Практическое задание.
1. Заполнить таблицу 1 по основным параметрам термических процессов.
Параметры термических процессов
| №№ п/п | Наименование процесса | Сырьё | Температура, 0 С | Давление, Па |
| 1. | Термический крекинг | Гудрон, тяжёлые дистилляты вторичного происхождения | 480-540 | 2.7 |
| 2. | Коксование | Гудрон, любые тяжёлые продукты нефтепереработки | 470-540 | Не высокое |
| 3. | Пиролиз | Легкие углеводороды: этан, бутан, и.д. Легкие бензиновые фракции | 650-800 | 6.5 пиролизный газ. Осальной процесс под невысоким Р. |
| 4. | Висбрекинг тяжёлого сырья | Тяжёлые нефтяные остатки | 430-500 | 1.4-3.5 |
2. Составить таблицу 2, указав наименование процесса и получаемые продукты.
| №№ п/п | Наименование процесса | Получаемые продукы |
| 1. | Термический крекинг | Газ. Бензин. Газойль. Крекинг остаток. |
| 2. | Коксование | Газ. Бензин. Легкий газойль. Тяжёлый газойль. Кокс. |
| 3. | Пиролиз | этилен, пропилен, бутан-бутадиеновая фракция, бутадиен, изобутилен, смола пиролиза |
| 4. | Висбрекинг тяжёлого сырья | Стабильная головка, бензиновая фракция, висбрекинг остаток + фракция легкого газойля. |
3. Основные факторы термических процессов.
Основными факторами являются: температура, давление, время реакции.
4. Применение продуктов термических процессов нефтепереработки.
Продукты термических процессов применяются, как и в дальнейшей переработке такие, как газ ЛГ, ТГ, бензин, так и в качестве готового продукта кокс, битум, компонент топлив флоцких, газотурбинных, печных.
5. Почему в газах термических процессов нефтепереработки присутствует большое количество непредельных углеводородов?
Под влиянием высоких температур связи между атомами и молекулами углеводородов нефти ослабевают, они могут разрываться, и тогда образуются новые соединения. В каждом гомологическом ряду более легкие, низкокипящие углеводороды расщепляются труднее, чем высококипящие. Наряду с расщеплением и образованием более легких углеводородов происходят и другие превращения, в том числе уплотнение с получением более крупных молекул.
Практическая работа.
Принципиальная технологическая схема установки термического крекинга представлена на рисунке 1.
Исходное сырье I после нагрева в теплообменнике 11 поступает в нижнюю секцию колонны высокого давления 8. Она разделена на две секции тарелкой, которая позволяет перейти в верхнюю секцию только парам. Продукты конденсации паров крекинга в верхней секции накапливаются в аккумуляторе (кармане) внутри колонны 8. Поток тяжелого сырья, отбираемый из нижней части колонны 8, поступает в змеевик печи 1, в котором нагревается до температуры 550 °С. Легкое сырье из аккумулятора колонны 8, подается в змеевик трубчатой печи 2, где нагревается до температуры 500 °С. Далее они поступают для углубления крекинга в выносную реакционную камеру 3. Продукты крекинга затем направляются в испаритель высокого давления 4. Крекинг-остаток VI из нижней секции испарителя высокого давления 4 через редукционный клапан поступает в испаритель низкого давления 9, а газы и пары бензино-керосиновых фракций — в нижнюю секцию колонны 8.
Уходящие из верхней части ректификационной колонны 8 и испарителя низкого давления 9 газы и пары бензиновой фракции охлаждаются в аппаратах воздушного охлаждения 7 и в конденсаторах-холодильниках 6 и поступают в сепараторы 5. Газы VII, отделяемые в сепараторах, подаются на разделение на газофракционирующую установку (ГФУ), а бензин II направляется на стабилизацию.
Крекинг-остаток, выводимый из нижней части испарителя низкого давления 9, подвергается вакуумной разгонке в колонне 10 на вакуумный термогазойль V и дистиллятный крекинг-остаток XIV.
Таблицы к практической работе.
