способ перегонки нефти и нефтепродуктов и устройство для его осуществления. Устройство для перегонки нефти


Способ перегонки нефти и нефтепродуктов и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к перегонке нефти и нефтепродуктов на установках: атмосферная трубчатка (АТ), атмосферно-вакуумная трубка (АВТ), или термический крекинг, которые содержат системы создания восходящих потоков паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн. В качестве агента, создающего восходящие потоки паров, применяются пары флегмы верхних тарелок ректификационных колонн и бензина. Это позволяет снизить вредные выбросы в окружающую среду, повысить производительность, качество продукции, безопасность эксплуатации установок и приводит к экономии энергоресурсов. Бензин с выкида насоса через клапан регулятора давления подается в теплообменники, установленные на шлемовых трубопроводах атмосферных колонн до конденсаторов-холодильников, где бензин нагревается теплом дистиллята с верха колонн. Далее бензин нагревается в теплообменниках теплом откачиваемых нефтепродуктов и поступает в паронагреватель печи, а далее через регуляторы расхода в отгонные части ректификационных и отпарных колонн. Флегма с верхних тарелок через регулятор давления поступает в теплообменник, где нагревается теплом откачиваемых продуктов и теплом промежуточных циркуляционных орошений ректификационной колонны. Флегма из теплообменников поступает в сепаратор. Неиспарившаяся флегма поступает из сепаратора в ректификационную колонну или в отпарную колонну. Пары флегмы из сепаратора поступают в паронагреватель печи и далее через регуляторы расхода в низ ректификационных и отпарных колонн. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности, в частности, к способу переработки нефти и нефтепродуктов на установках атмосферная трубчатка (АТ), атмосферно-вакуумная трубчатка (АВТ), термический крекинг (ТК), замедленного коксования и т.д.

