Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Дипломный проект - Технологический расчет установки депарафинизации типа 39/8 №5 - файл 1.doc


Дипломный проект - Технологический расчет установки депарафинизации типа 39/8 №5
скачать (1312.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc1313kb.04.12.2011 01:43скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

  1   2   3
Реклама MarketGid:
Загрузка...
Введение

Омский нефтеперерабатывающий завод (НПЗ) (Омск)

ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» - один из крупнейших нефтеперерабатывающих заводов России, дочернее предприятие компании «Газпром нефть».В перечень основных технологических процессов ОАО «Газпромнефть-Омский НПЗ» входят: обессоливание и обезвоживание нефти, первичная переработка нефти, каталитический крекинг, сернокислотное алкилирование; каталитическое риформирование; гидроочистка дизельного топлива; производство ароматических углеводородов и другие. Предприятие выпускает автомобильные бензины, топливо для дизельных и реактивных двигателей, бытовой газ, топочный мазут, бензол, толуол, ортоксилол, параксилол, битум, кокс, техническую серу и другую продукцию, востребованную на рынке. Омский нефтеперерабатывающий завод - единственный отечественный производитель катализаторов крекинга.


^ Технологическая часть

    1. Назначение, краткая характеристика процесса

Установка депарафинизации типа 39/8 №5 предназначена для снижения температуры застывания дистиллятных и остаточных масляных фракций. Путем удаления из них твердых парафинов.

На установке применяется способ депарафинизации кристаллизацией, основанный на охлаждении депарафинируемого сырья в смеси с растворителем. При этом парафиновые углеводороды выкристаллизовываются из раствора и затем отделяются от жидкости фильтрованием. В качестве растворителя применяется смесь метилэтилкетона (МЭК) с толуолом.

Компоненты масел, получаемые на установке, используются для приготовления смазочных масел.

В остатке после процесса депарафинизации получается гач или петролатум. Гач используется в качестве компонента сырья установки 43/103, петролатум для получения антистарителей.

На установке имеется возможность производства парафина технического неочищенного.

Для производства парафина технического неочищенного применяется процесс обезмасливания гача. Процесс обезмасливания гача аналогичен процессу депарафинизации масел. Парафин технический неочищенный используется для приготовления антистарителя Омск-10М-1. В остатке после процесса обезмасливания получается слопвокс, который откачивается на установку 43/103 в качестве компонента сырья.
Проектная производительность по сырью:

-рафинат дистиллятный – 350 000 т/год


Установка депарафинизации масел состоит из следующих отделений:

1. Охлаждение смеси сырья с растворителем.

2. Фильтрации.

3. Регенерации растворителя

4. Обезвоживания растворителя.

5. Системы инертного газа и система очистки от паров растворителя.

6. Холодильной установки.

Количество технологических линий (потоков) на установке - 1


    1. Х
      ^ Таблица № 1
      арактеристика сырья, готовой продукции


Наименование продукта

ГОСТ, ТУ, СТП

Показания по ГОСТ, ТУ, СТП

Допустимые пределы

1

2

3

4

Рафинат остаточный

1 ступени

СТО 7.401302- 2003 с изм.1-4

Показатель преломления при 50 оС,

не более
Массовая доля селективных растворителей, %, не более:

- фенола

- метилпирролидона



1,4850


0,003

0,005

Компонент масла остаточный

1 ступени

СТО 7.401303-2003 с изм.1-3

Вязкость кинематическая при 100 оС, мм2/с, не менее
Температура вспышки, оС, определяемая в открытом тигле, не ниже
Температура застывания, оС, не выше

Цвет на колориметре ЦНТ, ед.ЦНТ, не более
Массовая доля селективных растворителей, %, не более

- фенола

- метилпирролидона
Массовая доля воды, %, не более

22,00

265

Минус 10
5,5

Отсутствие

Отсутствие
Отсутствие

Петролатум


СТО 7.401303-2003 с изм.1-3


Показатель преломления при 70 оС, для получения Омск-10М-1, в пределах:
Вязкость кинематическая при 100 оС для, Омск-10М-1, мм2/с, в пределах:
Массовая доля воды, %, не более
Массовая доля масла, %, не более:

-для Омск-1

-для Омск-10М-1
Температура плавления, оС, для Омск-1, для Омск-10М-1, в пределах:



