Мультитоннажный нефтехимический кластер

Мультитоннажный нефтехимический кластер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к технологии переработки нефтяных газов и может быть использовано в нефте- и газоперерабатывающей промышленности.

На нефтеперерабатывающих заводах на многочисленных установках первичной (атмосферно-вакуумные трубчатки) и вторичной (термический и каталитический крекинг, коксование, гидрокрекинг, газофракционирование и другие) переработки нефти вырабатывается большое количество углеводородных газов. Эти газы содержат низкомолекулярные парафиновые и олефиновые углеводороды с примесью воды, сернистых, азотистых и иных примесей, причем заводы, имеющие различный набор технологических процессов и отличающиеся по мощности, имеют разную производительность и состав вырабатываемых нефтезаводских углеводородных газов, что существенно усложняет формирование набора технологических процессов и установок, обеспечивающих дальнейшую оптимальную переработку газов. Часто в одном регионе располагается несколько нефтеперерабатывающих заводов, так, например, в Уфе размещено три нефтеперерабатывающих завода различной производительности и производственной структуры. В подобной ситуации экономически нерационально на каждом заводе формировать свою оригинальную систему переработки нефтезаводских газов, более эффективно разработать специализированную группу установок, образующую совместно со связанными с ними нефтеперерабатывающими заводами мультитоннажный нефтехимический кластер, перерабатывающий газы нефтеперерабатывающих заводов всего региона.

Известные способы переработки нефтезаводских газов направлены преимущественно на извлечение из газа некоторых ценных компонентов с использованием основной части газа в качестве заводского топлива.

Известен способ каталитической конверсии углеводородов, в котором продукты реакции каталитического крекинга отбирают из реактора и разделяют на фракции для получения легких олефинов, бензина, дизельного топлива, тяжелого дизельного топлива (патент на изобретение RU №2418842 С2, C10G 11/05, С07С 7/144, B01J 29/80, B01J 29/072, B01J 29/076, 20.05.2011).

Недостатком данного способа является выделение из исходного газа водорода и легких углеводородов - метана и этана - в виде отходящего сухого газа, используемого далее как топливо, что приводит к неэффективному использованию углеводородов и снижению ресурсов сырья нефтехимических производств.

Известен способ получения среднедистиллятного продукта и низших олефинов из углеводородного исходного сырья, в котором продукты каталитического крекинга газойля разделяются на несколько потоков крекированного газойлевого продукта с отделением по меньшей мере одного низшего олефинового соединения, используемого в качестве сырья для производства полиолефинов, при этом рафинатный поток, содержащий по меньшей мере один из С₄ и С₃ рафинатов, образуется в блоке экстракции бутадиена или блоке экстракции изопрена (заявка на изобретение RU №2010126474 A, C10G 11/18, 10.01.2012).

Недостатком данного способа также является выделение водорода и легких углеводородов - метана и этана - в виде отходящего сухого газа, используемого далее как топливо, что приводит к неэффективному использованию углеводородов и снижению ресурсов сырья нефтехимических производств.

Известен также способ замедленного коксования нефтяных остатков и реактор коксования, в котором обеспечивается нагрев первичного исходного сырья в трубчатой печи, смешение его с кубовым остатком (квенчингом) ректификационной колонны с получением вторичного сырья, который далее нагревается в трубчатой печи и коксуется в реакторе с выделением парогазовых продуктов коксования, которые охлаждаются за счет ввода охлаждающей струи и сепарируются в циклоне, при этом паровую фазу отводят из циклона в концентрационную часть ректификационной колонны, а жидкую часть возвращают непосредственно в реактор, ректификационная колонна разделяет продукты коксования на газ, бензин, водный конденсат, отводимые с верха ректификационной колонны, легкий и тяжелый газойли, отводимые боковыми погонами из колонны, кроме того, ректификационная колонна снабжена двумя циркуляционными орошениями (патент на изобретение RU №2339674 C1, С10В 55/00, 27.11.2008).

Недостатком данного способа является отсутствие рационального использования газа, целиком направляемого в топливную сеть завода.

