Способ вакуумной перегонки мазута

Способ вакуумной перегонки мазута

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ МАЗУТА в вакуумной колонне с получением боковых погонов, отводом с верха колонны смеси паров нефтепродуктов и воды, подачи смеси на конденсацию в три ступени с использованием на первой ступени поверхностных кожухотрубных теплообменников, на второй - поверхностных водяных кожухотрубных конденсаторов, на третьей барометрического конденсатора с получением сконденсированных потоков после ступеней конденсации, разделения сконденсированного потока после третьей ступени, конденсации на воду и нефтепродукт, охлаждения и подачи последнего на орошение в вакуумную колонну и в барометрический конденсатор , отличающийся тем, что, с целью повышения четкости разделения погонов, после первой ступев ни конденсации отводят сконденсированный поток с температурой 100НО С , который охлаждают и подают в качестве орошения.на верх вакуумной колонны и дополнительно в баро§ метрический конденсатор, и после второй ступени конденсации отводят сконденсированный поток с температурой 50-70С. to 00 со 4аь

СОО3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛЧСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН

3др С 10 G 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ. СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТНРЫТРЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3599784/23-04 (22) 03.06.83 (46) 07.12.84. Бюл. ¹ 45 (72) Б.А.Мельников, О.К.Одинцов, Д.П.Журбин и Л.Л.Амхадов (71) Грозненский нефтеперерабатывающий .завод им. В.И.Ленина и Грозненский ордена Трудового Красного Знаме ни нефтяной научно-исследовательский институт (53) 665.63.637(088.8) (56) 1. Одинцов О.К. Упрощенный метод определения четкости ректификации в вакуумных колоннах АВТ. . "Нефтяник", 1975, № 2, с. 12-13 °

2. Авторское свидетельство СССР № 517620, кл. С 10 G 7/06, 1876.

3. Авторское свидетельство СССР № 575107, кл. В 01 D 5/00, 1977 (прототип); (54)(57) СПОСОБ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ

МАЗУТА в вакуумной колонне с получением боковых погонов, отводом с верха колонны смеси паров нефтепродуктов и воды, подачи смеси на конден,.SU„„1127894 А сацию в три ступени с использованием на первой ступени поверхностных кожухотрубных теплообменников, на второй — поверхностных водяных кожухотрубных конденсаторов, на третьейбарометрического конденсатора с получением сконденсированных потоков после ступеней конденсации, разделения сконденсированного потока после третьей ступени. конденсации на воду и нефтепродукт, охлаждения и подачи последнего на орошение в вакуумную колонну и в барометрический конденсатор, отличающийся тем, что, с целью повышения четкости разделения погонов, после первой ступе- Я ни конденсации отводят сконденсированный поток с температурой 100140 С, который охлаждают и подают о в качестве орошения.на верх вакуумной колонны и дополнительно в барометрический конденсатор, и после второй ступени конденсации отводят скон- leea денсированный поток с температурой >а в

50-70 С. М

1 11278

Изобретение относится к способамвакуумной перегонки мазута и может найти применение в нефтеперерабатывающей промьппленности.

Известны способы вакуумной пере5 гонки мазута, отличающиеся схемой юрошения колонны j1) .

Основным недостатком этих способов вакуумной перегонки мазута являются неудовлетворительная четкость погоноразделения в ректификационной колонне и получение всех дистиллятов широкого фракционного состава. Отводимые с верха колонны пары имеют широкии фракционный сосТВВ жат дизельные фракции и значительное количество тяжелых целевых парафиномасляных фракций. Сконденсированные нефтяные пары используют, в основном, как компонент дизтоплива, топочного мазута или сырья каталитического и термического крекингов. Таким образом, имеет место снижение отбора ценных парафино-масляных фракций.

Известен способ вакуумной перегон- 5 ки нефтяного сырья, согласно которому, с целью увеличения отбора целевых фракций сконденсированные нефтяные пары возвращают на повторную ректификацию, для чего смешивают их с широкой масляной фракцией P) .

