Обоснование варианта переработки нефти

3 Обоснование варианта  переработки нефти

 

Современные и перспективные  НПЗ должны:

- обладать оптимальной  мощностью, достаточной для обеспечения  потребности экономического района  в товарных нефтепродуктах;

- обеспечивать требуемое  государственными стандартами качество  выпускаемых нефтепродуктов;

- осуществлять комплексную  и глубокую переработку выпускаемых  нефтепродуктов;

- быть высокоэффективным,  конкурентоспособным, технически  и экологически безопасным предприятием.

Наиболее рациональным вариантом  переработки Сосновской нефти является топливный с глубокой переработкой нефти.

Газы, растворенные в нефти, после атмосферно – вакуумной  трубчатки поступают на газофракционирующую  установку предельных углеводородов. Туда же поступает головка стабилизации с установок каталитического риформинга.

Фракция НК – 62 идет на установку  изомеризации. На установку также  приходит пентан с установки ГФУ  предельных углеводородов.

Фракция 62 – 85 поступает на установку каталитического риформинга с экстракцией ароматических углеводородов для получения бензола и рафината – компонента бензина. Основная прямогонная бензиновая фракция 85-180 идет на каталитический риформинг топливного направления CCR для получения базового компонента бензина Премиум Евро-95. Особенностью процесса платформинга CCR с непрерывной регенерацией катализатора является движение катализатора из реактора в реактор за счёт силы тяжести и подъём катализатора без применения клапанов. Для процесса характерны постоянный выход продуктов и высокий коэффициент использования календарного времени. Октановое число получаемого катализата 100.

На каталитический риформинг также направляются бензин-отгоны с установок гидроочистки, гидрокрекинга и гидродепарафинизации фракции 180-350.

 

Таблица 3.1 – Характеристика сырья риформинга

 

Фракция Выход

на нефть,

% масс. 

с420 Сод-е

S,

% м. Содержание углеводородов,

% масс.

Аромати-

ческих Нафтено-

вых Парафино-

вых

62 – 85  3,1 0,6883 0,010 2 17 81

85 – 180  13,1 0,7640 0,228 10 18 72

 

На АВТ отбирается дизельная фракция 180 – 350, которая поступает на установку гидродепарафинизации (гидроизомеризации) дизельного топлива. В данном процессе происходит изомеризация нормальных парафиновых углеводородов непосредственно во фракции. Катализаторы: алюмокобальт- молибденовый, алюмоплатиновый, вольфрамникелевый и др. Процесс гидроизомеризации позволяет получить высококачественное зимнее дизельное топливо из средних дистиллятных фракций сернистых нефтей с температурой застывания минус 350С в одну ступень и минус 450С по двухступенчатому варианту. Нестабильный бензин (побочный продукт) имеет октановое число 76 по мотор3 Обоснование варианта переработки нефти

 

Современные и перспективные  НПЗ должны:

- обладать оптимальной  мощностью, достаточной для обеспечения  потребности экономического района  в товарных нефтепродуктах;

- обеспечивать требуемое  государственными стандартами качество  выпускаемых нефтепродуктов;

- осуществлять комплексную  и глубокую переработку выпускаемых  нефтепродуктов;

- быть высокоэффективным,  конкурентоспособным, технически  и экологически безопасным предприятием.

Наиболее рациональным вариантом  переработки Сосновской нефти является топливный с глубокой переработкой нефти.

Газы, растворенные в нефти, после атмосферно – вакуумной  трубчатки поступают на газофракционирующую  установку предельных углеводородов. Туда же поступает головка стабилизации с установок каталитического риформинга.

Фракция НК – 62 идет на установку  изомеризации. На установку также  приходит пентан с установки ГФУ  предельных углеводородов.

Фракция 62 – 85 поступает  на установку каталитического риформинга с экстракцией ароматических углеводородов для получения бензола и рафината – компонента бензина. Основная прямогонная бензиновая фракция 85-180 идет на каталитический риформинг топливного направления CCR для получения базового компонента бензина Премиум Евро-95. Особенностью процесса платформинга CCR с непрерывной регенерацией катализатора является движение катализатора из реактора в реактор за счёт силы тяжести и подъём катализатора без применения клапанов. Для процесса характерны постоянный выход продуктов и высокий коэффициент использования календарного времени. Октановое число получаемого катализата 100.