Известен способ извлечения пропилена из газовых продуктов каталитического крекинга, который заключается в том, что исходное сырье, состоящее из охлажденных продуктов каталитического крекинга, поступает в сепаратор, где разделяется на два потока: нижний углеводородный поток поступает во фракционирующий абсорбер, а верхний водородсодержащий газовый поток проходит через устройство мембранного разделения, где извлекается водород, а сконцентрированная углеводородная часть подается на ту же тарелку фракционирующего абсорбера, на которую подается нижний углеводородный поток, на верх фракционирующего абсорбера подается свежий абсорбент на смешение с газовым потоком, выводимым из фракционирующего абсорбера в конденсатор, и после частичной конденсации получаемая во втором сепараторе смесь разделяется на сухой газ и конденсат, подаваемый на верх фракционирующего абсорбера в качестве абсорбента. Снизу фракционирующего абсорбера отводится отработанный абсорбент, насыщенный пропиленом и другими извлекаемыми из исходного сырья компонентами, на последующую регенерацию абсорбента и выделение извлекаемых из исходного сырья компонентов (Патент US 6,723,231 В1 «Извлечение пропилена» C10G 7/02; C10G 7/00; B01D 3/14).

Недостатком данного изобретения является нерациональное использование сухого газа, направляемого в топливную сеть, в состав которого входят такие ценные компоненты, как водород, метан, этан, этилен, в качестве нефтезаводского топлива, а также низкая эффективность мембранного разделения в крупнотоннажных процессах.

Известен также способ переработки углеводородного газа при помощи низкотемпературной конденсации, в котором охлажденный поток углеводородного газа подают на первую ступень фракционирования с получением верхнего продукта - газовой фазы, обогащенной метаном, и нижнего продукта - конденсата, который направляют на вторую ступень фракционирования с отводом полученной газовой фазы деэтанизации и жидкой фазы, обогащенной тяжелыми углеводородами С₃ и выше (патент на изобретение RU №2382302 C1, F25J 3/00, 20.02.2010).

Недостатками данного изобретения являются:

1) в способе предусмотрены только деметанизация и деэтанизация углеводородного газа с получением фракции С₃ и выше, что приводит к потере ценных углеводородов - метана и этана, а получаемая широкая фракция легких углеводородов требует дальнейшего разделения для получения конечных продуктов;

2) рекомендация охлаждения газа деэтанизации дополнительно путем теплообмена с потоком нижней зоны первой ступени фракционирования практически нереализуема, поскольку температура газа во второй колонне ниже температуры потока нижней зоны предыдущей колонны, что не позволит охлаждать газ.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ получения олефинов, реализованный в объединенной в виде нефтехимического кластера нефтеперерабатывающего завода нефтехимической установки, имеющей одно предыдущее сырье, поступающее от нефтеперерабатывающего блока или другого устройства переработки углеводородов и одну последующую печь пиролиза. Способ включает в себя: получение нефтеперерабатывающим заводом отходящего газового потока, состоящего из этана, водорода, монооксида углерода, диоксида углерода, метана и пропана от вышележащего блока обработки; объединение потока (ов) отходящих газов из печи пиролиза этана или пропана сырьевого потока с обычным или любым другим сырьем крекинг-печи и насыщение объединенного потока водяным паром в сатураторе подачи или смешивание его с водяным паром разбавления. Далее происходит крекинг объединенного потока в нижней секции печи пиролиза для получения продукта крекинга и выделение из продукта крекинга водорода, метана, этилена, пропилена, бутена, более тяжелых продуктов (заявка на изобретение US 2012/0053383 A1, С07С 4/04; С07С 1/02; C10G 57/00, опубл. 01.03.2012).

Недостатком данного изобретения является то, что использование блока низкотемпературной ректификации для очистки и разделения продуктов пиролиза имеет повышенную энергоемкость, так как:

1) для выделения товарного этилена из продуктов пиролиза предусматривается дополнительная стадия низкотемпературной ректификации, которая требует дополнительного глубокого охлаждения, компримирования, осушки, а также очистки продуктов пиролиза от примесей;

2) двухступенчатое разделение газообразных потоков в блоке газоперерабатывающей установки низкотемпературной ректификации приводит к увеличению энергозатрат на реализацию данного способа глубокой переработки нефтезаводского углеводородного газа;

3) подача на смешение с сырьем пиролиза подсмольной воды после стадии закалки газов пиролиза после печи вносит в сырье тяжелые углеводороды и смолы, что приводит к их деструкции этих отрицательно влияющих на процесс пиролиза компонентов;

4) смешение продуктов пиролиза с исходным сырьем на стадии низкотемпературной ректификации приводит к разбавлению исходного сырья ректификации насыщенными углеводородами, что снижает концентрацию ненасыщенных целевых углеводородов (этилена и пропилена), и, соответственно, к снижению фракционирующей способности колонн.

