Каталитический риформинг

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Октября 2012 в 08:43, курсовая работа

Краткое описание

Процесс каталитического риформинга предназначен для повышения детонационной стойкости бензинов и получения индивидуальных ароматических углеводородов, главным образом бензола, толуола, ксилолов – сырья нефтехимии. Важное значение имеет получение в процессе дешевого водородосодержащего газа для использования в других гидрокаталитических процессах. Значение процессов каталитического риформинга в нефтепеработке существенно возросло в 1990-гг. в связи с необходимостью производства неэтилированного высокооктанового автобензина.

Содержание

Введение 4
1. Литературный обзор 5
1.1 Химизм и термодинамика процесса 5
а) Сырье 5
б) Основные реакций 6
в) Катализаторы риформинга 10
г) Основные технико-экономические показатели процесса риформинга 13
1.2. Промышленные установки каталитического риформинга 15
1.3. Оборудование нефтеперерабатывающих заводов 16
1.4. Экологические аспекты проблемы 17
2. Технологическая часть 23
2.1. Физико-химическая характеристика нефти Акжар Восточный 23
2.2.Описание технологической схемы 25
2.3. Материальный баланс установок, входящих в поточную схему 28
2.4. Расчёт основного аппарата. 33
Заключение 36
Список использованной литературы 38

Вложенные файлы: 1 файл

курсовая.docx

— 125.99 Кб (Скачать файл)

 

 

  1. Технологическая часть 

2.1 Физико-химические характеристики  нефти Акжар Восточный

Месторождение Акжар Восточный. Месторождение расположенное в Байганинском районе, в 70 км от месторождения Кенкияк и в 60 км от месторождения Жанажол. Открыто в 1989г. Были получены промышленные притоки нефти с дебитом 650 м3/сут из интервала 5049-5075 (СКВ. №1). Коллекторами являются нижнепермские терригенные породы.

Элементный состав нефти из скважины №2 таков (%): С 85,2; Н 12,3; S 0,45; N 0,32.

Результаты анализов физико-химических свойств фракций нефти приведены в табл. 5, 6. Сереводород в нефти Акжара Восточного отсутствует.

 

Таблица 4. Групповой углеводородный состав бензиновых фракций

Темп-ра отбора.

°С

Выход на нефть, %

ρ420

nD20

Содержание углеводородов, %

Содер-жание

Серы, %

Аромати-

ческих

Нафте-

новых

Парафи-

новых

Н.к.-62

0,36

0,7058

1,3940

-

42

58

0,042

62-95

2,14

0,7525

1,4060

5,8

33,9

60,3

0,045

95-122

2,62

0,7551

1,4195

6,0

45,1

47,9

0,054

122-50

3,18

0,7789

1,4310

10,1

46,8

43,1

0,064

150-200

6,70

0,8116

1,4465

15,0

59,0

26,0

0,071

Н.к.-200

15,00

0,7858

1,4347

10,7

50,2

39,1

0,061


 

Таблица 5. Физико-химическая характеристика нефти

Показатели

Скважина №1

Скважина №2

Интервал, м

5049-5078

5220-5200

ρ420

0,8290

0,8398

Вязкость, мм2/с, при:

 

20 °С

6,05

13,3

50 °С

3,27

4,45

Температура застывания, °С

-22

-12

Содержание парафина, %

7,66

3,72

Температура его плавления, °С

51

60

Содержание, %

 

Серы

0,10

0,15

Асфальтенов

0,28

0,71

Силикагелевых смол

3,47

8,0

Коксуемость, %

1,32

1,74

Выход фракций, %

 

До 200 °С

32,0

25

До 350 °С

56,0

52,8


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 2. Описание технологической схемы

Технологический режим:

Режим установок каталитического  риформинга зависит от типа катализатора, назначения установки, типа сырья.

 катализатор АП-56

Температура,0С      480-520

Давление в последнем по ходу сырья реакторе, кгс/см2 35

Объемная скорость подачи сырья, ч-1   1,5

Мольное соотношение водород/сырье   8-9

Кратность циркуляции водородсодержащего газа, м33 1500

Соотношение загрузки катализатора по реакторам  1:2:4

Технологическая схема.