1,4540-1,4675
13,00-19,00


Следы


20,0

9,0
62-72

Аммиак,безводный сжиженный

(марка А)

ГОСТ 6221-90,

изм.1


Массовая доля аммиака, %, не менее
Массовая доля воды (метод Фишера), %, не более
Массовая концентрация масла, мг/дм3, не более
Массовая концентрация железа, мг/дм3, не более

99,9

0,1

2

1

Метилэтилкетон (МЭК)

По контракту


Массовая доля основного вещества, %,
Плотность при 20 0С, г/см3,
Массовая доля воды, %,
Массовая доля кислот в пересчете на уксусную кислоту, %,
Массовая доля остатка после испарения, %,

Массовая доля спиртов в пересчете на бутанол, %,
Переделы выкипания, 0С
начало кипения

конец кипения




99,7

0.805
0.03


0.001
0.01


0,1


79,4

79,8


Концентрат толуольный

(марка А, Б)

ТУ 38.301-19-97-96 с изм.1,2



Внешний вид и цвет

Плотность при 20 оС, г/см3
Массовая доля толуола, %, не менее

марка А

марка Б

Окраска серной кислоты, номер образцовой шкалы, не более


Прозрачная жид-кость, не содержащая посторонних примесей и воды, не темнее раствора

К2Cr2O7 концентрации 0,003 г/дм3
0,865 – 0,868


99,75

99,5
0,15

Газ инертный

СТО 7.401205-95 с изм.1-2


Объемная доля кислорода, %, не более
Объемная доля СО, %, не более
Объемная доля СО2, %, не более
Объемная доля суммы углеводородов, %, не более
Точка росы, 0С, не выше
Примечание: Для установки производства инертного газа для сульфонатных присадок производства № 3 разрешается вырабатывать инертный газ с объемной долей СО2 -не более 13 %.”




0,50


0,10

1,20


0,50

Минус 40

^ 1.3Применение готовой продукции

Депарафинированные масла, которые затем подвергаются доочистке. А уже после доочистке на установке «Контактная очистка масел». Депарафинированное масло (уже с низкой температурой застывания) является основой для приготовления такой продукции как моторное масло, масло для холодильных компрессоров, масла которые используются как теплоноситель (МТ-300) и д.р.

Неочищенные гачи (продукт депарафинизации дистиллятных масел) применяется как сырье для производства парафинов, а также как компонент сырья для установок 43/103 и по про-изводству кокса

петролатумы (образуются при депарафинизации остаточных масел)

для получения церезинов.


^ 1.4Теоретические основы проектируемого процесса

Характер кристаллизации парафинов (церезинов) при охлаждении топлив и масел зависит от скорости зарождения кристаллизационных центров и скорости роста кристаллов. Чем ниже температура, тем выше скорость зарождения центров кристаллизации, но меньше скорость роста кристаллов. Поэтому обычно при относительно высоких температурах образуется небольшое число крупных кристаллов, а при низких температурах много мелких. Кроме того, на кристаллизацию оказывают влияние свойства кристаллизующихся компонентов (температура и теплота плавления) и среды (вязкость); их растворимость в данной нефтяной фракции; наличие в составе нефтепродукта поверхностно-активных веществ и различных примесей; скорость охлаждения нефтепродукта, степень перемешивания и разность между температурой нефтепродукта и температурой насыщения.

Температура кристаллизации углеводородов, как правило, повышается по мере увеличения их молекулярной массы и температуры кипения.

Наиболее высокая температура кристаллизации наблюдается у углеводородов с симметричным строением молекул. Сильноразветвленные алканы, а также содержащие несколько алкильных заместителей (моноциклические циклоалканы, арены и гомологи нафталина), не кристаллизуются, а переходят в аморфное состояние.

Обычно кристаллизация парафинов и церезинов наступает при более высоких температурах, чем те, при которых нефтепродукт теряет подвижность. Это объясняется тем, что структура, образуемая кристаллами парафина (церезина) при этих температурах, еще непрочна. Однако уже в этих условиях кристаллы парафина могут забивать топливные фильтры и создавать пробки в трубопроводах. Поэтому для эксплуатационных целей важно знать не только температуру застывания, но и температуру начала кристаллизации парафина.