При создании изобретения перед авторами ставилась задача целесообразного использования мультитоннажного потока нефтезаводского углеводородного газа различных технологических установок нескольких нефтеперерабатывающих заводов с получением комплекса углеводородов для их дальнейшего использования в процессах нефтехимии и нефтепереработки, повышения экономичности технологических процессов переработки газа и снижения удельных капитальных затрат за счет многократного увеличения единичной производительности аппаратов и уменьшения числа технологических установок в формируемом кластере.

Для решения поставленной задачи предлагается мультитоннажный нефтехимический кластер по переработке нефтезаводского углеводородного газа в продукцию нефтехимии с помощью процесса пиролиза, объединяющий, по крайней мере, более двух нефтеперерабатывающих заводов, при этом для заводов, имеющих различный набор технологических процессов и разную выработку предельных и олефинсодержащих нефтезаводских газов, осуществляется сбор однотипных нефтезаводских газов, по крайней мере, в два потока, один поток объединяет нефтезаводские газы, именуемые офф-газами, содержащие предельные компоненты: этан, пропан, бутаны и не более 1% масс. пентанов, с последующей их очисткой от нежелательных примесей и разделением на целевые фракции с подачей напрямую в печь пиролиза, по крайней мере, одной фракции, содержащей смесь пропана и бутанов, и части другой фракции, содержащей этан, и подачей в топливную сеть заводов выделенной фракции, содержащей метан в полном объеме и оставшейся части фракции, содержащей этан в объеме, необходимом для поддержания должной теплотворной способности газа в топливной сети, и другой поток объединяет фракции, содержащие пропан и пропилен, являющиеся продуктами процессов термического и каталитического крекингов и коксования, который после очистки от нежелательных примесей поступает на фракционирование вместе с продуктами пиролиза.

Для максимальной загруженности нефтехимического кластера сырьем пиролиза и одновременного поддержания должной теплотворной способности газа для топливной сети заводов последний подпитывается природным газом.

Целесообразно для сокращения затрат на выделение фракции, содержащей смесь пропана и бутанов, использовать сжатие газов в несколько ступеней до давления 25 атм, но не более 30 атм, с организацией подачи на прием на вторую ступень офф-газов, имеющих более высокое давление, чем то, на которое рассчитана первая ступень.

Для сокращения затрат при отбензинивании газов и выделении фракции, содержащей смесь пропана и бутанов, при разделении офф-газов на целевые фракции температура конденсации и фракционирования обеспечивается теплосъемом оборотной водой и охлаждением до температуры минус 15°C, но не ниже минус 33°C, с помощью испарения пропана в пропанохолодильных установках.

Для сокращения затрат и увеличения глубины извлечения целевых компонентов из нефтезаводских газов в мультитоннажном нефтехимическом кластере используется абсорбционная очистка газов с помощью нафты.

Целесообразно также, чтобы в мультитоннажном нефтехимическом кластере для подготовки офф-газов к пиролизу на газоперерабатывающей установке осуществлялась поэтапная очистка газа от сероводорода и двуокиси углерода аминами, промывка щелочью для полного удаления кислых примесей, каталитическое удаление кислорода и NO_x, полное удаление щелочью двуокиси углерода, удаление влаги и ртути адсорбцией на цеолитах, удаление примесей аммиака, меркаптанов и COS, арсинов и следов серы каталитической адсорбцией, проводится деэтанизация очищенного газа с использованием сжатия газа, откуда фракция С₃ и выше непосредственно поступает на пиролиз, а газ деэтанизации подвергается деметанизации с выделением фракции, содержащей метан и этан.