В нефтепереработке для создания восходящих потоков паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн установок АТ, АВТ, ТК и т.д. монопольное распространение получил способ создания восходящих потоков паров путем ввода перегретого водяного пара в низ отгонных частей ретификационных и отпарных /1,2/. Но этот способ очень сильно загрязняет атмосферу, грунт и водоемы образующимися сильно загрязненными промстоками. Водяной пар и его конденсат способствуют интенсивной коррозии аппаратуры, трубопроводов, конденсаторов, холодильников и т.д. паровой конденсат в зимнее время приводит к замораживанию и размораживанию аппаратуры, трубопроводов, холодильников, конденсаторов. Это приводит к авариям и даже к катастрофам: конденсат водяного пара, растворенный в продуктах перегонки нефти и нефтепродуктов, создает большие неприятности в их использовании и дальнейшей переработке перерасход реагентов, катализаторов и т.д. Известен способ создания восходящих потоков паров. Этот способ осуществляется следующим образом. Пары и газы из водогазоотделителя Е-1 подаются в низ отгонных частей колонны К-2 и колонн К-3/3, К-3/2, К-3/1. Туда же подается газ из водогазоотделителя Е-2 газодувкой через холодильник и адсорбер, орошаемый бензином, подаваемым насосом. Однако предложенный изобретением способ не получил распространения ввиду следующих недостатков: 1. количество паров и газов из водонагревателя Е-1, отбензинивающей колонны К-1 недостаточно и обеспечивает только 1/3 необходимого количества; 2. создается необходимость поддерживать повышенное давление в отбензинивающей колонне К-1, а значит, увеличение подводимого тепла в низ колонны; 3. для дополнения недостатка паров и газов изобретением /3/ применен узел выделения паров и газов, состоящий из газодувки, холодильника, адсорбера и насоса орошения в адсорбере. Такое решение в общих чертах описано в учебнике Багатурова С.А. "Курс теории перегонки и ректификации" М. Гостехиздат. 1954 г. 4. узел выделения легких паров и газов требует дополнительного оборудования: холодильник, адсорбер, газодувка, насос и значительных расходов электроэнергии, хладоагента, тепла; 5. отсутствует подача паров и газов в отгонную часть отбензинивающей колонны К-1 для создания восходящих потоков паров. Наиболее близким аналогом является изобретение, изложенное в авторском свидетельстве. Восходящие потоки паров в отгонной части отбензинивающей колонны осуществляются следующим образом. Нефть нагревается в теплообменниках печи и поступает в отбензинивающую колонну. Отбензиненная нефть прокачивается через печь и поступает в сложную атмосферную колонну, из которой с верха идет бензиновая фракция, выводится две, три боковых дистиллятных фракции, с низа колонны выводится мазут как топливо или сырье вакуумной колонны. Из промежуточного сечения сложной атмосферной колонны выводят в отпарную секцию верхний боковой погон. Пары с верха отпарной секции возвращаются в атмосферную колонну. С низа верхней отпарной секции балансовое количество дистиллятной фракции выводится с установки. Часть дистиллятной фракции из низа верхней отпарной секции выводят и подают в печь, где нагревают до 250oC. Часть нагретой дистиллятной фракции возвращается в низ верхней отпарной секции, другая часть направляется в горячую струю, а третья часть подается в низ отбензинивающей колонны вместо водяного пара для создания восходящих потоков паров в отгонной части колонны. Основными недостатками в изобретении являются следующие: 1. в низ сложной атмосферной колонны и нижние отпарные секции подается водяной пар для создания восходящих потоков паров в отгонных частях колонн; 2. верхний боковой дистиллят, подаваемый с температурой 250oC в низ отбензинивающей колонны, имеет долю паровой фазы не более 25-30% и будет растворяться в отбензиненной нефти, имеющей температуру 240-260oC, не создавая восходящих потоков паров в отгонной части колонны; 3. дистиллятная фракция, подаваемая в низ отбензинивающей колонны и в горячую струю отбензинивающей колонны, возвращается вместе с отбензиненной нефтью через печь в атмосферную колонну, т.