Выбор и обоснование технологической схемы установки

Статьи	% масс. на нефть	% масс. на сырьё	Количество, кг/ч
ПРИХОД:
рафинат СО №2	4,766	100,000	13781,0
Итого:	4,766	100,000	13781,0
РАСХОД:
депарафинированное масло №2	4,339	91,030	12544,8
гач №2, в т.ч.	0,427	8,970	1236,2
парафин	0,419	8,791	1211,6
масло	0,008	0,179	24,7
Итого:	4,766	100,000	13781,0

 

 

6.4 Материальные балансы гидродоочистки масел

 

Депарафинированное масло №1 и часть депарафинированного масла №2 (7844,8 кг/ч) поступают на гидродоочистку, которая позволяет получить из них базовые масла, соответствующие требованиям к маслам первой группы по классификации API.

Материальные балансы гидродоочистки депарафинированных масел №1 и №2, составленные при помощи литературных данных [10, 15, 20], представлены в таблицах 6.6 и 6.7. ). Содержание серы в депарафинированном масле определено при помощи данных, представленных в таблице 2.1. Принимая, что глубина обессеривания составляет 95%, получаем выход сероводорода:

• в депарафинированном масле №1

• в депарафинированном масле №2

Таблица 6.6 – Материальный баланс гидродоочистки депарафинированного масла №1

Статьи	% масс. на нефть	% масс. на сырьё	Количество, кг/ч
ПРИХОД:
депарафинированное масло №1	4,798	100,000	13873,0
водород	0,015	0,300	41,6
Итого:	4,813	100,300	13914,6
РАСХОД:
сероводород	0,015	0,300	41,6
углеводородные газы	0,024	0,500	69,4
отгон	0,048	1,000	138,7
базовое масло №1	4,726	98,500	13664,9
Итого:	4,813	100,300	13914,6

 

Таблица 6.7 – Материальный баланс гидродоочистки депарафинированного масла №2

Статьи	% масс. на нефть	% масс. на сырьё	Количество, кг/ч
ПРИХОД:
депарафинированное масло №2	2,725	100,000	7544,8
водород	0,008	0,300	22,6
Итого:	2,733	100,300	7567,4
РАСХОД:
сероводород	0,011	0,400	30,2
углеводородные газы	0,016	0,600	45,3
отгон	0,036	1,300	98,1
базовое масло №2	2,670	98,000	7393,8
Итого:	2,733	100,300	7567,4

 

 

6.5 Материальный баланс установки гидроочистки парафинов

 

Гачи с содержанием масла 2% масс., являющиеся побочными продуктами установок депарафинизации Dilchill, смешиваются и направляются на установку гидроочистки. Материальный баланс этой установки, составленный при помощи литературных данных [15, 21], представлен в таблице 6.8.

 

Таблица 6.8 – Материальный баланс установки гидроочистки парафинов

Статьи	% масс. на нефть	% масс. на сырьё	Количество, кг/ч
ПРИХОД:
гач №1	0,572	57,247	1654,1
гач №2	0,427	42,753	1236,2
водород	0,003	0,300	8,6
Итого:	1,002	100,300	2898,9
РАСХОД:
углеводородные газы, в т.ч. сероводород	0,008	0,800	23,1
отгон	0,010	1,000	28,9
парафин марки Т2	0,984	98,500	2846,9
Итого:	1,002	100,300	2898,9

 

 

6.6 Материальный баланс установки деасфальтизации гудрона

 

На установку пропан-бутановой деасфальтизации поступает гудрон, полученный при вакуумной перегонке мазута на установке ВТ, в количестве 86335,95 кг/ч (75% масс. от общего количества гудрона).

