Способ перегонки мазута в вакуумной колонне
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение касается нефтепереработки , в частности перегонки мазута . Цель - повышение выхода и качества дистиллятных фракций. Перегонку мазута ведут в вакуумной колонне, работающей с циркуляционным орошением и оборудованной вакуумной боковой отпарной секцией, с подачей в колонну нагретого сырья, выводом неконденсируемых паров с верха колонны путем их эжекции с помощью водяного пара, отбором жидких дистиллятных фракций в виде боковых погонов и выводом гудрона с низа колонны. При этом жидкие дистиллятные фракции выводят из промежуточного сечения колонны и разделяют их на два потока. Один из них используют в качестве циркуляционного орошения на верх колонны, а другой подают в отпарную секцию, с верха которой отводят неконденсируемые пары,, в виде бокового погона получают легкую дистиллятную фракцию, я с низа - тяжелую дистиллятную фракцию, причем в качестве испаряющего агенте в низ отпарной секции вводят поток паров после эжектора. Эти условия увеличивают отбор и качество дистиллятных фракций при снижении расхода водяного пара на перегонкуj нагрузки на вакуумсоздающую систему и давления в вакуумной колонне. 1 ил., 3 табл. с И
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
° .<0 гч
1 -ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЙМ И (ЛНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4648604/04 (22) 08,02.89 (46) 23.04.91. Бюл. Р 15 (71) Уфимский нефтяной институт (72) В.Н. Деменков,.А.А.Кондратьев, Г.А.Деменкова, П.И.ГсхЪфарт и Н.N.Kîâàëåíêî (53) 665.63.07(088.8) (56) Багиров И,Т. Современные устанонки первичной переработки нефти.—
Иа å iХимия, 1974, с а ЗЗ а (54) СПОСОБ ПЕРЕГОНКИ МАЗУТА
В ВАКУУМНОЙ КОЛОННЕ (57) Изобретение касается нефтепереработки, в частности перегонки мазута. Цель - повышение выхода и качества дистиллятных фракций, Перегонку мазута ведут в вакуумной колонне, работающей с циркуляционным орошением и оборудованной вакуумной боковой отпарной секцией, с подачей в колонну нагретого сырья, выводом неконденсируемых паров с верха колонны путем
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано на установках первичной. перегонки нефти при получении шнрококипящих углеводородных фракций.
Целью изобретения является повыше
; ние выхода и улучшение качества дистидлятных фракций.
На чер.теже представлена схема, иллюстрирующая способ разделения мазута на фракции.
Исходное сырье нагревают s печи
1 и по линии 2 вводят в вакуумную
„„SU.„164З59О А 1 (51)5 C 10 G 7/06, В 01 D 3/06 их эжекции с помощью водяного пара, отбором жидких дистиллятных фракций в виде боковых погонов и выводом гудрона с низа колонны. При этом жидкие дистиллятные фракции выводят из промежуточного сечения колоннь1 и разделяют их на два потока. Один из них используют в качестве циркуляционного орошения на верх колонны, а другой подают в отпарную секцию, с верха которой отводят неконденсируемые пары„ в виде бокового погона получают легкую дистиллятную фракцию, а с низа— тяжелую дистиллятную фракцию, причем в качестве испаряюшего агента в низ отпарной секции вводят поток паров после эжектора, Эти условия увеличивают отбор и качество дистиллятных фракций при снижении расхода
1 водяного пара на перегонку, нагрузки на вакуумсоздающую систему и давления в вакуумной колонне. 1 ил., 3 табл. колонну 3, с низа которой по линии 4 выводят остаток. Из промежуточного речения колонны 3 по линии 5 выводят боковой погон (все жидкие дистиллятные фракции). Часть охлаждают в теплообменнике (холодильнике) 6 и по линии 7 подают на верх вакуумной колонны 3, а балансовый избыток нагревают в нагревателе 8 и по линии 9 по- Л дают в вакуумную секцию 10, в низ которой по линии 11 подают эжектирующий агент, выходящий из эжектора 12, отсасывающего неконденсируемый пар, выводимый с верха колонны по линии 13.
