Технологический процесс-это упорядоченная последовательность взаимосвязанных действий, выполняющихся с момента возникновения исходных данных до получения требуемого результата.
Переработка нефтезаводских газов - абсорбционно-газофракционирующие установки (АГФУ) и газофракционирующие установки (ГФУ). На НПЗ для разделения нефтезаводских газов применяются преимущественно 2 типа газофракционирующих установок, в каждый из которых входят блоки компрессии и конденсации: ректификационный - сокращенно ГФУ, и абсорбционно-ректификационный АГФУ.Газофракционирующие установки (ГФУ) подразделяются по типу перерабатываемого сырья на ГФУ предельных и ГФУ непредельных газов.Сырье поступает на ГФУ в газообразном и жидком виде. На ГФУ предельных газов подаются газы с установок первичной перегонки, каталитического риформинга, гидрокрекинга, на ГФУ непредельных газов - с установок термического и каталитического крекинга, коксования.
Продукцией ГФУ предельных газов являются узкие углеводородные фракции:
· Этановая - применяется как сырье пиролиза, в качестве хладагента, на установках депарафинизации масел, выделения параксилола и др.;
· Пропановая - используется как сырье пиролиза, бытовой сжиженный газ, хладагент;
· Изобутановая - служит сырьем установок алкилирования и производства синтетического каучука;
· Бутановая - применяется как бытовой сжиженный газ, сырье производства синтетического каучука; в зимнее время добавляется к товарным автомобильным бензинам для обеспечения требуемого давления паров;
· Изопентановая - служит сырьем для производства изопренового каучука, компонентом высокооктановых бензинов;
|
|
· Пентановая - является сырьем для процессов изомеризации и пиролиза.
На ГФУ непредельных газов выделяются следующие фракции:
· Пропан-пропиленовая - применяется в качестве сырья для установок полимеризации и алкилирования, производства нефтехимических продуктов;
· Бутан-бутиленовая - используется в качестве сырья установок полимеризации, алкилирования и различных нефтехимических производств.
В блоке ректификации ГФУ из углеводородного газового сырья сначала в деэтанизаторе извлекают сухой газ, состоящий из метана и этана.На верху колонны поддерживают низкую температуру подачей орошения, охлаждаемого в аммиачном конденсаторе-холодильнике.
Кубовый остаток деэтанизатора поступает в пропановую колонну, где разделяется на пропановую фракцию, выводимую с верха этой колонны, и смесь углеводородов С4 и выше, направляемую в бутановую колонну. Ректификатом этой колонны является смесь бутанов, которая в изобутановой колонне разделяется на изобутановую и бутановую фракции.Кубовый продукт колонны подается далее в пентановую колонну, где в виде верхнего ректификата выводится смесь пентанов, которая в изопентановой колонне разделяется на н-пентан и изопентан.
Нижний продукт колонны - фракция С6 и выше - выводится с установки. На АГФУ сочетается предварительное разделение газов на легкую и тяжелую части абсорбционным методом с последующей их ректификации
Использование газоанализаторов включение и отключение
Газоанализа́тор — измерительный прибор для определения качественного и количественного состава смесей газов. Различают газоанализаторы ручного действия и автоматические. Среди первых наиболее распространены такие абсорбционные газоанализаторы, в которых компоненты газовой смеси последовательно поглощаются различными реагентами. Автоматические газоанализаторы непрерывно измеряют какую-либо физическую или физико-химическую характеристику газовой смеси или её отдельных компонентов. По принципу действия автоматические газоанализаторы могут быть разделены на 3 группы.
|
|
1. Приборы, основанные на физических методах анализа, включающих вспомогательные химические реакции. При помощи таких газоанализаторов, называемых объёмно-манометрическими или химическими, определяют изменение объёма или давления газовой смеси в результате химических реакций её отдельных компонентов.
2. Приборы, основанные на физических методах анализа, включающих вспомогательные физико-химические процессы (термохимические, электрохимические, фотоионизационные, фотоколориметрические, хроматографические и др.).Термохимические, основанные на измерении теплового эффекта реакции каталитического окисления (горения) газа, применяют для определения концентраций горючих газов (например, опасных концентраций окиси углерода в воздухе). Электрохимические определяют концентрацию газа в смеси по значению электрической проводимости раствора, поглотившего этот газ. Фотоионизационные, основанные на измерении силы тока, вызванного ионизацией молекул газов и паров фотонами, излучаемыми источником вакуумного ультрафиолетового 
(ВУФ) излучения — ВУФ-лампы.
|
|
3. Фотоколориметрические, основанные на изменении цвета определённых веществ при их реакциис анализируемым компонентом газовой смеси, применяют главным образом для измерения микроконцентраций токсичных примесей в газовых смесях — сероводорода, окислов азота и др. Хроматографические наиболее широко используют для анализа смесей газообразных углеводородов.
