Презентация на тему: Висбрекинг

Висбрекинг

План презентации Назначение процесса висбрекинга Общие сведения о процессе Характеристика сырья Физико-химические основы процесса Технологическое оформление. Преимущества и недостатки различных технологий Схема установки висбрекинга Технологические параметры работы установки Современные тенденции в технологии висбрекинга.

Назначение процесса висбрекинга нефтяного сырья Висбрекинг - процесс легкого крекинга с ограниченной глубиной термического разложения, проводимый при пониженных давлениях (1,5–3 МПа) и температуре 470-480 ºC с целевым назначением снижения вязкости котельного топлива

Общие сведения о процессе висбрекинга нефтяного сырья Основной прием углубления переработки нефти - вакуумная перегонка мазута и раздельная переработка вакуумного газойля и гудрона. Висбрекинг необходим для снижения их вязкости.

Схема НПЗ по установкам и производствам АТ-9 КПА АВТ-6 АВТ-7 АВТ-8 АВТ-10 ФСБ Висбрекинг КТ-1/1 С-200 КТ-1/1 43-103 С-001(ВБ) КТ-1/1 ГФУ АГФУ 25-12 РОСК Л-35/11-1000 Л-35/11-600 Л-24/6 Л-24/7 Л-24/9 36/1,3-1,3,4 37/1-4,5 39/1,6,8-2,4,5 21-10/3м УПНК 19/3 Бензины Газы Ароматика Керосин Диз топл. Масла Кот.топл Битум Кокс УПС Катализаторное п-во Сульфонатные присадки Литиевые смазки 8 1 Нефть 2 4 7 6 5 3

Характеристика сырья процесса висбрекинга Обычно сырьем является гудрон, тяжелые нефти, мазуты, асфальты процессов деасфальтизации. Нефть Атмосферная перегонка нефти Висбрекинг Вакуумная перегонка нефти Деасфальтизация мазута гудрон мазут асфальты

Физико-химические основы процесса висбрекинга Высокомолекулярные углеводороды Низкомолекулярный углеводород Температура + Низкомолекулярный углеводород Температура Низкомолекулярный углеводород Низкомолекулярный углеводород +

Технологическое оформление процесса висбрекинга Основные направления висбрекинга: печной ( t=480-500°С ; 1-2 мин) висбрекинг с выносной реакционной камерой (при 430-450 °С, 10-15 мин.

Преимущества и недостатки различных технологий висбрекинга Решающим преимуществом, определяющим интенсивное внедрение процесса висбрекинга с реакционной камерой, является уменьшение энергетических затрат. Свойства котельного топлива, получаемого при висбрекинге в реакционной камере и трубчатом змеевике, практически одинаковы, но стабильность котельного топлива несколько выше Недостатком варианта с выносной реакционной камерой является сложность очистки печи и камеры от кокса.

Аппараты: 1 – насосы; 2 – печь крекинга тяжелого сырья; 3 – печь крекинга легкого сырья; 4 – еакционная камера; 5 – эвапоратор; 6 - ректификационная колонна; 7 – конденсаторы-холодильники; 8 – рефлюксные емкости; 9 – испаритель низкого давления; 10 – теплообменники; 11 – холодильники. Потоки: I – горячее сырье с АВТ; II – жирный газ; III – бензин; IV – газ на факел; V –дистиллят; VI – крекинг-остаток Сырье I, подогретое в теплообменнике, направляется в аккумулятор испарителя низкого давления, откуда забирается и прокачивается двумя потоками через печь крекинга легкого сырья, где нагревается до 390–400 ◦С и поступает в ректификационную колонну. Принципиальная технологическая схема висбрекинга

Продукт с низа колонны направляется в печь крекинга тяжелого сырья. Флегма из аккумулятора ректификационной колонны направляется в крекинг-остаток, поступающий из эвапоратора в испаритель низкого давления. Аппараты: 1 – насосы; 2 – печь крекинга тяжелого сырья; 3 – печь крекинга легкого сырья; 4 – реакционная камера; 5 – эвапоратор; 6 - ректификационная колонна; 7 – конденсаторы-холодильники; 8 – рефлюксные емкости; 9 – испаритель низкого давления; 10 – теплообменники; 11 – холодильники. Потоки: I – горячее сырье с АВТ; II – жирный газ; III – бензин; IV – газ на факел; V –дистиллят; VI – крекинг-остаток Принципиальная технологическая схема висбрекинга

Далее крекинг-остаток с низа испарителя низкого давления откачивается на производство котельных топлив. По этой схеме печь крекинга легкого сырья загружается смесью полугудрона и рисайкла из испарителя и повышает температуру сырья, поступающего в печь крекинга тяжелого сырья. Аппараты: 1 – насосы; 2 – печь крекинга тяжелого сырья; 3 – печь крекинга легкого сырья; 4 – реакционная камера; 5 – эвапоратор; 6 - ректификационная колонна; 7 – конденсаторы-холодильники; 8 – рефлюксные емкости; 9 – испаритель низкого давления; 10 – теплообменники; 11 – холодильники. Потоки: I – горячее сырье с АВТ; II – жирный газ; III – бензин; IV – газ на факел; V –дистиллят; VI – крекинг-остаток Принципиальная технологическая схема висбрекинга

Технологические параметры работы аппаратов установки висбрекинга Параметры работы печи висбрекинга Загрузка, м3/час – 120-130 Температура на входе, ◦ С – 390-400 Давление на входе, МПа – 2,2-2,5 Температура низа ректификационной колонны, ◦С – 390-400

Современные тенденции в технологии висбрекинга Утяжеление сырья, в связи с повышением глубины добычи нефти; Вовлечение в переработку остатков более тяжелых нефтей.

Секция висбрекинга гудрона установки ЭЛОУ–АВТ–6

ООО "ЛУКОЙЛ-Ухтанефтепереработка". Установка висбрекинга. Печь П-1. Введена в эксплуатацию в 2008 году

Список использованных источников http://www.aliter.spb.ru/neftepererabotka_i_neftehimiya/visbreaking_uniti http://www.tehnoinfa.ru/pererabotkaneftiigaza/3.html Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти: Уч. Пособие для вузов. – Уфа: Гилем, 2002. – 672 с. Каминский Э.Ф., Хавкин В.А. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. – М.: Техника. ООО «ТУМА ГРУПП», 2001. – 384 с. Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов –М.: Химия,2011.-328 с.

Глоссарий Термолиз — процесс разложения химических соединений под воздействием температуры. Вакуумная перегонка — разделение нефти на фракции под вакуумом. Вакуумный газойль — фракция, получаемая при прямой перегонке нефти под вакуумом, сырьё для каталитического крекинга и гидрокрекинга. Каталитический крекинг —термокаталитическая переработка нефтяных фракций с целью получения компонента высокооктанового бензина и непредельных жирных газов. Гидрокрекинг —переработка высококипящих нефтяных фракций, мазута или гудрона для получения бензина, дизельного и реактивного топлив, смазочных масел и др. Проводят под действием водорода при 330-450 ◦С и давлении 5-30 МПа в присутствии катализаторов.  Гудрон —черная смолистая масса, остаток после отгонки из нефти топливных и масляных фракций, имеет предел выкипания выше 500 ◦С. Деасфальтизация мазута —извлечение из остаточных продуктов дистилляции нефти (мазута, гудрона) растворенных и диспергированных в них высокомолекулярных смолисто-асфальтеновых веществ для улучшения качества нефтепродуктов Асфальты деасфальтизации — высоковязкие продукты, получаемые при деасфальтизации мазута. Высокомолекулярные углеводороды (ВМС)— получили свое название вследствие большой величины их молекулярного веса, В настоящее время принято относить к ВМС вещества с молекулярным весом более 5000 (например, полимеры). Низкомолекулярные углеводороды — углеводороды, молекулярный вес которых менее нескольких сотен единиц (например, метан, этан, пропан и т.д.). Выносная реакционная камера — аппарат, в данном случае колонного типа, в котором осуществляется собственно процесс крекинга углеводородного сырья. Крекинг-остаток —фракция с температурой кипения более 350 °C. Змеевиковый реактор (трубчатый змеевик) — по существу представляет собой трубчатую печь, конструктивно выполненную в виде прямых отрезков труб длиной от 4 до 6 м, соединяемых в общий змеевик при помощи калачей.

Глоссарий Кокс — высокомолекулярные полициклические ароматические соединения, которые внешне похожи на углерод (кокс). Испаритель низкого давления — аппарат колонного типа, по существу представляет собой сепаратор для разделения газообразных и жидких углеводородов. Крекинг — расщепление. Эвапоратор — аппарат, предназначенный для выпаривания, испарения. Рефлюксная емкость — емкость, предназначенная для приема, хранения и выдачи жидких и газообразных сред при условном давлении в аппарате от 0,6 до 1,6 МПа. АВТ — атмосферно-вакуумная трубчатая установка. Жирный газ —углеводородный газ, характеризующийся повышенным содержанием тяжелых углеводородов (таких, как пентан, гексан). Фракция нефти (дистиллят)— составляющая нефти (смесь углеводородов с близкими температурами кипения), получаемая при перегонке. Флегма ——часть дистиллята, возвращаемая на верхнюю тарелку ректификационной колонны для её орошения. Полугудрон — утяжеленный мазут. Рисайкл — рециркулирующий поток углеводородов. Асфальто-смолистые вещества —широкая гамма темноокрашенных неуглеводородных компонентов битуминозных веществ.

Глоссарий Газойль (газойлевые фракции) —смесь углеводородов; фракции нефти (с пределами выкипания 200—500 °C), получаемые при ее атмосферной или вакуумной перегонке. Атмосферный газойль — получают при прямой перегонке нефти в условиях атмосферного давления, один из компонентов дизельного топлива .  Вакуумный газойль —получают при прямой перегонке нефти под вакуумом, сырьё для каталитического крекинга и гидрокрекинга. Легкий газойль — жидкий, легко текуч, не вязкий (температура вспышки: 80 °C; температура застывания: −22-34 °C). Тяжелый газойль — слабовязкий, в больших пропорциях обладает свойствам сгущать смеси (температура вспышки: 100—150 °C; температура застывания: −15-22 °C). Термодеструктивные процессы — химические процессы переработки нефтяного сырья под воздействием температуры без применения катализаторов.

Глоссарий Ароматические углеводороды —   органические соединения, состоящие из углерода и водорода и содержащие бензольные ядра, наиболее распространенными являются бензол, толуол, ксилол Непредельные (ненасыщенные) углеводороды —  углеводороды с открытой цепью, в молекулах которых между атомами углерода имеются двойные или тройные связи, например, бутилен, ацетилен и др. Серосодержащие (сероорганические) соединения — химические соединения, содержащие в молекуле связь углерод — сера (сульфиды, меркаптаны и др.) Отпарная колонна —тепломассообменный аппарат для выделения из жидких смесей легколетучих примесей (растворенных газов). Теплообменник —устройство, в котором осуществляется передача теплоты от горячего теплоносителя к холодному. Трубчатая печь — аппарат для высокотемпературного нагрева нефти и нефтепродуктов в процессе их переработки.

Глоссарий Деасфальтизация мазута — извлечение из остаточных продуктов дистилляции нефти (мазута, гудрона) растворенных и диспергированных в них высокомолекулярных смолисто-асфальтеновых веществ для улучшения качества нефтерподуктов. Гудрон — черная смолистая масса, остаток после отгонки из нефти топливных и масляных фракций, имеет предел выкипания выше 500 ◦С. Мазут — тяжелые фракции (пределы выкипания 350-500 ◦С) или остатки перегонки сырой нефти. Вакуумная перегонка —один из методов разделения смесей органических веществ. Широко применяется в ситуации, когда дистилляция не может быть осуществлена при атмосферном давлении из-за высокой температуры кипения целевого вещества, что приводит к термическому разложению перегоняемого продукта. Так как в вакууме любая жидкость кипит при более низкой температуре, становится возможным разогнать жидкости, разлагающиеся при перегонке с атмосферным давлением. Деметаллизация — удаление из нефтяных фракций, остатков прямой перегонки нефти тяжелых металлов (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь). Стабилизация бензина — процесс выделения из полученного продукта легких углеводородных газов путем ректификации.