- •Содержание
- •Введение
- •Характеристика нефти и ее фракций.
- •Обоснование ассортимента получаемых фракций.
- •3. Выбор и обоснование схемы элоу-авт.
- •3.1. Выбор и обоснование схемы блока элоу.
- •4. Принципиальная технологическая схема установки элоу-авт и ее краткое описание
- •3.2. Выбор и обоснование схемы блока атмосферной перегонки.
- •3.3. Стабилизация и вторичная перегонка бензиновой фракции.
- •3.4. Вакуумная перегонка мазута.
- •5. Основное оборудование установки и основные условия его эксплуатации.
- •5.1. Электродегидраторы.
- •5.2. Колонны.
- •5.3. Теплообменные аппараты.
- •5.4. Печи.
- •6.Технологический расчет.
- •6.1.Материальный баланс блоков элоу и авт, колонн к-1 и к-2.
- •6.2. Технологический расчет основной колонны к-2.
- •6.2.1.Материальный баланс колонны к-2.
- •6.2.2.Выбор конструкции основной колонны, числа и типа тарелок.
- •6.2.3. Расчет давления по высоте колонны.
- •6.2.4. Расход водяного пара.
- •6.2.5.Расход флегмы по высоте колонны.
- •6.2.6.Определение температуры нагрева сырья на входе в колонну.
- •6.2.7.Определение температуры в низу колонны.
- •6.2.8. Расчет парциальных давлений фракций.
- •6.2.9. Определение температуры вывода боковых погонов и температуры в верху колонны.
- •Исходные данные для построения кривой итк фракции 105-1800с
- •Исходные данные для построения кривой итк фракции 180-2300с
- •Исходные данные для построения кривой итк фракции 230-290ºС
- •Исходные данные для построения кривой итк фракции 290-3500с
- •6.2.10. Тепловой баланс колонны.
- •6.2.11. Выбор количества и расхода циркуляционных орошений.
- •6.2.12. Расчет нагрузки сечений колонны по парам и жидкости
- •6.2.13. Определение диаметра основной колонны
- •6.2.14.Расчет высоты колонны.
- •Список литературных источников
3. Выбор и обоснование схемы элоу-авт.
Современные установки первичной переработки нефти представляют из себя объединение нескольких блоков, выполняющих по отношению друг к другу дополняющие или вспомогательные функции. Обычно установка состоит из блока ЭЛОУ (электрообессоливающая установка), блока АТ (атмосферная трубчатка), блока ВТ (вакуумная трубчатка), блока стабилизации и блока вторичной разгонки бензиновых фракций. Блок ЭЛОУ предназначен для подготовки нефти к перегонке путем удаления из нее воды и солей. Блок АТ предназначен для перегонки нефти с выделением светлых фракций. Блок ВТ предназначен для разгонки мазута (>350оС) на фракции. Блок стабилизации предназначен для удаления из бензина газообразных компонентов, в том числе коррозионно-активного сероводорода и углеводородных газов, находящих себе применение в последствии. Блок вторичной разгонки бензиновых фракций предназначен для разделения бензина на фракции, переработка которых более легка ввиду их относительно более высокой химической однородности. В данном проекте предполагается разделение бензиновой фракции (28-180оС) на фракции в соответствии с заданием.
3.1. Выбор и обоснование схемы блока элоу.
Нефть, поступающая на установку, содержит большое количество воды и соли. Вода вызывает коррозию оборудования и затрудняет его эксплуатацию, так как обладает высокой теплоемкостью и парциальным давлением паров.
Соли, карбонатные, особенно магниевые и кальциевые, в условиях высоких температур отлагаются на внутренних поверхностях аппаратуры и снижают коэффициент теплоотдачи, вызывая повышенный расход топлива, уменьшая внутренний диаметр труб, затрудняя проток нефти по ним. Хлориды, подвергаясь гидролизу, образуют соляную кислоту, вызывающую коррозию аппаратуры. Содержание солей в нефти поставляемой на НПЗ должно быть не более 50 мг/л, а в нефти направляемой на перегонку – не более 5 мг/л. В нефти, поступающей на переработку должно быть не более 0,1% воды. Снижение содержания воды и солей в нефти производится на блоке ЭЛОУ двумя ступенями, между которыми в поток нефти будет производиться ввод свежей воды, которая служит для экстракции растворенных солей
Обычно подготовку нефтей в две ступени применяют при переработке достаточно легких нефтей (типа 0, 1 и 2 по плотности в соответствии с ГОСТ Р 51858-2002) и в 3-4 ступени при переработке тяжелых нефтей (типа 3 и 4 по плотности). Плотность нефти равна 0,8065/м3 (табл. 1.1), т.е нефть относится к 0 типу «особо легких» нефтей, принимаем подготовку нефти в две ступени.
Мощность проектируемой установки составляет 10 млн. т/год. Число рабочих дней в году принимаем равным 330 суток. Тогда часовая производительность установки составит:
м3/ч
Наиболее распространенные и высокопроизводительные горизонтальные электродегидраторы имеют производительность 240 – 480 м3/ч. Принимаем к установке электродегидраторы производительностью 450 м3/ч. Таким образом, количество электродегидраторов, которое следует установить на одной ступени обессоливания, составит:
N = 1565,6/450 = 3,48 шт.
Принимаем число электродигидраторов на одной ступени равным четырем. Схема блока ЭЛОУ приведена на рис. 3.1.
Температуру в электродегидраторах принимаем равной 160оС. Для предотвращения газовыделения в электродегидраторах поддерживается повышенное давление, равное 1,8 МПа. Схема блока ЭЛОУ приведена на рис. 3.1.
Схема блока ЭЛОУ.
Рис. 3.1.
Нагрев нефти перед очисткой производится в теплообменниках. При этом нефть разделяется на два потока для улучшения теплопередачи и снижения затрат на создание дополнительного давления. Давление нефти на линии нагрева и в электродегидраторах создается сырьевыми насосами, которые подбираются исходя из производительности и напора установки.