е. происходит частичная перегрузка печи и перегрузка по парам концентрационной части атмосферной колонны и по жидкой фазе верхней секции. Сущность изобретения направлена на устранение недостатков аналогов и прототипов и состоит в следующем. В качестве агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн, используются пары флегмы из карманов верхних тарелок ректификационных колонн. Пары флегмы образуются следующим образом: флегма с верхних первой, второй, третьей или четвертой тарелки отбензинивающей колонны или с верхних тарелок до тарелки отбора верхнего бокового дистиллята включительно сложной ректификационной колонны установок атмосферновакуумной трубчатки (АВТ), термического крекинга, замедленного коксования и т.д. забирается насосом, прокачивается через теплообменники, змеевик паронагревателя печи в сепаратор. Пары флегмы, нагретые до Т 260-500oC, из сепаратора подаются в низ отгонных частей ректификационных колонн в качестве агента, создающего восходящие потоки паров, а неиспарившийся остаток из сепаратора возвращается в колонну с сырьем или подают вниз соответствующих по составу дистиллята отпарных колонн. Пары флегмы, подаваемые в качестве агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн, не перегружают эти колонны по парам, т.к. подаются в объемах, не превышающих объемы, в которых подавался водяной пар. У ректификационных колонн, имеющих циркуляционное орошение верха колонны, флегма берется из нагнетательного трубопровода насоса орошения и подается в теплообменники, змеевик паронагревателя, сепаратор и т.д. Применение паров флегмы для создания восходящих потоков паров в отгонной части отбензинивающей колонны установки атмосферновакуумной трубчатки, нагретых до 400-500oC, позволяет отказаться от горячей струи. Это позволяет использовать радиантный змеевик печи, нагревающий горячую струю, использовать часть для нагревания и испарения флегмы, а другую часть использовать для нагревания нефти дополнительного сырья, т.е. увеличить производительность установки. На фиг. 1 даны способ и устройство создания восходящих потоков паров в отгонных частях ректификационных колонн установки атмосферновакуумная трубчатка; на фиг.2 то же в отбензинивающей колонке К-1 без горячей струи; на фиг. 3 то же с использованием флегмы из нагнетательного трубопровода насоса циркуляционного орошения верха сложной колонны на установке замедленного коксования. Предложенный способ осуществляется следующим образом (см. фиг.1). Флегма с верхних первой, второй, третьей, четвертой тарелок отбензинивающей колонны К-1 забирается насосом Н-6 и по трубопроводам 1 прокачивается через теплообменники Т-1 в змеевик печи П-1 где нагревается до 260-500oC, превращается в пар и поступает в низ колонны К-1. На нагнетательном трубопроводе насоса Н-6 установлен регулятор расхода РР-1. Флегма с верхних тарелок колонны К-2 до тарелки отбора верхнего бокового дистиллята включительно забирается насосом и по трубопроводам 2 прокачивается через теплообменники Т-2 в змеевик печи П-2, где нагревается до 360-500oC, превращается в пар, поступающий в сепаратор С-1. Из сепаратора пары направляются по трубопроводу 3 в низ колонн К-2, К-3/1, К-3/2, К-3/3. Неиспарившийся остаток флегмы из сепаратора через клапан-регулятор уровня РУ-1 по трубопроводу 4 поступает в низ колонн К-3/1, К-3/2. Давление паров флегмы в сепараторе С-1 поддерживается регулятором давления РД-1. Предусмотрено производить подачу паров флегмы колонны К-1 в низ колонн К-2, К-3/1, К-3/2, К-3/3 и паров флегмы колонны К-2 в колонну К-1 по трубопроводам 5 и 6. На фиг.2 изображена отбензинивающая колонна К-1 без горячей струи. Флегма с верхних тарелок колонны К-1 забирается насосом Н-2 и по трубопроводам 1 прокачивается через теплообменники Т-1 в часть змеевика горячей струи, где нагревается до 450-550oC и направляется в низ колонны К-1 по трубопроводу 2. Через другую часть змеевика горячей струи по трубопроводам 3 прокачивается часть отбензиненной нефти для колонны К-2. На фиг.3 изображена сложная ректификационная колонна К-1 с циркуляционным орошением верха колонны установки замедленного коксования. Флегма из нагнетательного трубопровода насоса орошения Н-1 по трубопроводам 1 через клапан- регулятор давления РД-1 поступает в змеевик паронагревателя печи П-1, затем по трубопроводу 2 нагретые до 360-500oC пары флегмы поступают в сепаратор С-1. Из сепаратора пары флегмы по трубопроводу 3 поступают в низ колонн К-1, К-2/1, К-2/2, К-2/3, неиспарившийся остаток флегмы из сепаратора С-1 по трубопроводу 4 через клапан- регулятор уровня РУ-1 идет в низ колонн К-2/1 или К-2/2.

Формула изобретения

1. Способ перегонки нефти и нефтепродуктов на установках: атмосферная трубчатка (АТ), атмосферно-вакуумная трубчатка (АВТ), термический крекинг (ТК), включающих систему создания восходящих потоков паров в отгонных (кубовых) частях ректификационных и отпарных колонн, отличающийся тем, что в качестве агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн, используют пары флегмы верхних тарелок ректификационных колонн или бензина, которые подают в низ отгонных частей колонн. 2. Устройство для перегонки нефти и нефтепродуктов с использованием агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн, состоящее из трубопроводов, пароперегревателя и регуляторов расхода агента, подаваемого в низ отгонных частей колонн, отличающееся тем, что для обеспечения подачи, испарения, нагревания и сепарации агента, на отводящем трубопроводе линий нагнетания насоса или из аппарата установлен регулятор давления, дополнительно установлены теплообменники на верхних перетоках (шлемах) ректификационных колонн и перед пароперегревателями, а также установлен сепаратор.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

www.findpatent.ru

Методика проведения перегонки нефти.

Перед началом проведения атмосферно-вакуумной перегонки нефти необходимо изучить инструкцию по технике безопасности при проведении этой работы и строго соблюдать все правила безопасного ведения процесса.

Перегонка может проводится в аппаратах типа АРН или в стеклянной посуде (рис. 17).

Рисунок 17 - Установка перегонки:

1 - колба Арбузова; 2 - водяной холодильник; 3 - алонж;

4 - приемник; 5 - термометр; 6 - колбонагреватель.

 

Во втором случае, во взвешенную колбу Арбузова 1 берут и точно взвешивают около 500 грамм нефти. Туда же бросают пару "кипелок". Предварительно взвешивают чистые и сухие приемники дистиллята - конические колбы 4. Собирают установку, как показано на рисунке. Включают колбонагреватель и постепенно начинают нагревать нефть. Фиксируют температуру, при которой упала первая капля дистиллята. Во время перегонки нагрев колбы Арбузова регулируют так, чтобы перегонка про исходила равномерно со скоростью 2-3 капли в секунду. Далее в отдельные приемники собирают и взвешивают следующие 25-тиградусные фракции:

н.к. – 75 0С 175 - 200 0С

75 - 100 0С 200 - 225 0С

100 - 125 0С 225 - 250 0С

125 - 150 0С 250 - 275 0С

150 - 175 0С 275 - 300 0С

После отбора последней фракции нагревательный прибор отключают и дают возможность стечь конденсату из холодиль­ника в приемник.

По массе фракций, полученных в результате, подсчитывают их выход от загруженной нефти в % массовых. После некоторого охлаждения колбы Арбузова остаток перегонки взвешивают, вычисляют его количество и потери при разгонке. Данные сводят в таблицу 5.

Взято:

вес пустой колбы Арбузова - , г

вес колбы с нефтью - , г

вес нефти - - , г

 

Таблица 5 – Данные атмосферной разгонки нефти

Фракции   Вес пустого приемника, г   Вес приемника с фракцией, г   Выход фракции на нефть
г %
Фракция Н.К. – 75 0С 75 - 1000 С ………… 225 - 2500 С Мазут Потери          
Итого        

 

На основе данных таблицы строят кривую ИТК: на оси абсцисс откладывают массовые проценты отбора фракций (% отбора), а на оси ординат - значения температуры кипения фракции.

Остаток перегонки - мазут - подвергают вакуумной перегонке. Желательно атмосферно-вакуумную перегонку провести в один день, поскольку при длительном хранении мазута разгонка осложняется его окислением и увлажнением.

Перегонный вакуумный аппарат (рисунок 18) состоит из разгонной колбы 1 (в нее вставлены каппиляр и термометр), установленной на колбонагревателе, системы для отбора дистиллятов (алонж 2 соединяется с пауком, который позволяет подсоединить 4 круглодонные колбы) и системы для создания вакуума (вакуумный насос, манометр).

 

Рис. 18 – Перегонный вакуумный аппарат

Колбу Арбузова наполовину заполняют полученным мазутом, взвешивают и определяют навеску взятого мазута. Затем в одно горло перегонной колбы вставляют пробку с термометром таким образом, чтобы верхний край ртутного шарика термометра находился на уровне нижнего края отводной трубки. Колбу Арбузова устанавливают на колбонагреватель, изолируют асбестом, а ее отводную трубку соединяют с холодильником. Холодильник подключают к алонжу, герметичными соединениями связанному с вакуум-насосом и пауку со взвешенными колбами. Если нефтепродукт в колбе вязкий или застывший, его нагревают до жидкого состояния во избежание переброса в момент создания вакуума в системе. В другое горло колбы вставляют капилляр, который необходим для перемешивания мазута за счет пузырьков воздуха, образующихся во время вакуумной перегонки. Капилляр берут такой длины, чтобы его конец почти доходил до дна разгонной колбы. После сборки всей установки включают вакуумный насос и проверяют систему на герметичность. Установка герметична, если остаточное давление в системе составляет 2-5 мм рт.ст. В случае большего остаточного давления в системе проверяют герметичность отдельных узлов сборки системы. При необходимой герметичности системы приступают к разгонке мазута под вакуумом, для этого включают колбонагреватель и по термометру следят за прогревом мазута. Температуру, показанную термометром в момент падения первой капли с конца отводной трубки колбы, отмечают как температуру начала кипения продукта.

При перегонке отбирают следующие фракции (в пересчете на атмосферные):

н.к. - 350 0С;

350-400 0С;

400-450 0С,

450-500 0С.

Перевод температуры фракций при 1 атм на температуру кипения их при остаточном давлении осуществляют с помощью номограммы (см. Приложение 3). Остаточное давление в системе при перегонке мазута контролируется по манометру.

При отгонке от мазута масляных фракций (400-4500, 450-5000) возможно их застывание и накапливание в отводной трубке и холодильнике. Необходимо тщательно следить за отбираемыми фракциями и, в случае необходимости, отключить холодильник и подогреть застывающее масло. Каждую фракцию путем осторожного поворота паука отбирают в свой пронумерованный круглодонный приемник.

По окончании перегонки колбонагреватель отключают, затем колбу некоторое время охлаждают (20 мин) во избежание разложения остатка (гудрона) в колбе при контакте его с кислородом воздуха. Только после охлаждения колбы Арбузова постепенно открывают краник, соединяющий систему с атмосферой, а затем выключают вакуумный насос. Колбу Арбузова с гудроном взвешивают и далее гудрон сливают в специальную емкость. Полученные в результате разгонки фракции взвешивают и рассчитывают выход фракций в % от мазута и нефти.

Взято:

вес пустой колбы Арбузова - , г

вес колбы с мазутом - , г

вес мазута - - , г

Результаты заносят в таблицу 6:

 

Таблица 6. - Данные вакуумной перегонки мазута

Фракции Оста-точное давление, мм рт.ст. Темпе-ратура кипения при ваку-уме, 0С Вес прием-ника, г Вес прием-ника с фрак-цией, г Выход фракции
г % на мазут % на нефть
tН.К. – 3500 350-4000 400-4500 450-5000 Гудрон Потери              
Итого              

 

При расчете % выхода фракций и гудрона на нефть необходимо использовать коэффициент пересчета К:

, (15)

где а - количество мазута, полученного при атмосферной разгонке нефти; b - количество мазута, используемого при вакуумной перегонке.

 

На основании данных табл. 5 и 6 составляют общий материальный баланс по форме таблицы 7:

 

Таблица 7 – Общий материальный баланс

Взято г % мас. Получено г % мас.
Нефть Бензиновая фракция (н.к. - 2000С) Фракция дизельного топлива (200 - 350 0С) Масляные фракции (350 - 500 0С) Гудрон (5000С и выше) Потери    

На основе сводного материального баланса можно дать характеристику исследуемой нефти по технической или технологической классификации. По содержанию в нефти "светлых" и масляных фракций определяют тип игруппу данной нефти. Далее по содержанию в нефти узких фракций, которые отбирались при атмосферной и вакуумной перегонках (таблицы 5 и 6), на миллиметровой бумаге строят кривую ИТК исследуемой нефти. На оси ординат откладывают значение температуры, по оси абсцисс - % мас. отгона фракций от нефти (суммарный процент отгона). Кривую ИТК проводят по экспериментальным точкам от руки, без помощи лекала. По кривой ИТК можно определить потенциальное содержание любой фракции в нефти.

Далее на основе построенной кривой ИТК, используя график Обрядчикова - Смидович, строят кривую ОИ.

Таким образом, в результате атмосферно-вакуумной перегонки нефти получена графическая зависимость потенциального содержания нефтепродуктов в нефти. На основании проведенной работы студент делает вывод об исследуемой нефти.