Установки каталитического риформинга подразделяются по способу осуществления  окислительной регенерации катализатора: а) установки со стационарным слоем, где регенерация проводится 1-2 раза в год и связана с остановкой производства; б) установки с короткими  межрегенерационными циклами, где  регенерация катализатора проводится попеременно в каждом реакторе без  остановки процесса; в) установки  с движущимся слоем катализатора, где регенерация катализатора проводится в специальном аппарате. Большинство отечественных установок относится к первой группе. Для обеспечения подготовки сырья в состав установок каталитического риформинга включается блок гидроочистки.

Сырье смешивается с циркулирующим  водородсодержащим газом гидроочистки и избыточным газом риформинга. Полученная смесь после нагрева в теплообменнике Т-1 и печи П-1 поступает в реактор гидроочистки Р-1. Смесь газа и гидроочищенного бензина, выходящая из Р-1, отдает свое тепло в кипятильнике Т-3, теплообменнике Т-1 и холодильнике Х-1, а затем переходит в  сепаратор С-1, где из гидрогенизата выделяется газ, поступающий на очистку от сероводорода. Очищенный газ делится на два потока, один из которых циркуляционным компрессором ПК-1 подается на смешение с сырьем, а другой выводится с установки. Жидкая фаза, выходящая из С-1, представляет собой гидроочищенный бензин, содержащий растворенные сероводород, углеводородные газы и воду. Для отпарки сероводорода, воды и газов предназначается колонна К-1. Стабильный гидрогенизат с низа К-1 через теплообменник Т-2 направляется на смешение с циркулирующим водородом блока платформинга. В блоке платформинга смесь водорода и гидрогенизата сначала нагревается  в теплообменниках Т-4 и в первой секции печи П-2, затем последовательно проходит реактор Р-2, вторую секцию печи П-2, реактор Р-3, третью секцию печи П-2, реактор Р-4. Из реактора Р-4 газопродуктовая смесь направляется в теплообменники Т-4 и холодильник Х-2, а затем в сепаратор высокого давления С-3, где отделяется  водородсодержащий газ. Большая часть водородсодержащего газа поступает на смешение с гидрогенизатом, а избыток подается в блок гидроочистки. Жидкий продукт из сепаратора С-3 переходит в сепаратор низкого давления С-4, в котором из катализата выделяется углеводородный газ. Затем платформат поступает в блок стабилизации бензина, состоящий из фракционирующего абсорбера К-2 и стабилизатора К-3. С верха колонны К-2 уходит сухой газ с верха стабилизатора К-3 - головка стабилизации. Остатком колонны К-3 является стабильный бензин. 

 

 

                        

Принципиальная технологическая  схема установки каталитического  риформинга   со стационарным слоем  катализатора :

 

I-сырье ; II-газ ; III-головка стабилизации ; IV-катализат риформинга ; V-водородсодержащий газ ;VI-сероводород .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3. Материальный  баланс установок, входящих в  поточную схему

 

Таблица 1. Материальный  баланс ЭЛОУ

Наименование

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

Нефть

100,2

3500000

10294,1

428921,5

Вода

5

174650

513,6

21403,1

Итого

105,2

3674650,69

10807,7

450324,6

Получено

       

Обессоленная нефть

99,8

3486027,93

10253,02

427209,29

Соляной раствор

5,4

188622,75

554,77

23123,62

Итого

105,2

3674650,69

10807,79

450332,91


 

Таблица 2. Материальный  баланс АВТ

Наименование

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

Нефть обессоленная

100

3486027,93

10253,02

427209,29

Итого

100

3486027,93

10253,02

427209,29

Получено

       

Фракция н.к – 101

6,24

217528,14

639,78

26657,84

Фракция 101 – 186

23,78

828977,44

2438,16

101590,37

Фракция 186 – 242

10,68

372307,78

1095,02

45625,95

Фракция 242 – 314

11,04

384857,48

1131,93

47163,90

Фракция 314 – 450

20,71

721956,38

2123,40

88475,04

Фракция выше 450 

27,55

960400,69

2824,70

117696,16

Итого

100

3486027,93

10252,99

427209,26


 