1643590
С низа вакуумной секции 10 по линии
14 выводят тяжелые дистиллятные фракции. Легкие дистиллятные фракции выводят из промежуточного сечения секции
10 по линии 15. Часть их охлаждают в теплообменнике 16 и по линии 17 подают на верх секции 10, а балансовый избыток по линии 18 выводят из секции. С верха секции 10 по линии 19 0 выводят неконденсируемые пары, которые поступают в вакуумсоздающую систе" му.
Приведенные результаты перегонки получены путем расчета сложной вакуумной колонны для разделения ширококипящих углеводородных смесей, Всего в колонне принято 16 контактных устройств, Массо- и теплообменный KIIJT контактных устройств укрепляющей сек- 20 ции принят равным 0,88, отгонной 0,7., перепад давления на контактное устройство 0,00013 МПа.
В качестве сырвя принят мазут, получаемый с низа сложной атмосферной25 колонны установки АВТ, фракционный состав которого приведен.в табл. 2, .В качестве продуктов разделения получают дизельное топливо фракции н.к.
360оС, вакуумный газойль фракции
360-580 С вЂ” сырье для установок каталитического крекинга и гудрон — сырье для установок крекинга, коксования и др.
Пример 1. Исходную смесь (мазут) нагревают в печи и вводят под шестое контактное устройство вакуумной колонны. С третьего контактного устройства колонны выводят жидкость, охлаждают и с температурой 40
40оС возвращают на верх колонны в качестве циркуляпионного орошения, а балансовый избыток выводят,в виде бокового погона, нагревают и с темпе-,, ратурой 340 С вводят нл девятое кон,45 тактное устройство вакуумной секции (всего в секции 10 контактных устройств). С верха колонны выводят неконденсируемый пар» нлпраютяют в эжектор и после эжекции вместе с
2 т/ч эдектирующего агента (вопяного1 пара) подают в низ вакуумной секпии для выделения легких фракций из нагретого бокового погона. Вакуумная колонна работает без отгонной секции»
Жидкоств с шестого контактного устрой- ства вакуумной колонны смешивается с жидким сырьем и выводится с нива колонны в качестве остатка.
С верха вакуумной секции выводят не конденсируемый пар . С треть er o контактного устройства секции выводят жидкость, охлаждают и с температурой
40 С возвращают на верх секции в вио де циркуляционного орошения, а балансовый избыток выводится в качестве дизельного топлива. Фракцию 360о
500 С выводят с низа вакуумной секции, Основные показатели сложной вакуумной колонны по примеру 1 приведены в табл. 1, фракционный состав сырья и продуктов разделения колонны— в табл. 2, Пример 2 (по известному способу), Процесс проводят в условиях примера 1 за исключением отпарки легких фракций иэ бокового погона, выводимого из колонны 3 по линии 5, в отпарной секции 10 эа счет ввода в низ секции по линии 11, смеси паров, выходящих из эжектора 12. При этом исходную смесь (маэут) после нагрева в печи вводят на 13-е контактное устройство (счет с верха колонны). С верха колонны в вакуумсоэдающую систему выводят неконденсируемый пар. С третьего контактного устройства выводят жидкость, охлаждают и с температурой о
40 С возвращают на верх колонны в виде циркуляционного орошения, а балансовый избыток выводят в качестве дизельного топлива. Фракцию 360-580 С выводят с девятого контактного устройства колонны, С низа колонны выводят остаток после отпарки иэ него легких фракций за счет контакта на четырех контактных устройствах отгонной секции с 2 т/ч водяного пара, вводимого с температурой 390 С в ниэ колонны.
Основные показатели сложной вакуумной колонны по примеру 2 приведены в табл. 1» фракционный состав продуктов разделения колонны — в табл.3.