Таблица 1 Характеристика сырья и готовой продукции
| Наименование сырья, готовой продукции | ОСТ, ТУ, СТО, СТП | Показатели качества, подлежащие проверке | Норма ОСТ, ТУ, СТО, СТП |
| Сырье: Смесь экстрактов селективной очистки масел, тяжелых газойлей каталитического крекинга и коксования. Слоп. | СТП 010400-401065-96 СТП 010400- 401105-97 | Плотность при 20 оС, кг/м3, не менее Содержание фенола, мг/л, не более Температура вспышки в открытом тигле, оС, не ниже | 50,0 |
| Изготовляемая продукция: | |||
| Газ жирный | СТП ПР 1-2001 | Массовая доля С5 и выше, %, не более Массовая доля сероводорода, % | не норм., опр.обязат |
| Рефлюкс | СТП ПР 2-2000 | Массовая доля суммы углеводородов С5 и выше, %, не более Объемная доля сероводорода, % | не норм., опр.обязат |
| Компонент бензинов низкооктановых | СТП ПР 5-2001 | Фракционный состав: температура начала перегонки, оС, не ниже: -сырье установок гидроочистки летний зимний -компонент автобензинов: летний зимний температура конца перегонки, оС, не выше: -сырье установок гидроочистки -компонент автобензинов: летний зимний | не норм., опр.обязат. не норм., опр.обязат. |
| Тяжелый газойль | СТП ПР 9-2001 | Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле, оС, не ниже Температура застывания, оС, не выше Плотность при 20 оС, кг/м3, не более | +15 |
| Крекинг-остаток | СТП 010400-401071-98 | Температура вспышки, определяемая в открытом тигле, оС, не ниже Плотность при 20 оС, кг/м3, не менее Коксуемость, %, не менее | |
| Термофлегма | СТП 010400-401109-98 | Фракционный состав: -температура начала кипения, оС -50% перегоняется при температуре, оС, не выше -96% перегоняется при температуре, оС, не выше Цвет по КНС, усл.ед., не более Йодное число, г йода на 100г топлива, не более Коэффициент преломления при 20 оС, не более Массовая доля серы,% Плотность при 20 оС, кг/мз | не номир., опр. обязат. не норм., опр.обязат. 1,4750 не норм., опр.обязат. не норм., опр.обязат |
| Фляш-дистиллят | СТП 010400-401113-99 | Фракционный состав: -температура начала кипения,оС -50 % перегоняется при температуре, оС, не выше -96 % перегоняется при температуре, оС, не выше Цвет по КНС, усл. ед., не более Йодное число, г йода на 100 г топлива Массовая доля серы, % Коэффициент преломления при 20 оС, не более Плотность при 20 оС, кг/мз | не норм., опр.обязат. не норм., опр.обязат. не норм., опр.обязат. 1,4750 не норм., опр.обязат. |
Таблица 2 Аналитический контроль технологического процесса
| Наименование стадий процесса, анализируемый продукт | Контролируемые показатели | Нормативные документы на методы измерений (испытаний, контроля анализов) | Норма | Частота контроля |
| Бензин | Фракционный состав: а) температура начала перегонки, оС, не ниже б) температура конца перегонки, оС, не выше - летний - зимний - Испытание на медной пластинке | ГОСТ 2177 СТП 010400-402100-78 | выд. | 1 раз в сутки 1 раз в сутки |
| Сырье | Плотность при 20оС, г/см3, не менее Содержание фенола, мг/л, не более | ГОСТ 3900 ГОСТ 1057 | 0,920 | 2 раза в сутки 1 раз в сутки |
| Тяжелый газойль | Температура застывания, оС не выше Плотность при 20оС, кг/м3, не более Температура вспышки, оС, не ниже | ГОСТ 20287 ГОСТ 3900 ГОСТ 6356 | + 15 | 2 раза в сутки 2 раза в сутки 2 раза в сутки |
| Крекинг- остаток | Плотность при 20оС, кг/м3, не менее - компонент сырья установки 21-10/3М - Коксуемость, %, не менее - компонент сырья установки 21-10/3М | ГОСТ 3900-85 ГОСТ 19932 | 1 раз в сутки 1 раз в сутки | |
| Фляш- дистиллят | Фракционный состав: - - температура начала кипения, оС -50% перегоняется при температуре, оС, не выше -96% перегоняется при температуре, оС, не выше Цвет по КНС, усл. ед. не более Йодное число, г. йода на 100г топлива, не более Массовая доля серы, % Плотность при 20оС, кг/м3 Коэффициент преломления при 20 оС, не более | ГОСТ 2177-82 ГОСТ 2667 ГОСТ 2070 ГОСТ 19121 ГОСТ 3900 СТП 010400-402106-94 | не норм., опред. обязат. не норм., опред. обязат. - «- - «- 1,4750 | 1 раз в сутки 1 раз в сутки По требованию По требованию 1 раз в сутки 1 раз в сутки |
| Жирный газ | Углеводородный состав: -содержание С5 и выше, % вес, не более Содержание сероводорода, % | ГОСТ 14920 ГОСТ 14920 | не норм., опред. обязат. | 2 раза в месяц |
| Рефлюкс стабилизации | Углеводородный состав: -содержание С5 и выше, % вес, не более Содержание сероводорода, % | ГОСТ 10679-76 ГОСТ 22387.2 | не норм., опред. обязат. | По требованию По требованию |
| Термофлегма | Фракционный состав: - температура начала кипения, оС -50% перегоняется при температуре,оС, не выше -96% перегоняется при температуре, оС, не выше Цвет по КНС, усл. ед., не более Плотность при 20 оС, кг/м3 Йодное число, г йода на 100г топлива, не более Массовая доля серы, % Коэффициент преломления при 20оС, не более | ГОСТ 2177 ГОСТ 2667 ГОСТ 3900 ГОСТ 2070 ГОСТ 19121 СТП 010400-402106-94 | не норм., опред. обязат. не норм., опред. обязат. - «- - «- 1,4750 | 1раз в сутки 1 раз в сутки 1 раз в сутки По требованию По требованию По требованию |
Рисунок 1