Целесообразно также для подготовки пропан-пропиленовой фракции к пиролизу на блоке очистки осуществлять каталитическое адсорбционное удаление воды, серы и аммиака с последующим каталитическим адсорбционным удалением арсинов, при этом для оптимизации процесса пиролиза формирование состава сырья, подготовка его к пиролизу и непосредственно сам процесс пиролиза, включая разделение его продуктов, проводятся в направлении выработки полипропилена в большей степени, чем полиэтилена и сопутствующих данному процессу других продуктов.

На фигуре 1 представлена схематичная иллюстрация мультитоннажного нефтехимического кластера, основанного на переработке в процессе пиролиза пропан-пропиленовой и подготовленной пропан-бутановой фракций, собираемых с нефтеперерабатывающих заводов.

С трех нефтеперерабатывающих заводов 10, 20, 30 с различных технологических установок выделяются пропан-пропиленовая фракция (потоки 101, 110), пропан-бутановая фракция (потоки 104, 107), фракция углеводородов с повышенным содержанием водорода (потоки 102, 105, 108) и фракции, содержащие этан (потоки 103, 106, 109).

Пропан-пропиленовая фракция (потоки 101, 110) поступает в блок низкотемпературного разделения 70, в состав которой входят подготовка фракций к пиролизу, компримирование, фракционирование. В блоке низкотемпературного разделения 70 пропан-пропиленовая фракция перерабатывается совместно с продуктами пиролиза (поток 118). Выделенные предельные углеводороды (поток 117) отводятся с блока низкотемпературного разделения 70 в печь пиролиза (блок 80).

Фракция углеводородов с повышенным содержанием водорода (потоки 102, 105, 108) объединяется и направляется в блок 50, в котором осуществляются сбор этих фракций и подготовка к дальнейшей переработке. Из блока 50 отводится фракция углеводородов с повышенным содержанием водорода (поток 112) для выработки водорода, используемого далее как реагент в разнообразных нефтехимических процессах.

Фракции, содержащие этан, в состав которой могут входить метан и инертные газы (поток 103, 106, 109), объединяются в блоке 60 и отправляются потоком 111 для дальнейшего использования в качестве топливного газа топливной сети нефтеперерабатывающих заводов, а также других объектов нефтехимического кластера, где осуществляется потребление газа для технологических печей. К этому потоку подпитывается природный газ для поддержания теплотворной способности топливной сети. Наиболее целесообразно использование блока 60 для приема избыточного количества вырабатываемых топливных газов, обедненных пропаном и бутаном с заводов для покрытия потребности в этих газах объектов нефтехимического кластера, например печей пиролиза.

Пропан-бутановая фракция (потоки 104, 107), поступающая с нефтеперерабатывающих заводов 20 и 30, объединяется в блоке 40, где осуществляется подготовка сырья (поток 113) к подаче в печь пиролиза (блок 80). Продукты пиролиза (поток 118) поступают в блок низкотемпературного разделения 70, из которого отводят: этилен (поток 114), пропилен (поток 115) и остаток фракционирования продуктов пиролиза (поток 116). Эти продукты отправляются на объекты нефтехимического кластера, в которых вырабатываются товарные продукты. Так, этилен (поток 114) направляется на производство полиэтилена и (или) поливинилхлорида, окиси этилена и других продуктов нефтехимического синтеза, пропилен (поток 115) - на производство полипропилена.

На фигуре 2 представлена схематическая иллюстрация мультитоннажного нефтехимического кластера, основанного на переработке в процессе пиролиза офф-газов и пропан-пропиленовой фракции.

С трех нефтеперерабатывающих заводов 10, 20, 30 с различных технологических установок выделяются пропан-пропиленовая фракция (потоки 201, 207), пропан-бутановая фракция (потоки 206, 209), фракция углеводородов с повышенным содержанием водорода (потоки 202, 204, 208) и нефтезаводские газы, именуемые офф-газами (потоки 203, 205, 210), относящие к категории сбросных газов технологических объектов.

Фракции углеводородов с повышенным содержанием водорода (потоки 202, 204, 208) объединяются и направляются в блок 50, в котором осуществляется сбор этих фракций и подготовка к дальнейшей переработке. Из блока 50 отводится фракция углеводородов с повышенным содержанием водорода (поток 211) для выработки водорода, используемого далее как реагент в разнообразных нефтехимических процессах.

