УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЕСЫРЬЯ Российский патент 1997 года по МПК C10G7/00 B01D3/14 B01D3/32 

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, в частности к установкам по переработке нефтесырья.

Наиболее близкой по технической сущности является установка по переработке газового конденсата.

Недостатком этой установки является то, что установка ориентирована только на переработку газового конденсата в моторное топливо.

В настоящее время актуальной проблемой является создание малогабаритной передвижной установки, способной перерабатывать нефть, газовый конденсат, промышленные отходы ГСМ и вырабатывать товарную продукцию, соответствующую требованиям ГОСТа, бензин, осветительный керосин, дизельное топливо/ летнее, зимнее, арктическое/, топочный мазут.

Заявляемая малогабаритная блочная установка для переработки нефтесырья полностью решит эту проблему.

Существенным отличием предлагаемой установки является то, что установка в целом состоит из блоков и узлов-блока печи нагрева, ректификационного блока, узла компаундирования и узла обессоливания и обезвоживания. При этом ректификационная колонна и отпарная колонна снабжены колпачковыми тарелками, которые монтируются в блоках ректификационной колонны. Блочность ректификационной колонны с соответствующими тарелками позволяет настраивать колонну и установку в целом на переработку того или иного сырья-нефти, газового конденсата, промышленных отходов ГСМ и выработку товарной продукции-товарный бензин А-76, осветительный керосин, дизельное топливо / арктическое, зимнее, летнее/ и котельно-печное топливо.

Заявляемая установка для переработки нефтесырья малогабаритна что видно из следующих технических характеристик.

Общий вес установки в пределах 18,0 т.

Вес основных аппаратов:
атмосферная колонна 1.700 кг
отпарная колонна 400 кг
печь нагрева 8.000 кг
щит управления 300 кг
насосы, трубопроводы 7.500 кг
Площадь занимаемая установкой составляет 20•30 м². Потребляемая мощность порядка 18 кВт/ч. Установка экологически чистая. Остановка и пуск установки осуществляется в пределах 45 мин. От начала монтажных работ до ввода установки в эксплуатацию составляет не более 15 рабочих дней.

На чертеже приведена предлагаемая установка.

Предлагаемая установка конструктивно состоит из блока печи нагрева сырья /1/ с топливными насосами, воздуходувкой и пароперегревателем, ректификационного блока, включающего ректификационную /2/ и отпарную /3/ колонны, теплообменники /4/, воздушный холодильник /5/ бензиновую емкость. Кроме того в установку входят три узла /на чертеже не обозначены/: узел компаундирования бензина до А-76, узел подготовки, в котором происходит обезвоживание и обессоливание сырья, узел контроля и автоматического управления.

Основной ректификационный блок расположен на закрытой платформе, где поддерживается плюсовая температура. Верхняя часть колонн находится за пределами крыши блока.

Ректификационная колонна снабжена подвижными колпачковыми тарелками. Тарелки монтируются в блоках от 3 до 4 штук. Высота блоков составляет 1,5-2,0 м. Высота ректификационной колонны до 12 м. Набор блоков от 4 до 6-7. Диаметр колонны 273-325 мм. Блочность с соответствующими тарелками позволяет настраивать колонну и в целом установку на переработку любой нефти, газового конденсата, промышленных отходов ГСМ.

Отпарная колонна стриппинг для отпарки легких фракций керосина, дизтоплива состоит из одного блока на фракцию. Блочность позволяет быструю установку блоков один на другой, под керосин и дизтопливо. Установка четырех тарелок в блоке на продукт гарантирует качество на товарную продукцию /керосин, дизтопливо/.

Трубчатая печь нагрева сырья отличается тем, что в качестве топлива используется как исходное сырье, мазут и газ от собственной переработки. В считанные минуты печь переводится на нагрев сырья с газового конденсата на нефть, т.е. с 225 до 360^oC.

Установка работает следующим образом.

Нефтесырье из промежуточного парка насосом прокачивается через теплообменники /4/, где нагревается за счет тепла отходящего дизельного топлива и с температурой 100-110^oС подается в печь нагрева. В печи сырье нагревается до температуры 215-225^oC и подается в эвапарационное пространство ректификационной колонны /2/.

С верха колонны 2 пары бензина поступают в аппарат воздушного охлаждения 5 и с температурой 35-40^oC поступают в бензиновую емкость. Из емкости бензин насосом в необходимых количествах подается в верхнюю часть ректификационной колонны на орошение, чем и поддерживается нужная температура верха колонны в пределах 118-125^oC. Избыток бензина откачивается в промежуточный парк в узел компаундирования. Керосин или дизтопливо из рабочих карманов колонны отводят в отпарную колонну. В низ отпарной и ректификационной колонн подается перегретый пар /при отсутствии последнего в колоннах устанавливаются змеевики нагрева с использованием сырья из печи/, что позволяет улучшить отпарку легких фракций и вернуть из в основную колонну.

Дизельное топливо арктическое с низа отпарной колонны, пройдя теплообменники дизтоплива /при необходимости и холодильник/, откачивается в промежуточный парк как готовая продукция.

С низа ректификационной колонны зимнее или летнее дизтопливо откачивается насосом в парк.

Отпарная колонна может быть подключена на керосин, дизтопливо арктическое и зимнее.

При переработке нефти технологическая схема установки остается такой же как и на газовом конденсате. Исключение составляют температуры сырья на выходе из теплообменников 140-170^oC и печи нагрева 330-340^oC. С низа колонны выводится мазут. При переработке промышленных отходов ГСМ схема остается аналогичной.

При переработке нефти, газового конденсата и др. полученный бензин с октановым числом 54-68, пройдя термическую обработку /t=460-560^oC, d=35 атм/, повышается до 76,89,92 п. с выделением газа от 14 до 17% выделяемый газ используется в качестве топлива трубчатой печи.

Технико-экономические показатели и производственно-промышленные преимущества.

Предлагаемая установка по переработке нефтесырья позволяет:
вырабатывать бензин, отвечающий требованиям к качеству товарных нефтепродуктов по фракционному составу;
вырабатывать дизельное топливо летнее, зимнее, арктическое;
вырабатывать осветительный керосин и топочный мазут;
в качестве сырья использовать нефть, газовый конденсат, промышленные отходы ГСМ;
без дополнительных затрат переходить с легких нефтей на тяжелые, с нефтей на газовый конденсат и наоборот;
менять производительность установки по сырью от 5,0 до 15 тыс.т.

использовать установку при 40 до -55^oC (установка экологически чистая);
остановка и пуск осуществляется в пределах 45 мин;
от начала монтажа до ввода установки на режим составляет 15 дней;
имеет низкую металло- и энергоемкость;
стоимость изготовления и строительства установки снижена по сравнению с аналогами на 25-35%

Использование: в нефтегазоперерабатывающей промышленности. Сущность изобретения: установка состоит из печи нагрева сырья, ректификационной и отпарной колонн, теплообменников, холодильника, причем ректификационная и отпарная колонны смонтированы из тарелок-блоков. Установка позволяет повысить эффективность процесса переработки нефтесырья, вырабатывать бензин, дизельное топливо, осветительный керосин и топочный мазут, а в качестве сырья используют нефть, газовый конденсат, промышленные отходы ГСМ. 1 ил.

Установка для переработки нефтесырья, включающая последовательно соединенные между собой трубопроводами печь нагрева сырья, ректификационную и отпарную колонны с контактными тарелками теплообменники, воздушный холодильник и бензиновую емкость, отличающаяся тем, что тарелки колонн смонтированы в блоки.