Направления переработки нефти
Нефтехимический синтез – это получение нефтепродуктов из углеводородов природных нефтяных фракций и нефтяных газов посредством их химической переработки.
Существуют три основных направления переработки нефти:
- Комплексное.
- Топливное.
- Топливно-масляное.
При топливном направлении нефть перерабатывается на котельные и моторные масла. Переработка нефти на нефтеперерабатывающем заводе может быть глубокой и неглубокой. Технологическая схема неглубокой переработки отличается наличием небольшого числа технологических процессов и ассортиментов готовых нефтепродуктов. Выход моторных масел составляет примерно 55-60 % и зависит от фракционного состава используемого сырья. Выход котельного топлива составляет примерно 30-35 %. При глубокой переработке стараются получить максимальный выход моторного масла при помощи вовлечения в переработку вакуумной и атмосферной перегонок. Выход котельного топлива при глубокой переработки минимален. Глубина переработки составляет от 70 до 90 %.
По топливно-масляному направлению в результате переработки нефти получают моторное масло и разнообразные сорта смазочных масел. Для производства смазочных масел используется нефть, имеющая высокий потенциал содержания масляных фракций.
Комплексная переработка нефти подразумевает получение котельного и моторного топлива, масел для нефтехимической промышленности, а также товарной продукции нефтехимического синтеза.
Схема комплексной переработки нефти
В состав комплексной схемы переработки нефти, в зависимости от получаемых готовых продуктов, могут входить:
- Атмосферный блок.
- Блок вторичной перегонки бензина.
- Первый вакуумный блок.
- Второй вакуумный блок.
Атмосферный блок используется для разделения нефти на составляющие фракции посредством нагрева в трубчатых печах с последующей ректификацией и стабилизацией в колоннах. Основой процесса ректификации является многократный двухсторонний массообмен между жидкостью перегоняемой смеси и движущимся противотоком паров. Принципиальная схема атмосферного блока изображена на рисунке ниже.
Рисунок 1. Схема атмосферного блока. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
1 - отбензинивающая колонна; 2 - атмосферная колонна; 3 - отпарные колонны; 4 - атмосферная печь; I - нефть; II - легкий бензин; III - тяжелый бензин; IV - фракция температурой от 180 до 220 градусов по Цельсию; V - фракция температурой от 220 до 280 градусов по Цельсию; VI - фракция температурой от 280 до 350 градусов по Цельсию; VII - мазут: VIII - газ; IX - водяной пар.
Блок вторичной перегонки нефти используется для разделения бензина на более узкие фракции посредством четкой ректификации. Стабильная фракция бензина из колонны атмосферного блока поступает на тарелку колонны блока вторичной переработки. Пары фракции конденсируются и охлаждаются в водяном холодильнике, откуда поступают в рефлюксную емкость. Несконденсировавшейся газ отправляется в факельную линию. Для поддержания температуры оборудуют систему подачи циркулирующей флегмы.
Флегма – это конденсат в ректификационной колонне.
Первый вакуумный блок предназначен для выделения из мазута вакуумного погона широкой масляной фракции посредством ее нагрева в трубчатой печи и последующим разделением в вакуумной колонне. Мазут с низа колонны прокачивается на тарелку вакуумной колонны, через змеевики печи, в которой нагревается до температуры 400 градусов по Цельсию. С целью более лучшего отгона вакуумного дистиллята в низ колонны подается водяной пар, который поступает из пароперегревателя печи. Остаточное давление верхней части колонны около 0,9 килограмм на квадратный сантиметр. Если колонна функционирует без подачи водяного пара, то остаточное давление составляет около 0,96 килограмм на квадратный сантиметр. Образовавшаяся смесь газа и пара поступает в вакуумсоздающую аппаратуру через шлемовые трубопроводы.
Второй вакуумный блок используется для выделения из широкой масляной фракции узких фракций вакуумного погона посредством нагрева в трубчатой печи и последующего разделения в следующей вакуумной колонне. Широкая масляная фракция отправляется в трубчатую печь четырьмя потоками, в которой нагревается до температуры 380 градусов по Цельсию. В нижнюю часть колонны подается водяной пар. Остаточное давление верхней части вакуумной колонны составляет 55 миллиметров ртутного столба. Смесь газа и пара подается по шлемовым трубопроводам в вакумсоздающую аппаратуру. Со второй тарелки через обрез труб вверху выводится маловязкая фракция, температурой 270 градусов по Цельсию. Часть данной фракции подается в стриппинг, в который снизу подается нагретый водяной пар. Отпаренная фракция выводится с установки. Средневязкая фракция (температурой от 290 до 300 градусов по Цельсию) отправляется в следующий стриппинг, внизу которого также подается водяной пар. Полученный вакуумный газойль также выводится с установки.