Разработка проекта установки гидрокрекинга вакуумного газойля
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время потребности в моторном топливе резко увеличились. Это связано в первую очередь с ростом автомобильного и авиационного транспорта. Тем самым встает вопрос: где взять столько сырья, чтобы удовлетворить нынешние потребности в топливе, в то время, когда природные запасы нефти малы, а возможности нефтепереработки практически исчерпаны.
Для решения этой актуальной проблемы нашли интерес такие направления как: вторичная переработка нефти и оптимизация качества моторных топлив.
Первое решение связано с химизацией ряда остаточных продуктов первичной переработки нефти, таких как: вакуумный газойль, бензиновая фракция, мазут и гудрон.
Второе решение предлагает различные процессы очистки моторных топлив от азотсодержащих и сернистых компонентов, а также применение специальных добавок – «присадок», которые в свою очередь позволяют снизить дымность, а также повысит мощность двигателя и экономию топлива.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Литературный обзор 7
2 Технологическая часть 18
2.1 Характеристика сырья, изготовляемой продукции и материалов 18
2.2Выбор и обоснование схемы установки, режима осуществления процесса 21
2.3 Описание технологической схемы установки 31
3 Материальный расчет 34
3.1 Материальный баланс установки 34
3.2 Расчет основного аппарата 36
3.3 Расчет вспомогательных аппаратов 46
3.3.1 Расчет теплообменного аппарата 46
3.3.2 Расчет трубчатой печи 50
3.4 Выбор основных и вспомогательных аппаратов 67
4 Технико-экономические показатели 72
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 79
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Альбом технологических схем процессов переработки нефти и газа. – Под ред. Б.И. Бондаренко. –М.: Химия, 1983. – 128 с.
2. Альперт Л.З. Основы проектирования химических установок: Учеб, пособие для учащихся химико-механич. спец, техникумов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1989. – 304 с.
3. ВУТП-97 Ведомственные указания по технологическому проектированию производственного водоснабжения, канализации и очистки сточных вод предприятий нефтеперерабатывающей промышленности.
4. ГОСТ 14246-79 Теплообменники кожухотрубные с плавающей головкой.
5. ГОСТ 17.1.4.01-80 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к методам определения нефтепродуктов в природных и сточных водах.
6. ГОСТ 21944-76 (СТ СЭВ 3029-88) Аппараты колонные стальные. Ряд диаметров. Расстояния между тарелками.
7. ГОСТ 27601-88 Аппараты теплообменные кожухотрубчатые. Общие технические требования.
8. Гуреев А.А., Жоров Ю.М., Смидович Е.В. Производство высокооктановых бензинов. – М Химия, 1981. – 224 с.
9. Капустин В.М., Гуреев Л.А. Технология переработки нефти. В 2 ч. Часть вторая. Деструктивные процессы. – М.: КолосС, 2007. – 334 с.
10. Нефти СССР (справочник), т. IV. Нефти Средней Азии, Казахстана, Сибири и о. Сахалин. – М.: Химия, 1974. – 792 с.
11. Нефтяные и газовые месторождения СССР: Справочник. В двух книгах / Под ред. С.П. Максимова. Книга первая. Европейская часть СССР. – М.: Недра, 1987. – 358 с.
12. Орочко Д.И. и др. Гидрогенизационные процессы в нефтепереработке. – М: Химия, 1971 г. – 352 с.
13. Постановление Федерального горного и промышленного надзора России от 30 октября 1998 года № 63 «Об утверждении правил аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства».
14. Потехин В.М., Потехин В.В. Основы теории химических процессов технологии органических веществ и нефтепереработки: Учебник для вузов. – СПб: ХИМИЗДАТ, 2005. – 912 с.
15. Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 27 декабря 2000 года № 162 «О введении в действие Правил безопасной эксплуатации и охраны труда для нефтеперерабатывающих производств».
16. РТМ 26-02-40-77 Нормативная методика теплового расчета трубчатых печей.
17. Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. – 2-е изд., пер. и доп. — М.: Химия 1980. – 256 с.
18. Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. Ч. 2-я. Деструктивная переработка нефти и газа. 2-е изд., пер. и доп. – М.: Химия, 1968 г. – 376 с.
19. Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. Ч. 2-я. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов. 3-е изд., пер. и доп. – М.: Химия, 1980 г. – 328 с.
20. Справочник нефтепереработчика: Справочник / Под ред. Г.А. Ластовкина, Е.Д. Радченко и М.Г. Рудина. – Л.: Химия, 1986. – 648 с.
21. Суханов В.П. Каталитические процессы в нефтепереработке. 3-изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1979. – 344 с.
22. Технологические расчеты установок переработки нефти: Учеб. пособие для вузов / Танатаров М.А., Ахметшина М.Н., Фасхутдинов Р.А. и др. – М.: Химия, 1987. – 352 с.
23. Закон от 04 мая 1999 года № 96-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха».
24. Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа: Учеб, для техникумов. – 3-е изд., перераб. – Л.: Химия, 1985. – 408 с.
Оборудование установок гидрокрекинга аналогично оборудованию установок гидроочистки нефтяного сырья. Различия имеются в реакторном блоке и обусловлены необходимостью работы при более высоком давлении. Реакторы гидрокрекинга имеют диаметр до 4 м, высоту до 30 м и массу до 500 т. Корпус обычно в многослойном горячим исполнении, рулонированный либо собранный из отдельных обечаек. В отдельных случаях применяются монолитные аппараты с внутренним плакирующим покрытием из нержавеющей стали для предотвращения сероводородной коррозии.
Внутреннее пространство реактора разделено колосниковыми решетками на несколько секций, куда загружается катализатор. Над каждым слоем катализатора размещается контактно-распределительное устройство для смешения реагирующего потока с холодн