Для чего необходима холодная циркуляция установки элоу авт

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Холодная циркуляция

Холодная циркуляция заключается в том, что холодное сырье, заранее закачанное в аппаратуру, прокачивается насосами через все аппараты и трубопроводы установки, образуя замкнутый цикл. [3]

Холодная циркуляция дает возможность выявить неисправности в аппаратуре, пропуски продукта, отрегулировать работу насосов. [4]

Холодная циркуляция позволяет проверить герметичность коммуникаций, аппаратуры. При постепенном разогревании и повышении давления в аппаратуре установку выводят на нормальный технологический режим. [9]

Холодная циркуляция необходима для окончательного выявления неисправностей, регулирования работы насосов и отладки приборов контроля и автоматики. При холодной циркуляции нефть сырьевым насосом прокачивается через основную аппаратуру и возвращается во всасывающую линию сырьевого насоса. [10]

Холодная циркуляция осуществляется через основные технологические узлы установок по коротким, а затем длинным схемам. Схемы холодной циркуляции, служащие одновременно для проверки возможности вывода установки на режим, при необходимости проверки отдельных узлов и наличии соответствующих перемычек могут быть различны для каждой отдельной установки. [11]

Холодная циркуляция установки на нефти необходима для окончательного выявления неисправностей, регулировки работы насосов и проверки работы регуляторов уровня в колоннах. [12]

Холодная циркуляция установки на нефти необходима для окончательного выявления неисправностей, регулирования работы насосов и проверки работы регуляторов уровня в колоннах и злектродегидраторах. [15]

Источник

Машины и аппараты нефтегазопереработки

Установка первичной перегонки нефти (АВТ)

1. 6.html

6.1 Блок атмосферной перегонки нефти

6.2 Принципиальная схема блока АТ установки ЭЛОУ-АВТ-6

Нефть с блока ЭЛОУ через группу рекуперационных теплообменников поступает в отбензиневающую колонну 1. В этой колонне из нефти отделяются растворенные газы и фракция легкого бензина, которые конденсируются и разделяются в конденсаторе и сепараторе. Часть конденсата подается на верх колонны 1 в качестве орошения (флегмы), а часть откачивается на склад. Тепло для организации разделения вносится в колонну «горячей» струей.

Отбензиненная нефть из колонны 1 прокачивается через печь и с температурой 340 о С поступает в основную сложную фракционирующую колонну 2. С верха этой колонны отбирается фракция тяжелого бензина, а сбоку через отпарные секции 3 выводятся топливные фракции (180-220), (220-280) и (280-350). Из низа К-2 отводится мазут. Отпарка более легких углеводородов из отбираемых фракций (куб К-2 и отпарные колонны 3) производится за счет подачи перегретого водяного пара. В колонне предусмотрены также 2 (иногда 3) циркуляционных орошения для снятия избыточного тепла из потока парового орошения для организации внутренней конденсации целевых фракций. Мазут из К-2 направляется на дальнейшее разделение в блок вакуумной ректификации мазута (установка АВТ ), или после охлаждения – на склад (схема АТ).

Рис. 6.1. Принципиальная схема блока атмосферной перегонки нефти установки ЭЛОУ-АВТ-6:

В процессе предусмотрена глубокая рекуперация тепла отводимых материальных потоков за счет установки специальных высокотемпературных трубчатых теплообменников типа ТП для подогрева исходного потока сырья (на схеме не показаны).

Примерный мат. баланс блока приведен в табл. 4.1.

Табл. 6.1. Материальный баланс блока АТ

Газ и нестабильный бензин (н.к. — 180°С)