Итак, сырьё установки деасфальтизации содержит:

0,92 · 86335,95 =79429,1 кг/ч нефтяного остатка (выше 500ºС);

0,08 · 86335,95 = 6906,85 кг/ч фракции 420 – 500ºС

Коксуемость остатка выше 500ºС составляет 15,35% масс [8]. По литературным данным [26] принимаем при пропан-бутановой деасфальтизации выход деасфальтизата из остатка равным 58% масс. Тогда количество деасфальтизата составляет:

кг/ч

Учитывая, что 6906,85 кг/ч фракции 420 – 500ºС войдут в состав деасфальтизата, можно определить общее количество деасфальтизата:

6906,85 +

= 52975,75 кг/ч

Материальный баланс установки деасфальтизации гудрона представлен в таблице 6.9.

 

Таблица 6.9 – Материальный баланс установки деасфальтизации гудрона

Статьи	% масс. на нефть	% масс. на сырьё	Количество, кг/ч
ПРИХОД:
гудрон (выше 500°С)	29,861	100,000	86335,95
Итого:	29,861	100,000	86335,95
РАСХОД:
деасфальтизат	18,323	61,360	52975,75
асфальт	11,538	38,640	33360,2
Итого:	29,861	100,000	86335,95

 

 

6.7 Материальный баланс битумной установки

 

На битумную установку поступает гудрон в количестве 28778,65 кг/ч и асфальт с установки деасфальтизации гудрона в количестве 33360,2кг/ч. Материальный баланс установки, рассчитанный  на основе литературных данных [14, 27], представлен в таблице 6.10.

 

Таблица 6.10 – Материальный баланс битумной установки

Статьи	% масс. на нефть	% масс. на сырьё	Количество, кг/ч
ПРИХОД:
гудрон (выше 500°С)	9,953	46,313	28778,65
асфальт	11,538	53,687	33360,2
кислород воздуха	0,582	2,709	1683,3
Итого:	22,073	102,709	63822,15
РАСХОД:
битум	20,846	97,000	60274,6
газы разложения	1,098	5,109	3174,75
«чёрный соляр»	0,129	0,600	372,8
Итого:	22,073	102,709	63822,15

 

 

6.8 Материальный баланс установки гидрокрекинга

 

На установку гидрокрекинга поступает деасфальтизат, полученный из гудрона западно-сургутской нефти, содержащий 1,9% масс. серы [26], 10494,6 кг/ч экстракта СО №1 (1,85% масс. серы) и 10982,7 кг/ч экстракта СО №2 (3,23% масс. серы). Содержание серы в экстрактах определено при помощи данных, представленных в таблице 2.1. Производительность установки масляного гидрокрекинга по сырью составляет:

52975,75+ 10494,6 + 10982,7 = 74453,05 кг/ч

Таким образом, содержание серы в сырье установки масляного гидрокрекинга составляет:

% масс.

Содержание серы в гидрогенизате – основном продукте гидрокрекинга – составляет 0,1% масс. Тогда количество образующегося в процессе сероводорода:

% масс.

Выходы других продуктов процесса гидрокрекинга взяты из литературного источника [10]. Материальный баланс установки представлен в таблице 6.11.

 

Таблица 6.11 – Материальный баланс установки гидрокрекинга

Статьи	% масс. на нефть	% масс. на сырьё	Количество, кг/ч
ПРИХОД:
деасфальтизат	18,323	71,153	52975,75
экстракт СО №1	3,630	14,095	10494,6
экстракт СО №2	3,799	14,752	10982,7
водород	0,514	2,000	1489,05
Итого:	26,266	102,000	75942,1
РАСХОД:
сероводород	0,541	2,100	1563,5
углеводородные газы	0,464	1,800	1340,1
бензин (н.к.–180°С)	4,249	16,500	12284,7
газойль (180 – 360°С)	5,536	21,500	16007,4
масляный гидрогенизат	15,476	60,100	44746,4
Итого:	26,266	102,000	75942,1

 

 

6.9 Материальный баланс установки каталитической депарафинизации (MSDW)

 

На установку каталитической депарафинизации по технологии MSDW поступает масляный гидрогенизат, получаемый на установке гидрокрекинга. Начальное содержание серы в нём составляет 0,1% масс.; конечное содержание серы – 0,01% масс.

Тогда количество образующегося в процессе сероводорода: