Установки атмосферной перегонки нефти

Современные установки AT и АВТ обычно комбинируют с процес­сом обезвоживания и обессоливания.

Перегонку нефти на атмосферных установках AT или в атмосферных секциях комбинированных установок АВТ можно осуществлять несколькими способами:

1. Однократным испарением в трубчатой печи и разделением отгона в одной ректификационной колонне.

2. Двухкратным испарением и разделением в двух ректификационных колоннах — в колонне предварительного испарения с отделением легких бензиновых фракций и в основной колонне.

Перегонку нефти с однократным испарением осуществляют по следующей схеме (рис. 1). Сырая нефть, нагретая в теплообменниках 2 за счет тепла отходящих с установки продуктов, подается насосом I для обезвоживания и обессоливания в электродегидраторы 3, далее — в трубчатую печь 4, где происходит ее однократное испарение, а из нее — в атмосферную колонну 5, где осуществляется разделение на требуемые фракции. Такая технологическая схема перегонки нефти, как правило, применима для нефтей с низким содержанием светлых нефтепродуктов и незначительным содержанием растворенного газа.

Рис. 1. Схема перегонки нефти с однократным испарением

По этой схеме совместное испарение легких и тяжелых фракций способствует снижению температуры нагрева нефти перед подачей ее в ко­лонну. Для нефтей с большим содержанием растворенного газа и низкокипящих фракций, применение такой схемы перегонки сопряжено с труд­ностями, обусловленными: повышением давления на питательном на­сосе и соответственно во всех аппаратах до печи, в самой печи и в ректификационной колонне. Это потребует большего расхода металла на изго­товление аппаратуры в связи с необходимым увеличением толщины стенок оборудования, и вызовет неизбежное ухудшение погоноразделения.

В этом случае используют схему перегонки с двухкратным испарени­ем нефти и двумя ректификационными колоннами.

На рис. 2 представлена принципиальная схема атмосферной пере­гонки нефти на современных установках AT или АВТ.

Рис. 2. Принципиальная схема типовой установки двукратного испаре­ния нефти на промышленной АВТ:

1 — сырьевой насос; 2— теплообменник для нагрева сырья; 3— первая ректи­фикационная колонна; 4 — конденсатор-холодильник; 5—насос полуотбензи-ненной нефти; 6— печь; 7—основная ректификационная колонна; 8— отпар-ные колонны; 9— теплообменники; 10 — холодильники;

I—обессоленная нефть; II—легкая фракция; III—острое орошение; IV— го­рячая струя-теплоноситель; V— смесь водяных и бензиновых паров; VI— VIII — компоненты светлых нефтепродуктов; IX— мазут; А1—водяной пар; XI — про­межуточное циркуляционное орошение

Предварительно обезвоженная и обессоленная нефть забирается на­сосом 1 и после нагрева за счет тепла горячих потоков в теплообменни­ке 2 и подается в первую ректификационную колонну 3 (число тарелок 28). Газы и легкие бензиновые пары удаляются с верха колонны и по­ступают в конденсатор-холодильник 4. Полуотбензиненная нефть с низа колонны 3 насосом 5 подается в печь 6, откуда, нагретая примерно до 350 оС, направляется в основную ректификационную колонну 7 (число тарелок 40). Часть нагретой полуотбензиненной нефти возвра­щается из печи 6 в качестве горячей струи в первую ректификационную колонну 3 для получения дополнительного количества тепла. Колонна 7 оборудована трехсекционной отпарной колонной 8. Эти установки рассчитаны на переработку стабильных и нестабильных малосернистых и сернистых нефтей восточных районов страны.

Температура и давление в аппаратах установки приведены ниже:

Температура, оС:

подогрева нефти в теплообменниках 200 - 230

подогрева отбензиненной нефти в

змеевиках трубчатой печи 330 - 360

паров, уходящих из колонны 3 120 - 140

внизу отбензинивающей колонны 240 - 260

паров, уходящих из основной колонны 120 - 130

внизу основной колонны 340 - 355

Давление, МПа:

в отбензинивающей колонне 0, 4 – 0, 5

в основной колонне 0, 15 – 0, 20

В колоннах создается разное давление. Как известно, давление в ко­лонне определяется фракционным составом головного погона и в ко­нечном счете — остаточным давлением насыщенных паров жидкости после конденсации паров головного погона и их отделения в емкости (газосепараторе).

В К-1 в паровой фазе отбирается легкая (головная) бензиновая фракция н.к. — 62°С или н.к. — 85^оС, а в К-2 — тяжелая бензиновая фракция, выкипающая выше 62°С или 85°С, поэтому давление в К-1 выше, чем в К-2 (0,4—0,5) МПа по сравнению с (0,15—0,20) МПа. Это вызвано необходимостью после конденсации паров сохранения фрак­ций в жидкой фазе при температуре окончательного охлаждения 30— 35 оС. Однако для более легкой фракции полная конденсация затрудни­тельна. Более полная конденсация достигается применением дополни­тельного водяного охлаждения (после воздушного). При этом удается полнее сконденсировать легкие бензиновые фракции (особенно это важно в летнее время и в жарком климате).