- •Установка гидроочистки дизельного топлива
- •Задание на выполнение дипломного проекта
- •Реферат
- •Введение введение
- •Научно- технические основы процесса гидроочистки
- •Назначение процесса гидроочистки
- •Характеристика сырья процесса
- •Целевые и побочные продукты процесса
- •Факторы процесса, их влияние на качество и выход продуктов
- •Качество сырья
- •1.5.2 Активность катализатора
- •1.5.3 Объемная скорость
- •Параметры процесса
- •1.5.4 Кратность циркуляции всг к сырью
- •1.5.5 Концентрация водорода в циркулирующем газе
- •1.5.6 Температура
- •1.5.7 Давление
- •Механизм и химизм реакций процесса
- •1.6.1 Реакции сернистых соединений
- •1.6.2 Реакции кислородных и азотистых соединений
- •1.6.3 Реакции углеводородов
- •Катализаторы гидроочистки
- •Основной аппарат
- •Технологические расчеты
- •Описание технологической схемы
- •Исходные данные
- •2.2.1 Характеристика сырья и режим процесса гидроочистки
- •2.2.2 Используемые катализаторы
- •Технологический расчет реакторного блока установки гидроочистки дизельного топлива
- •2.3.1 Выход гидроочищенной дизельной фракции
- •2.3.2 Расчёт расхода водорода на гидрогенолиз сераорганических соединений
- •2.3.3 Потери водорода с жидким гидрогенизатом
- •2.3.4 Потери водорода с отдувом
- •2.3.5 Материальный баланс установки гидроочистки
- •2.3.6 Материальный баланс реактора гидроочистки
- •2.3.7 Тепловой баланс реактора
- •2.3.8.4 Расчёт потери напора в слое катализатора
- •2.3.9 Регенерация катализатора гидроочистки
- •2.4 Расчёт сепаратора высокого давления
- •2.4.1 Исходные данные для расчёта
- •2.4.2 Расчёт доли отгона на входе в сепаратор высокого давления
- •2.4.2.1 Константа фазового равновесия бензина
- •2.4.2.1 Константа фазового равновесия дт
- •2.4.3 Основные размеры сепаратора
- •Автоматизация процесса
- •Общая характеристика технологического процесса и задачи его автоматизации
- •Выбор и обоснование средств контроля, регулирования и сигнализации
- •3.2.1 Датчики температуры
- •3.2.2 Датчики расхода
- •3.2.3 Датчики уровня
- •3.2.4 Датчики давления
- •3.2.5 Анализаторы качества
- •3.2.6 Функциональные преобразователи
- •3.2.7 Нормирующие преобразователи
- •3.2.8 Вторичные приборы
- •3.2.9 Регуляторы
- •3.2.10 Исполнительные устройства
- •3.2.11 Блокировки и сигнализации
- •Спецификация средств автоматизации
- •Безопасность жизнедеятельности и экология
- •Краткая характеристика процесса и установки гидроочистки дизельной фракции
- •Пожарная безопасность
- •Эксплуатация сосудов и аппаратов, работающих под давлением
- •Электробезопасность
- •Защита от электрического тока.
- •Защита от статического электричества.
- •Молниезащита
- •Производственное освещение
- •Защита от шума и вибрации
- •Вентиляция и отопление
- •Индивидуальные средства защиты работающих
- •Коллективные средства защиты работающих
- •Безопасность в чрезвычайных ситуациях
- •Выбросы в атмосферу
- •Определение выделений (выбросов) загрязняющих веществ при нанесении лакокрасочных материалов
- •Сточные воды и отходы производства
- •Определение категории опасности предприятия
- •Заключение по разделу безопасность жизнедеятельности и экология
- •Заключение
- •Список использованных источников
Параметры процесса
Основные режимные параметры процесса представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Основные режимные параметры и показатели установки гидроочистки дизельного топлива [7]
Показатель |
Значение |
Температура, °С |
280-400 |
Давление, МПа |
2,5-6,0 |
Объемная скорость подачи сырья, ч-1 |
3,5-5,0 |
Кратность циркуляции ВСГ, м3/м3 |
200-350 |
Выход стабильного гидрогенизата, % масс. |
97,0 |
Содержание серы в сырье, % масс. |
0,6-1,6 |
Содержание серы в гидрогенизате, % масс. |
0,1-0,2 |
Количество потоков |
2 |
Срок службы катализатора, годы |
4-6 |
Число регенераций |
2-4 |
Факторы процесса, их влияние на качество и выход продуктов
Факторами, влияющими на ход процесса гидроочистки, являются: качество сырья; активность катализатора; объемная скорость; соотношение водорода и сырья; температура; давление.
Качество сырья
Фракционный состав перерабатываемого сырья сильно влияет на ход процесса.
Наличие в сырье непредельных углеводородов и высококипящих фракций с повышенным содержанием сернистых соединений приводит к значительному увеличению расхода водорода и ускорению закоксовывания катализатора, снижению его активности.
Наличие в сырье избытка легких фракций приводит к непроизводительной загрузке установки.
1.5.2 Активность катализатора
С течением времени происходит постепенное снижение активности катализатора из-за отложений кокса на его поверхности. Чем выше активность катализатора, тем быстрее протекают реакции обессеривания и тем больше глубина очистки.
По мере снижения активности катализатора его гидрообессеривающая способность поддерживается повышением температуры в зоне реакции.
При работе на свежем катализаторе температура на выходе из печи не должна превышать 360 0С. Это условие обеспечивает длительную работу катализатора без регенерации.
По мере падения активности катализатора температура на выходе из печи повышается. Скорость подъема температуры зависит от типа сырья и не должна превышать 5 °С/час [5].
1.5.3 Объемная скорость
Объемная скорость характеризует время пребывания сырья в зоне реакции. Она будет тем больше, чем больше проходит сырья через реактор за час. С увеличением времени пребывания в зоне реакции увеличивается глубина очистки. С увеличением объемной скорости уменьшается время контакта сырья с катализатором, глубина превращения уменьшается [8].
Степень гидрирования непредельных углеводородов при изменении объемной скорости от 0,1 до 15,0 по сравнению с гидрированием сернистых соединений идет более плавно. При температуре 300 °С скорость гидрирования сернистых соединений и непредельных углеводородов примерно одинакова и приближается к линейной зависимости. При более высоких температурах (380, 420 °С) скорость гидрирования сернистых соединений значительно выше, чем непредельных. По мере снижения объемной скорости подачи сырья относительная разница в степени превращения сернистых соединений и непредельных углеводородов при разных температурах процесса уменьшается. Гидроочистку фракции дизельного топлива (прямой гонки и крекинга) ведут при умеренных объемных скоростях (1,5-3 час-1). При выборе объемной скорости учитывают температуру, давление, состав сырья.