Недостатками этого способа являются дополнительные эксплуатационные затраты и повышение степени разложения углеводородов при повторной перегонке.

Наиболее близким к изобретению является способ вакуумной перегонки мазута в вакуумной колонне с получением блоковых погонов и отводом с верха колонны смеси паров нефтепродук40 тов и воды. Эти смеси направляют в комбинированный аппарат, включающий поверхностные кожухотрубчатые сырьевые теплообменники (первая ступень конденсации), водяные кожухотрубчатые конденсаторы (вторая ступень конденсации), где пары частично ступенчато (дробно) конденсируют с получением сконденсированных потоков. Доконденсацию паров проводят в барометрическом конденсаторе смешения.(третья ступень).

Сконденсированный поток выводят из барометрического конденсатора с первой и второй тарелок и подают Я в виде орошения на поверхностные водяные кожухотрубные конденсаторы, затем в барометрический колодец и

94 2 для окончательного разделения и отстоя от воды — в отстойник, откуда насосом нефтепродукт направляют в холодильник где его охлаждают до темУ о пературы, предпочтительно 30 С, и подают в качестве орошения в барометрический конденсатор и на верх вакуумной колонны, таким образом, орошением колонны и барометрического конденсатора является поток. соответствующий по фракционному составу потоку паров, отводимых с верха вакуумной колонны (н.к. 160-180 С, 0 к.к. 370-385 С). Использование изо вестного способа позволяет резко сузить фракционный состав и сократить объем паров, поступающих к пароструйным эжекторам (31 .

Недостаток известного способа заключается в недостаточной четкости. разделения погонов, которая приводит к заниженному отбору целевых фракций нужного качества.

Целью изобретения является повышение четкости разделения погонов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу вакуумной перегонки-мазута в вакуумной колонне с получением боковых погонов, отводом с верха колонны смеси паров нефтепродуктов и воды, подачи смеси на конденсацию в три ступени с использованием на первой ступени поверхностных кожухотрубных теплообменников, на второй — поверхностных водяных кожухотрубных конденсаторов, на третьей — барометрического конденсатора с получением сконденсированных потоков после. ступеней конденсации, разделения сконденсированного потока после третьей ступени конденсации на воду и нефтепродукт, охлаждения и.подачи цоследиего на орошение .в вакуумную колонну и в барометрический конденсатор, после первой ступени. конденсации отводят сконденсированный поток с температурой 100-140 С, который охлаждают о и подают в качестве орошения йа верх вакуумной колонны и дополнительно в барометрический конденсатор, и после второй ступени конденсации отводят сконденсированный поток с температурой 50-70 С. о

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Из вакуумной колонны 1 смесь паров нефтепродукта и воды 2 с температурой 180-250 С в количестве 1о

94 4

Пример 1. Из вакуумной колонны 1, где перегоняют мазут (н.к.

220 С), выкипает до 300, 350 и 500 С соответственно 5,0; 12,0 и

67,0(мас.Ж) высокопарафинистых нефтей Ставропольского месторождения, смесь паров нефтепродукта (н.к. 167 С а:

D к.к. 360 С) и воды 2 с температурой 230 С при остаточном давлении

55 мм рт.ст. подают в комбинированный аппарат 3, в котором они ступенчато конденсируются последовательно в поверхностных кожухотрубчатых тепзюобменниках 4, поверхностных. водяных кожухотрубчатых конденсаторах 5 и .в барометрическом конденсаторе 6. Сконденсированный в первой ступени конденсации 4 утяжеленный (н.к. 235оС, к.к. 382 С) поток паров 7 с температурой 140 С отводят, о охлаждают в холодильнике 10 и с температурой 40 С в количестве 10 т/ч о подают на орошение колонны 1, а частично (6 т/ч) — на орошение верха барометрического конденсатора 6.

Сконденсированный во второй ступени конденсации 5 поток паров 13 (н.к.