На каталитический риформинг также направляются бензин-отгоны с установок гидроочистки, гидрокрекинга и гидродепарафинизации фракции 180-350.

 

Таблица 3.1 – Характеристика сырья риформинга

Фракция	Выход на нефть, % масс.	с420	Сод-е S, % м.	Содержание углеводородов, % масс.
				Аромати- ческих	Нафтено- вых	Парафино- вых
62 – 85	3,1	0,6883	0,010	2	17	81
85 – 180	13,1	0,7640	0,228	10	18	72

 

На АВТ отбирается дизельная фракция 180 – 350, которая поступает на установку гидродепарафинизации (гидроизомеризации) дизельного топлива. В данном процессе происходит изомеризация нормальных парафиновых углеводородов непосредственно во фракции. Катализаторы: алюмокобальт- молибденовый, алюмоплатиновый, вольфрамникелевый и др. Процесс гидроизомеризации позволяет получить высококачественное зимнее дизельное топливо из средних дистиллятных фракций сернистых нефтей с температурой застывания минус 35⁰С в одну ступень и минус 45⁰С по двухступенчатому варианту. Нестабильный бензин (побочный продукт) имеет октановое число 76 по моторному методу (до 92 ИМ). К числу достоинств этого метода относится и его гибкость, которая позволяет осуществить процесс в летнее время в режиме гидроочистки, а в зимнее – в режиме гидроизомеризации по двухступенчатому варианту.

Для обеспечения высокого качества целевого продукта, используется двухступенчатый вариант, включающий предварительную глубокую гидроочистку сырья.

 

 

Таблица 3.2 – Характеристика дизельной фракции

Фракция	Выход на нефть, % масс.	н20, сСт	с420	Температура застывания, ˚С	Сод-е S, % м.
180 – 350	30,49	6,36	0,8450	-10	1,59

 

Фракция 350 – 500 направляется на установку каталитического крекинга.

Этот процесс является одним из ведущих процессов современной  нефтепереработки. Целевое назначение каталитического крекинга – это  производство с максимально высоким  выходом высокооктановых компонентов  бензинов изомерного строения и ценных сжиженных газов – сырья для  последующих производств высокооктановых  компонентов бензинов.

Во фракции 350 – 470 содержится 2,96% S. Содержание металлов в сырье не должно превышать 9,0 мг/кг. При содержании S более 0,5% образуются сернистые продукты: в газах содержится много Н₂S; в бензинах повышенное содержание серы, при сжигании кокса образуется много SО₂ и SО₃. Поэтому необходимо проводить предварительную гидроочистку вакуумного газойля.

Остаток, выкипающий свыше 470˚С составляет 35,25 % масс. на нефть. Основная задача углубления переработки заключается в квалифицированной переработке этого остатка.

 

Таблица 3.3 – Характеристика сырья деструктивных процессов

Остаток после отбора фракции до темпер.	Выход на нефть, % масс.	с420	Температура застывания, ˚С	Сод-е S, % масс
470˚С	35,25	1,0000	40	3,70

 

 

В разработанной поточной схеме гудрон делится на 3 потока и направляется на установки гидрокрекинга  VCC и процесса «Юрека» - производства пека.

Половина гудрона, образовавшегося  на ЭЛОУ-АВТ, идет на установку гидрокрекинга  Феба-комби-крекинг (VCC). Выбран данный процесс в связи с тем, что в нем нет необходимости проводить предварительное облагораживание сырья, т.к. используется одноразовый катализатор-добавка в количестве 2% на сырье. В качестве добавки используется железистый шлам. Технология VCC является до сих пор единственной, позволяющей осуществлять глубокую конверсию остаточного сырья (95-98%). Эта установка хорошо комбинируется с первичной перегонкой и каталитическим крекингом. Давление 12-30 МПа, температура 440-500°С.

У Сосновской нефти характеристика (А+С-2,5*П) равна -1,50. Это значит, что гудрон является неблагоприятным сырьем для получения битумов.

Головка стабилизации установок  каталитического крекинга, производства пека поступает на ГФУ непредельных углеводородов. Затем бутан-бутиленовая фракции поступают на установку алкилирования. Назначение данной установки – производство высокооктанового изокомпонента бензинов. Целевой продукт процесса – алкилат, состоящий практически нацело из изопарафинов, имеет высокое октановое число.

