Описание технологической схемы

Обессоленная и обезвоженная нефть сырьевым насосом под давлением 1,5 -1,8 МПа прокачивается через теплообменники, в которых она нагревается за счет тепла готовых или циркулирующих нефтепродуктов до 220 °С и поступает в трубчатую атмосферную печь П-1, где нагревается до 350 °С. Нагретый до 350 °С поток в парожидком состоянии поступает в секцию питания атмосферой колонны К-1. Эта колонна предназначена для разделения нефти на несколько светлых (топливных) фракций. Давление в этой колонне поддерживается близким к атмосферному, а тепло подводится только потоком нагретого сырья из-за невозможности повысить температуру внизу колонны без опасности термического разложения остатка. Поэтому для создания потока паров в отгонной части колонны под нижнюю тарелку отгонной части подают перегретый до 400 °С водяной пар. Для создания потока орошения во всех укрепляющих секциях избыточное тепло отводят острым орошением наверху колонны и одним промежуточным орошением (ПЦО) под тарелкой вывода керосиновой фракции.

Сверху атмосферной колонны из сепаратора С-1 отбирают углеводородный газ II и бензиновую фракцию IV. Боковые погоны (керосин (120-240 °С) V, дизельное топливо (240-300 °С) VI, дизельное топливо (300-350 °С) VII)выводят снизу стриппингов К-2, К-3, К-4 прокачивают насосом через теплообменники для нагрева нефти, холодильники водяного охлаждения и направляют в резервуарный парк.

Подачей водяного пара в низ соответствующих стриппингов в них осуществляется отпарка легкокипящих фракций и регулируются точка начала кипения и температуры вспышки этих дистиллятов. Изменение температуры конца кипения дизельного топлива производится за счет изменения количества флегмы, перетекающей из колонны в стриппинг (чем больше это количество, тем выше температура конца кипения).

Мазут VIII снизу атмосферной колонны с температурой 300-310 °С насосом прокачивается через трубчатую вакуумную печь П-2 мощностью 30-40 МВт, где нагревается до 400 - 420 °С, и в парожидком состоянии поступает в эвапорационное пространство вакуумной колонны К-5. В зоне ввода сырья давление в этой колонне составляет обычно 10-15 кПа, а наверху ее - 5-7 кПа. Такое давление поддерживается за счет откачки из системы "печь - колонна - коммуникации" атмосферного воздуха (подсасываемого через неплотности фланцевых соединений) и легких углеводородов (С₁ - C₇), образующихся за счет небольшой деструкции мазута при его нагреве в печи П-2.

Для откачки этой смеси несконденсированных газов используют пароэжекторные насосы Э-1,2 (2- или 3-ступенчатые с конденсацией паров между ступенями). В качестве эжектирующего агента применяют перегретый водяной пар давлением 1,0- 1,5 МПа. Поток несконденсированного газа направляется обычно в топку печи П-2 для сжигания, чтобы не загрязнять атмосферу углеводородами и сероводородом. Пароэжекторный насос откачивает газы и пары из сепаратора, в который поступает сконденсированный поток паров сверху колонны. После разделения этого конденсата во втором сепараторе на легкую газойлевую фракцию (100 - 250 °С) и конденсат водяного пара они отдельными насосами выводятся из этого сепаратора.

На верху вакуумной колонны для отвода тепла на группе конденсационных тарелок (4-6 шт.) циркулирует ВЦО, задачей которого является полная конденсация углеводородного парового потока. Однако достичь полной конденсации не удается, потому что при температуре входа ВЦО в колонну около 60 - 80 °С температура паров на верху колонны обычно не ниже 70 °С, а при этой температуре и давлении 5 кПа в смеси с водяным паром не конденсируется до 1- 2 % на мазут легких углеводородных фракций, и они, как уже отмечалось выше, выводятся из конденсационно-вакуумсоздаюшей системы IX.

Часть циркулирующей наверху флегмы ВЦО выводится из колонны с температурой 220-260 °С как материальный поток легкого вакуумного газойля X, выкипающего до 350-380 °С. Основной дистиллят вакуумной колонны - вакуумный газойль 350-500 °С XI. С нижней из этих тарелок поток выводится через теплообменник нагрева нефти и уходит в парк, а часть через холодильник циркулирует как ПЦО.

Снизу отгонной части колонны вводится перегретый водяной пар в количестве 1,5 % на сырье колонны. Остаток вакуумной перегонки - гудрон с температурой 360-380 °С - насосом через теплообменники и холодильник откачивается в парк.

Технологические расчеты процесса и основных аппаратов

Материальный баланс

Таблица 4.1 - поступенчатый материальный баланс

Таблица 4.2 - общий материальный баланс по конечным продуктам дистилляции нефти