205оС, к.к. 345 С) с температурой

55 С выводят в количестве 4 т/ч как сырье для получения жидких парафинов.

В ниэ комбинированного аппарата 3 направляют иэ третьей ступени конденсации 6 по линии 14 поток (н.к. 180 С

0 к.к. 350 С), полученный,в результате о смешения сконденсированньк легких паров потока 15 (н.к. 165оС, к.к.

292 С) и орошения абсорбента 12 (н.к. о

235 С, к.к. 382 С). Затем поток, отводимый по линии 16, направляют после охлаждения в-холодильнике. 19 до 35 С в качестве орошения в баро- . о метрический конденсатор 6 по линии 20 и в вакуумную колонну по линии 21, а избыток 22 в количестве 40 т/с отводят как товарное дизельное топ ливо.

В табл. 1 приведены сравнительные данные по предлагаемому и известному (пример- 2) способам.

Материальный баланс атмосферновакуумной установки, где вакуумный блок работает пр предлагаемому способу (пример 1) и по известному способу (пример 2) приведен в табл. 2.

В таблицах использованы обозначения позиций в соответствии с чертежом.

Пример 2. Способ проводят аналогично примеру 1. Потоки после ервой и второй ступеней конденсации

3 11278

20 мас.Е на мазут подают в комбини-, рованный аппарат 3, в котором они проходят и ступенчато (дробно) конденсируются в поверхностных кожухотрубчатых теплообменниках 4 (первая ступень конденсации), поверхностных водяных кожухотрубчатых конденсаторах 5 (вторая ступень конденсации), а оставшееся количество паров (210 мас. Х на мазут),затем направляют в барометрический конденсатор 6.

Сконденсированный в первой ступени конденсации 4 поток паров с температурой 100-140оС отводят с глухой тарелки по линии 7.раздельно (т.е. не смешивают его с другими сконден- 15 сированными-потоками паров) и направляют этот ноток через вакуумный бачок о насосом 9 на охлаждение в холодильник 10. Затем при 35-50 С подают этот поток частично по линии 11 на орошение верха колонны 1, а частично йо линии 12 на орошение верха барометрического конденсато- . ра 6.

Поток, отводимый по линии 7, имеет узкий фракционный состав (н.к.

240-260 С, к.к. 370-385 С)., т.е. содержит только тяжелые фракции паров, подаваемых по линии 2. Сконденсиро-. ванный во второй ступени конденсации 5 поток паров по.линии 1.3 (н.к.

200-230 С, к.к. 320-350 С) с температурой 50-?О С выводят с глухой тарелки и используют как сырье для получения жидких парафинов,или в ка- 35. честве дизельного топлива. В низ комбинированного аппарата 3 направляют из барометрического конденсатора 6 по линии 14 поток (н.к. 170-1800С, к.к. 350-360 С), полученный в резуль-40 тате смешения сконденсированных легких паров потока 15 (н.к. 160-180 С, о к.к. 280-300 С) и орошения (абсорбеита), подаваемого по линии 12 (н.к.

240-260 С, к.к. 370-.385 С). Затем 45 поток, отводимый по линии 16, направляют через бачок 17 насосом 18 на доохлаждение через холодильник 19 и пбдают в качестве орошения по линии 20 в барометрический конденса- N тор 6, по линии 21 на орошение в вакуумную колонну 1, а избыток по линии 22.отводят в качестве дизельного топлива. По линии 25 отводят целевой парафино-масляный дистиллят, по ли- 55 нин 24 — цилиндровый дистнллят. Газы к электроду после барометрического с конденсатора отводят по линии 25. п

1127894

Таблица1

Пример 1 Пример 2

Показатели

280

297

0,5

21

35

86

97,5

Сконденсированный поток (7) после первой ступени конденсации — орошение колонны 1 и барометрического конденсатора 6

Начало кипения, С о

255

90

382 выводят с температурой соответственно 100 и 70 С. При этом начало потока 7 снизилось с 255 до 240 С содерd жанне целевых фракций 300-450 С сни5 зилось с 97,5 до 92 мас.Х, начало кипения потока 13 повысилось с 205 до 230 С.

Снижение температуры вывода сконденсированного потока после первой ступени ниже 100 С приводит к сннже- 10 нию четкости разделения погонов. Увеличение температуры вывода потока о после первой ступени выше 140 С ухудшает регенерацию тепла паров в нефтяных теплообменниках 4. Снижение 15 температуры вывода сконденсированного потока после второй ступени конденсации ниже 50 С приводит к снижению начала кипения сырья для выработки жидких парафинов ниже 200, Ю что не допустимо по техническим условиям. Увеличение температуры выше 70 С приводит к увеличению нао грузки барометрического конденсатора по парам и снижению вакуума в систе- 25 ме.

Таким образом, изобретение позволяет улучшить четкость разделения между погонами — парами, отводимыми

Парафино-масляный дистиллят (23)

Начало кипения, С

До 300 С выкипает, мас.Ж

До 350 С

До 380 С

Содержание целевых фракций

300-450 С, мас.7

До 290 С выкипает, мас.Х

До 360 С о

Конец кипения, С с верха колонны, и верхним — целевым парафино-масляным дистиллятом, увеличилось содержание целевых 300-450 С

Фракций в парафино-масляном дистилляте с 86,0 до 97,5 мас.Ж в результате перераспределения их между потоками, начало кипения парафино-масляного дистиллята повысилось с 280 до 297 С, о а сопержание дизельных — не целевых фракций в нем по 300 С снизилось с 12 до 0,5 мас.X.

Изобретение обеспечивает увеличение отбора целевого парафино-масляного дистиллята за счет улучшения четкости выделения целевых фракций из паров верха колонны и цилиндрового дистиллята, получение дизельного топлива узкого фракционного состава (сырье для.производства жидких парафинов), получение товарного дизельного топлива с вакуумного блока, снижение остаточного давления в вакуумсоздающей системе на 20 мм рт.ст. (за счет увеличения извлечения абсорбцией легких углеводородов в барометрическом конденсаторе и снижения загрузки эжекторов), а также значительное сокращение тепловой нагрузки конденсаторов.! 127894

Продолжение табл.

Пример Пример 2

Показатели

Дизтопливо:

Сконденсированный поток (13) после второй ступени конденсации (сырье для выработки жидких парафинов или дизтопливо) о

Начало кипения,. С

205

Конец кипения, С о, 345

Потоки (20 и 21) орошение баромет.рического койденсатора 6 и вакуумной колонны 1

Начало кипения, С

170*

180*

50 мас.7 выкипает при температуре, С

272

285

96 мас.7 выкипает при температуре, С о

344

378

383

350

Конец кипения, С .о

Углеводородный состав газа после барометрического конденсатора к эжектору (25), мас.Ж

Сумма С +С

44,3

45

41,1

14,6

Таблица2

Показатели

Пример 1

Пример 2

Взято нефти, т/сут

3000

3000

Выработано, т/сут бензина

450

450

150 уайт-спирта

150

300

300 керосина дизтоплива (атмосферного) 420

420 Смесь сконденсированного потока паров (н.к. 165 С, к.к.292 С) и орошения 12 (н.к. 235оС, к.к. 382 С)

**С есь всех сконденсированных потоков паров.

1127894

9

Продолжение табл.2

Показ ат ели дизтоплива (вакуумного), всего в т.ч.: потока 13 — после второй ступени конденсации (сырье для выработки жидких парафинов или дизтопливо) потока 22 (дизтопливо) 180 г

40 целевого парафино-масляного дистиллята .(поток 23) 600

650 цилиндрового дистиллята 24 и гудрона 805

810

90 газ и потери

3000

3000

Итого

I

1

1

I

1

L и

ВНИКАЛИ Заказ 8874/19 Тираж 488 подписное

Cumaean IHIG "Патлат", г.Ужгород, ул.Проектная, 4