Преимуществом данной установки  алкилирования «Алкилен» является то, что процесс протекает в подвижном слое катализатора на твердом носителе. Использование твердого катализатора позволяет снизить эксплуатационные затраты на получение алкилата. Исключаются проблемы, связанные с использованием серной кислоты: необходимость утилизации отработанных кислот, необходимость выделения и последующей нейтрализации алкилата и т.д.

Лёгкие газойли каталитического  крекинга, производства пека и гидрокрекинга  содержат большое количество непредельных и для их включения в состав дизельных топлив необходимо подвергнуть их гидроочистке.

Выбор процессов переработки  остаточного сырья объясняется  тем, что данная схема, объединяющая КК+ГК, обладает большей технологической  гибкостью в отношении регулирования  необходимого соотношения дизельного топлива к бензину и выпуска  зимних или арктических сортов малосернистых  дизельных и реактивных топлив.

 

ному методу (до 92 ИМ). К числу достоинств этого метода относится и его гибкость, которая  позволяет осуществить процесс  в летнее время в режиме гидроочистки, а в зимнее – в режиме гидроизомеризации по двухступенчатому варианту.

Для обеспечения высокого качества целевого продукта, используется двухступенчатый вариант, включающий предварительную глубокую гидроочистку сырья.

 

 

Таблица 3.2 – Характеристика дизельной фракции

Фракция Выход на нефть, 3 Обоснование варианта переработки нефти

 

Современные и перспективные  НПЗ должны:

- обладать оптимальной  мощностью, достаточной для обеспечения  потребности экономического района  в товарных нефтепродуктах;

- обеспечивать требуемое  государственными стандартами качество  выпускаемых нефтепродуктов;

- осуществлять комплексную  и глубокую переработку выпускаемых  нефтепродуктов;

- быть высокоэффективным,  конкурентоспособным, технически  и экологически безопасным предприятием.

Наиболее рациональным вариантом  переработки Сосновской нефти является топливный с глубокой переработкой нефти.

Газы, растворенные в нефти, после атмосферно – вакуумной  трубчатки поступают на газофракционирующую  установку предельных углеводородов. Туда же поступает головка стабилизации с установок каталитического риформинга.

Фракция НК – 62 идет на установку  изомеризации. На установку также  приходит пентан с установки ГФУ  предельных углеводородов.

Фракция 62 – 85 поступает  на установку каталитического риформинга с экстракцией ароматических углеводородов для получения бензола и рафината – компонента бензина. Основная прямогонная бензиновая фракция 85-180 идет на каталитический риформинг топливного направления CCR для получения базового компонента бензина Премиум Евро-95. Особенностью процесса платформинга CCR с непрерывной регенерацией катализатора является движение катализатора из реактора в реактор за счёт силы тяжести и подъём катализатора без применения клапанов. Для процесса характерны постоянный выход продуктов и высокий коэффициент использования календарного времени. Октановое число получаемого катализата 100.

На каталитический риформинг также направляются бензин-отгоны с установок гидроочистки, гидрокрекинга и гидродепарафинизации фракции 180-350.

 

Таблица 3.1 – Характеристика сырья риформинга

Фракция	Выход на нефть, % масс.	с420	Сод-е S, % м.	Содержание углеводородов, % масс.
				Аромати- ческих	Нафтено- вых	Парафино- вых
62 – 85	3,1	0,6883	0,010	2	17	81
85 – 180	13,1	0,7640	0,228	10	18	72

 

На АВТ отбирается дизельная фракция 180 – 350, которая поступает на установку гидродепарафинизации (гидроизомеризации) дизельного топлива. В данном процессе происходит изомеризация нормальных парафиновых углеводородов непосредственно во фракции. Катализаторы: алюмокобальт- молибденовый, алюмоплатиновый, вольфрамникелевый и др. Процесс гидроизомеризации позволяет получить высококачественное зимнее дизельное топливо из средних дистиллятных фракций сернистых нефтей с температурой застывания минус 35⁰С в одну ступень и минус 45⁰С по двухступенчатому варианту. Нестабильный бензин (побочный продукт) имеет октановое число 76 по моторному методу (до 92 ИМ). К числу достоинств этого метода относится и его гибкость, которая позволяет осуществить процесс в летнее время в режиме гидроочистки, а в зимнее – в режиме гидроизомеризации по двухступенчатому варианту.