Из представленных данных следует, что предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет увеличить отбор и улучшить качество дистиллятных фракций. Отбор фракции 360-580 С возрастает от 99,6 до 103,4 т/ч, т.е. на 3,8Х а отбор остатка снижается от 86,5 до 82,7 т/ч, т.е. на 4,4Х.
При этом содержание фракции 360оС (к.к. в дизельном топливе) снижается от 1,21 до 0,75Х, фракции н.к.
360 С во фракции 360-580 С от 6,57 до 6,29Х и фракции н.к. 580 С в остатке от 26,30 до 22,96 мас.Ж:
Преимущества предлагаемого спосо1 ба объясняются отделением легких дистиллятных фракций колонны от тяжелых за счет контакта нагретого бокового погона колонны со смесью паров, выходящих из эжектора. Это позволяет увеличить отбор и улучшить качество дистиллятных фракций за счет снижения давления в колонне и увеличения доли отгона сырья на входе в колонну, а также использования эжектирующего— агента одновременно для эжекции паров с верха колонны и отделения легких дистиллятных фракций из нагретого бокового погона колонны.
При этом уменьшается расход водяного пара на перегонку, вследствие использования смеси паров после эжектора, содержащей значительное количест- 20 во легких газов, являющихся также хорошим испаряющим агентом для отпарки, легких фракций от тяжелых углеводородов в отпарной секции. В результате исключается подача водяного пара в укрепляющую секцию вакуумной-колонны, что позволяет уменьшить нагрузку на вакуумсоздающую систему и понизить давление в вакуумной колонне.
35
Таблица 1
Предлагаемый Известный способ способ (пример 1) (пример 2) Показатели
197,9
197,9
2,3
11,5
99,6
86,5
0,3
2,3
11,5
103,4
82,7
2,3 пара в низ секции
Кроме того, предлагаемый способ позволяет работать при выделении в вакуумной колонне только одной ширококипящей дистиллятной фракции с последующим разделением ее на низко- и высококипящие фракции в боковой отпарной секции за счет подачи в низ ее паров после эжектара. Это
Расход, т/ч: исходной смеси неконденсируемого пара с верха колонны с верха секции дизельного топлива фракции 360-580 С остатка
6 позволяет сократить количество контактных устройств в колонне до мини- мума. В последнем случае также увеличивается отбор и улучшается качество дистиллятных фракций за счет уменьшения давления в зоне питания колонны и увеличения доли отгона сырья на входе в колонну.
Формулаизобретения
Способ перегонки мазута в вакуумной колонне, работающей с циркуляционным орошением и оборудованной вакуумной боковой отпарной секцией, с подачей в колонну нагретого сырья, выводом неконденсируемых паров с верха колонны путем их эжекции с помощью водяного пара, отбором жидких дистиллятных фракций ввиде боковых погонов и выводом гудрона с низа колонны, о.т л и ч а ю шийся . тем, что, с целью повышения выхода и улучшения качества дистиллятных фракций, жидкие дистиллятные фракции выводят из промежуточного сечения колонны и разделяют их на два потока, один из которых используют в качестве циркуляционного орошения на верх колонны, а другой поток подают в отпарную секцию, с верха которой отводят неконденсируемые пары, в виде бокового погона— легкую .дистиллятную фракцию, а с низа получают тяжелую дистиллятную фракцию, причем в качестве испаряющего агента в низ отпарнои секции подают поток паров после эжектора.
1643590
Продолжение табл.1
2,0 в том числе эжектирующего агента I. водяного пара
В НИ 3 КОЛОННЫ цнркуляцнонного орошения на верх колонны на верх секции
Доля отгона сырья
Давление, ИПа: верха колонны верха секции
Температура, С:
0 ° ввода исходной смеси верха колонны низа колонны верха секции низа секции ввода в секцию бокового погона колонны
Тепловая нагрузка, ГДж/ч: печи теплообменников циркуляционного орошения колонны циркуляционного орошения секции для нагрева бокового погона
Содержание. фракции, мас.%:
360 С вЂ” к.к. в дизельном топливе н.к. — 360 С, во фр.
