АВТ – это система ректификационных и отпарных колонн, из них две основные, 1 работает при давлении, близком к атмосферному, а вторая - под вакуумом.
Рис. 2.2. Схема установки атмосферно-вакуумной перегонки нефти: 1, 2, 13,16, 22-теплообменники; 3-отбензинивающая колонна; 4, 7, 16, 23-холодильники-конденсаторы; 5, 15, 21-воздушные холодильники; 6, 8, 17, 24-рефлюксные емкости; 9, 19-печи нагрева сырья; 10-атмосферная колонна; 11, 12-отпарные колонны; 14-стабилизатор; 20-вакуумная колонна; 25-пароэжекторный насос; 26-29-холодильники-рекуператоры; I-нефть; П-гудрон; III- сброс воды в канализацию; IV- газ на ГФУ; V-пар водяной; VI- газы эжекции на утилизацию; VII- головная фракция стабилизации на ГФУ; VIII-дизельная фракция; ГХ-бензин; Х-керосин; Х1-вакуум-дистиллят
Нефть проходит теплообменники 1 и 2 где подогревается за счет тепла отходящих продуктов, после чего поступает в отбензинивающую колонну 3. В колонне 3 из нефти выделяется легкая бензиновая фракция, которая охлаждается в воздушном холодильнике 5, конденсируется в холодильнике-конденсаторе 4 и собирается в рефлюксной емкости 6, откуда подается в стабилизатор 14. В емкости 6 выделяется также газ, направляемый на компри-мирование.
Полуотбензиненная нефть с низа колонны 3 направляется через трубчатую печь 9 в атмосферную колонну 10. Часть потока полуотбензиненной нефти возвращается в отбензинивающую колонну 3, сообщая дополнительное количество тепла, необходимое для ректификации. В колонне 10 нефть Разделяется на несколько фракций. С верха колонны 10 в паровой фазе ухо-Дит тяжелый бензин, который конденсируется в холодильнике-конденсаторе 7, а затем поступает в стабилизатор 14. В качестве боковых погонов из колонны 10 выводятся керосиновая и дизельная фракции, которые первоначально подаются в секции отпарных колонн 11 и 12, в которых из боковых погонов в присутствии водяного пара удаляются легкие фракции. Затем керосиновая и дизельная фракции выводятся с установки. С низа колонны 10 выходит мазут, который через печь 19 подается в колонну вакуумной перегонки 20, где разделяется на вакуумные дистилляты и гудрон. С верха колонны 20 с помощью пароэжекторного насоса 25 отсасываются водяные пары, газы разложения, воздух и некоторое количество легких нефтепродуктов (дизельная фракция). Вакуумный дистиллят и гудрон через теплообменники подогрева нефти 1,2 и концевой холодильник 29 уходят с установки.
Для снижения температуры в кубе и более полного извлечения дистил-лятных фракций в колонны 10 и 20 подается водяной пар. Избыточное тепло в 10 и 20 снимается циркулирующими орошениями.
В стабилизаторе 14 получают с верха «головку стабилизации» - сжиженный углеводородный газ, а с низа - стабильный бензин, не содержащий углеводородов С3 – C4.
Состав и применение получаемых на АВТ фракций углеводородов
Фракции | Число атомов углерода | Основные классы УВ | Основное применение фракции в ЛНОС (без учета гидроочистки) |
УВГ | С1-С4 | Линейные н-алканы. | Топочные газы, смесь С3-С4 - топливо, С4 - сырье для изомеризации и алкилирования |
БФ | С5-С10 | Линейные н-алканы, низшие нафтены (циклопентаны, циклогексаны), низшие гомологи бензола. | Сырье для риформинга и изомеризации. Компонент бензина (прямогонный бензин с низким ОЧ). |
Керосин | С10-С15 | Линейные н-алканы, алкилнафтены, алкилнафталины алкилбензолы | Компонент авиатоплива. Растворители (уайт-спириты и др.). |
ДТ | С15-С20 | Полициклические нафтены и арены, н-алканы | Основа дизтоплива. |
Мазут | С20 и выше | Котельное топливо. Сырье для гидрокрекинга, висбрекинга, коксования, получения синтез-газа | |
Вакуумные погоны (4) | С20-С35 | Высшие изо- и н-алканы, полициклические алкилнафтены и алкиларены, | Сырье для дистиллятных масел (после очистки). Сырье для каткрекинга, гидрокрекинга, получения сажи. |
Гудрон | С36 и выше | Церезины, высшие н- и изоалканы, полициклические алкилнафтены и алкиларены смолы, асфальтены | Сырье для остаточных масел (после очистки деасфальтизацией). Сырье для висбрекинга, гидрокрекинга, коксования, получения битумов. |
Углеводороды С1-С4 – газообразные при нормальных условиях, С5-С16 – жидкие, С17 и выше – твердые. Это влияет и на переработку, и на способы выделения, и на применение.
Кроме того, на свойства углеводородов влияет их строение. Это важно для свойств бензинов, дизтоплив, масел, на свойства фракций как сырья для разных процессов.