Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Нафтопереробний завод



План:


Введення

Нафтопереробний завод Shell в місті Мартінез (Каліфорнія).

Нафтопереробний завод - промислове підприємство, основною функцією якого є переробка нафти в бензин, авіаційний гас, мазут, дизельне паливо, змащувальні масла, мастила, бітуми, нафтовий кокс, сировина для нафтохімії. Виробничий цикл НПЗ зазвичай складається з підготовки сировини, первинної перегонки нафти і вторинної переробки нафтових фракцій: каталітичного крекінгу, каталітичного риформінгу, коксування, вісбрекінгу, гідрокрекінгу, гідроочищення і змішування компонентів готових нафтопродуктів. Детальніше див Віртуальний НПЗ
НПЗ характеризуються за наступними показниками:

  • Варіант переробки нафти: паливний, паливно-масляний і паливно-нафтохімічний.
  • Обсяг переробки (у млн. тонн.)
  • Глибина переробки (вихід нафтопродуктів у розрахунку на нафту, в% по масі за мінусом топкового мазуту і газу)

1. Профілі НПЗ

На сьогоднішній день кордони між профілями стираються, підприємства стають більш універсальними. Наприклад, наявність каталітичного крекінгу на НПЗ дозволяє налагодити виробництво поліпропілену з пропілену, який виходить в значних кількостях при крекінгу, як побічний продукт.

У російській нафтопереробної промисловості виділяють три профілю нафтопереробних заводів, в залежності від схеми переробки нафти : паливний, паливно-масляний, паливно-нафтохімічний.


1.1. Паливний профіль

На НПЗ паливного профілю основною продукцією є різні види палива і вуглецевих матеріалів: моторне паливо, мазути, горючі гази, бітуми, нафтової кокс і т. д.

Набір установок включає в себе: обов'язково - перегонку нафти, риформінг, гидроочистку; додатково - вакуумну дистиляцію, каталітичний крекінг, ізомеризації, гідрокрекінг, коксування і т. д.

Приклади НПЗ: МНПЗ, Ачинський НПЗ і т. д.


1.2. Паливно-масляний профіль

На НПЗ паливно-масляного профілю крім різних видів палив та вуглецевих матеріалів виробляються мастильні матеріали: нафтові масла, мастила, тверді парафіни і т. д.

Набір установок включає в себе: установки для виробництва палив і установки для виробництва масел і мастил.

Приклади: Омський нафтопереробний завод, Ярославнефтеоргсінтез, Лукойл-Ніжегороднефтеоргсінтез і т. д.


1.3. Паливно-нафтохімічний профіль

На НПЗ паливно-нафтохімічного профілю крім різних видів палива і вуглецевих матеріалів проводиться нафтохімічна продукція: полімери, реагенти і т. д.

Набір установок включає в себе: установки для виробництва палив і установки для виробництва нафтохімічної продукції ( піроліз, виробництво поліетилену, поліпропілену, полістиролу, риформінг спрямований на виробництво індивідуальних ароматичних вуглеводнів і т. д.).

Приклади: Салаватнефтеоргсинтез; Уфанефтехим.


2. Підготовка сировини

Спочатку проводиться зневоднення і знесолення нафти на спеціальних установках для виділення солей та інших домішок, що викликають корозію апаратури, що уповільнюють крекінг і знижують якість продуктів переробки. У нафти залишається не більше 3-4 мг / л солей і близько 0,1% води. Потім нафта надходить на первинну перегонку.

3. Первинна переробка - перегонка

Рідкі вуглеводні нафти мають різну температуру кипіння. На цій властивості заснована перегонка. При нагріванні в ректифікаційної колоні до 350 C з нафти послідовно зі зростанням температури виділяються різні фракції. Нафта на перших НПЗ переганяли на наступні фракції: прямогонний бензин (він википає в інтервалі температур 28-180 С), реактивне паливо (180-240 С) і дизельне паливо (240-350 С). Залишком перегонки нафти був мазут. До кінця XIX століття його викидали, як відходи виробництва. Для перегонки нафти зазвичай використовують п'ять ректифікаційних колон, в яких послідовно виділяються різні нафтопродукти. Вихід бензину при первинній перегонці нафти незначний, тому проводиться її вторинна переробка для отримання більшого обсягу автомобільного палива.


4. Вторинна переробка - крекінг

Вторинна переробка нафти проводиться шляхом термічного або хімічного каталітичного розщеплення продуктів первинної нефтеперегонки для отримання більшої кількості бензинових фракцій, а також сировини для подальшого отримання ароматичних вуглеводнів - бензолу, толуолу та інших. Одна з найпоширеніших технологій цього циклу - крекінг (англ. cracking - розщеплення).