360-580 С
580 С вЂ” к.к. во фр.
360-580 С н.к. - 580 С в остатке о
0,51
0,71
0,0067
0,0007
0,0067
390
378
390
381
40 275
340
36,08
44,26
62,69
100, 51
43,40
67,53
1,21
0,75
6,57, 6,29
0,82
22,96
0,82
26,30
Таблица 2 Фракционный состав продуктов разделения s вакуумной колонне ,по примеру 1 мас.%
Фракция, С Сырье (мазут) еконденсируемый
Фракция
360580 С
Остаток (гудрон) вер олон верха тпарной екции
87,76
0,87
0,87
О, 87
0,01
0,01
0,01
6,23
6,23
6,23
1643590
Продолжение табл.2 фракция, С
Остаток (гудрон) Фракция
360о
580 С еконденсируемый пар
Сырье (мазут зельное лливо верха тпарной екцни верха олонвы
0,87
0,06
6,96
0,47
O,28
0 15
0,04
0,33
1,97
14,86
39,02
37,17
4,38
1,52
0,47
0,17
О 08
0,02
0,01. Та б л и ц g
Фракционный состав исходной смеси и продуктов разделения ,в вакуумной колонне по примеру 2, мас.й
Фракции, С
Неконд руеиий о кция
580 С таток
87,04
0,86
0,86
0,86
0,86
0,85
6,95
0,81
Н,о
С, Cg + Н 8
С3
С
С
С -190
190-230
0i 33
1,89
С"
С;
С -190
90 230 гзо-г70
270-310
3!0-340
340-350
350-360
360-370
370-38О
380-390
390-400
400-420
420-440
440-460
460-480
480-500
500-520
520-530
530-540
540-550
550-560
560-570
570-580
580-590
590-600, 600-610
610-620
620-к к.
О;01
0,01
0,10
0 12
0,87
2,32
2,81
1,15
1,78
1,75
2,16
2,67
2,67
5,40
5,45
5,44
5,46
5,48
5,42
2,71
2,71
2,71
2,71
2,72
2,72
2,72
2,72
2,72
2,72
21,75
6,23
6,23
62,08
5,88.0,49
0,14.
0,05
0,01
0,01
0,01
0,01 .
0,01
О,О1
0,02
0,02
0,02
О 02
0,02
0,02
0,01
0,01
0,01 а °
0,01
0,10
1,24
1э 71
3,23
3,29
4,105,07
5,07
10,23
10, 26
10,23 .
10,06
9,80
9,10
4,30
3,77
3,07
2,21
1,42
0,91
О, 50
0,22
0,08
0,02
0,01
0,01
О,О1
О,О1
0,02
0,04
0,05
0,12
0,20
0 21
0,48
0,86
1,59 .1,11
1,77
2,65
3,73
4,71
5,38
5,90
6,24
6,40
6,48
52,02
° а
1643590
12
Продолжение табл.3
0 57
0,27
0,07
230-270
270-310
310-340
340-350
350-360
360-370.
370-380
380-390
390-400
400-420
420-440
440-460
460-480
48О-500
500-520
520-530
530-540
540-550
550-560
560-570
570-580
580-590
590-600
600-610
610-620
620-к.к.
14,70
38,12
36,19
5 32
2,24
0 75
0,29
0,13 . 0,03
0,01
0,02
0,20
1,40
1,6,7
3,28
3,39
4,26
5,28
5,29
10, 70
10, 78
10, 74
10,49
9,81
0 52
3,77
3,10
2,43
1,85
1,28
0,92 .
0 50
0,22
0,08
0,02
° °
0,01
0,01
0,03
0,07
0,08
0,41
1,25
2,60
1,86
2,63
3,40
4,07
4,72
5,16
5,65
5,97
6,13
6,20
49,75
Составитель Г, Степанова .Редактор Н. Рогулич Техред Л,Олийнык Корректор Т, Палий
Заказ 1220 Тираи 35б Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, И-35, Раушская наб.,- д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàrîðîä, ул. Гагарина,101