 

Похожие статьи:

poznayka.org

способ перегонки нефти и нефтепродуктов и устройство для его осуществления - патент РФ 2083637

Изобретение относится к перегонке нефти и нефтепродуктов на установках: атмосферная трубчатка (АТ), атмосферно-вакуумная трубка (АВТ), или термический крекинг, которые содержат системы создания восходящих потоков паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн. В качестве агента, создающего восходящие потоки паров, применяются пары флегмы верхних тарелок ректификационных колонн и бензина. Это позволяет снизить вредные выбросы в окружающую среду, повысить производительность, качество продукции, безопасность эксплуатации установок и приводит к экономии энергоресурсов. Бензин с выкида насоса через клапан регулятора давления подается в теплообменники, установленные на шлемовых трубопроводах атмосферных колонн до конденсаторов-холодильников, где бензин нагревается теплом дистиллята с верха колонн. Далее бензин нагревается в теплообменниках теплом откачиваемых нефтепродуктов и поступает в паронагреватель печи, а далее через регуляторы расхода в отгонные части ректификационных и отпарных колонн. Флегма с верхних тарелок через регулятор давления поступает в теплообменник, где нагревается теплом откачиваемых продуктов и теплом промежуточных циркуляционных орошений ректификационной колонны. Флегма из теплообменников поступает в сепаратор. Неиспарившаяся флегма поступает из сепаратора в ректификационную колонну или в отпарную колонну. Пары флегмы из сепаратора поступают в паронагреватель печи и далее через регуляторы расхода в низ ректификационных и отпарных колонн. 2 с.п. ф-лы, 3 ил. Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности, в частности, к способу переработки нефти и нефтепродуктов на установках атмосферная трубчатка (АТ), атмосферно-вакуумная трубчатка (АВТ), термический крекинг (ТК), замедленного коксования и т.д. В нефтепереработке для создания восходящих потоков паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн установок АТ, АВТ, ТК и т.д. монопольное распространение получил способ создания восходящих потоков паров путем ввода перегретого водяного пара в низ отгонных частей ретификационных и отпарных /1,2/. Но этот способ очень сильно загрязняет атмосферу, грунт и водоемы образующимися сильно загрязненными промстоками. Водяной пар и его конденсат способствуют интенсивной коррозии аппаратуры, трубопроводов, конденсаторов, холодильников и т.д. паровой конденсат в зимнее время приводит к замораживанию и размораживанию аппаратуры, трубопроводов, холодильников, конденсаторов. Это приводит к авариям и даже к катастрофам: конденсат водяного пара, растворенный в продуктах перегонки нефти и нефтепродуктов, создает большие неприятности в их использовании и дальнейшей переработке перерасход реагентов, катализаторов и т.д. Известен способ создания восходящих потоков паров. Этот способ осуществляется следующим образом. Пары и газы из водогазоотделителя Е-1 подаются в низ отгонных частей колонны К-2 и колонн К-3/3, К-3/2, К-3/1. Туда же подается газ из водогазоотделителя Е-2 газодувкой через холодильник и адсорбер, орошаемый бензином, подаваемым насосом. Однако предложенный изобретением способ не получил распространения ввиду следующих недостатков: 1. количество паров и газов из водонагревателя Е-1, отбензинивающей колонны К-1 недостаточно и обеспечивает только 1/3 необходимого количества; 2. создается необходимость поддерживать повышенное давление в отбензинивающей колонне К-1, а значит, увеличение подводимого тепла в низ колонны; 3. для дополнения недостатка паров и газов изобретением /3/ применен узел выделения паров и газов, состоящий из газодувки, холодильника, адсорбера и насоса орошения в адсорбере. Такое решение в общих чертах описано в учебнике Багатурова С.А. "Курс теории перегонки и ректификации" М. Гостехиздат. 1954 г. 4. узел выделения легких паров и газов требует дополнительного оборудования: холодильник, адсорбер, газодувка, насос и значительных расходов электроэнергии, хладоагента, тепла; 5. отсутствует подача паров и газов в отгонную часть отбензинивающей колонны К-1 для создания восходящих потоков паров. Наиболее близким аналогом является изобретение, изложенное в авторском свидетельстве. Восходящие потоки паров в отгонной части отбензинивающей колонны осуществляются следующим образом. Нефть нагревается в теплообменниках печи и поступает в отбензинивающую колонну. Отбензиненная нефть прокачивается через печь и поступает в сложную атмосферную колонну, из которой с верха идет бензиновая фракция, выводится две, три боковых дистиллятных фракции, с низа колонны выводится мазут как топливо или сырье вакуумной колонны. Из промежуточного сечения сложной атмосферной колонны выводят в отпарную секцию верхний боковой погон. Пары с верха отпарной секции возвращаются в атмосферную колонну. С низа верхней отпарной секции балансовое количество дистиллятной фракции выводится с установки. Часть дистиллятной фракции из низа верхней отпарной секции выводят и подают в печь, где нагревают до 250oC. Часть нагретой дистиллятной фракции возвращается в низ верхней отпарной секции, другая часть направляется в горячую струю, а третья часть подается в низ отбензинивающей колонны вместо водяного пара для создания восходящих потоков паров в отгонной части колонны. Основными недостатками в изобретении являются следующие: 1. в низ сложной атмосферной колонны и нижние отпарные секции подается водяной пар для создания восходящих потоков паров в отгонных частях колонн; 2. верхний боковой дистиллят, подаваемый с температурой 250oC в низ отбензинивающей колонны, имеет долю паровой фазы не более 25-30% и будет растворяться в отбензиненной нефти, имеющей температуру 240-260oC, не создавая восходящих потоков паров в отгонной части колонны; 3. дистиллятная фракция, подаваемая в низ отбензинивающей колонны и в горячую струю отбензинивающей колонны, возвращается вместе с отбензиненной нефтью через печь в атмосферную колонну, т.е. происходит частичная перегрузка печи и перегрузка по парам концентрационной части атмосферной колонны и по жидкой фазе верхней секции. Сущность изобретения направлена на устранение недостатков аналогов и прототипов и состоит в следующем. В качестве агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн, используются пары флегмы из карманов верхних тарелок ректификационных колонн. Пары флегмы образуются следующим образом: флегма с верхних первой, второй, третьей или четвертой тарелки отбензинивающей колонны или с верхних тарелок до тарелки отбора верхнего бокового дистиллята включительно сложной ректификационной колонны установок атмосферновакуумной трубчатки (АВТ), термического крекинга, замедленного коксования и т.д. забирается насосом, прокачивается через теплообменники, змеевик паронагревателя печи в сепаратор. Пары флегмы, нагретые до Т 260-500oC, из сепаратора подаются в низ отгонных частей ректификационных колонн в качестве агента, создающего восходящие потоки паров, а неиспарившийся остаток из сепаратора возвращается в колонну с сырьем или подают вниз соответствующих по составу дистиллята отпарных колонн. Пары флегмы, подаваемые в качестве агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн, не перегружают эти колонны по парам, т.к. подаются в объемах, не превышающих объемы, в которых подавался водяной пар. У ректификационных колонн, имеющих циркуляционное орошение верха колонны, флегма берется из нагнетательного трубопровода насоса орошения и подается в теплообменники, змеевик паронагревателя, сепаратор и т.д. Применение паров флегмы для создания восходящих потоков паров в отгонной части отбензинивающей колонны установки атмосферновакуумной трубчатки, нагретых до 400-500oC, позволяет отказаться от горячей струи. Это позволяет использовать радиантный змеевик печи, нагревающий горячую струю, использовать часть для нагревания и испарения флегмы, а другую часть использовать для нагревания нефти дополнительного сырья, т.е. увеличить производительность установки. На фиг. 1 даны способ и устройство создания восходящих потоков паров в отгонных частях ректификационных колонн установки атмосферновакуумная трубчатка; на фиг.2 то же в отбензинивающей колонке К-1 без горячей струи; на фиг. 3 то же с использованием флегмы из нагнетательного трубопровода насоса циркуляционного орошения верха сложной колонны на установке замедленного коксования. Предложенный способ осуществляется следующим образом (см. фиг.1). Флегма с верхних первой, второй, третьей, четвертой тарелок отбензинивающей колонны К-1 забирается насосом Н-6 и по трубопроводам 1 прокачивается через теплообменники Т-1 в змеевик печи П-1 где нагревается до 260-500oC, превращается в пар и поступает в низ колонны К-1. На нагнетательном трубопроводе насоса Н-6 установлен регулятор расхода РР-1. Флегма с верхних тарелок колонны К-2 до тарелки отбора верхнего бокового дистиллята включительно забирается насосом и по трубопроводам 2 прокачивается через теплообменники Т-2 в змеевик печи П-2, где нагревается до 360-500oC, превращается в пар, поступающий в сепаратор С-1. Из сепаратора пары направляются по трубопроводу 3 в низ колонн К-2, К-3/1, К-3/2, К-3/3. Неиспарившийся остаток флегмы из сепаратора через клапан-регулятор уровня РУ-1 по трубопроводу 4 поступает в низ колонн К-3/1, К-3/2. Давление паров флегмы в сепараторе С-1 поддерживается регулятором давления РД-1. Предусмотрено производить подачу паров флегмы колонны К-1 в низ колонн К-2, К-3/1, К-3/2, К-3/3 и паров флегмы колонны К-2 в колонну К-1 по трубопроводам 5 и 6. На фиг.2 изображена отбензинивающая колонна К-1 без горячей струи. Флегма с верхних тарелок колонны К-1 забирается насосом Н-2 и по трубопроводам 1 прокачивается через теплообменники Т-1 в часть змеевика горячей струи, где нагревается до 450-550oC и направляется в низ колонны К-1 по трубопроводу 2. Через другую часть змеевика горячей струи по трубопроводам 3 прокачивается часть отбензиненной нефти для колонны К-2. На фиг.3 изображена сложная ректификационная колонна К-1 с циркуляционным орошением верха колонны установки замедленного коксования. Флегма из нагнетательного трубопровода насоса орошения Н-1 по трубопроводам 1 через клапан- регулятор давления РД-1 поступает в змеевик паронагревателя печи П-1, затем по трубопроводу 2 нагретые до 360-500oC пары флегмы поступают в сепаратор С-1. Из сепаратора пары флегмы по трубопроводу 3 поступают в низ колонн К-1, К-2/1, К-2/2, К-2/3, неиспарившийся остаток флегмы из сепаратора С-1 по трубопроводу 4 через клапан- регулятор уровня РУ-1 идет в низ колонн К-2/1 или К-2/2.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ перегонки нефти и нефтепродуктов на установках: атмосферная трубчатка (АТ), атмосферно-вакуумная трубчатка (АВТ), термический крекинг (ТК), включающих систему создания восходящих потоков паров в отгонных (кубовых) частях ректификационных и отпарных колонн, отличающийся тем, что в качестве агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн, используют пары флегмы верхних тарелок ректификационных колонн или бензина, которые подают в низ отгонных частей колонн. 2. Устройство для перегонки нефти и нефтепродуктов с использованием агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях ректификационных и отпарных колонн, состоящее из трубопроводов, пароперегревателя и регуляторов расхода агента, подаваемого в низ отгонных частей колонн, отличающееся тем, что для обеспечения подачи, испарения, нагревания и сепарации агента, на отводящем трубопроводе линий нагнетания насоса или из аппарата установлен регулятор давления, дополнительно установлены теплообменники на верхних перетоках (шлемах) ректификационных колонн и перед пароперегревателями, а также установлен сепаратор.

www.freepatent.ru


Смотрите также