4. Приборы, основанные на чисто физических методах анализа (термокондуктометрические, денсиметрические, магнитные, оптические и др.). Термокондуктометрические, основанные на измерении теплопроводности газов, позволяют анализировать двухкомпонентные смеси (или многокомпонентные при условии изменения концентрации только одного компонента). При помощи денсиметрических газоанализаторов, основанных на измерении плотности газовой смеси, определяют главным образом содержание углекислого газа, плотность которого в 1,5 раза превышает плотность чистого воздуха. Магнитные газоанализаторы применяют главным образом для определения концентрации кислорода, обладающего большой магнитной восприимчивостью. Оптические газоанализаторы основаны на измерении оптической плотности, спектров поглощения или спектров испускания газовой смеси. При помощи ультрафиолетовых газоанализаторов определяют содержание в газовых смесях галогенов, паров ртути, некоторых органических соединений.
Все приборы газового анализа также могут быть классифицированы:
-по функциональным возможностям (индикаторы, течеискатели, сигнализаторы, газоанализаторы);
-по конструктивному исполнению (стационарные, переносные, портативные);
-по количеству измеряемых компонентов (однокомпонентные и многокомпонентные);
-по количеству каналов измерения (одноканальные и многоканальные);
-по назначению (для обеспечения безопасности работ, для контроля технологических процессов, для контроля промышленных выбросов, для контроля выхлопных газов автомобилей, для экологического контроля).
Однако, существуют приборы, которые, благодаря своей уникальной конструкции и программному обеспечению, способны в реальном времени проводить анализ нескольких компонентов газовой смеси одновременно (многокомпонентные газоанализаторы), при этом записывая в память полученную информацию. Такие газоанализаторы незаменимы в промышленности, где необходимо непрерывно получать информацию о выбросах или контролировать технологический процесс в режиме реального времени.
Анализ проводится также и для компонентов, которые ранее можно было определить лишь другими методами в коррозийных газах и других агрессивных средах. Такие приборы, в зависимости от исполнения, применяются и в качестве систем непрерывного мониторинга газов в промышленности, и в качестве портативных приборов для исследований или экологического мониторинга. Современные газоанализаторы высокого класса, кроме надёжности и удобства в работе, имеют множество дополнительных функций, например:Измерение дифференциального давления газа; определение скорости и объёмного расхода газового потока; определение расхода газа/бензина; встроенную память; беспроводной интерфейс для передачи данных на ПК; статистическая обработка результатов; расчет массового выброса загрязняющих веществ.
Включение и выключение газоанализатора осуществляется с помощью схемы электронного включения-выключения. При включении запускается формирователь напряжений питания, питающий измерительные схемы и схе- мы сигнализации. Схема стабилизации потенциала электродов электрохи-мических ячеек запитана непосредственно от аккумуляторной батареи для 
сохранения рабочего потенциала на электрохимических ячейках даже при выключении газоанализатора. С помощью встроенного побудителя расхода анализируемая газовая смесь через пробозаборник и конденсатосборник поступает в отсек элек-трохимических ячеек. При проникновении детектируемого газа через по-ристую мембрану электрохимическая ячейка формирует токовый сигнал, пропорциональный концентрации измеряемого компонента. Проходя по тракту преобразования и усиления, сигналы концентрации ЭХЯ, сигналы температуры газа в газоходе Тгаз, температуры окружающей среды Токр (датчик температуры находится в ручке пробозаборника), сигнал напря-жения батареи питания и сигналы датчика давления\разрежения преобра- зуются в пропорциональные напряжения и поступают на аналоговые входы микроконтроллера.
Список литературы
1. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа: «ГИЛЕМ», 2002. 671 с.
2. Ахметов С. А. и др. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа: Учебное пособие / С. А. Ахметов, Т. П. Сериков, И. Р. Кузеев, М. И. Баязитов; Под ред С. А. Ахметова. СПб.: Недра,2006. 868 с.
3. Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. Ч.2-я. М.: Химия, 1980. 376 с.