Таблица 3. Материальный  баланс  КР (Экстракция)

Наименование 

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

Сырье фракция н.к – 101

100

217528,14

639,78

26657,84

Всего

100

217528,14

639,78

26657,84

Получено 

       

Ароматический углеводород

100

217528,14

639,78

26657,86

Всего

100

217528,14

639,78

26657,86


 

Таблица 4. Материальный  баланс  КР

Наименование 

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

Фракция 101 – 186

100

828977,44

2438,16

101590,37

Всего

100

828977,44

2438,16

101590,37

Получено 

       

Углеводородный газ

10

82897,7

243,81

10159,03

Головка стабилизация

4,5

37303,98

109,71

4571,56

Катализат

83,7

693854,11

2040,73

8503,11

ВСГ в том числе водород

1,8

14921,59

43,88

1828,62

Всего

100

828977,44

2438,13

25062,32


 

Таблица 5. Материальный  баланс  КК

Наименование

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

Фракция 314 – 450

100

721956,38

2123,40

88475,04

Всего

100

721956,38

2123,40

88475,04

Получено 

       

Углеводородный газ и головка  стабилизации

17,3

124898,45

367,34

15306,18

Бензин

43,2

311885,15

917,30

38221,2

Л. Газойль

12,6

90966,50

267,54

11147,85

Сырье для производства тех. углерода

10

72195,63

212,34

8847,50

Т.Газойль

11,6

83746,94

246,31

10262,99

Кокс выжигаемый

5,3

38263,68

112,54

4689,17

Всего

100

721956,38

2123,40

88475,04


 

Таблица 6. Материальный  баланс  ТК

Наименование

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

Фракция выше 450 

75

960400,69

2824,70

117696,16

Т. Газойль

25

83746,94

246,31

10262,99

Всего

100

104414,6

307,10

12795,90

Получено 

       

Углеводородный газ

2,5

26103,6

76,77

3198,97

Головка стабилизации

3,4

35501,01

104,41

4350,61

Крекинг-бензин

14,2

148268,95

436,08

18170,21

Керосино-газойлевая фракция

3,9

40721,75

119,76

4990,41

Крекинг-остаток

76

793552,17

2333,97

97249,03

Всего

100

1044147,6

3070,99

127959,26


 

Таблица 7. Материальный баланс ГФУ непредельных

Наименование

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

Газ и ГС с ТК

33,03

61604,61

181,19

7549,58

Газ и ГС с КК

66,97

124898,45

367,34

15306,18

Всего

100

186503,06

548,53

22855,76

Получено 

       

Сухой газ

30,5

56883,43

167,30

6971,00

ППФ

25,5

47558,28

139,87

5828,22

ББФ

37,5

69938,64

205,70

8570,91

С5 и выше

6,5

12122,69

35,65

1485,62

Всего

100

186503,06

548,53

22855,76


 

Таблица 8. Материальный баланс Алкилирование 

 

Наименование 

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

ББФ

100

69938,64

205,70

8570,91

Всего

100

69938,64

205,70

8570,91

Получено 

       

Л. Алкилат

79,1

55321,46

162,71

6779,59

Т. Алкилат

3,4

2377,91

6,99

291,41

Пропан

2,1

1468,71

4,31

179,98

Отработанная бутан-бутиленовая фракция

15,4

10770,55

31,67

1319,92

Всего

100

69938,64

205,70

8570,91


 

Таблица 9. Материальный баланс Полимеризация

 

Наименование 

Выход

Поступило

%

т/год

т/сут

кг/час

ППФ

100

47558,28

139,87

5828,22

Всего

100

47558,28

139,87

5828,22

Получено 

       

Полимер-бензин

32,4

15408,88

45,32

1888,34

Остаток выше 205оС

3,6

1712,09

5,03

209,81

Отработанная пропан-пропиленовая фракция

64

30437,29

89,52

3730,06

Всего

100

47558,28

139,87

5828,22

Информация о работе Каталитический риформинг