая потребность народного хозяйства в топливах. В настоящее время топливный вариант с неглубокой переработкой применяется редко, так как экономически не выгодно терять ценные светлые фракции, которые также получаются при использовании процессов углубленной переработки. Еще один минус неглубокой переработки – небольшой ассортимент получаемых нефтепродуктов.
В соответствии с заданием при первичной перегонки Александровской нефти планируется получить следующие продукты:
Фракция НК - 62оС содержится в нефти в количестве около 2,28 % мас. Она состоит из парафиновых углеводородов. Данных об октановом числе этой фракции не приводится. Фракция НК – 85оС имеет октановое число 68,5 (табл.1.2). Можно предположить, что фракция НК – 62оС имеет невысокое октановое число, состоит преимущественно из парафиновых углеводородов нормального строения и должна подвергаться изомеризации.
Фракция 62 - 85оС. Сведений об этой фракции также не приводится. Имеются данные по фракции 60-95оС (табл. 1.3), содержащей 25 % нафтеновых и 69 % парафиновых углеводородов. Фракции НК - 62оС и 62 - 85оС можно объединить и направить на установку изомеризации. Фракция НК-85оС имеет сравнительно низкую величину октанового числа (68,5 пунктов). Направление фракции 62-85оС на установку риформинга нежелательно, так как из нее будет получаться бензол, содержание которого в современных бензинах строго нормируется по экологическим соображениям.
Фракция 85-180оС. Эта фракция служит сырьем установки каталитического риформинга с целью получения компонента высокооктанового бензина.
Фракция 140-180оС может использоваться для получения компонента реактивного топлива.
Фракция 180-240оС является компонентом реактивного топлива. В справочнике приводятся данные для фракции 120-230оС. Фракция 140-180оС будет, очевидно, более тяжелой с точки зрения фракционного состава и плотности, будет содержать больше серы. В таблице 2.1 проводится сравнение свойств фракции 120-230оС и некоторых марок товарных реактивных топлив. Видно, что фракция содержит мало серы. Однако, так как на заводе перерабатывается фракция 140-240оС, а также вместе с прямогонной фракцией перерабатываются некоторые фракции вторичного происхождения, предлагается использовать на заводе гидроочистку реактивного топлива. Фракция имеет высокую теплоту сгорания.
Таблица 2.1.
Сравнительная характеристика товарных реактивных топлив и фракции 120-230оС
Показатели качества |
Марки топлив |
фракция 120-230оС |
|||
ТС-1 |
Т-1 |
Т-2 |
РТ |
||
Плотность,
кг/м3
при 200С,
|
780 |
800 |
755 |
775 |
775,1 |
Фракционный состав, 0С: |
|
|
|
|
|
температура начала перегонки: |
|
|
|
|
133 |
не ниже |
– |
– |
60 |
135 |
– |
не выше |
150 |
150 |
- |
155 |
– |
10% отгоняется при температуре, не выше |
165 |
175 |
145 |
175 |
144 |
20% отгоняется при температуре, не выше |
– |
– |
– |
– |
– |
50% отгоняется при температуре, не выше |
195 |
225 |
195 |
225 |
172 |
90% отгоняется при температуре, не выше |
230 |
270 |
250 |
270 |
216 |
98% отгоняется при температуре, не выше |
250 |
280 |
280 |
280 |
228 |
конец кипения |
– |
– |
– |
– |
– |
Кинематическая вязкость, мм2/с: при 200С, не менее при минус 400С, не более |
1,30 8 |
1,50 16 |
1,05 6 |
1,25 16 |
1,30 5,09 |
Низшая теплота сгорания, кДж/кг, не менее |
43120 |
42900 |
43100 |
43120 |
43383 |
Высота некоптящего пламени, мм, не менее |
25 |
20 |
25 |
25 |
– |
Кислотность, мг КОН/100 см3 топлива: не более в пределах |
0,7 - |
0,7 - |
0,7 - |
- 0,2-0,7 |
0,42 |
Йодное число, г I2/100 г топлива, не более |
2,5 |
2,0 |
3,5 |
0,5 |
1,00 |
Температура вспышки, 0С, не ниже |
28 |
30 |
- |
28 |
28 |
Температура начала кристаллизации, 0С, не выше |
-60 |
-60 |
-60 |
-55 |
-60 |
Содержание ароматических углеводородов, % мас., не более |
22 |
20 |
22 |
22 |
17,0 |
Содержание общей серы, % мас., не более |
0,20 |
0,10 |
0,25 |
0,10 |
0,09 |
Содержание меркаптановой серы, % мас., не более |
0,003 |
- |
0,005 |
0,001 |
0 |
Фракции 240-280 и 280-350оС являются фракциями дизельного топлива. В справочнике приводятся данные по фракции 230-350оС. Сравнение свойств этой фракции со свойствами товарного дизельного топлива приводится в таблице 2.2. Фракция имеет высокое цетановое число (58 пунктов). Температура застывания позволяет использовать эту фракцию в качестве летнего дизельного топлива, содержание общей серы составляет 1,00 %, следовательно, фракция нуждается в гидроочистке.
Фракция 350-500оС может использоваться в качестве сырья процессов каталитического крекинга для получения высокооктанового бензина.
Фракция, выкипающая при температурах > 500оС - гудрон. Фракция используется как сырье установок коксования и производства битумов.
Исходя из предложенных путей использования фракций, получаемых при первичной перегонке Александровской нефти на установке ЭЛОУ-АВТ, выбираем схему НПЗ. Схема завода, на котором размещаются рассматриваемые ниже установки, приведена на рис. 2.1. Описание установок приведено в главе 3 проекта. Материальные балансы установок, рассчитанные в соответствии с рекомендациями, приведенными в [3], даны в главе 4 проекта.
Таблица 2.12
Сравнительная характеристика товарного летнего дизельного топлива