Пропан-пропиленовая фракция (потоки 201, 207) поступает в блок сбора пропан-пропиленовой фракции 40, после которого направляется потоком 212 в блок очистки 45, где осуществляется каталитическое адсорбционное удаление воды, серы и аммиака, с последующим каталитическим адсорбционным удалением арсинов. Очищенная пропан-пропиленовая фракция (поток 213) направляется в блок низкотемпературного разделения 70, в состав которого входят подготовка фракций к пиролизу, компримирование и фракционирование. В блоке низкотемпературного разделения 70 пропан-пропиленовая фракция перерабатывается совместно с продуктами пиролиза (поток 219). Выделенные предельные углеводороды (поток 220) отводятся с блока низкотемпературного разделения 70 в печь пиролиза (блок 80). Из блока низкотемпературного разделения 70 отводятся конечные продукты пиролиза: этилен (поток 221), пропилен (поток 222), остаток фракционирования продуктов пиролиза (поток 223). Эти продукты отправляются на объекты нефтехимического кластера, в которых вырабатываются товарные продукты. Так, этилен (поток 221) направляется на производство полиэтилена и (или) поливинилхлорида, окиси этилена и других продуктов нефтехимического синтеза, пропилен (поток 222) - на производство полипропилена.

Пропан-бутановая фракция (потоки 206, 209) объединяется в блоке 55, где осуществляется подготовка сырья (поток 224) к подаче в печь пиролиза (блок 80). Продукты пиролиза (поток 219) направляются в блок низкотемпературного разделения 70.

Нефтезаводские газы, именуемые офф-газами (потоки 203, 205, 210) и относящие к категории сбросных газов технологических объектов, объединяются в блоке 60, после которого офф-газы (поток 214) направляются на очистку от сероводорода и двуокиси углерода в блок аминовой очистки 65. Очищенные от присутствия большого количества кислых компонентов нефтезаводские газы (поток 215), отводимые из блока 65, направляются на газоперерабатывающую установку 90, в которой осуществляется поэтапная промывка щелочью для полного удаления кислых примесей, каталитическое удаление кислорода и NO_x, полное удаление щелочью примесей двуокиси углерода и сероводорода, удаление влаги и ртути адсорбцией на цеолитах, удаление примесей аммиака, меркаптанов и COS, арсинов и следов серы каталитической адсорбцией, проводится деэтанизация очищенного газа с использованием сжатия газа и низкотемпературной сепарации. С блока газоперерабатывающей установки 90 глубоко очищенная пропан-бутановая фракция (поток 217) непосредственно поступает на пиролиз (блок 80). Далее газ деэтанизации подвергается деметанизации, откуда выделяются фракции, содержащие метан и этан. Часть фракции, содержащей этан (поток 218), поступает на пиролиз (блок 80), а метановая фракция и оставшаяся часть фракции, содержащей этан (поток 216), отводится с блока 90 в топливную сеть нефтехимического кластера, в том числе в качестве топлива в печь пиролиза.

Реализуемость предлагаемого мультитоннажного нефтехимического кластера обосновывается следующими примерами.

Пример 1. В качестве примера приводятся конкретные данные по практической разработке заявляемого изобретения с целью создания мультитоннажного нефтехимического кластера на базе группы башкирских нефтеперерабатывающих заводов, состоящего из трех заводов, отличающихся мощностью, качеством сырья, набором технологических процессов и ассортиментом продукции.

Один из заводов - топливного назначения - имеет мощность до 6 млн. т/год. В состав вторичных процессов входят установки каталитического крекинга и коксования, которые позволяют получать пропан-пропиленовую фракцию в количестве до 17 т/ч. Также вырабатываются офф-газы в количестве 50 т/ч, в которых ограничено содержание С₅ и выше не более 1% масс.

На втором заводе топливно-масляного назначения, аналогичной мощности, в потоках газов отсутствует С₃-олефин и вырабатывается исключительно пропан-бутановая фракция в количестве 20 т/ч. Имеются офф-газы в количестве 78 т/ч, в которых также ограничено содержание С₅ и выше не более 1% масс.