Кристаллизация парафина сопровождается помутнением нефтепродукта. Появление «облаков» мелких кристаллов в массе нефтепродукта считается моментом помутнения. Температура, зафиксированная при этом, называется температурой помутнения. Это эксплуатационная характеристика. Ее определяют визуально, сопоставляя охлаждаемый нефтепродукт с прозрачным эталоно по ГОСТ 5066—91.

Температурой застывания считается температура, при которой охлаждаемая в пробирке фракция не изменяет уровня при наклоне пробирки на 45° (ГОСТ 20287—74).


^ 1.5 Проектирование и подробное описание технологического процесса и нормы технологического режима.

Сырье из резервуарного парка тит.192, 196, 1131/1 поступает на приём насоса Н-1. Расход сырья на установку регулируется регуляторами расхода поз. FIRC-1 регулирующие клапаны установлены на подаче пара к насосам Н-1. Давление на нагнетании насосов Н-1регулируется регулятором давления поз. РС-144, регулирующий клапан установлен на линии подачи пара к насосам Н-1б, Н-1г, используемым для "разгрузки" и поддержания оптимального давления насосов Н-1. Температура сырья регистрируется прибором поз. UIASC-1.

При работе на экстракте, остаточном рафинате и дистиллятном сырье первая порция растворителя подается к сырью в тройник смешения насосом Н-2 из емкости влажного растворителя Е-6а. Расход растворителя в тройник смешения регулируется регулятором расхода поз. FIRC-2, связанным с клапаном, установленным на потоке растворителя от насоса Н-2. Температура растворителя регистрируется прибором UIASC-1.

Смесь сырья с растворителем прокачивается через подогреватель мятого пара Т-1, погружной водяной холодильник Т-2 и поступает последовательно в регенеративные кристаллизаторы Кр-1,2,3,4, где охлаждается фильтратом 1 ступени фильтрации, откачиваемым противотоком к сырью в Кр-4,3,2,1 из емкости Е-22 насосами Н-4. Температура смеси сырья с растворителем на выходе из Т-1, Т-2 (не выше 70 оС) регистрируется прибором поз. UIASC-1.

Вторая порция растворителя подается в Кр-2 (при выходе из строя Кр-2 – вторая порция растворителя подается в Кр-3) насосом Н-2 .Расход растворителя регулируется регулятором расхода поз.FIRC-3, регулирующий клапан установлен на потоке растворителя от Н-2. Температура растворителя в Кр-2(3) контролируется прибором поз. UIASC-1. Температура смеси на выходе из кристаллизаторов Кр-1÷4 контролируется приборами поз. UIASC-1.

Для снятия давления с насоса Н-1установлен насос Н-1б, который может брать сырьё из Кр-2,3 и прокачивать через Кр-3,4.

После охлаждения в регенеративных кристаллизаторах смесь поступает последовательно в аммиачные кристаллизаторы Кр-5,13,14,11,6. При работе, как на остаточном, так и на дистиллятном сырье, с целью увеличения разбавления сырья и получения требуемого качества депарафинированного масла по температуре застывания, фильтрат 2 ступени из емкости Е-32 насосом Н-5подается в один из кристаллизаторов Кр-4,5,13,14,11 (в зависимости от схемы охлаждения смеси). Расход фильтрата 2 ступени фильтрации в Кр-4,5,13,14,11 регулируется регулятором расхода поз. FIRC-8, регулирующий клапан установлен на потоке фильтрата 2 ступени от Н-5(Н-6,Н-7). Температура фильтрата 2 ступени фильтрации в Кр-4,5,13,14,11 контролируется прибором поз. UIASC-1.

Уровни аммиака в аммиачных кристаллизаторах Кр-5,6,13,14,11 регулируются регуляторами уровней поз. LC-153, LC-157, LC-315, LC-159, LC-76 (соответственно). Регулирующие клапаны установлены на линии подачи жидкого аммиака в аккумуляторы кристаллизаторов. Температура сырья на выходе из Кр-5,6,13,14,11 регулируется регуляторами температуры поз. ТС-39, ТС-64, ТС-42, ТС-44, ТС-43 (соответственно). Регулирующие клапаны установлены на отсосах паров аммиака из аккумуляторов кристаллизаторов.

После аммиачных кристаллизаторов охлажденная смесь сырья с растворителем поступает в емкость загрузки сырья первой ступени фильтрации Е-21по простой схеме охлаждения сырья.