В 1891 інженери В. Г. Шухов і С. П. Гаврилов запропонували першу в світі промислову установку для безперервної реалізації термічного крекінг -процесу: трубчастий реактор безперервної дії, де по трубах здійснюється примусова циркуляція мазуту або іншого важкого нафтової сировини, а в Міжтрубний простір подаються нагріті топкові гази. Вихід світлих складових при крекінг-процесі, з яких потім можна приготувати бензин, гас, дизельне паливо становить від 40-45 до 55-60%. Крекінг -процес дозволяє виробляти з мазуту компоненти для виробництва мастил.

Каталітичний крекінг був відкритий в 30-і роки XX століття. Каталізатор відбирає з сировини і сорбує на собі насамперед ті молекули, які здатні досить легко дегідрірованний (віддавати водень). Утворені при цьому ненасичені вуглеводні, володіючи підвищеною адсорбційною здатністю, вступають у зв'язок з активними центрами каталізатора. Відбувається полімеризація вуглеводнів, з'являються смоли і кокс. Вивільнюваний водень бере активну участь в реакціях гідрокрекінгу, ізомеризації і ін. Продукт крекінгу збагачується легкими високоякісними вуглеводнями і в результаті виходить широка бензинова фракція і фракції дизельного палива, що відносяться до світлих нафтопродуктах. У підсумку виходять вуглеводневі гази (20%), бензинова фракція (50%), дизельна фракція (20%), важкий газойль і кокс.


5. Гідроочищення

Гидроочистку здійснюють на гидрируются каталізаторах з використанням алюмінієвих, кобальтових і молібденових сполук. Один з найбільш важливих процесів в нафтопереробці.

Завдання процесу - очищення бензинових, гасових і дизельних фракцій, а також вакуумного газойля від сірчистих, азотовмісних, смолистих з'єднань і кисню. На установки гідроочищення можуть подаватися дистиляти вторинного походження з установок крекінгу або коксування, у такому випадку йде також процес гідрування олефінів. Потужність існуючих в РФ установок становить від 600 до 3000 тис. т на рік. Водень, необхідний для реакцій гідроочищення, надходить з установок каталітичного риформінгу, або здійснюється на спеціальних установках.

Сировина змішується з водородсодержащим газом концентрацією 85-95% об., Які надходять з циркуляційних компресорів, що підтримують тиск в системі. Отримана суміш нагрівається в печі до 280-340 C, в залежності від сировини, потім надходить у реактор. Реакція йде на каталізаторах, що містять нікель, кобальт або молібден під тиском до 50 атм. У таких умовах відбувається руйнування сірчистих і азотовмісних сполук з утворенням сірководню та аміаку, а також насичення олефінів. У процесі за рахунок термічного розкладання утворюється незначна (1,5-2%) кількість низькооктанового бензину, а при гідроочищення вакуумного газойля також утворюється 6-8% дизельної фракції. У очищеної дизельної фракції, вміст сірки може знизитися з 1,0% до 0,005% і нижче. Гази процесу піддаються очищенню з метою отримання сірководню, який надходить на виробництво елементарної сірки або сірчаної кислоти.


6. Процес Клауса (Окислювальна конверсія сірководню в елементну сірку)

Установка Клауса активно застосовується на нафтопереробних підприємствах для переробки сірководню з установок гідрогенізації і установок аминной очищення газів для отримання сірки.

7. Формування готової продукції

Бензин, гас, дизельне паливо і технічні масла підрозділяються на різні марки залежно від хімічного складу. Завершальною стадією виробництва НПЗ є змішання отриманих компонентів для отримання готової продукції необхідного складу. Також цей процес називається компаундує або Блендінг.

Література

  • Коршак А. А., Шаммазов А. М.: "Основи нафтогазового справи", видавництво "Дізайнполіграфсервіс", 544 стор, 2005, ISBN 5-94423-066-5
  • Шаммазов А. М. та ін: "Історія нафтогазового справи Росії", Москва, "Хімія", 2001, 316 стор, УДК 622.276, ББК 65.304.13, ISBN 5-7245-1176-2
  • В. Г. Шухов, Проекти нафтопереробних установок і заводів (технічна документація): Центральний історичний архів Москви, фонд № 1209, опис 1, справа № 2; Архів Російської Академії Наук, фонд № 1508, опис 1, справи № 2, 5, 6, 11, 12, 13, 14, 16, 20, 21, 34, 40, 44, 45, 46.

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Московський нафтопереробний завод
Ачинський нафтопереробний завод
Омський нафтопереробний завод
Ярославський нафтопереробний завод ім. Д. І. Менделєєва
Балтійський завод
Провідник (завод)
Кіровський завод
Асфальтобетонний завод
Коломенський завод
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru