Материал: Технология глубокой переработки нефти и газа.

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

личить Ьыход ди-

 

 

Таблица 11.3

зольного топли­

Сравнительная характеристика схем переработки

ва (примерно на

 

вакуумного (глубоковакуумного) газойля

25-30%) и умень-

 

Схемы

Достоинство

Недостаток

шить нагрузку

на каталитичес­

рис. 112

 

 

 

1. Высокие выход и

1. Низкие выход и цетано­

кий крекинг. Ва­

 

а

качество бензина.

вое число дизтоплива.

риант

п ерера­

 

 

2 Низкое соотношение ДТ:Б.

ботки вакуумно­

 

1. Высокие выход и

1. Повышенный, по срав­

го газойля по схе­

б

качество топлив.

нениюсо схемой рис. 11.2а,

ме рис.

1 1 .2

2. Соотношение Д 'ГБ

расход водорода.

 

выше, чем в схеме

 

(с применением

 

 

 

рис. 11.2,а

 

гидрокрекинга)

 

1. Высокие выход я

1. Высокое давление

требует

повы ­

 

качество дизтоплив.

процесса.

шенных

кап и ­

в

2. Высокоесоотношение

2. Большой расход

тальных затрат,

 

ДТ.Б.

водорода.

 

 

3. Большие капитальные

однако обладает

 

 

затраты.

таким

важ ны м

 

1. Высокое качество кокса.

1. Низкие капитальные

д остои нством ,

г

 

затраты.

 

 

 

 

 

2. Низкое качество и

как высокая тех-

умеренный выход топлив.

н о л о г и ч е с к а я

 

гибкость в отношении регулирования сооношения дизельное топливо:бензин:реактивное топливо. Кроме того, дизельное и реактивное топлива при гидрокрекинге получаются более высокого качества, особенно по низкотемпературным свойствам, что позволяет исполь­ зовать их для производства зимних и арктических сортов этих топ­ лив. Вариант 11.2,г также находит применение на НПЗ, когда тре­ буется обеспечить всевозрастающие потребности электродной про­ мышленности и электрометаллургии в высококачественных мало­ зольных игольчатых коксах, хотя газы и жидкие дистилляты термо­ деструктивных процессов значительно уступают по качеству ана­ логичным продуктам каталитических процессов.

В табл. 11.3 дана сравнительная оценка наиболее значимых дос­ тоинств и недостатков схем рис. 1 1.2,а-г по таким показателям, как выход и качество моторных топлив, соотношение дизельное топливо:бензин, расход водорода, давление процесса и капитальные зат­ раты. Следует однако отметить, что такой сопоставительный анализ без подробного технико-экономического обоснования и без учета потребности экономического района в тех или иных нефтепродук­

625

тах не является достаточно объективным, тем не менее он прзволяет выбрать наиболее предпочтительные и технически легче реализуе­ мые варианты.

На рис. 11.3 приведена поточная схема НПЗ, являющаяся одной из наиболее широко применяемых при углубленной переработке сер­ нистых нефтей.

Наибольшую трудность в нефтепереработке представляет ква­ лифицированная переработка гудронов (особенно глубоковакуум­ ной перегонки) с высоким содержанием асфальто-смолистых ве­ ществ, металлов и других гетеросоединений, требующая значитель­ ных капитальных и эксплуатационных затрат. В этой связи на ряде Н П З страны и за рубежом ограничиваются переработкой гудронов с получением таких нетопливных нефтепродуктов, как котельное топ­ ливо, битум, нефтяной пек, нефтяной кокс и т.д. (рис. 11.4).

 

Глубокая пе­

 

реработка гудро­

 

нов с максималь­

 

ным получением

 

компонентов мо­

 

торных топлив мо­

 

ж ет быть осуще­

 

ствлен а посред­

 

ством тех же про­

 

мышленных тех­

 

нологических про­

 

цессов, которые

 

применяются при

 

переработке ваку­

 

умных (глубоко­

 

вакуумных) газой­

 

лей, но с предва­

 

рительной деас­

 

фальтизацией сы­

 

рья (рис. 11.5), где

 

одновременно до -

Р и с . 11 .3 . Поточная схема Н П З углубленной перера­

сти гается дем е­

ботки сернистой нефти: Алк-алкилирование; ПМ ТБЭ и

таллизация и сни­

П В - производство М ТБЭ и Нг соответственно; ВБ - висб­

жение коксуемос­

рекинг; СГК - селективный гидрокрекинг; КГДП - ката­

литическая гидродепарафинизация

ти нефтяного ос-

626

татка. Для этой цели более пред­ почтительна энергосберегающая технология процесса сольвентной деасфальтизации с примене­ нием пропан-бутановой смеси или легкого бензина, осуществ­ ляемого при сверхкритических п арам етрах (процессы типа РОЗЕ, Демекс и Добен).

Для глубокой переработки нефти применимы разные ком-

Р и с . 1 1 .4 . Схемы переработки гудрона

сполучением нетопливных нефтепродук­ тов: ПБ-производство битума; ПП - произ­ водство пека; ЗК -замедленное коксование

 

бинации представленных на

 

рис. 11.2 и 11.5 схем перера­

 

ботки вакуумных газойлей и

 

деасфальтизата гудрона. По

 

существу, таковыми явля­

 

ются схемы глубокой пере­

 

работки нефти, предложен­

паи

ные различными научно-ис­

нж-tttrc

следовательскими институ­

mo-3Strc

с ,с ,

тами страны по переработ­

-zc ,

-гС<

ке неф ти (Баш Н И И НП,

С,-19ГС

ВНИИ НП и ГрозНИИ) и

■ias-зягс

■>250‘С

зарубежными фирмами.

 

 

Следует отметить, что

 

из возможных комбинаций

 

схем рис. 1 1 .2,а-г и 11.5,а-г

 

варианты ГПН с использо­

 

ванием однотипных процес­

 

сов имеют одно немаловаж­

 

ное достоинство: они позво­

 

ляют осуществить совмест­

 

ную переработку смеси ва­

 

куумного газойля и деас­

 

фальтизата гудрона в одном

 

объединенном процессе.

Рис.1 1 .5. Схема химической перереботки Так, схемы

ГПН по типу

гудрона сернистой нефти: дасдеасфальтизат

комбинаций

П .2,а+ 1 1 .5

гудрона

 

 

627

H«s c ,- c ,

ZC, (ППФ) ZC, (ББФ)

б е н з и н K K

л е гк и й га зо й ль

т яж елы й

газойль

ч е р н ы й

соляр

битум

HjS

газы

Cs-BS*C

B S -1 6 S 'C l€5’270*C t6 S 3 S lfC >3S0'C

Р и с . 1 1 .6 . Поточная схема Н П З глубокой переработки сернистой нефти

или 11.2,в+11.5,в позволят осуществить глубокую переработку не­ фти с преобладающим выпуском либо автобензина, либо дизельного топлива. Однако очевидно, что схема ГПН по типу 11.2,а + 11.5, в (то есть КК + ГК) обладает большей технологической гибкостью в отно­ шении регулирования потребного соотношения ДТ;Б и выпуска зим­ них или арктических сортов малосернистых дизельных и реактив­ ных топлив для сверхзвуковой авиации.

На рис. 11.6 представлен один из вариантов поточной схемы пер­ спективного НПЗ глубокой переработки сернистых нефтей. В состав этого НПЗ входят:

-комбинированная установка неглубокой переработки нефти ЛК-бу;

-комбинированная установка углубленной переработки мазута КТ-1 (без висбрекинга);

-установка деасфальтизации и деметаллизации гудрона;

-установка гидрокрекинга деасфальтированного гудрона;

-установки гидроизомеризации и селективного гидрокрекинга легкого бензина, каталитической гидродепарафинизации прямогон­

628

Т Т Т Т
бшо!Ые масла
Р и с . 11.7. Поточная схема маслоблока НПЗ топливно-масляного профиля
ОHjS
о гам
пинии
дисащ
Г и д р о о ч и ст к а
Депарафинизация
депарафиналш
.... * ♦___

ной дизельной фрак- ф,™*™

ции, алкилирования;

 

 

 

гам

Э Л О У --АВГМ t

* дистилляшш

- установки по про­

 

 

гудрон

 

,14

. и

,

 

изводству м етил-

I

$ 1

' И

Д е а с ф а л ь т и за ц и я

третбутилового эфи­

M s

асфадып

 

 

 

ра, водорода, серы и битума.

Эта схема перс­ пективного Н П З по­ зволяет получить вы­ сокооктановые ком­ поненты автобензи­ на, такие, как изоме­ ризат, риформат, ал­ килат, МТБЭ, бензи­ ны каталитического и гидрокрекинга и се­ лективного гидрокре­ кинга, сж иж енны е

газы С3 и С4, столь необходимые для производства неэтилирован­ ных высокооктановых автобензинов с ограниченным содержанием ароматических углеводородов, а также малосернистые дизельные и реактивные топлива летних и зимних сортов.

Глубина переработки нефти на таком Н П З составит около 90%. В мировой и отечественной нефтепереработке в настоящее вре­ мя широкое распространение получила схема ГПН с включением в

состав НПЗ процесса замедленного коксования.

При переработке газоконденсатного сырья с исключительно низ­ ким содержанием смолисто-асфальтеновых веществ и металлов на перспективном Н П З представляется возможность обходиться без использования процессов вакуумной перегонки и деасфальтизации, направляя остаток атмосферной перегонки - мазут - непосредственно на установку либо гидро-, либо каталитического крекинга.

На рис. 11.7 приведена поточная схема маслоблока НПЗ топлив­ но-масляного профиля, являющаяся наиболее распространенной при получении высококачественных смазочных масел.

Концентрированные (твердые) нефтяные остатки глубокой пе­ реработки нефти (асфальты или тяжелые гудроны глубоковакуум­ ной перегонки) - наименее ценная и трудноперерабатываемая со­

629

 

 

 

сера

ставляю щ ая не­

 

 

 

фти. Из-за высо­

 

 

 

 

 

 

 

сухой газ

кой их коксуемо­

 

 

 

пропан

сти и значитель­

 

 

 

бутан

 

 

 

 

ного содержания

 

 

 

бензин ГИЛ

м еталлов

они

 

 

 

 

 

 

 

бензин СГК

п рактически не

 

 

 

 

могут непосред­

 

 

 

 

ственно перераба­

 

 

 

 

тываться катали­

 

 

 

дизтопливо

тическим и

про ­

 

 

 

H jS на Клаус

цессами .

 

 

 

 

сухой газ

Только часть

 

 

 

пропан+лроп илем

из них может ис­

 

 

 

буаю н+бутилен

 

 

 

бекеш* КК

пользоваться как

 

 

 

J U S K O lU liW

 

 

 

тяж елы й газойль

сырье для получе­

 

 

 

 

 

 

 

мтвэ

ния (или как ком­

 

 

 

понент) битумов,

 

 

 

 

 

 

 

башуы

пеков, связующих

 

 

 

 

м атериалов, по­

 

 

 

газы ТКК

скольку потреб­

 

 

 

бензин ТКК

 

 

 

порошковый кокс

ность в таких не­

 

 

 

газойль ТКК

 

 

 

 

 

Н ,+ С О

топливных неф ­

 

 

 

тепродуктах зна-

 

 

 

т опливный газ

_

. . „

____

чительно меньше

Р и с .

1 1 .8 .

Поточная схема

перспективного НПЗ

п о сравнению с

безостаточной переработки нефти

 

 

 

 

 

объемом н еф тя­

ных остатков, образующихся при глубокой переработке нефти. Сле­ довательно, нетопливное направление использования или перера­ ботки тяжелых нефтяных остатков может позволить лишь частич­ но, а не полностью решить проблему безостаточной переработки нефти.

При решении проблемы безостаточной переработки нефти в пос­ ледние годы наблюдается тенденция к использованию отработанных в смежной топливной отрасли промышленности технологий перера­ ботки твердых горючих ископаемых. Так, из внедренных на НПЗ США, Западной Европы и Японии можно отметить следующие тер- ;модеструктивные процессы «угольного» происхождения:

"630

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/73885