Третий завод, мощностью до 9 млн т/год, аналогичный первому по составу вторичных процессов, дополнительно имеет в своем составе гидрокрекинг и получение ароматических углеводородов. На заводе получают пропан-пропиленовую фракцию в количестве до 14 т/ч и офф-газы в количестве 60 т/ч, в которых ограничено содержание С₅ и выше не более 1% масс.

Существующие на трех заводах мощности по переработке углеводородных газов не обеспечивают необходимого качества выделяемых фракций и рационального их использования, физически и морально устарели и требуют реконструкции и модернизации большого числа маломощных установок.

Суммарная мощность по нефтезаводским газам с трех заводов составляет около 2 млн т/год, что позволяет создать на базе систем переработки этого сырья с небольшим числом мощных современных установок и трех нефтеперерабатывающих заводов мультитоннажный нефтехимический кластер, что приведет к существенной экономии капиталовложений по сравнению с реконструкцией газоперерабатывающих систем каждого предприятия - на 25-30%.

В заявляемом изобретении в последующих примерах представлены три варианта реализации мультитоннажного нефтехимического кластера для данной группы заводов, отличающихся мощностью загрузки пиролиза по предельному сырью и потреблением природного газа для компенсации выбывания из топливного газа заводов целевых фракций, используемых в качестве источника сырья для выработки нефтехимической продукции.

Пример 2. В первом варианте разработки мультитоннажного нефтехимического кластера за счет объединения с двух заводов пропан-пропиленовой фракции в один поток и подачи его на фракционирование вместе с продуктами пиролиза и за счет вовлечения напрямую в процесс пиролиза объединенной с двух заводов пропан-бутановой фракции обеспечивается загрузка пиролиза пропан-бутановой фракции, содержащей исключительно предельные углеводороды, в количестве 500 тыс. т/год. При этом теплотворная способность газа в топливной сети не ниже 11 тыс. ккал/м³ обеспечится за счет подпитки природного газа в количестве примерно 300 тыс. нм³/год при условии, что коэффициент полезного действия печей будет на уровне 85-92%.

Пример 3. Во втором варианте мультитоннажного нефтехимического кластера технологическая схема кластера подобна первому, но в кластере повышена загрузка по пропан-бутановой фракции, примерно на 35%, за счет использования резервов одного из завода. При этом мощность по переработке предельных углеводородов достигнет 750 тыс. т/год, однако затраты на формирование кластера, относительно выработки дополнительного количества пропан-бутановой фракции в 1,6 раза, вырастают в 2,3 раза, также аналогично вырастет потребность нефтехимического кластера в природном газе.

Пример 4. В третьем варианте, с целью доведения мощности пиролиза по переработке пропан-бутановой фракции до максимума при общей производительности кластера до 21 млн т/год нефти, что примерно составляет 1500 тыс. т/год, включая переработку предельных углеводородов пропан-бутановой фракции и этана, в количестве соответственно до 100 и 36 т/ч, выделенных практически из всего возможного к переработке объема офф-газов, в количестве до 200 т/ч, в том числе в переработку будет вовлечена пропан-пропиленовая фракция в количестве 20 т/ч с долей пропана 23% масс. В этом варианте мощность кластера с учетом переработки нефти и газа составит около 23 млн т/год.

Этот вариант является наиболее дорогим по сравнению с другими. Затраты на формирование кластера увеличиваются по сравнению с первым вариантом (пример 2) в 6 раз. Однако окупаемость данного варианта наиболее привлекательна и составляет около 5 лет. Особенностью формирования кластера в этом случае является необходимость подачи в топливную сеть заводов природного газа в объеме, практически замещаемом весь нефтезаводской газ, поскольку доля метана в нефтезаводских газах после извлечения целевых компонентов станет крайне низкой из-за высокого содержания инертных газов. Ожидаемая потребность в природном газе при использовании на заводах современных печей составит до 1200 тыс. нм³/год.

Чтобы дополнительно увеличить мощность нефтехимического кластера, целесообразно ввести в состав первого завода процессы гидрокрекинга газойля и жесткого (газового) каталитического крекинга газойля в смеси с непревращенным остатком гидрокрекинга этого завода и аналогичного остатка с третьего завода. В этом случае выработка офф-газов и пропан-пропиленовой фракции существенно увеличится, что, соответственно, приведет к увеличению мощности кластера дополнительно на 15-20% по выработке пропилена и другой продукции нефтехимии.

Как следует из представленных в заявляемом изобретении схем реализации мультитоннажного нефтехимического кластера и примеров его реализации, на практике авторами решена задача экономически выгодного использования нефтезаводского углеводородного газа, собранного с нескольких мощных нефтеперерабатывающих заводов, для выработки из него значительных объемов ценной нефтехимической продукции на базе процесса пиролиза, при этом необходимые удельные капитальные и эксплуатационные затраты, а также дополнительное привлечение природного газа для нужд заводов является окупаемым за достаточно короткий срок.

1. Мультитоннажный нефтехимический кластер по переработке нефтезаводского углеводородного газа в продукцию нефтехимии с помощью процесса пиролиза, объединяющий, по крайней мере, более двух нефтеперерабатывающих заводов, при этом для заводов, имеющих различный набор технологических процессов и разную выработку предельных и олефинсодержащих нефтезаводских газов, осуществляют сбор однотипных нефтезаводских газов, по крайней мере, в два потока, один поток объединяет нефтезаводские газы, именуемые офф-газами, содержащие предельные компоненты этан, пропан, бутаны и не более 1% масс. пентанов, с последующей их очисткой от нежелательных примесей и разделением на целевые фракции с подачей напрямую в печь пиролиза, по крайней мере, одной фракции, содержащей смесь пропана и бутанов, и части другой фракции, содержащей этан, и подачей в топливную сеть заводов выделенной фракции, содержащей метан в полном объеме и оставшейся части фракции, содержащей этан в объеме, необходимом для поддержания должной теплотворной способности газа в топливной сети, и другой поток объединяет фракции, содержащие пропан и пропилен, являющиеся продуктами процессов термического и каталитического крекингов и коксования, который после очистки от нежелательных примесей поступает на фракционирование вместе с продуктами пиролиза.

2. Мультитоннажный нефтехимический кластер по п.1,отличающийся тем, что газ для топливной сети заводов подпитывают природным газом.3 Мультитоннажный нефтехимический кластер по п.1,отличающийся тем, что при выделении фракции, содержащей смесь пропана и бутанов, используют сжатие газов в несколько ступеней до давления 25 атм, но не более 30 атм, с организацией подачи на прием на вторую ступень офф-газов, имеющих более высокое давление, чем то, на которое рассчитана первая ступень.

4. Мультитоннажный нефтехимический кластер по п.1, отличающийся тем, что при разделении офф-газов на целевые фракции температуру конденсации и фракционирование обеспечивают теплосъемом оборотной водой и охлаждением до температуры минус 15°C, но не ниже минус 33°C, с помощью испарения пропана в пропано-холодильных установках.

5. Мультитоннажный нефтехимический кластер по п.1, отличающийся тем, что в нем используют абсорбционную очистку газов с помощью нафты.

6. Мультитоннажный нефтехимический кластер по п.1, отличающийся тем, что для подготовки офф-газов к пиролизу на газоперерабатывающей установке осуществляют поэтапную очистку газа от сероводорода и двуокиси углерода аминами, промывку щелочью для полного удаления кислых примесей, каталитическое удаление кислорода и NO_x, полное удаление щелочью двуокиси углерода, удаление влаги и ртути адсорбцией на цеолитах, удаление примесей аммиака, меркаптанов и COS, арсинов и следов серы каталитической адсорбцией, проводится деэтанизация очищенного газа с использованием сжатия газа, откуда фракция С₃ и выше непосредственно направляют на пиролиз, а газ деэтанизации подвергают деметанизации с выделением фракции, содержащей метан и этан.

7. Мультитоннажный нефтехимический кластер по п.1, отличающийся тем, что для подготовки пропан-пропиленовой фракции к пиролизу на блоке очистки осуществляют каталитическое адсорбционное удаление воды, серы и аммиака с последующим каталитическим адсорбционным удалением арсинов.

8. Мультитоннажный нефтехимический кластер по п.1, отличающийся тем, что формирование состава сырья, подготовка его к пиролизу и непосредственно сам процесс пиролиза, включая разделение его продуктов, проводят в направлении выработки полипропилена в большей степени, чем полиэтилена и сопутствующих данному процессу других продуктов.