Проект газофракционируещего блока установки каталитического крекинга углеводородов.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Литературный обзор 8
1.1 Сырье и назначение процесса каталитического крекинга 8
1.2 Получаемые продукты каталитического крекинга 13
1.3 Катализаторы каталитического крекинга 14
2 Основная часть 21
2.1 Описание технологической схемы и оборудования 21
2.2 Проектировочный расчет теплообменного аппарата 22
2.3 Конструирование колонного аппарата 30
2.4 Расчет аппаратов на прочность 36
3 Расчет безопасности проекта 51
3.1 Обеспечение безопасности технических систем и технологических процессов 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 56
Приложение А 60

Весь текст будет доступен после покупки

Нефтегазоперерабатывающая промышленность является одной из экономически наиболее значимых составляющих топливно-энергетического комплекса любого государства. Природный газ является дешевым энергетическим и бытовым топливом. Перегонкой нефти получают автомобильные бензины, керосин, реактивное, дизельное и котельное топливо. Из высококипящих фракций нефти производят большой ассортимент смазочных и специальных масел, консистентных смазок. При переработке нефти вырабатывают парафин, сажу для резиновой промышленности, нефтяной кокс, многочисленные марки битумов для дорожного строительства и другие товарные продукты.
Нефть и углеводородные газы – универсальное сырье для производства огромного количества химических продуктов. Следовательно, без продуктов переработки нефти и газа, т.е. без энергии, света, тепла, связи, радио, телевидения, вычислительной и космической техники, разнообразных химических материалов, всех видов транспорта трудно представить жизнь современного человека.
Увеличение объема производства нефтепродуктов, расширение их ассортимента и улучшение качества – основные задачи, поставленные перед нефтеперерабатывающей промышленностью в настоящее время. Решение этих задач в условиях, когда непрерывно возрастает доля переработки сернистых и высокосернистых, а за последние годы и высокопарафинистых нефтей, потребовало изменения технологии переработки нефти.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Литературный обзор

1.1 Сырье и назначение процесса каталитического крекинга

Каталитический крекинг (КК) является одним из основных процессов нефтеперерабатывающей промышленности, позволяющих получать большую часть бензина в мире. Установки каталитического крекинга находятся в эксплуатации более чем на 300 из 646 нефтеперерабатывающих заводах, по состоянию на начало 2014 г. Важно отметить, что КК не единственный процесс глубокой переработки нефтяного сырья на НПЗ, широкое применение получил процесс гидрокрекинга. На рисунке 1.1 представлены доли процессов переработки нефти на нефтеперерабатывающих заводах (на начало 2014 года), выраженные как число баррелей сырой нефти, перерабатываемых за один день, а также количество нефтеперерабатывающих заводов, использующих несколько установок глубокой переработки нефти, причем некоторые заводы даже имеют более одной единицы установок КК. Помимо производства бензина, блок КК также является крупным производителем пропилена и, в меньшей степени, сырья для нефтехимических процессов [1, 2].

Рисунок 1.1 – Доли процессов переработки нефти
(a) Установочные мощности для установок основных процессов на нефтеперерабатывающих заводах по всему миру, в млн баррелей в сутки. (b) количество нефтеперерабатывающих заводов, имеющих установки глубокой переработки нефти
Данные по состоянию на 2013 год.
Цветовое обозначение: каталитический крекинг: синий; гидрокрекинг: красный; замедленное коксование: зеленый; термические процессы: фиолето-
вый; и гидроочистка мазута: голубой.Основными видами сырья для каталитического крекинга являются фракции, выкипающие, как правило, в пределах 200—500 °С. К ним относятся керосино-газойлевые фракции (200-350 °С), вакуумный газойль прямой гонки и продукты вторичных процессов: газойли коксования, термического крекинга и гидрокрекинга. Более легкое сырье применяют для получения компонента базового авиационного бензина, более тяжелое - автобензина. Применяют также смешанное сырье - как по фракционному составу (225-490 °С, 265-500 °С), так и по происхождению. Смешанное сырье используют для производства автобензина.
Качество исходного сырья оказывает большое влияние на работу катализаторов. Повышение содержания в сырье непредельных и полициклических аренов или утяжеление фракционного состава ведет к повышенному коксообразованию и быстрой дезактивации катализатора. По этой причине газойли коксования и термического крекинга перерабатывать сложнее, чем прямогонное сырье. Наличие в сырье смол, серы и азотсодержащих соединений и металлов также снижает активность и селективность катализатора. Поэтому иногда при крекинге даже прямогонных газойлей, полученных из смолистых и сернистых нефтей, приходится ограничивать конец кипения сырья на уровне 480-490 °С.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Ахметов, С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов. – Уфа: Изд–во Гилем, 2002. – 672 с.
2 Белобородов, В.Л., Зурабян, С.Э., Лузин, А.П., Тюкавкина, Н.А. Органическая химия. – М.: Дрофа, 2002. – Кн.1 : Основной курс. – 640 с.
3 Ахметов, С.А. Экологическая химмотология топлив и масел. – Уфа: УГНТУ, 2008. – 150 с.
4 Конструкционные материалы: справочник. – М.: Машиностроение, 1990. – 688 с.
5 Ахметов, С.А., Сериков, Т.П., Кузеев, И.Р., Баязитов, М.И. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа. – СПб.: Недра, 2006. – 868 с.
6 Азимов, А.Б. Краткая история химии. Развитие идей и представлений в химии. – М.: Мир, 1983. – 187 с.
7 Судаков Е.Н. Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки.– М.: Химия, 1999. – 568 с.
8 Покровский, С. Новые зарубежные технологии нефтепереработки //Нефтегазовая вертикаль. – 2002. – № 7. – C. 68–71.
9 Танатаров, М.А., Ахметов, А.Ф., Шипикин, В.В, Георгиевский, В.Ю. Производство неэтилированных бензинов // Тематический обзор – М.: ЦНИИТ Энефтехим, 1981. – 76 с.
10Кейтцир, Дж., Шуйт, Г. Химия каталитических процессов. –М.: Мир, 1981.– 552 c.

Весь текст будет доступен после покупки