При получении парафина весь фильтрат I, II ступени выводится на регенерацию растворителя. Вместо фильтрата II ступени на разбавление в Кр-4,5,13,14,11 подается растворитель с выхода Кр-10 (Кр-14) через регулятор расхода поз.FIRC-12.

^ Схема прогрева регенеративных и аммиачных кристаллизаторов

В процессе эксплуатации на любом из кристаллизаторов может возрастать давление по сырьевому потоку (до (16…20) кгс/см2 в регенеративных кристаллизаторах и (10…15) кгс/см2 в аммиачных кристаллизаторах), уменьшаться эффективность теплоотдачи из-за отложения кристаллов парафина на стенках внутренних труб. Давление в кристаллизаторах контролируется по месту маномет-рами. Для удаления отложений предусмотрены схемы прогрева регенеративных кристаллизаторов горячим маслом и аммиачных кристаллизаторов горячими парами аммиака.

^ Для прогрева любого из регенеративных кристаллизаторов маслом необходимо:

-выключить кристаллизатор из схемы по сырью, открыв байпас и закрыв задвижки на входе и выходе сырья;

- выключить кристаллизатор из схемы по фильтрату, открыв байпас и закрыв задвижку на входе фильтрата;

- открыть задвижку на выходе рафината из кристаллизатора в линию дренажа в Е-10, а от неё на прием Н-1б (Н-1г);

- остановить насос Н-11(Н-11а), закрыть задвижку на выходе масла с установки;

- открыть задвижку на выходе горячего масла в линию прогрева кристал-лизаторов и задвижку из линии прогрева в трубное пространство кристаллизатора;

- открыть задвижку на нагнетании насоса Н-1б (Н-1г) в колонну К-5;

- пустить в работу Н-11(Н-11а) и Н-1б (Н-1г).

Прогрев производить до прогрева трубопровода на выходе рафината из кристаллизатора на прием Н-1б (Н-1г) до (40…50) оС.

Включение в работу кристаллизатора осуществляется в обратном порядке.

^ Для прогрева любого из аммиачных кристаллизаторов горячими парами аммиака необходимо:

-закрыть вентиль на входе жидкого аммиака в кристаллизатор и отработать уровень жидкого аммиака;

-выключить кристаллизатор из схемы по сырью, открыв байпас, закрыть одну из секущих задвижек;

- закрыть задвижки на выходе паров аммиака из аккумулятора кристаллизатора;

- открыть вентиль на выходе аммиака из кристаллизатора в линию передавли-вания, предварительно подготовив один из ресиверов для приёма в него аммиака;

- дать горячие пары в аккумулятор кристаллизатора.

Прогрев производить до тех пор, пока не прогреется линия на выходе аммиака из кристаллизатора в линию передавливания до (25…30) оС.

Включение кристаллизатора в работу осуществляется в обратном порядке. Аммиак выдавленный из кристаллизатора при продувке, необходимо отработать через кристаллизатор Кр-14, который предварительно включается по растворите-лю перед Кр-9 по схеме предусмотренной для отпарки аммиака от масла. Возможен вариант выдавливания аммиака из прогреваемого кристаллизатора непосредственно в кристаллизатор Кр-14. Масло отработанное от аммиака дренируется через емкость Е-35 в промканализацию.
Н
Таблица № 2
ормы технологического режима

Наименования аппарата и показатели режима

Единицы измерения

Допустимые пределы

Температура сырья на выходе из Т-2


оС

не выше 70

Разбавление растворителем сырья (соотношение мгновенного значения расхода растворителя к мгновенному значению расхода сырья) общее
в том числе :

а) в тройник смешения
б) в Кр-2
в) в Кр-4(5.13.14.11)
г) расход фильтрата 2

ступени фильтрации


м3


(2,0÷8,5) : 1,0

(0,8÷1,5) : 1,0
(1,0÷5,0) : 1,0
-
(0,7÷5,0) : 1,0

Температура выхода смеси из Кр-4


оС

от +10 до –20

Температура выхода смеси из конечного кристаллизатора

оС

от -15 до –35

Температура выхода растворителя из

Кр-10

оС

от -10 до –35

Температура растворителя, подаваемого в шнек на разбавление 2 ступени


оС

от +8 до –30

1
^ Таблица № 3
.6 Аналитический контроль процесса


Наименование стадии процесса, место для отбора проб

Контролируемый продукт

Контролируемые показатели

Методы испытания

Периодичность контроля

Резервуары

№ 749,

763,764


Рафинат остаточный

1 ступени


Показатель преломления при

50 оС
Массовая доля растворителя


СТО 402113




ГОСТ 1057

СТО 402334



по заказу


по заказу


От сырьевого насоса Н-1

Рафинат остаточный

1 ступени


Показатель преломления


Вязкость кинематическая при

100 оС
Цвет на колориметре ЦНТ,
Массовая доля растворителя
Температура вспышки в закрытом тигле
Плотность при 20 оС,




