Проект установки ЭЛОУ-АВТ (стр. 1 из 9)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Химическая технология переработки нефти и газа»

Курсовой проект

Проект установки ЭЛОУ-АВТ

Студент 4-ФДО-921 Степанов А.С.

Преподаватель Пильщиков В.А.

Самара 2008

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Характеристика нефти и фракций из нее

2. Обоснование ассортимента получаемых фракций

3. Выбор и обоснование схемы ЭЛОУ-АВТ

3.1 Выбор схемы блока ЭЛОУ

3.2 Выбор схемы блока атмосферной перегонки

3.3 Стабилизация и вторичная перегонка бензиновой фракции

3.4 Вакуумная перегонка мазута

4. Принципиальная технологическая схема установки и ее краткое описание

5. Основное оборудование установки и основные условия ее эксплуатации

5.1 Электродегидраторы

5.2 Колонны

5.3 Теплообменные аппараты

5.4 Печи

6. Технологический расчет

6.1 Материальный баланс блока ЭЛОУ, блока АВТ и атмосферных колонн К-1 и К-2

6.2 Технологический расчет колонны К-2

6.2.1 Материальный баланс колонны К-2

6.2.2 Выбор числа и типа тарелок в колонне

6.2.3 Расчет давления по высоте колонны

6.2.4 Расчет расхода водяного пара

6.2.5 Расчет расхода флегмы по высоте колонны

6.2.6 Определение температуры сырья на входе в колонну

6.2.7 Определение температуры в низу колонны

6.2.8 Расчет парциальных давлений фракций

6.2.9 Определение температуры вывода боковых погонов и температуры в верху колонны

6.3 Тепловой баланс колонны

6.4 Выбор числа и расхода циркуляционных орошений

6.5 Определение основных размеров колонны К-2

6.5.1 Расчет нагрузки по парам и жидкости в различных сечениях

6.5.2 Расчет диаметра основной колонны

6.5.3 Расчет высоты колонны

Библиографический список

ВВЕДЕНИЕ

Среди полезных ископаемых (исключая нефтяной газ) нефть известна как горючее с наивысшей теплотой сгорания, т.к. в ней содержится наибольшее количество водорода. Из компонентов горючих ископаемых водород обладает самой высокой теплотой сгорания. Из нефти производится широкий спектр разнообразных нефтепродуктов: топлив, масел и различных химических веществ.

В основе методов переработки нефти и газа и применения товарных нефтепродуктов в различных областях промышленности и народного хозяйства лежат физико-химические процессы.

Управление этими процессами требует глубокого знания физических и физико-химических свойств газа, нефти, нефтяных фракций. Различают первичные и вторичные методы переработки нефти. К первичным относят процессы разделения нефти на фракции, когда используются её потенциальные возможности по ассортименту, количеству и качеству получаемых продуктов и полупродуктов.

На данном этапе нефтепереработки трубчатые установки входят в состав всех нефтеперерабатывающих заводов и служат поставщиками как товарных нефтепродуктов, так и сырья для вторичных процессов. Нефть подготавливается к переработке, подвергаясь очистке от нежелательных примесей, и разгоняется на узкие фракции, пригодные к дальнейшему использованию на установках вторичной переработки.

Вакуумные трубчатые установки обычно сооружают в едином комплексе с атмосферной ступенью перегонки нефти. Комбинирование процессов атмосферной и вакуумной перегонки на одной установке имеет следующие преимущества: сокращение коммуникационных линий, меньшее число промежуточных емкостей, компактность, удобство обслуживания, возможность более полного использования тепла дистиллятов и остатков, сокращение расхода металла и эксплуатационных затрат, большая производительность труда.

Установка ЭЛОУ-АВТ является комбинированной установкой. Блок ЭЛОУ обеспечивает обезвоживание и обессоливание нефти, а блок АВТ – атмосферную и вакуумную перегонку. Ассортимент фракций, получаемых на АВТ определяется в первую очередь свойствами нефти и ее отдельных фракций.

В курсовом проекте произведен выбор и обоснование схемы установки ЭЛОУ-АВТ производительностью 5,8 млн. т/год, предназначенной для переработки Родинской нефти.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕФТИ И ФРАКЦИЙ ИЗ НЕЕ

В задании указаны исходные данные:

1) нефть – Родинская (верейский горизонт);

2) фракции нефти – газ, нк-62, 62-85, 85-120, 120-180, 180-230, 230-280, 280-350, 350-500, выше 500 0С.

По физико-химическим свойствам Родинскую нефть можно отнести к средним сернистым.

Показатели, характеризующие данную нефть и её фракции, представлены в виде таблиц:

- Общая физико-химическая характеристика нефти (табл.1.1);

- Состав газов, растворенных в нефти (табл. 1.2);

- Характеристика фракций, выкипающих до 200 0С (табл. 1.3);

- Групповой углеродный состав фракций, выкипающих до 200 0С (табл. 1.4);

- Характеристика фракций, служащих сырьем для каталитического риформинга

( табл. 1.5);

- Характеристика легких керосиновых фракций (табл. 1.6);

- Характеристика дизельных топлив и их компонентов (табл. 1.7);

- Характеристика сырья для каталитического крекинга (табл. 1.8);

- Характеристика базовых дистиллятных и остаточных масел (табл. 1.9).

Таблица 1.1

Общая физико-химическая характеристика нефти

r420	М	n20, мм2/с	n50, мм2/с	Температура, оС		ДНП, мм рт. ст.		Содержание, % мас.					Парафины		Кислотность, мг КОН на 100 мл нефти	Зольность, % мас.	Коксуемость, % мас.	Выход фракций, % мас.
				вспышки в закрытом тигле	застывания с обработкой	при 380С	при 500С	серы	азота	смол сернокислотных	смол силикагелевых	асфальтенов	содержание, % мас.	температура плавления,0С				до 2000С	до 3500С
0,8678	295	29,03	11,29	-27	-56	263	352	1,68	0,12	36,0	20,0	6,0	3,8	51	0,07	0,016	6,98	24,0	44,8

Таблица 1.2

Состав газов, растворенных в нефти

Выход на нефть, % мас.	Содержание индивидуальных углеводородов, % мас.
	СН4	С2Н6	С3Н8	изо- С4Н10	н-С4Н10
1,9	-	2,9	29,6	15,3	52,2

Таблица 1.3

Характеристика фракций, выкипающих до 2000С

Температура отбора, 0С	Выход на нефть, % мас.	r420	Фракционный состав,0С				Содержание серы, % мас.	Октановое число	Кислотность, мг КОН на 100 мл фракции	Давление насыщенных паров при 380С, мм рт. ст
			н.к.	10%	50%	90%
28-85	5,7	0,6550	37	42	61	80	0	66,7	0	398
28-100	7,7	0,6700	39	48	69	92	-	64,0	-	-
28-110	8,9	0,6800	41	56	77	104	-	62,0	-	-
28-120	10,3	0,6920	44	60	86	116	0	59,5	следы	317
28-130	11,7	0,7030	48	62	92	123	-	57,0	-	-
28-140	12,0	0,7120	52	63	98	130	-	55,0	-	-
28-150	14,5	0,7170	58	65	103	138	следы	52,0	0,39	273
28-160	16,1	0,7230	60	70	112	148	-	50,0	-	-
28-170	17,7	0,7280	62	75	121	158	-	48,0	-	-
28-180	19,1	0,7330	64	80	130	168	-	46,0	-	-
28-190	20,7	0,7380	66	85	139	178	-	44,0	-	-
28-200	22,1	0,7420	70	92	140	190	0,006	40,5	1,96	164

Таблица 1.4

Групповой углеводородный состав фракций, выкипающих до 2000С

Температура отбора, 0С	Выход на нефть, % мас.	r420	nD20	Содержание углеводородов, % мас.
				ароматических	нафтеновых	парафиновых
28-60	2,7	0,6280	1,3650	0	0	100
60-95	4,2	0,6874	1,3910	4,0	25,0	71,0
95-122	3,8	0,7280	1,4060	7,0	27,0	66,0
122-150	3,8	0,7480	1,4170	10,0	28,0	62,0
150-200	7,6	0,7770	1,4330	16,0	29,0	55,0
28-200	22,1	0,7720	1,4130	9,0	24,0	67,0

Таблица 1.5

Характеристика фракций, служащих сырьем для каталитического риформинга

Температура отбора, 0С	Выход на нефть, % мас.	r420	Содержание серы, % мас.	Содержание углеводородов, % мас.
				ароматических	нафтеновых	парафиновых
62-85	2,7	0,6800	0	4	25	71
62-105	5,5	0,7020	0	5	26	69
85-105	2,8	0,7170	0	6	26	68
85-120	4,6	0,7240	0	6	26	68
85-180	13,4	0,7450	следы	10	28	62
105-120	1,8	0,7330	-	8	27	65
105-140	4,4	0,7390	-	9	27	64
120-140	2,6	0,7420	-	9	28	63
140-180	6,2	0,7440	0,03	14	29	57

Таблица 1.6

Характеристика легких керосиновых дистиллятов