Табл. 6.2. Технологический режим работы блока AT

Колонна частичного отбензинивания нефти

в ёмкости орошения

Кратность острого орошения, кг /кг

Кратность острого орошения, кг /кг

Табл. 6.3.Характеристика ректификационных колонн

Колонна частичного отбензинивания нефти

6.3. Принцип работы сложной колонны

Рис. 6.2. Цепочка простых колонн для разделения 5-ти компонентой смеси

Рис. 6.3. Разделение 5-ти компонентой смеси в сложной колонне

Каждая простая РК состоит из 2-х секций (укрепляющей и исчерпывающей). Общее число секций составит при этом 8. В сложной колонне на верх секции 1 (первая колонна) последовательно устанавливаются укрепляющие секции следующих колонн (3, 5, 7), а исчерпывающие секции выносятся из сложной колонны и устанавливаются рядом (рис. 5.3). Поток жидкого орошения из секции 3 частично выводится из СРК боковым погоном и направляется в отпарную секцию 4, установленную рядом с основной колонной, а часть жидкого потока возвращается в секцию 1 (жидкое орошение). В паровом потоке, отходящем из секции 1, самый тяжелый компонент ( VII ) практически отсутствует (он отделен от сырья в секциях I и II ). Поэтому в жидком потоке, отходящем из секции 3 и направляемом в выносную секцию 4, присутствует следующий тяжелый компонент VI и более легкие компоненты. В отпарной колонне (секция 4) легкие компоненты отпариваются и возвращаются в СРК, а тяжелый компонент VI выводится из колонны. Подобным образом работают и остальные выносные секции ( стрипинги ). В качестве отпаривающего агента в низ СРК, а также в отпарные секции вводится водяной пар.

Использование СРК взамен цепочки простых колонн позволяет существенно сократить неравномерность гидравлических нагрузок по отдельным секциям колонны и за счет этого улучшить характеристики оборудования (табл. 5.3).

Особенности конструирования сложных колонн

1. Важнейшим признаком СК является наличие нескольких уровней ввода и вывода материальных потоков. Кроме того, само распределение внутренних материальных потоков (и пара, и жидкости) по высоте колонны характеризуется неравномерностью. Поэтому в СРК используется принцип применения тарелок с различным числом потоков по жидкости и с различным живым сечением по пару для разных секций колонны.

2. Для тарелок вывода жидких материальных потоков используются тарелки с увеличенным объемом сливных устройств, что обеспечивает большую устойчивость работы насосов (запас по жидкости). Ввод рецикловых потоков (холодное орошение) с этой же целью осуществляют выше тарелки отбора.

3. Ввод материальных потоков осуществляют через съемные телескопические трубопроводы, что позволяет перед ремонтом колонны извлекать эти устройства и проводить осмотр внутреннего пространства колонны.

4. Все секции снабжаются люк-лазами (как правило – не менее 2-х).

6.4. Блок вакуумной перегонки мазута

В вакуумной колонне стремятся создать условия, обеспечивающие высокую долю отгона (перехода в паровую фазу) вводимого сырья и его минимальное разложение. Для этого необходимо уменьшать время пребывания мазута в печи, снижать гидравлические сопротивления во всех элементах системы и применять вакуумсоздающие системы, обеспечивающие поддержание минимального давления в колонне (30 ¸ 50 мм. Hg ).

Рис. 6.4. Принципиальная схема блока вакуумной перегонки мазута установки ЭЛОУ-АВТ-6:

Мазут из АТ ( I ) прокачивается через печь 2, где он нагревается до 425 ° С и вводится в нижнее сечение укрепляющей секции в виде парожидкостной смеси (доля отгона сырья достигает 0,5). Поднимающиеся пары подвергаются разделению за счет их взаимодействия со стекающим потоком жидкого орошения, который формируется за счет создания в укрепляющей секции 2-х холодных циркуляционных орошений (верхнее орошение формируется конденсатором). Целевые масляные фракции отбирают из колонны в виде боковых погонов : легкий вакуумный газойль ( II ), вакуумный газойль ( III ), затемненную фракцию ( IV ), а в качестве остатка из колонны выводят гудрон ( V ).

Несконденсированные углеводороды, газы разложения и подсосанный из атмосферы воздух эвакуируются из системы вакуумсоздающей системой.

6.5. Аппаратурное оформление вакуумного блока

6.5.1. Вакуумные колонны

ВК имеют специфическую форму – «перевернутая бутылка». Это связано с тем, что в кубовой части колонны процесс разложения углеводородов протекает наиболее активно. Поэтому поперечное сечение в данной зоне максимально снижают для уменьшения времени пребывания гудрона в этой зоне:

Традиционно в вакуумных колоннах установок АВТ использовались желобчатые тарелки (рис. 5.4), недостатки которых известны (малая эффективность, большое гидравлическое сопротивление, большая металлоемкость, …).

Рис.6.5. Желобчатая тарелка

На смену им пришли клапанные и ситчатые тарелки. Однако и этим тарелкам присущи существенные недостатки, главным из которых является высокое гидравлическое сопротивление.

(6.2)

Рис. 6.6. Принципиальная конструкция противоточной насадочной колонны фирмы «Грима» (ФРГ):

I — мазут; II — легкий вакуумный дистиллят; III — глубоковакуумный газойль; IV — гудрон; V — водяной пар; VI — газы и пары к вакуумсоздающей системе

Рис. 6.7. Принципиальная конструкция перекрестноточной насадочной колонны АВТ-4 ПО « Салаватнефтеоргсинтез ».

1-телескопическая трансферная линия; 2-горизонтальный отбойник; 3-блок перекрестноточной регулярной насадки квадратного сечения;

(6.3)

Для насадочных колонн этот фактор, естественно, равен 1. Для ПТН прямоугольного сечения:

(6.4), (6.5), (6.6), где H – высота блока, а B – его ширина.

Как видим, у конструктора появляется возможность управлять этим соотношением в любых пределах, а значит обеспечивать оптимальные характеристики блока при любых нагрузках и по пару, и по жидкости. В настоящее время эти насадки промышленно освоены и широко используются на НПЗ. Удельное гидравлическое сопротивлении ПТН в 5 раз меньше, чем у клапанных тарелок, что позволяет за счет увеличения числа блоков повысить четкость погоноразделения или снизить затраты на разделение.

Схема вакуумной колонны с ПТН для четкого разделения мазута на фракции приведена на рис. 6.8.

Особенности конструирования ВК

2. Особая форма корпуса («перевернутая бутылка») определяет и конструкцию опорного устройства. Традиционная конструкция (опорная обечайка) оказывается недостаточно устойчивой. Поэтому опорное кольцо выполняют внизу верхней обечайки и опирают его на специальной металлоконструкции, расположенной над фундаментом.

Рис. 6.8. Вакуумная перекресточная насадочная колонна для четкого фракционирования мазута на масляные дистилляты

Сопоставление ТЭП вакуумной перекресточной насадочной колонны для четкого фракционирования мазута на масляные дистилляты

Источник

Холодной циркуляции

Во время холодной циркуляции производится заполнение аппаратов нефтью, выявление неплотностей во фланцевых соединениях трубопроводов, составление схемы циркуляции. Аппараты заполняются до нормальных уровней.

6.1.1. До приёма нефти необходимо:

1. Открыть обводные линии ППК на всех электродегидраторах для удаления

воздуха и заполнения линии сброса предохранительных клапанов К-1.

2. Открыть воздушники Е-1, Е-2.

3. Принять нефть от насосов Н-1, Н-2 Н-3 цеха №10 на блок подпорных емкостей в Е-1 и Е-2. При заполнении емкостей до среднего уровня открыть приемные линии сырьевых насосов. При заполнении приемной линии сырьевых насосов воздух дренировать через воздушники насосов.

4. Включить сырьевые расходомеры и блокировочные уровнемеры на электродегидраторах.

6.1.2. Приём нефти и налаживание холодной циркуляции производится в следующем порядке:

а) Пустить насос Н-1 и прокачать сырьевую линию по схеме:

Н-1 ® Т-1 ÷ Т-8® ЭДГ 1 ÷ ЭДГ 8 ® Е-5.

Закрыть задвижку на входе в Е-5 и проверить систему при рабочем давлении электродегидраторов.

б) Пустить насос Н-2 и прокачать нефтью из Е-5 по схеме:

Е-5 ® Н-2 ® Т-9 ® Т-12/1 ® Т-10/1,2 ® Т-12/12® Т-11/1,2 ® Т-12/3® К-1.

Закрыть задвижку на входе в К-1 и проверить систему при рабочем давлении. Устранить все выявленные дефекты и приступить к проверке электрической части электродегидраторов.

6.1.3. Подготовить к включению электрическую часть электродегидраторов, включить в работу КиА и системы сигнализации и блокировок. Включить напряжение на электродегидраторы для проверки готовности к работе электродегидраторной части. Наблюдение вести по приборам и сигнальным лампам. После окончания проверки напряжение с электродегидраторов снять.

6.1.4. Включить уровнемеры в колоннах К-1 и К-2, набрать в них уровень до 100% и прокачать схемы:

Проверить схемы при рабочем давлении, закрыв задвижки на входе колонны.

6.1.5. Прокачать и проверить при рабочем давлении линии гудрона по схеме:

К-2 ® Н-11 ® Т-12/1,2,3 ® Т-8 ® Х-25 ® Х-14а ® перемычка ® Н-1.

6.1.6. Подготовить схемы вывода боковых погонов К-2 и схемы циркуляционных орошений К-2; включить уровнемеры К-3, К-4.

6.1.7. Наладить холодную циркуляцию по схеме:

а) Н-1 ® Т-1 ÷ Т-8 ® Э-1/1, Э-2/2, Э-2/1, Э-1/2, Э-3/1,2, Э-4/1,2 ® Е-5 ® Н-2 ® Т-9 ÷ Т-12/1,2,3 ® Т-8 ® Х-25 ® Х-14а ® перемычка ® Н-1.

Расход горячей струи установить 30-40 м 3 /час на поток.

Во время холодной циркуляции поддерживать нормальные уровни К-1, К-2 путем откачки избытка нефти в парк, наладить работу расходомеров, регулирующих клапанов. Обкатать все основные и вспомогательные насосы. Насосом Н-43 закачать свежую щелочь в ёмкости Е-32, Е-33 на 1/3 высоты.

Дата добавления: 2014-12-20 ; просмотров: 7 | Нарушение авторских прав

Источник

Горячая циркуляция атмосферной части с узлом ЭЛОУ и вывод установки на режим

Горячая циркуляция производится по схеме холодной циркуляции для плавного подогрева аппаратуры и оборудования, для обезвоживания и обессоливания нефти, выпарки воды и постепенного подключения не участвующего в холодной циркуляции оборудования, аппаратов и приборов КИП и А.

Разогрев нефти в системе при горячей циркуляции осуществляется за счет розжига горелок на газообразном топливе печи П-400 согласно инструкции по эксплуатации печей.

1. Проверить поступление воды в холодильники и конденсаторы.

2. Для удаления возможного скопления топливного газа продуть камеры сгорания печи паром в течение не менее 15 минут после появления пара из дымовой трубы.

3. По письменному распоряжению в дневное время принять топливный газ из общезаводской сети через клапан-регулятор давления РV-2493 в сепаратор С-400. Открыть подачу пара в Т-400 после стабилизации расхода природного газа через теплообменник.

4. Дать пар в пароперегреватели печи П-400 с выходом на свечу.

5. После сушки футеровки печи подъем температуры нефти на выходах из печи вести со скоростью 30-40 о С в час с последующим розжигом остальных горелок, поддерживая при этом температуру низа колонны К-200 на 30-40 о С ниже температуры низа колонны К-201.

Подъем температуры производить согласно графику сушки футеровки печи. В период горячей циркуляции резервные насос (Н-200А(В), Н-202А(В)) прокачивать при температурах 50,80,100,120,150 о С нефтепродуктом низа колонн К-200, К-201.

Периодически подкачивать нефть с ЭЛОУ для поддержания нормальных уровней в К-200, К-201. При горячей циркуляции с целью ускоренного нагрева системы расходы потоков нефти в печь П-400 поддерживать не ниже 60 м 3 /ч.

В период горячей циркуляции резервные насосы (Н-202А/В, Н-200А/В) прокачивать при температурах 50,80,100,120,150 о С нефтепродуктом низа
К-200, К-201.

6. Подготовить электрическую схему по подаче напряжения на трансформаторы электродегидраторов.

7. Принять речную воду на установку в емкость Е-151. По мере набора нормального уровня в Е-151 включить в работу клапан-регулятор уровня 4LIRСA-4001.

8. Подать свежую промывную воду во II ступень блока ЭЛОУ насоса
Н-150А/В. По мере накопления воды в электродегидраторах 2-й ступени
ЭД-151А/В до 35÷65% начать ее подачу насосом Н-151А/В в электродегидраторы 1-й ступени ЭД-150А/В.

9. По мере накопления воды в электродегидраторах 1-й ступени
ЭД-150А/В начать дренирование её через клапана автоматического дренирования в Е-150 с ЭД-150А/В.

10. Подать напряжение на электродегидраторы ЭД-150А/В, ЭД-151А/В.

11. Отрегулировать подачу деэмульгатора насосом Н-540А/В из емкости
Е-540 на прием насосов Н-100А/В/С.

Подать насосом Н-544А/В 1¸2% рабочий раствор щелочи перед сырьевым насосом Н-100А/В/С для поддержания рН дренажной воды из электродегидраторов в пределах 5÷9.

12. При температуре верха колонны К-200, К-201 равной 100-105 о С, временно прекратить дальнейший подъем температуры. Такая температура поддерживается до полного испарения воды из К-200, К-201. Открыть подачу охлаждающей воды в холодильники Х-200А/В, Х-201А/В/С. Через каждые
10-15 минут дренировать воду из Е-200, Е-201.

Во избежание попадания воды в приемные линии и линии орошения должны быть закрыты арматуры:

— по подаче орошения в колонны К-200, К-201;

— выводы и вводы I, II, III циркуляционного орошения;

— перетоки колонны К-201 в стриппинга К-202, К-203, К-204.

Открыть подачу охлаждающей воды в холодильники Х-200А/В,
Х-201А/В/С.

Признаки конца выпарки воды: начинает повышаться температура низа К-200, К-201, уменьшается поступление воды в Е-200, Е-201 при неизменной температуре на выходе из П-400. После выпарки воды из системы начать дальнейший подъем температуры на выходах из П-400 со скоростью 30-40 о С/ч до температуры на выходах из П-400 350°С.

13. При достижении нормального уровня бензина в рефлюксных емкостях Е-201, Е-200, сдренировать воду и подать бензин на орошение колонны К-200 насосом Н-201А/В по байпасу регулирующего клапана, на орошение К-201 насосом Н-203А/В, после прокачки линий включить клапана-регуляторы расхода орошения 4FV-3051, 3301. Не допускать резкого изменения температуры верха К-200, К-201.

По окончании выпарки воды:

— перетоки колонны К-201 в стриппинга К-202, К-203, К-204;

— открыть арматуру по выводу и вводу для освобождения системы I-го циркуляционного орошения К-201 от воды через дренажные арматуры насоса Н-208А,В и теплообменника Т-112;

— открыть арматуру по выводу и вводу для освобождения системы II-го циркуляционного орошения колонны К-201 от воды через дренажные арматуры насоса Н-209А,В и холодильника Х-204;

— открыть арматуру по выводу и вводу для освобождения системы III-го циркуляционного орошения колонны К-201 от воды через дренажные арматуры насоса Н-210А,В и теплообменника Т-209А,В;

— открыть арматуру по подаче орошения в колонны К-200, К-201.

Подать нейтрализатор насосом Н-548А/В в шлемовую линию К-200, насосом Н-549А/В в шлемовую линию К-201.

Подать ингибитор коррозии насосом Н-541А/В в шлемовую линию и в линию орошения К-200, насосом Н-542А/В в шлемовую линию и в линию орошения К-201.

14. При достижении температуры верха К-201 равной 110-115°С и наборе уровня на тарелке отбора I-го ЦО (циркуляционного орошения) 15%
(4LIRA-4302) – открыть клапан-регулятор расхода 4FV-3302, отсекатели и пустить насос Н-208А/В для освобождения системы I-го ЦО от воды через дренажную задвижку Т-112.

15. При наборе уровня на тарелке отбора II-го ЦО 15% (4LIRA-4305) – открыть клапан-регулятор расхода 4FV-3303, отсекатели и пустить насос
Н-209А/В для освобождения системы II-го ЦО от воды через дренажную задвижку Х-204.

16. При наборе уровня на тарелке отбора III-го ЦО 15% (4LIRA-4312) – открыть клапан-регулятор расхода 4FV-3311 и пустить насос Н-210А/В для освобождения системы III-го циркуляционного орошения колонны К-201 от воды через дренажную задвижку Т-209.

17. При достижении температуры низа К-201 280-290 °С наладить вывод фракций нефтепродуктов из К-201: фр. 120-180 о С – в К-202, фр. 180-300 о С – в К-203, фр. 300-340 о С – в К-204 помимо клапанов-регуляторов. Задвижки открывать медленно для постепенного прогрева стриппингов атмосферной колонны.

18. Наладить откачку фракций нефтепродуктов: фр. 120-180 о С – насосом Н-204А/В, фр. 180-300 о С – насосом Н-205А/В, фр. 300-340 о С – насосом
Н-206А/В через теплообменники и холодильники в нефть по линиям некондиции.

По мере стабилизации уровней нефтепродуктов в К-201, К-202, К-203,
К-204 настроить подачу перегретого пара в К-201 через клапан-регулятор расхода 4FV-3312, в К-202 через клапан-регулятор расхода 4FV-3321; в К-203 через клапан-регулятор расхода 4FV-3322; в К-204 через клапан-регулятор расхода 4FV-3323. Перед открытием конечных задвижек у колонн, предварительно сдренировать конденсат до сухого пара.

19. Отдать на анализ пробы нефтепродуктов.

20. При достижении температуры низа К-200 190 о С прекратить подъем температуры. Установить заданную температуру верха и низа К-200, К-201. При появлении избытка бензина в Е-200 бензин направить от Н-201А/В, через Т-212, холодильник стабильного бензина Х-250, в линию сырьевых насосов
Н-100А/В/С. При избытке бензина в Е-201 его насосом Н-203А/В откачать по описанной схеме на прием Н-100А/В/С до перевода на сырье.

21. Включить в работу в Е-200, Е-201 клапана-регуляторы уровней бензина 4LIRA-4061, 4LIRA-4352 соответственно.

22. Во время горячей циркуляции установки следить за температурным режимом по блоку ЭЛОУ и атмосферному блоку.

23. При достижении температуры на выходах из печи П-400 не более
370°С и температуры низа колонны К-201 355°С отдать мазут на анализ для определения вспышки мазута и содержания воды в нем. При температуре вспышки мазута не ниже 110°С и отсутствии воды мазут насосами
Н-202А/В через Т-214, Т-204А/В, Т-201, Т-207, Т-115А/В, Х-259 вывести с установки, открыв арматуры. Установку перевести на сырье.

24. С получением анализов фракций нефтепродуктов (бензиновых, керосиновых, дизельных) установить температуру верха К-200, К-201, расходы циркуляционных орошений и перегретого пара в К-201, К-202, К-203, К-204 в необходимых пределах. Направить фракции нефтепродуктов: бензиновую фракцию120-180 о С, керосиновые фракции 180-300 о С, 300-340 о С через клапаны регуляторы расхода в товарный парк.

25. Газ с Е-200 вывести с установки через клапан-регулятор давления
РV-2061. Сброс газа на факел закрыть.

26. Отрегулировать давление в колоннах К-200, К-201 расходом оборотной воды в холодильники Х-200А/В, Х-201А/В/С.

27. Подать нейтрализатор (NALCO/ EC1005A) насосом Н-548А/В в шлемовую линию К-200, насосом Н-549А/В в шлемовую линию К-201.

28. Подать ингибитор коррозии (NALCO/ EC1191A) насосом Н-541А/В в шлемовую линию и в линию орошения К-200, насосом Н-542А/В в шлемовую линию и в линию орошения К-201.

29. Отрегулировать температуру отходящих продуктов с установки подачей воды в холодильники, закрыть задвижки на байпасах теплообменников.

Источник

Установка первичной перегонки нефти (АВТ)

Оглавление

1. 6.html

6.1 Блок атмосферной перегонки нефти

6.2 Принципиальная схема блока АТ установки ЭЛОУ-АВТ-6

Нефть с блока ЭЛОУ через группу рекуперационных теплообменников поступает в отбензиневающую колонну 1. В этой колонне из нефти отделяются растворенные газы и фракция легкого бензина, которые конденсируются и разделяются в конденсаторе и сепараторе. Часть конденсата подается на верх колонны 1 в качестве орошения (флегмы), а часть откачивается на склад. Тепло для организации разделения вносится в колонну «горячей» струей.

Отбензиненная нефть из колонны 1 прокачивается через печь и с температурой 340 о С поступает в основную сложную фракционирующую колонну 2. С верха этой колонны отбирается фракция тяжелого бензина, а сбоку через отпарные секции 3 выводятся топливные фракции (180-220), (220-280) и (280-350). Из низа К-2 отводится мазут. Отпарка более легких углеводородов из отбираемых фракций (куб К-2 и отпарные колонны 3) производится за счет подачи перегретого водяного пара. В колонне предусмотрены также 2 (иногда 3) циркуляционных орошения для снятия избыточного тепла из потока парового орошения для организации внутренней конденсации целевых фракций. Мазут из К-2 направляется на дальнейшее разделение в блок вакуумной ректификации мазута (установка АВТ ), или после охлаждения – на склад (схема АТ).

Рис. 6.1. Принципиальная схема блока атмосферной перегонки нефти установки ЭЛОУ-АВТ-6:

В процессе предусмотрена глубокая рекуперация тепла отводимых материальных потоков за счет установки специальных высокотемпературных трубчатых теплообменников типа ТП для подогрева исходного потока сырья (на схеме не показаны).

Примерный мат. баланс блока приведен в табл. 4.1.

Табл. 6.1. Материальный баланс блока АТ

Газ и нестабильный бензин (н.к. — 180°С)

Табл. 6.2. Технологический режим работы блока AT

Колонна частичного отбензинивания нефти

в ёмкости орошения

Кратность острого орошения, кг /кг

Кратность острого орошения, кг /кг

Табл. 6.3.Характеристика ректификационных колонн

Колонна частичного отбензинивания нефти

6.3. Принцип работы сложной колонны

Рис. 6.2. Цепочка простых колонн для разделения 5-ти компонентой смеси

Рис. 6.3. Разделение 5-ти компонентой смеси в сложной колонне

Каждая простая РК состоит из 2-х секций (укрепляющей и исчерпывающей). Общее число секций составит при этом 8. В сложной колонне на верх секции 1 (первая колонна) последовательно устанавливаются укрепляющие секции следующих колонн (3, 5, 7), а исчерпывающие секции выносятся из сложной колонны и устанавливаются рядом (рис. 5.3). Поток жидкого орошения из секции 3 частично выводится из СРК боковым погоном и направляется в отпарную секцию 4, установленную рядом с основной колонной, а часть жидкого потока возвращается в секцию 1 (жидкое орошение). В паровом потоке, отходящем из секции 1, самый тяжелый компонент ( VII ) практически отсутствует (он отделен от сырья в секциях I и II ). Поэтому в жидком потоке, отходящем из секции 3 и направляемом в выносную секцию 4, присутствует следующий тяжелый компонент VI и более легкие компоненты. В отпарной колонне (секция 4) легкие компоненты отпариваются и возвращаются в СРК, а тяжелый компонент VI выводится из колонны. Подобным образом работают и остальные выносные секции ( стрипинги ). В качестве отпаривающего агента в низ СРК, а также в отпарные секции вводится водяной пар.

Использование СРК взамен цепочки простых колонн позволяет существенно сократить неравномерность гидравлических нагрузок по отдельным секциям колонны и за счет этого улучшить характеристики оборудования (табл. 5.3).

Особенности конструирования сложных колонн

1. Важнейшим признаком СК является наличие нескольких уровней ввода и вывода материальных потоков. Кроме того, само распределение внутренних материальных потоков (и пара, и жидкости) по высоте колонны характеризуется неравномерностью. Поэтому в СРК используется принцип применения тарелок с различным числом потоков по жидкости и с различным живым сечением по пару для разных секций колонны.

2. Для тарелок вывода жидких материальных потоков используются тарелки с увеличенным объемом сливных устройств, что обеспечивает большую устойчивость работы насосов (запас по жидкости). Ввод рецикловых потоков (холодное орошение) с этой же целью осуществляют выше тарелки отбора.

3. Ввод материальных потоков осуществляют через съемные телескопические трубопроводы, что позволяет перед ремонтом колонны извлекать эти устройства и проводить осмотр внутреннего пространства колонны.

4. Все секции снабжаются люк-лазами (как правило – не менее 2-х).

6.4. Блок вакуумной перегонки мазута

В вакуумной колонне стремятся создать условия, обеспечивающие высокую долю отгона (перехода в паровую фазу) вводимого сырья и его минимальное разложение. Для этого необходимо уменьшать время пребывания мазута в печи, снижать гидравлические сопротивления во всех элементах системы и применять вакуумсоздающие системы, обеспечивающие поддержание минимального давления в колонне (30 ¸ 50 мм. Hg ).

Рис. 6.4. Принципиальная схема блока вакуумной перегонки мазута установки ЭЛОУ-АВТ-6:

Мазут из АТ ( I ) прокачивается через печь 2, где он нагревается до 425 ° С и вводится в нижнее сечение укрепляющей секции в виде парожидкостной смеси (доля отгона сырья достигает 0,5). Поднимающиеся пары подвергаются разделению за счет их взаимодействия со стекающим потоком жидкого орошения, который формируется за счет создания в укрепляющей секции 2-х холодных циркуляционных орошений (верхнее орошение формируется конденсатором). Целевые масляные фракции отбирают из колонны в виде боковых погонов : легкий вакуумный газойль ( II ), вакуумный газойль ( III ), затемненную фракцию ( IV ), а в качестве остатка из колонны выводят гудрон ( V ).

Несконденсированные углеводороды, газы разложения и подсосанный из атмосферы воздух эвакуируются из системы вакуумсоздающей системой.

6.5. Аппаратурное оформление вакуумного блока

6.5.1. Вакуумные колонны

ВК имеют специфическую форму – «перевернутая бутылка». Это связано с тем, что в кубовой части колонны процесс разложения углеводородов протекает наиболее активно. Поэтому поперечное сечение в данной зоне максимально снижают для уменьшения времени пребывания гудрона в этой зоне:

Традиционно в вакуумных колоннах установок АВТ использовались желобчатые тарелки (рис. 5.4), недостатки которых известны (малая эффективность, большое гидравлическое сопротивление, большая металлоемкость, …).

Рис.6.5. Желобчатая тарелка

На смену им пришли клапанные и ситчатые тарелки. Однако и этим тарелкам присущи существенные недостатки, главным из которых является высокое гидравлическое сопротивление.

(6.2)

Рис. 6.6. Принципиальная конструкция противоточной насадочной колонны фирмы «Грима» (ФРГ):

I — мазут; II — легкий вакуумный дистиллят; III — глубоковакуумный газойль; IV — гудрон; V — водяной пар; VI — газы и пары к вакуумсоздающей системе

Рис. 6.7. Принципиальная конструкция перекрестноточной насадочной колонны АВТ-4 ПО « Салаватнефтеоргсинтез ».

1-телескопическая трансферная линия; 2-горизонтальный отбойник; 3-блок перекрестноточной регулярной насадки квадратного сечения;

(6.3)

Для насадочных колонн этот фактор, естественно, равен 1. Для ПТН прямоугольного сечения:

(6.4), (6.5), (6.6), где H – высота блока, а B – его ширина.

Как видим, у конструктора появляется возможность управлять этим соотношением в любых пределах, а значит обеспечивать оптимальные характеристики блока при любых нагрузках и по пару, и по жидкости. В настоящее время эти насадки промышленно освоены и широко используются на НПЗ. Удельное гидравлическое сопротивлении ПТН в 5 раз меньше, чем у клапанных тарелок, что позволяет за счет увеличения числа блоков повысить четкость погоноразделения или снизить затраты на разделение.

Схема вакуумной колонны с ПТН для четкого разделения мазута на фракции приведена на рис. 6.8.

Особенности конструирования ВК

2. Особая форма корпуса («перевернутая бутылка») определяет и конструкцию опорного устройства. Традиционная конструкция (опорная обечайка) оказывается недостаточно устойчивой. Поэтому опорное кольцо выполняют внизу верхней обечайки и опирают его на специальной металлоконструкции, расположенной над фундаментом.

Рис. 6.8. Вакуумная перекресточная насадочная колонна для четкого фракционирования мазута на масляные дистилляты

Сопоставление ТЭП вакуумной перекресточной насадочной колонны для четкого фракционирования мазута на масляные дистилляты

Источник