СТО 402113

ГОСТ 33 или

ASTM D 445
ГОСТ 20284


ГОСТ 1057

СТО 402334

ГОСТ 6356

ГОСТ 3900



1 раз в сутки


-«-

-«-


по заказу

-«-

-«-

Резервуары

№ 855,858,

955,957,964


Компонент масла остаточный

1 ступени


Вязкость кинематическая

при 100 оС
Индекс вязкости
Температура вспышки в открытом тигле
Температура застывания
Цвет на колориметре ЦНТ
Массовая доля селективных растворителей



ГОСТ 33 или

ASTM D 445
ГОСТ 25371
ГОСТ 4333 или

ASTM D 92

ГОСТ 20287

метод Б или

ASTM D
5950

ГОСТ 20284
ГОСТ 1057

СТО402334



по заказу


-«-


-«-

-«-


-«-


-«-


На выходе из

Т-32


Компонент масла остаточный

1 ступени


Вязкость кинематическая
Цвет на колориметре
Массовая доля селективных растворителей
Температура вспышки в открытом тигле
Температура застывания
Индекс вязкости
Массовая доля воды,
Показатель преломления при 50 оС
Плотность при 20 оС

ГОСТ 33 или

ASTM D 445
ГОСТ 20284
ГОСТ 1057

СТО 402334

^

ГОСТ 4333 или


ASTM D 92
ГОСТ 20287

метод Б или

ASTM D 5950

ГОСТ 25371




ГОСТ 2477


СТО 40211
ГОСТ 3900



3 раза в сутки

-«-

1 раз в сутки

3 раза в сутки

-«-


-«-
1 раз в сутки
-«-

по заказу

На выкиде

Н-13

Гач дистиллятный


Массовая доля масла,
Массовая доля воды,


п. 4.2 ТУ 38.301-19-10
ГОСТ 2477

1 раз в сутки

по заказу

На выкиде Н-10

Петролатум

Вязкость кинематическая при 1000С
Массовая доля масла

ГОСТ 33 или

ASTM D 445
ГОСТ 9090

3 раза в сутки


-«-

Резервуары

18,29,30,

36

Петролатум


Внешний вид


Вязкость кинематическая при 1000С,
Температура плавления
Массовая доля серы


Массовая доля масла


Массовая доля воды


Массовая доля механических примесей
Плотность при 200С



Визуально


ГОСТ 33 или

ASTM D 445
ГОСТ 23683

ГОСТ 1437

ГОСТ 9090
ГОСТ 2477

ГОСТ 6370 и п.6.2 СТО 84035624-008
ГОСТ 3900

По

Заказу


-«-

-«-
-«-

-«-

-«-


-«-

-«-


^ 1.7 Автоматизация технологического процесса

Автоматизация производства (технологических процессов) приводит к улучшению основных показателей эффективности производства; увеличению количества, улучшению качества и снижению себестоимости выпускаемой продукции.

Для этого необходимо использовать современные системы управления,обладающие расширенными функциональными возможностями.


Таблица № 4


Позиционное значение

Наименование характеристика

Марка, тип

Количество

LIА-169

Уровень аммиака в

ОЖС-1

ЭКМ-1У


2

LIА-159

Уровень аммиака в ПС-1

ЭКМ-1У


1

PISA-226

Давление в линии всасы-вания 1 ступени

АДК-1

РД-4А-01


2

PISA-225/1

Давление в линии нагнетания

1 ступени аммиачного компрессора АДК-1

РД-4А-01


2

UIASC-01,

UIASC-02


Температура в линии нагнета-ния 2 ступени аммиачных компрессоров

АДК-1,2,3, 4,5,6


Р-130


6

UIASC-01,

UIASC-02

Температура выкида вакуумных компрессоров

ВК-1,2,3

Р-130


2
  1   2   3



Скачать файл (1312.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru