СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА Российский патент 2000 года по МПК C10G7/00 C10G7/06 C10G33/02 C10G67/10 C10G53/12 

Описание патента на изобретение RU2152974C1

Изобретение относится к нефтепереработке, конкретно к получению дизельного топлива из нефтей с различным содержанием серы.

Наиболее близким к изобретению по своей сущности и достигаемому результату является способ получения дизельного топлива из малосернистых, и/или сернистых, и/или высокосернистых нефтей, включающий термические и термодеструктивные технологические процессы электрообессоливания и обезвоживания нефти в электродегидраторах с системой сетчато, и/или ячеисто не менее чем в двух уровнях расположенных электродов, перекрывающих в совокупности высотный диапазон электродегидратора преимущественно в верхней половине высоты его корпуса, причем градиент высоты между уровнями электродов на пути восходящего потока нефти составляет 0,05 - 0,1 условного отрезка пути, совпадающего со средним вектором перемещения потока нефти в зоне наибольшего миделя электродегидратора, проходимого потоком за час перемещения со средней скоростью процесса обессоливания, атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки обессоленной нефти с использованием колонн атмосферной перегонки, снабженных пакетами перекрестно-точных насадок, размещенными с высотным или высотно-угловым смещением адекватно температурным зонам конденсации паров, при этом, по крайней мере, часть пакетов размещают в зоне конденсации дизельной фракции и перегонку проводят при подаче нефти в колонны, по крайней мере, через два патрубка, тангенциально расположенные в корпусе колонны в зоне питания, снабженной внутренним цилиндрический отражателем потока, диаметр которого соотносится с диаметром корпуса колонны в зоне питания как (0,59 - 0,75): 1, а высотный диапазон ввода потоков нефти принимают равным (0,21 - 0,28) высоты колонны от отметки низа днища, вывод дизельной фракции с температурой кипения 240 - 350oC или разделенной дизельной фракции 240 - 390oC и 300 - 350oC ведут в высотном интервале колонны первичной разгонки, составляющем (0,32 - 0,62), считая от низа днища колонны или с превышением соответственно нижней и верхней отметки диапазона вывода на величину (0,06 - 0,12) и (0,23 - 0,41) от высоты колонны относительно оси ввода патрубков, подающих нефть в зону питания колонны, защелачивания полученных дизельных фракций с последующим компаундированием соответствующих фракций с подачей, по крайней мере, в электродегидраторы, колонны атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки и реакторы гидроочистки технологической теплоты, в том числе с использованием в качестве теплоносителя пара, получаемого в парогенераторах путем нагрева воды за счет сжигания в последних, по крайней мере, газообразного и/или жидкого топлива и образованием конденсата, по крайней мере, частично возвратного, в результате отбора теплоты при протекании технологических процессов перегонки нефти (см., например, RU 2075500 C1, 20.03.97).

Недостатками известных способов являются высокая себестоимость вследствие необходимости приобретения необходимого в ряде технологических процессов пара на стороне, а также большие потери тепла вследствие сжигания значительного количества топливных газов на факеле, что обуславливает дополнительно и ухудшение экологической обстановки в регионе.

Задачей настоящего изобретения является повышение экономичности и одновременной более глубокой переработки нефти, увеличение выхода продукции и улучшение экологической обстановки в регионе.

Задача решается за счет того, что в способе получения дизельного топлива из малосернистых, и/или сернистых, и/или высокосернистых нефтей, включающем термические и термодеструктивные технологические процессы электрообессоливания и обезвоживания нефти в электродегидраторах с системой сетчато, и/или ячеисто не менее чем в двух уровнях расположенных электродов, перекрывающих в совокупности высотный диапазон электродегидратора преимущественно в верхней половине высоты его корпуса, причем градиент высоты между уровнями электродов на пути восходящего потока нефти составляет 0,05 - 0,1 условного отрезка пути, совпадающего со средним вектором перемещения потока нефти в зоне наибольшего миделя электродегидратора, проходимого потоком за час перемещения со средней скоростью процесса обессоливания, атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки обессоленной нефти с использованием колонн атмосферной перегонки, снабженных пакетами перекрестно-точных насадок, размещенными с высотным или высотно-угловым смещением адекватно температурным зонам конденсации паров, при этом, по крайней мере, часть пакетов размещают в зоне конденсации дизельной фракции и перегонку проводят при подаче нефти в колонны, по крайней мере, через два патрубка, тангенциально расположенных в корпусе колонны в зоне питания, снабженной внутренним цилиндрическим отражателем потока, диаметр которого соотносится с диаметром корпуса колонны в зоне питания как (0,59 - 0,75):1, а высотный диапазон ввода потоков нефти принимают равным (0,21 - 0,28) высоты колонны от отметки низа днища, вывод дизельной фракции с температурой кипения 240 - 350oC или разделенной дизельной фракции 240 - 300oC и 300 - 350oC ведут в высотном интервале колонны первичной разгонки, составляющем (0,32 - 0,62), считая от низа днища колонны или с превышением соответственно нижней и верхней отметки диапазона вывода на величину (0,06 - 0,12) и (0,23 - 0,41) от высоты колонны относительно оси ввода патрубков, подающих нефть в зону питания колонны, защелачивания полученных дизельных фракций с последующим компаундированием соответствующих фракций с подачей, по крайней мере, в электродегидраторы, колонны атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки и реакторы гидроочистки технологической теплоты, в том числе с использованием в качестве теплоносителя пара, получаемого в парогенераторах путем нагрева воды за счет сжигания в последних, по крайней мере, газообразного и/или жидкого топлива и образованием конденсата, по крайней мере, частично возвратного, в результате отбора теплоты при протекании технологических процессов перегонки нефти, согласно изобретению используемый в технологических процессах пар, по крайней мере, частично получают путем сжигания содержащегося в нефти попутного газа и/или технологического газа термических процессов, и/или термодеструктивных процессов, и/или промежуточных продуктов, который подают в сеть с температурой 50 - 70oC и давлением 3 - 5 кг/см2 подогревают его до температуры не ниже 100oC и 60 - 85% подают на сжигание для получения пара в технологических процессах, а 15 - 40% газа подают на сжигание в парогенераторе для получения пара нагреванием возвратного парового конденсата с добавлением нагретой химически очищенной сырой воды в количестве, необходимом для возмещения невозвращаемого конденсата и для подогрева химически очищенной сырой воды и/или исходной нефти используют остаточную теплоту отработанного в технологических процессах перегонки нефти пара, и/или парового конденсата.

При этом электрообессоливание и обезвоживание нефти могут проводить в электродегидраторах с горизонтально-ориентированным корпусом цилиндрической или составной конфигурации и рабочим объемом 80 - 200 м3 или электрообессоливание и обезвоживание нефти проводят в электродегидраторах с корпусом сферической, или сфероидальной, и/или эллипсовидной, и/или овоидальной, и/или каплевидной формы, или электрообессоливание и обезвоживание нефти производят в электродегидраторах сфероидальной, и/или эллипсоидальной, и/или овоидальной, и/или каплевидной, и/или составной с цилиндрическом корпусом и выпукло-криволинейными торцовыми участками, и/или тороидальной формы, или электрообессоливание нефти проводят в электродегидраторах, продольную ось корпуса, по крайней мере, части которых ориентируют вертикально, или горизонтально, или под углом к горизонту.

Подачу нефти в колонны атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки могут осуществлять через патрубки, расположенные с углом разведения точек пересечения осей патрубков с корпусом колонны в интервале 30 - 180oC с односторонней тангенциальной закруткой подаваемого потока, или подачу нефти в колонну атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки осуществляют через патрубки, ось и внутренняя горловина одного из которых ориентируют поток подаваемой через него нефти в зоне питания колонны непосредственно на пересечение с аналогичным потоком, подаваемым через другой патрубок преимущественно в зоне выхода его из внутренней горловины последнего, или подачу нефти в колонну атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки осуществляют через патрубки, оси которых ориентируют параллельно касательным к корпусу внутреннего цилиндрического отражателя и радиально удалены от условной точки касания с корпусом отражателя на расстояние b, удовлетворяющее условию b ≥ 0,25 (Rk - Rо), где Rk - радиус колонны в зоне питания, Rо - радиус отражателя, или нефть вводят в колонну через патрубки, врезанные в корпус колонны параллельно с разведением их осей на расстояние 0,5 - 0,85 диаметра колонны в зоне питания.

Перегонку могут проводить в колонне, цилиндрический отражатель в зоне питания которой устанавливают эксцентриситетно продольной оси колонны, или перегонку проводят в колонне атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки, цилиндрический отражатель которой выполняют с переменным радиусом кривизны в поперечном сечении, или перегонку проводят в колонне атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки, цилиндрический отражатель которой соединяют с корпусом колонны кольцевой мембраной плоской и/или ломаной, и/или криволинейной, и/или комбинированной конфигурации в поперечном сечении, перегонку проводят в колонне, отражатель потока нефти которой выполняют в виде двухлепестковой симметричной оболочки переменной кривизны или составной конфигурации, по крайней мере, в поперечном сечении, или при перегонке используют колонну атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки, снабженную пакетами перекрестно-точных насадок, которые выполняют из пространственно деформированных элементов из листовой нержавеющей стали, с обеспечением перекрытия высотой пакетов температурных градиентов 2 - 8oC по высоте колонны, и площади прохода паров через них, составляющей 38 - 81% относительно поперечного сечения колонны; перегонку в колонне атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки проводят при скорости прохождения паров разгоняемых фракций, по крайней мере, равной 1,0 - -1,7 м/сек.

При защелачивании могут использовать 3,0 - 5,0% раствора едкого натра с подачей дизельной фракции не менее чем в два реактора параллельными потоками, обработку дизельной фракции раствором едкого натра проводят постадийно, при этом первую стадию осуществляют инжектированием через инжектор, установленный вне реактора защелачивания при соотношении объемов дизельной фракции и едкого натра, равном 0,5 - 2,0, и полученную смесь вводят в придонный слой раствора едкого натра и проводят вторую стадию с использованием маточника, состоящего из раздаточного коллектора, снабженного системой распределительных труб с избирательной системой перфорации, при заполнении раствором едкого натра объема реактора на (0,5 - 0,75) его высоты и скорости ввода дизельной фракции, равной 0,6 - 7,9 м/с, причем подачу смеси дизельной фракции с раствором щелочи в реактор защелачивания ведут импульсами, при этом при защелачивании высокосернистых фракций используют 3,0 - 5,0% раствора едкого натра при подаче дизельной фракции не менее чем в два реактора параллельными потоками, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор с подачей дизельной фракции через внешний инжектор, выходное сопло которого устанавливают с отрицательным перепадом высоты сопла на высоту не менее 1 м относительно нижней отметки щелочного раствора в реакторе защелачивания, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор с распределительными трубами, подающими дизельную фракцию, которые размещают на высоте 0,05 - 0,75 от высоты раствора едкого натра, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором перфорационные отверстия в раздаточных трубах маточника выполняют с переменным шагом и/или диаметром, и/или с эффективной площадью истечения потока с возрастанием перечисленных параметров по мере удаления от зоны ввода раздаточного коллектора в резервуар защелачивания адекватно падению гидравлического давления в элементах системы ввода дизельного дистиллята, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором, по крайней мере, часть перфорационных отверстий ориентируют на ось истечения потока по сторонам горизонта, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором, по крайней мере, часть перфорационных отверстий распределительных труб ориентируют под нисходящими углами к горизонту, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором, по крайней мере, часть перфорационных отверстий располагают по спирали с постоянным или переменным шагом, при этом перфорационные отверстия, по крайней мере, частично выполняют круглоцилиндрическими, и/или овоидальными, и/или комбинированных конфигураций, или щелевидными, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором раздаточный коллектор маточника выполняют в виде трубы переменного сечения по длине реакторе защелачивания, а подачу смеси дизельной фракции и раствора щелочи в реактор защелачивания ведут с переменной скоростью в различных зонах реактора, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания, в котором колебание высоты слоя жидкости при вводе-выводе дизельной фракции выдерживают в пределах 16 - 20% от исходного уровня раствора едкого натра в реакторе к моменту начала процесса защелачивания, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания, который выполняют горизонтальным с круглоцилиндрическим, или эллипсоидальным, или овоидальным, или каплевидным поперечным сечением, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания, который выполняют с ломаной, или криволинейной осью в плане, или тороидальным в виде замкнутого или разомкнутого тора, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, который выполняют с наклоном к горизонту или не менее чем с одним изломом продольной оси в вертикальной плоскости, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания, который снабжают экраном, горизонтально ориентированным или наклоненным, открытым, по крайней мере, с одного торца, погруженным в пределах верхней трети в защелоченную фракцию, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания и/или резервуар- отстойник, который выполняют с большей осью поперечного сечения, ориентированной вертикально или наклонно, при этом после защелачивания обработанную раствором щелочи дизельную фракцию выводят из верхней зоны реактора защелачивания и подвергают водной отмывке и/или отстою в емкости для водной отмывки, и/или в резервуаре-отстойнике, причем при водной отмывке используют не менее одного дополнительного резервуара-отстойника последовательно сообщенного с первым, или при отстое используют, по крайней мере, один резервуар-отстойник, который выполняют горизонтально или полого наклоненным с круглоцилиндрическим или эллипсоидальным поперечным сечением, или при отстое используют, по крайней мере, один резервуар-отстойник, который выполняют с ломаной или криволинейной осью в плане, или тороидальным в виде замкнутого или разомкнутого тора, или при отстое используют, по крайней мере, один резервуар- отстойник, который снабжают экраном-перегородкой, открытым с одного торца, погруженным в приповерхностный слой дизельной фракции, горизонтально ориентированным или наклоненным и/или вертикальным, или при отстое используют, по крайней мере, один резервуар-отстойник, который не менее чем двумя парами электродов, интенсифицирующими осаждение взвесей и примесей из дизельной фракции, а очищенную в реакторе защелачивания дизельную фракцию подают в не менее чем один резервуар-отстойник, выдерживают в нем не менее 50 - 80 мин и направляют на компаундирование.

Компаундирование дизельной фракции могут проводить в одну или две, или три стадии, при этом компаундирование на первой стадии проводят либо непосредственно в колонне атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки путем добавления в дизельную фракцию первого потока прямогонной керосиновой фракции и/или в технологическом трубопроводе, соединяющем колонну атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки с реактором защелачивания путем подачи прямогонной керосиновой фракции, компаундирование на второй стадии проводят после защелачивания дизельной фракции непосредственно в резервуаре хранения дизельного топлива путем подачи прямогонной и/или гидроочищенной керосиновой фракции под избыточным давлением в зону, расположенную в нижней четверти высоты резервуара, преимущественно, с наклоном струи, направленной к днищу резервуара под углом не менее 30o к горизонту, причем при компаундировании в технологическом трубопроводе подачу керосиновой фракции и/или вакуумного соляра ведут поэтапно или дискретно не менее чем через два патрубка, врезанных в основной трубопровод с различных сторон, и/или разнесенных по длине и ориентированных под острым углом по ходу смешиваемых дистиллятов, или при компаундировании используют патрубки для ввода компонентов, подмешиваемых к дизельной фракции, врезанные в основной трубопровод и обеспечивающие однонаправленную или встречнонаправленную тангенциально вихревую закрутку смешиваемых потоков, или при компаундировании в трубопроводе во внутреннем сечении его на участке компаундирования первой стадии непосредственно после зоны врезки патрубков, подающих подмешиваемые к дизельной фракции керосиновой и/или вакуумно-соляровые компоненты, устанавливают не менее одной зафиксированной крыльчатки, или при компаундировании в трубопроводе, во внутреннем сечении его устанавливают не менее двух крыльчаток со встречно-направленной закруткой лопастей, зафиксированных относительно корпуса трубопровода или неподвижно зафиксированных одна относительно другой с возможностью свободного совместного вращения при возникновении дисбаланса, создаваемых или вихревых противотоков, интенсифицирующих процесс компаундирования дизельного дистиллята, причем при выводе дизельной фракции из колонны атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки отбор избыточной результирующей теплоты ведут преимущественно перед началом первой стадии компаундирования; вторую стадию компаундирования ведут в резервуаре хранения дизельного топлива путем прямого смешивания подаваемых в резервуар потоков дизельной фракции и керосиновой фракции, либо через инжектор, вводимый в придонную зону резервуара при раздельной во времени подаче дизельной фракции и керосиновой фракции, или на второй стадии компаундирования используют инжектор, введенный в резервуар и зафиксированный на жестком внутреннем патрубке в нижней трети центральной зоны резервуара с восходящим наклоном инжектируемого потока; на первой стадии компаундирования в дизельную фракцию и/или в ее смесь с прямогонной керосиновой фракцией добавляют вакуумный соляр, выводимый из вакуумной колонны атмосферно-вакуумной перегонки, а на второй стадии компаундирования используют резервуар, инжектор в который вводят посредством тангенциально установленного патрубка, или компаундирование в резервуаре хранения дизельного топлива проводят посредством, по крайней мере, двух инжекторов, которые фиксируют на тангенциально установленных патрубках со встречной закруткой потоков, или компаундирование в резервуаре хранения дизельного топлива проводят посредством не менее двух инжекторов, подвижно с возможностью реактивного вращения, установленных в нижней или придонной части резервуара хранения дизельного топлива.

Могут использовать сырую воду из проточного и/или непроточного водоема, причем нагрев химически очищаемой воды, производят до или после выполнения очистки сырой воды от взвесей и после очистки возвратного парового конденсата от масляных загрязнений.

Могут использовать воду, например, из реки Урал с общей жесткостью 4,8 мг-экв/кг, общей щелочностью 3,4 мг-экв/кг, величиной pH 8,1 и содержанием железа 628 мг/кг, сульфатов (SO4-2) 1,78 мг-экв/кг, кремниевой кислоты 0,15 мг-экв/кг, кальция (Ca+2) 3,0 мг-экв/кг, магния (Mg+2) 1,8 мг-экв/кг, и окисляемостью пермонганатной 3,84 - 5,12 мг/кг по O2, причем сырую воду на химическую очистку подают под давлением до 5 кг/см2 на насосы сырой воды, по крайней мере, один из которых оставляют резервным, а затем прокачивают воду через два теплообменника с неподвижными трубчатыми решетками и подогревают воду до температуры 25 - 30oC, причем, по крайней мере, в одном теплообменнике используют возвратный конденсат с температурой 80 - 85oC, при этом количество сырой воды, пропускаемой через этот теплообменник, регулируют до захолаживания конденсата до температуры 25 - 35oC, а остальную часть сырой воды пропускают через другой теплообменник и нагревают ее до температуры 25 - 30oC за счет использования в этом теплообменнике в качестве теплоносителя теплофикационной воды, имеющей температуру отопительной воды в соответствии с сезоном, а после подогрева воду направляют на фильтрование в механические фильтры с двухслойной загрузкой кварцевым песком и антрацитом и осуществляют удаление из воды взвешенных частиц до достижения водой прозрачности не менее 40 см, а затем осветленную воду подают на фильтры водород-катионитовые, загруженные сульфоуглем и осуществляют удаление из воды солей жесткости до 1 - 2 мг-экв/кг постоянной и разрушение бикарбонат иона со снижением только карбонатной щелочности до 0,7 мг-экв/кг, после чего умягченную воду подают на предохраняющие фильтрат от проскоков кислотности буферные саморегулирующиеся фильтры, загруженные сульфоуглем, а затем воду направляют для удаления свободной углекислоты в декарбонизатор, загруженный кольцами Рашига, и осуществляют отделение воздуха с углекислым газом, который отводят в атмосферу, и подачу декарбонизированной воды самотеком в бак, после чего эту воду насосами прокачивают через двухступенчатые натрий-катионитовые фильтры, причем в фильтрах первой ступени производят удаление катионов жесткости до 0,1 мг- экв/кг, а во второй ступени осуществляют удаление катионов жесткости Ca+2, Mg+2 до 0,01 мг-экв/кг с получением химически очищенной воды прозрачностью не менее 40 см, общей жесткостью 2-5 мг-экв/кг, содержанием железа в пересчете на Fe+3 до 300 мг/кг и величиной pH 8,0, после чего химически очищенную воду подают в баки, а затем насосами откачивают в парогенератор.

По крайней мере, в период паводка могут осуществлять предварительную очистку воды, которую производят с использованием не менее двух осветлителей производительностью 250 м3/час, двух мешалок известкового молока емкостью 15 м3 каждая, двух мерников коагулянта по 10 м3 каждый, ячейки мокрого хранения извести, преимущественно известкового теста емкостью 100 м3, ячейки известкового молока емкостью 60 м3 и насосов-дозаторов и/или центробежных насосов с дополнительными регулирующими заслонками, а химическую очистку воды производят только с использованием натрий-катионитовых фильтров, в которых производят также регенерацию фильтрующего материала солевым раствором с концентрацией 6 - 8%.

Для химической очистки воды могут использовать механические фильтры в виде цилиндрических сосудов с внутренним антикоррозионным покрытием, преимущественно из эпоксидной смолы, с двумя стальными днищами сферической формы, в верхнем из которых размещен штуцер подачи исходной воды и верхнее распределительное устройство в виде лучей из полимерного материала для распределения воды по сечению фильтра, а на нижнем днище расположена дренажная система в виде коллектора со щелевыми трубками из нержавеющей стали, по оси которых образованы отверстия, перекрываемые кожухами со щелями шириной 0,25 - 0,4 мм, причем в верхней части корпуса фильтра образован люк для осмотра поверхности фильтрующего материала, а в нижней - лаз для монтажа и ремонта верхней и нижней дренажных систем, при этом на корпусе фильтра на уровне щелевых трубок расположен штуцер для гидроперегрузки, к фильтру подведены трубопроводы исходной воды, взрыхления, воздушник верхней и нижней дренажных систем, подсоединены манометры на входе и выходе коллектора, пробоотборники и вентили, а фильтрующую засыпку выполняют двухслойной, состоящей из слоя кварцевого песка высотой 700 мм и объемом 6,4 м3 и слоя антрацита высотой 500 мм и объемом 4,6 м3, при этом производительность фильтров устанавливают с учетом расхода воды на собственные нужды и приготовление регенерационных растворов не менее 200 м3/час, скорость фильтрования при работе всех фильтров - не менее 7 м/час и максимальной во время взрыхляющей промывки - не менее 10 м/час при расходе на взрыхление сжатого воздуха 5 м3/час и давлении до 1,5 кгс/см2; используемые водород-катионитовые фильтры выполняют с площадью фильтрования не менее 7 м2, диаметром не менее 3000 мм и высотой загрузки сульфоуглем, равной 2500 мм, причем фильтр оснащен верхним распределительным устройством в виде лучевой, равномерно распределяющей поток воды по поверхности фильтрующего материала системы, а внутреннюю поверхность фильтра выполняют с гуммировочным покрытием из резины, при этом производительность фильтра составляет не менее 80 т/ч, а скорость фильтрования - не менее 13 м/час; используемые саморегулирующиеся буферные фильтры загружены сульфоуглем с высотой слоя загрузки 2000 мм и выполнены с верхним распределительным устройством в виде "стакан в стакане", причем производительность одного фильтра составляет не менее 180 м3/час, а скорость фильтрования - не менее 25 м/ч; используемый декарбонизатор выполнен с нижним патрубком подвода воздуха, брызгоотделителем и патрубком отвода декарбонизированной воды, который соединяют с баком сбора этой воды емкостью не менее 400 м3 используют двухступенчатый натрий-катионитовый фильтр с верхним, состоящим из лучей и нижним распределительными устройствами, причем первую ступень этого фильтра выполняют составной из трех фильтров диаметром 3000 мм и загруженной фильтрующим материалом с высотой слоя 1900 мм, при этом производительность фильтра составляет не менее 90 м3/час, а скорость фильтрования - не менее 25 м/час, а вторую ступень фильтра выполняют составной из двух фильтров диаметром 2600 мм, загруженной фильтрующим материалом с высотой слоя 1200 мм, причем фильтр оснащен верхним распределительным устройством и скорость фильтрования составляет не менее 34 м/час, при этом во всех ионообменных фильтрах химической очистки воды на нижнем дренажном устройстве располагают слой антрацита высотой, превышающей уровень расположения лучей с перфорацией не менее чем на 10 см.

Химически очищенную воду могут подавать в парогенератор с температурой 25 - 30oC, причем часть химически очищенной воды направляют на охладители отбора проб непрерывной и периодических продувок котлов, а оттуда - в головку деаэратора, другую часть химически очищенной воды направляют в охладитель самотечного конденсата, в котором используют тепло парового конденсата, а выходящую из охладителя воду разделяют на два потока, один из которых, нагретый до 90oC, подают в головку деаэратора, а другой подают на охладитель непрерывной продувки, используя тепло продувочных вод из сепаратора непрерывной продувки, а затем химически очищенную воду пропускают через охладитель выпара деаэратора, затем подают ее в головку деаэратора и осуществляют барбатирование химически очищенной воды паром, нагревая ее до температуры, близкой к насыщению и удаляют из воды газы O2, CO, а сетевую теплофикационную воду подают на сетевые насосы, затем через подогреватели сетевой воды в теплосеть, при этом при ремонте подогревателей химически очищенной воды осуществляют переключение подогревателей сетевой воды на нагрев химически очищенной воды.

Пар из котлов по коллекторам могут подавать в паропроводы, причем часть пара из коллекторов через редуцирующее устройство с давлением P = 4 кгс/см2 подают на подогреватель сетевой воды, на подогреватель химически очищенной воды, на подогреватель топливного газа, на обогрев сепаратора топливного газа и в деаэраторы.

При наличии излишков отработанного пара, часть его могут подавать на подогреватели химически очищенной воды и на подогреватели сетевой воды, а в них конденсат направляют в конденсаторные баки, откуда конденсаторными насосами откачивают на очистку конденсата.

При работе подогревателя химически очищенной воды и подогревателей сетевой воды на редуцированном паре с котлов, по крайней мере, часть конденсата с температурой 90oC могут направлять непосредственно в головку деаэратора для замещения эквивалентного количества нагретой химически очищенной воды.

Подогреватели сетевой и химически очищенной воды могут выполнять в виде блока пароводяного и водоводяного теплообменников, причем вначале в пароводяном теплообменнике конденсируют пар, при этом уровень конденсата в теплообменнике поддерживают регулятором уровня, а затем конденсат направляют в водоводяной теплообменник и переохлаждают его до температуры 80 - 90oC, при этом химически очищенную или сетевую воду вначале пропускают через водоводяной теплообменник, а затем через пароводяной.

В качестве парогенератора могут использовать паровую котельную, а паровой конденсат по трубопроводам подают на распределительную гребенку, причем используют конденсат с общей жесткостью 100 мг-экв/кг содержанием Fe в пересчете на Fe+3 до 180 мг/кг, содержанием кремниевой кислоты до 350 мг/кг, содержанием масел до 80 мг/кг и величиной pH до 8,0 ед, причем при несоответствии конденсата указанным параметрам его направляют в дренаж, а с распределительной гребенки конденсат направляют последовательно в бак отстойник и бак сбора отстоявшегося от нефтепродуктов чистого конденсата, причем по мере всплывания при отстое конденсата на поверхность масла осуществляют сбор его с помощью улавливающей воронки, при этом в обоих баках поддерживают заданный объем жидкости за счет разности уровней переливных корыт - заполняющих патрубков, после чего чистый конденсат с содержанием нефтепродуктов 10 - 15 мг/кг с помощью насосов подают через узел регулирования, в котором распределяют потоки на технологическую обработку и взрыхление фильтров трех ступеней обезмасливания, на осветлительные фильтры, загруженные антрацитом, в которых производят удаление взвешенных механических частиц и нефтепродуктов до 4 - 5 мг/кг, после чего конденсат направляют на четыре параллельно соединенных сорбционных фильтра первой ступени, загруженных активированным углем, а затем - на четыре сорбционных фильтра второй ступени обезмасливания конденсата до содержания в нем масел не более 0,05 мг/кг, и обезмасленный конденсат с температурой 85oC направляют в межтрубное пространство теплообменников, по которым пропускают холодную сырую воду, используемую для технологических нужд химической очистки воды и осуществляют охлаждение конденсата до температуры 40oC, после чего направляют его в бак обезмасленного конденсата, откуда насосами прокачивают конденсат на обессоливающую установку, причем температуру обезмасленного конденсата поддерживают в пределах от 35oC до 40oC и направляют его сначала в водород-катионитовые фильтры, в которых в качестве фильтрующего материала используют высокоосновной катионит КУ-2,8 с высотой слоя загрузки 1,5 м и скорость фильтрования составляет 35 м/час, причем периодически осуществляют восстановление обменной способности фильтров путем регенерации фильтрующего материала 3 - 4% раствором серной кислоты, а после водород-катионитовых фильтров конденсат направляют в анионитовые фильтры, в которых в качестве фильтрующего материала используют высокоосновной анионит АВ-17-8 и производят удаление из конденсата соединений кремниевой кислоты, причем периодически осуществляют восстановление обменной емкости анионитовых фильтров путем пропускания через фильтрующий слой анионита 3 - 5% раствора едкого натрия, а после анионитовых фильтров очищенный конденсат с содержанием кремниевой кислоты не более 150 мг/кг, железа (в пересчете на Fe+3) не более 100 мг/кг, нефтепродуктов - не более 0,5 мг/кг и общей жесткостью не большей 10 мг/кг направляют в бак запаса конденсата, откуда прокачивают на ТЭЦ и паровую котельную и на котлы-утилизаторы, причем для коррекционной обработки обессоленного конденсата до величины pH 8,5 - 9,5 и снижения коррозии металла трубопроводов в коллектор дозировано подают 1% раствор аммиака насосами-дозаторами.

Используемые при чистке конденсата осветлительные фильтры могут выполнять двухкамерными, состоящими из корпуса, нижнего и верхнего дренажного распределительных устройств, причем внутри корпуса жестко прикреплена глухая плоская горизонтальная перегородка, разделяющая его на две камеры, и анкерные трубчатые связи, по которым осуществляют отвод воздуха из нижней камеры в верхнюю и поддержание в камерах общего давления, при этом верхнее дренажное распределительное устройство выполнено в виде воронки для равномерного распределения конденсата по поверхности фильтрующего материала, в качестве которого используют антрацит, высота слоя которого в одной камере составляет 0,9 м при величине зерен 2 - 6 мм, причем при заполнении фильтра фильтрующим материалом сначала производят его укладку в нижнюю камеру, а затем - в верхнюю, а нижнее распределительное устройство выполнено в виде коллектора, к которому прикреплены тридцать два луча с щелевыми отверстиями шириной 0,25 - 0,4 мм, которые закрывают перфорированными пластинами для исключения уноса фильтрующего материала; толщина слоя активированного угля фильтров 1 ступени составляет 2,5 м при величине зерен от 2 до 6 мм, причем фильтры оснащены верхним и нижним распределительными устройствами, верхнее из которых выполнено в виде лучей для равномерного распределения потока конденсата по всей поверхности фильтрующего материала, а нижнее распределительное устройство - в виде коллектора, который располагают параллельно днищу и в который вставляют распределительные трубы с отверстиями по нижним образующим диаметром 8 мм, перекрываемыми желобообразной пластиной с щелью шириной 0,25 - 0,4 мм для исключения попадания активированного угля в конденсат; при подаче конденсата на обессоливающую установку используют, например, насосы марок К 100, 65, 200, СУХЛУ производительностью не менее 100 м3/час и давлением P = 5,0 кгс/см2; водород катионитовые и анионитовые фильтры выполнены в виде однокамерных, имеющих производительность 115 м3/час цилиндрических аппаратов, корпус каждого из которых диаметром 2,6 м оснащен верхним и нижним лазами, штуцерами для гидроперегрузки и верхним и нижним распределительными устройствами, верхнее из которых выполнено в виде "стакана в стакане", а нижнее - в виде коллектора, в который вставляют распределительные трубки - лучи с отверстиями, по нижней образующей перекрытыми пластиной, имеющей щель шириной 0,25 - 0,4 мм.

Технический результат, обеспечиваемый приведенными совокупностями признаков, состоит в повышении экономичности за счет снижения потребности в приобретении пара на стороне и использования в отдельных технологических процессах возвратного конденсата и пара собственной выработки, себестоимость которого ниже стоимости приобретаемого на стороне пара до 50%, сокращении количества сжигаемых на факеле топливных газов и улучшении экологической обстановки в регионе.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходную нефть направляют на блок электрообессоливания и обезвоживания. Затем подают на блок атмосферной или атмосферно-вакуумной перегонки, после чего на блок гидроочистки и/или защелачивания, откуда дизельную фракцию подают в блок компаундирования. При этом используемый в технологических процессах пар, по крайней мере, частично получают путем сжигания содержащегося в нефти попутного газа и/или технологического газа термических процессов и/или термодеструктивных процессов, и/или промежуточных продуктов, который подают в сеть с температурой 50 - 70oC и давлением 3 - 5 кг/см2, подогревают его до температуры не ниже 100oC и 60 - 85% подают на сжигание для получения пара в технологических процессах, а 15 - 40% газа подают на сжигание в парогенераторе для получения пара нагреванием возвратного парового конденсата с добавлением нагретой химически очищенной сырой воды в количестве, необходимом для возмещения невозвращаемого конденсата, и для подогрева химически очищенной сырой воды и/или исходной нефти используют остаточную теплоту отработанного в технологических процессах перегонки нефти пара, и/или парового конденсата.

Отдельные операции способа проводят согласно описанным выше технологическим вариантам.

Режимные условия проведения процессов представлены в таблице.

Исходное сырье - нефть Шкаповского месторождения, содержание серы - 2,2 %.

Исходную нефть направляют на блок электрообессоливания и обезвоживания. Затем подают на блок атмосферной или атмосферно-вакуумной перегонки. Полученную дизельную фракцию направляют в блок гидроочистки. Часть прямогонной фракции дизельного топлива, вакуумного соляра подвергают защелачиванию в реакторах раствором NaOH.

Предусмотрена подача пара в атмосферную колонну установок AT и АВТ, в стрипинг-секции (или отпарные колонны) основной колонны К2 этих установок, на гидроочистки керосиновых фракций в отпарной колонне установок гидроочистки, в качестве теплоносителя для поддержания необходимой температуры низа колонн, в секции или в блоки очистки углеводородных газов от сероводорода, на распыл топлива в технологических печах, в вакуумсоздающую систему блока АВТ, в вакуумную колонну как отпаривающий агент.

Данный способ позволяет получить дизельное топливо в соответствии с требованиями ГОСТа со стабильно высокими эксплуатационными качествами при снижении технологических энергозатрат на 5% на различных этапах разгонки, гидроочистки дизельного топлива, при этом снижается содержание серы в исходной дизельной фракции с 1 мас.% до 0,05 мас.%, что улучшает экологическую обстановку в регионе и существенно улучшает качество нефтепродуктов, благоприятно сказывается на работе двигателей, автотранспортной техники, при этом стоимость пара собственной выработки составляет 50% от стоимости приобретаемого на стороне пара, что приводит к значительному снижению себестоимости продукции и обеспечивает рациональное использование тепла отходящих потоков переработки, сокращению сжигаемого на факеле количества топливного газа и улучшению экологической обстановки.

Похожие патенты RU2152974C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 1999
RU2154086C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕТЛЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ 1999
RU2152979C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕТЛЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ 1999
RU2155208C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАКТИВНОГО ТОПЛИВА (ВАРИАНТЫ) 1999
RU2153522C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАЗУТА ИЗ МАЛОСЕРНИСТЫХ, И/ИЛИ СЕРНИСТЫХ, И/ИЛИ ВЫСОКОСЕРНИСТЫХ НЕФТЕЙ 1999
RU2155205C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 1994
  • Езунов И.С.
  • Гебель Л.Г.
  • Савинков А.К.
  • Кузьмин В.Н.
  • Селиванов Н.П.
RU2033419C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО И РЕАКТИВНОГО ТОПЛИВА 1994
  • Селиванов Вадим Николаевич
  • Селиванов Сергей Николаевич
  • Баланюк Антонина Александровна
  • Селиванов Николай Павлович
RU2075500C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАЗУТА ИЗ МАЛОСЕРНИСТЫХ, И/ИЛИ СЕРНИСТЫХ, И/ИЛИ ВЫСОКОСЕРНИСТЫХ НЕФТЕЙ 1999
RU2154087C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕТЛЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ 1994
  • Езунов И.С.
  • Гебель Л.Г.
  • Савинков А.К.
  • Кузьмин В.Н.
  • Селиванов Н.П.
RU2033421C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ БЕНЗИНОВ (ВАРИАНТЫ) 1999
RU2152978C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 152 974 C1

Реферат патента 2000 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

Изобретение относится к получению дизельного топлива из нефтей с различным содержанием серы. Нефть подвергают электрообессоливанию и обезвоживанию в электродегидраторах с системой сетчато, и/или ячеисто расположенных электродов, с последующей атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонкой обессоленной нефти в колоннах атмосферной перегонки, снабженных пакетами перекрестно-точных насадок, размещенными с высотным или высотно-угловым смещением адекватно температурным зонам конденсации паров. При этом осуществляют вывод дизельной фракции с температурой кипения 240-350°С или разделенной дизельной фракции 240-300°С и 300-350°С с последующим защелачиванием полученных дизельных фракций и их компаундированием с соответствующими фракциями. В качестве теплоносителя используют пар, получаемый в парогенераторах путем нагрева воды за счет сжигания в последних газообразного и/или жидкого топлива. Образующийся конденсат, по крайней мере, частично рециркулирует в системе. Пар-теплоноситель, по крайней мере, частично получают при перегреве воды за счет сжигания содержащегося в нефти попутного газа и/или газа, образующегося за счет термодеструктивных процессов нефтепереработки. Газ подают в сеть с температурой 50-70°С и давлением 3-5 кг/см2, подогревают его до температуры не ниже 100°С и 60-85% подают на сжигание для получения пара в технологических процессах, а 15-40% газа подают на сжигание в парогенератор. Нагретую химически очищенную сырую воду добавляют в количестве, необходимом для возмещения потерь конденсата. Для подогрева сырой воды и/или исходной нефти используют также остаточную теплоту отработанного пара. В результате увеличивается глубина переработки нефти, повышается выход дизельных фракций с высокими эксплуатационными показателями, а также снижается расход пара-теплоносителя за счет рекуперации тепла парового конденсата и отводимых технологических потоков. 16 з.п. ф-лы, 1 табл.

Формула изобретения RU 2 152 974 C1

1. Способ получения дизельного топлива из малосернистых, и/или сернистых, и/или высокосернистых нефтей, включающий термические и термодеструктивные технологические процессы электрообессоливания и обезвоживания нефти в электродегидраторах с системой сетчато, и/или ячеисто не менее чем в двух уровнях расположенных электродов, перекрывающих в совокупности высотный диапазон электродегидратора преимущественно в верхней половине высоты его корпуса, причем градиент высоты между уровнями электродов на пути восходящего потока нефти составляет 0,05 - 0,1 условного отрезка пути, совпадающего со средним вектором перемещения потока нефти в зоне наибольшего миделя электродегидратора, проходимого потоком за час перемещения со средней скоростью процесса обессоливания, атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки обессоленной нефти с использованием колонн атмосферной перегонки, снабженных пакетами перекрестноточных насадок, размещенными с высотным или высотноугловым смещением адекватно температурным зонам конденсации паров, при этом, по крайней мере, часть пакетов размещают в зоне конденсации дизельной фракции и перегонку проводят при подаче нефти в колонны, по крайней мере, через два патрубка, тангенциально расположенные в корпусе колонны в зоне питания, снабженной внутренним цилиндрическим отражателем потока, диаметр которого соотносится с диаметром корпуса колонны в зоне питания как (0,59 - 0,75) : 1, а высотный диапазон ввода потоков нефти принимают равным (0,21 - 0,28) высоты колонны от отметки низа днища, вывод дизельной фракции с температурой кипения 240 - 350oС или разделенной дизельной фракции 240 - 300oС и 300 - 350oС ведут в высотном интервале колонны первичной разгонки, составляющем (0,32 - 0,62), считая от низа днища колонны или с превышением соответственно нижней и верхней отметки диапазона вывода на величину (0,06 - 0,12) и (0,23 - 0,41) от высоты колонны относительно оси ввода патрубков, подающих нефть в зону питания колонны, защелачивания полученных дизельных фракций с последующим компаундированием соответствующих фракций с подачей, по крайней мере, в электродегидраторы, колонны атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки и реакторы гидроочистки технологической теплоты, в том числе с использованием в качестве теплоносителя пара, получаемого в парогенераторах путем нагрева воды за счет сжигания в последних, по крайней мере, газообразного и/или жидкого топлива и образованием конденсата, по крайней мере, частично возвратного, в результате отбора теплоты при протекании технологических процессов перегонки нефти, отличающийся тем, что используемый в технологических процессах пар, по крайней мере, частично получают путем сжигания содержащегося в нефти попутного газа и/или технологического газа термических процессов и/или термодеструктивных процессов, и/или промежуточных продуктов, который подают в сеть с температурой 50 - 70oС и давлением 3 - 5 кг/см2, подогревают его до температуры не ниже 100oС и 60 - 85% подают на сжигание для получения пара в технологических процессах, а 15 - 40% газа подают на сжигание в парогенераторе для получения пара нагреванием возвратного парового конденсата с добавлением нагретой химически очищенной сырой воды в количестве, необходимом для возмещения невозвращаемого конденсата и для подогрева химически очищенной сырой воды и/или исходной нефти используют остаточную теплоту отработанного в технологических процессах перегонки нефти пара, и/или парового конденсата. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что электрообессоливание и обезвоживание нефти проводят в электродегидраторах с горизонтально-ориентированным корпусом цилиндрической или составной конфигурации и рабочим объемом 80 - 200 м3, или электрообессоливание и обезвоживание нефти проводят в электродегидраторах с корпусом сферической, или сфероидальной, и/или эллипсовидной, и/или овоидальной, и/или каплевидной формы, или электрообессоливание и обезвоживание нефти производят в электродегидраторах сфероидальной, и/или эллипсоидальной, и/или овоидальной, и/или каплевидной, и/или составной с цилиндрическим корпусом и выпуклокриволинейным торцовыми участками, и/или тороидальной формы, или электрообессоливание нефти проводят в электродегидраторах, продольную ось корпуса, по крайней мере, части которых ориентируют вертикально, или горизонтально, или под углом к горизонту. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что подачу нефти в колонны атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки осуществляют через патрубки, расположенные с углом разведения точек пересечения осей патрубков с корпусом колонны в интервале 30 - 180oС с односторонней тангенциальной закруткой подаваемого потока, или подачу нефти в колонну атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки осуществляют через патрубки, ось и внутренняя горловина одного из которых ориентируют поток подаваемой через него нефти в зоне питания колонны непосредственно на пересечение с аналогичным потоком, подаваемым через другой патрубок преимущественно в зоне выхода его из внутренней горловины последнего, или подачу нефти в колонну атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки осуществляют через патрубки, оси которых ориентируют параллельно касательным к корпусу внутреннего цилиндрического отражателя и радиально удалены от условной точки касания с корпусом отражателя на расстояние b, удовлетворяющее условию b ≥ 0,25 (Rk - Ro), где Rk - радиус с колонны в зоне питания, Ro - радиус отражателя, или нефть вводят в колонну через патрубки, врезанные в корпус колонны параллельно с разведением их осей на расстояние 0,5 - 0,85 диаметра колонны в зоне питания. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что перегонку проводят в колонне, цилиндрический отражатель в зоне питания которой устанавливают эксцентриситетно продольной оси колонны, или перегонку проводят в колонне атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки, цилиндрический отражатель которой выполняют с переменным радиусом кривизны в поперечном сечении, или перегонку проводят в колонне атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки, цилиндрический отражатель которой соединяют с корпусом колонны кольцевой мембраной плоской и/или ломаной, и/или криволинейной, и/или комбинированной конфигурации в поперечном сечении, перегонку проводят в колонне, отражатель потока нефти которой выполняют в виде двухлепестковой симметричной оболочки переменной кривизны или составной конфигурации, по крайней мере, в поперечном сечении, или при перегонке используют колонну атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки, снабженную пакетами перекрестноточных насадок, которые выполняют из пространственно деформированных элементов из листовой нержавеющей стали, с обеспечением перекрытия высотой пакетов температурных градиентов 2 - 8oС по высоте колонны, и площади прохода паров через них, составляющей 38 - 81% относительно поперечного сечения колонны; перегонку в колонне атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки проводят при скорости прохождения паров разгоняемых фракций, по крайней мере, равной 1,0 - 1,7 м/с. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при защелачивании используют 3,0 - 5,0% раствора едкого натра с подачей дизельной фракции, не менее чем в два реактора параллельными потоками, обработку дизельной фракции раствором едкого натра проводят постадийно, при этом первую стадию осуществляют инжектированием через инжектор, установленный вне реактора защелачивания при соотношении объемов дизельной фракции и едкого натра, равном 0,5 - 2,0 и полученную смесь вводят в придонный слой раствора едкого натра и проводят вторую стадию с использованием маточника, состоящего из раздаточного коллектора, снабженного системой распределительных труб с избирательной системой перфорации, при заполнении раствором едкого натра объема реактора на (0,5 - 0,75) его высоты и скорости ввода дизельной фракции, равной 0,6 - 7,9 м/с, причем подачу смеси дизельной фракции с раствором щелочи в реактор защелачивания ведут импульсами, при этом при защелачивании высокосернистых фракций используют 3,0 - 5,0% раствора едкого натра при подаче дизельной фракции не менее, чем в два реактора параллельными потоками, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор с подачей дизельной фракции через внешний инжектор, выходное сопло которого устанавливают с отрицательным перепадом высоты сопла на высоту не менее 1 м относительно нижней отметки щелочного раствора в реакторе защелачивания, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор с распределительными трубами, подающими дизельную фракцию, которые размещают на высоте 0,05 - 0,75 от высоты раствора едкого натра, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором перфорационные отверстия в раздаточных трубах маточника выполняют с переменным шагом и/или диаметром, и/или с эффективной площадью истечения потока с возрастанием перечисленных параметров по мере удаления от зоны ввода раздаточного коллектора в резервуар защелачивания адекватно падению гидравлического давления в элементах системы ввода дизельного дистиллята, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором, по крайней мере, часть перфорационных отверстий ориентируют на ось истечения потока по сторонам горизонта, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором, по крайней мере, часть перфорационных отверстий распределительных труб ориентируют под нисходящими углами к горизонту, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором, по крайней мере, часть перфорационных отверстий располагают по спирали с постоянным или переменным шагом, при этом перфорационные отверстия, по крайней мере, частично выполняют круглоцилиндрическими, и/или овоидальными, и/или комбинированных конфигураций, или щелевидными, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, в котором раздаточный коллектор маточника выполняют в виде трубы переменного сечения по длине реакторе защелачивания, а подачу смеси дизельной фракции и раствора щелочи в реактор защелачивания ведут с переменной скоростью в различных зонах реактора, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания, в котором колебание высоты слоя жидкости в котором при вводе-выводе дизельной фракции выдерживают в пределах 16 - 20% от исходного уровня раствора едкого натра в реакторе к моменту начала процесса защелачивания, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания, который выполняют горизонтальным с круглоцилиндрическим, или эллипсоидальным, или овоидальным, или каплевидным поперечным сечением, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания, который выполняют с ломаной, или криволинейной осью в плане, или тороидальным в виде замкнутого или разомкнутого тора, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор, который выполняют с наклоном к горизонту или не менее чем с одним изломом продольной оси в вертикальной плоскости, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания, который снабжают экраном, горизонтально ориентированным или наклоненным, открытым, по крайней мере, с одного торца, погруженным в пределах верхней трети в защелоченную фракцию, или при защелачивании используют, по крайней мере, один реактор защелачивания и/или резервуар-отстойник, который выполняют с большей осью поперечного сечения, ориентированной вертикально или наклонно, при этом после защелачивания обработанную раствором щелочи дизельную фракцию выводят из верхней зоны реактора защелачивания и подвергают водной отмывке и/или отстою в емкости для водной отмывки, и/или в резервуаре-отстойнике, причем при водной отмывке используют не менее одного дополнительного резервуара-отстойника последовательно сообщенного с первым, или при отстое используют, по крайней мере, один резервуар-отстойник, который выполняют горизонтально или полого наклоненным с круглоцилиндрическим или эллипсоидальным поперечным сечением, или при отстое используют, по крайней мере, один резервуар-отстойник, который выполняют с ломаной или криволинейной осью в плане, или тороидальным в виде замкнутого или разомкнутого тора, или при отстое используют, по крайней мере, один резервуар-отстойник, который снабжают экраном-перегородкой, открытым с одного торца, погруженным в приповерхностный слой дизельной фракции, горизонтально ориентированным или наклоненным и/или вертикальным, или при отстое используют, по крайней мере, один резервуар-отстойник, который не менее, двумя парами электродов, интенсифицирующими осаждение взвесей и примесей из дизельной фракции, а очищенную в реакторе защелачивания дизельную фракцию подают в не менее чем один резервуар-отстойник, выдерживают в нем не менее 50 - 80 мин и направляют на компаундирование. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что компаундирование дизельной фракции проводят в одну или две, или три стадии, при этом компаундирование на первой стадии проводят либо непосредственно в колонне атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки путем добавления в дизельную фракцию первого потока прямогонной керосиновой фракции и/или в технологическом трубопроводе, соединяющем колонну атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки с реактором защелачивания путем подачи прямогонной керосиновой фракции, компаундирование на второй стадии проводят после защелачивания дизельной фракции непосредственно в резервуаре хранения дизельного топлива путем подачи прямогонной и/или гидроочищенной керосиновой фракции под избыточным давлением в зону, расположенную в нижней четверти высоты резервуара, преимущественно, с наклоном струи, направленной к днищу резервуара под углом не менее 30o к горизонту, причем при компаундировании в технологическом трубопроводе подачу керосиновой фракции и/или вакуумного соляра ведут поэтапно или дискретно не менее, чем через два патрубка, врезанных в основной трубопровод с различных сторон, и/или разнесенных по длине и ориентированных под острым углом по ходу смешиваемых дистиллятов, или при компаундировании используют патрубки для ввода компонентов, подмешиваемых к дизельной фракции, врезанные в основной трубопровод и обеспечивающие однонаправленную или встречнонаправленную тангенциально вихревую закрутку смешиваемых потоков, или при компаундировании в трубопроводе во внутреннем сечении его на участке компаундирования первой стадии непосредственно после зоны врезки патрубков, подающих подмешиваемые к дизельной фракции керосиновой и/или вакуумно-соляровые компоненты, устанавливают не менее одной зафиксированной крыльчатки, или при компаундировании в трубопроводе, во внутреннем сечении его устанавливают не менее двух крыльчаток со встречнонаправленной закруткой лопастей, зафиксированных относительно корпуса трубопровода или неподвижно зафиксированных одна относительно другой с возможностью свободного совместного вращения при возникновении дисбаланса, создаваемых или вихревых противотоков, интенсифицирующих процесс компаундирования дизельного дистиллята, причем при выводе дизельной фракции из колонны атмосферной и/или атмосферно-вакуумной перегонки отбор избыточной результирующей теплоты ведут преимущественно перед началом первой стадии компаундирования; вторую стадию компаундирования ведут в резервуаре хранения дизельного топлива путем прямого смешивания подаваемых в резервуар потоков дизельной фракции и керосиновой фракции, либо через инжектор, вводимый в придонную зону резервуара при раздельной во времени подаче дизельной фракции и керосиновой фракции, или на второй стадии компаундирования используют инжектор, введенный в резервуар и зафиксированный на жестком внутреннем патрубке в нижней трети центральной зоны резервуара с восходящим наклоном инжектируемого потока; на первой стадии компаундирования в дизельную фракцию и/или в ее смесь с прямогонной керосиновой фракцией добавляют вакуумный соляр, выводимый из вакуумной колонны атмосферно-вакуумной перегонки, а на второй стадии компаундирования используют резервуар, инжектор в который вводят посредством тангенциально установленного патрубка, или компаундирование в резервуаре хранения дизельного топлива проводят посредством, по крайней мере, двух инжекторов, которые фиксируют на тангенциально установленных патрубках со встречной закруткой потоков, или компаундирование в резервуаре хранения дизельного топлива проводят посредством не менее двух инжекторов, подвижно с возможностью реактивного вращения, установленных в нижней или придонной части резервуара хранения дизельного топлива. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют сырую воду из проточного и/или непроточного водоема, причем нагрев химически очищаемой воды, производят до или после выполнения очистки сырой воды от взвесей и после очистки возвратного парового конденсата от масляных загрязнений. 8. Способ по любому из пп.1 - 7, отличающийся тем, что используют воду, например, из реки Урал с общей жесткостью 4,8 мг-экв/кг, общей щелочностью 3,4 мг-экв/кг, величиной рН 8,1 и содержанием железа 628 мг/кг, сульфатов (SO4-2) 1,78 мг-экв/кг, кремниевой кислоты 0,15 мг-экв/кг, кальция (Ca+2) 3,0 мг-экв/кг, магния (Mg+2) 1,8 мг-экв/кг, и окисляемостью пермонганатной 3,84 - 5,12 кг/кг по O2, причем сырую воду на химическую очистку подают под давлением до 5 кг/см2 на насосы сырой воды, по крайней мере, один из которых оставляют резервным, а затем прокачивают воду через два теплообменника с неподвижными трубчатыми решетками и подогревают воду до температуры 25 - 30oС, причем, по крайней мере, в одном теплообменнике используют возвратный конденсат с температурой 80 - 85oС, при этом количество сырой воды, пропускаемой через этот теплообменник, регулируют до захолаживания конденсата до температуры 25 - 35oС, а остальную часть сырой воды пропускают через другой теплообменник и нагревают ее до температуры 25 - 30oС за счет использования в этом теплообменнике в качестве теплоносителя теплофикационной воды, имеющей температуру отопительной воды в соответствии с сезоном, а после подогрева воду направляют на фильтрование в механические фильтры с двухслойной загрузкой кварцевым песком и антрацитом и осуществляют удаление из воды взвешенных частиц до достижения водой прозрачности не менее 40 см, а затем осветленную воду подают на фильтры водородкатионитовые, загруженные сульфоуглем и осуществляют удаление из воды солей жесткости до 1 - 2 мг-экв/кг постоянной и разрушение бикарбонат иона со снижением только карбонатной щелочности до 0,7 мг-экс/кг, после чего умягченную воду подают на предохраняющие фильтрат от проскоков кислотности буферные саморегулирующиеся фильтры, загруженные сульфоуглем, а затем воду направляют для удаления свободной углекислоты в декарбонизатор, загруженный кольцами Рашига, и осуществляют отделение воздуха с углекислым газом, который отводят в атмосферу, и подачу декарбонизированной воды самотеком в бак, после чего эту воду насосами прокачивают через двухступенчатые натрийкатионитовые фильтры, причем в фильтрах первой ступени производят удаление катионов жесткости до 0,1 мг-экв/кг, а во второй ступени осуществляют удаление катионов жесткости Ca+2, Mg+2 до 0,01 мг-экв/кг с получением химически очищенной воды прозрачностью не менее 40 см, общей жесткостью 2 - 5 мг-экв/кг, содержанием железа в пересчете на Fe+3 до 300 мг/кг и величиной рН 8,0, после чего химически очищенную воду подают в баки, а затем насосами откачивают в парогенератор. 9. Способ по п.7, отличающийся тем, что, по крайней мере, в период паводка осуществляют предварительную очистку воды, которую производят с использованием не менее двух осветлителей производительностью 250 м3/ч, двух мешалок известкового молока емкостью 15 м3 каждая, двух мерников коагулянта по 10 м3 каждый, ячейки мокрого хранения извести, преимущественно известкового теста емкостью 100 м3, ячейки известкового молока емкостью 60 м3 и насосов-дозаторов и/или центробежных насосов с дополнительными регулирующими заслонками, а химическую очистку воды производят только с использованием натрийкатионитовых фильтров, в которых производят также регенерацию фильтрующего материала солевым раствором с концентрацией 6 - 8%. 10. Способ по любому из пп.7 и 8, отличающийся тем, что для химической очистки воды используют механические фильтры в виде цилиндрических сосудов с внутренним антикоррозионным покрытием, преимущественно из эпоксидной смолы, с двумя стальными днищами сферической формы, в верхнем из которых размещен штуцер подачи исходной воды и верхнее распределительное устройство в виде лучей из полимерного материала для распределения воды по сечению фильтра, а на нижнем днище расположена дренажная система в виде коллектора со щелевыми трубками из нержавеющей стали, по оси которых образованы отверстия, перекрываемые кожухами со щелями шириной 0,25 - 0,4 мм, причем в верхней части корпуса фильтра образован люк для осмотра поверхности фильтрующего материала, а в нижней - лаз для монтажа и ремонта верхней и нижней дренажных систем, при этом на корпусе фильтра на уровне щелевых трубок расположен штуцер для гидроперегрузки, к фильтру подведены трубопроводы исходной воды, взрыхления, воздушник верхней и нижней дренажных систем, подсоединены манометры на входе и выходе коллектора, пробоотборники и вентили, а фильтрующую засыпку выполняют двухслойной, состоящей из слоя кварцевого песка высотой 700 мм и объемом 6,4 м3 и слоя антрацита высотой 500 мм и объемом 4,6 м3, при этом производительность фильтров устанавливают с учетом расхода воды на собственные нужды и приготовление регенерационных растворов не менее 200 м3/ч, скорость фильтрования при работе всех фильтров - не менее 7 м/ч и максимальной во время взрыхляющей промывки - не менее 10 м/ч при расходе на взрыхление сжатого воздуха 5 м3/ч и давлении до 1,5 кгс/см2; используемые водородкатионитовые фильтры выполняют с площадью фильтрования не менее 7 м2, диаметром не менее 3000 мм и высотой загрузки сульфоуглем, равной 2500 мм, причем фильтр оснащен верхним распределительным устройством в виде лучевой, равномерно распределяющей поток воды по поверхности фильтрующего материала системы, а внутреннюю поверхность фильтра выполняют с гуммировочным покрытием из резины, при этом производительность фильтра составляет не менее 80 т/ч, а скорость фильтрования - не менее 13 м/ч; используемые саморегулирующиеся буферные фильтры загружены сульфоуглем с высотой слоя загрузки 2000 мм и выполнены с верхним распределительным устройством в виде "стакан в стакане", причем производительность одного фильтра составляет не менее 180 м3/ч, а скорость фильтрования - не менее 25 м/ч; используемый декарбонизатор выполнен с нижним патрубком подвода воздуха, брызгоотделителем и патрубком отвода декарбонизированной воды, который соединяют с баком сбора этой воды емкостью не менее 400 м3; используют двухступенчатый натрийкатионитовый фильтр с верхним, состоящим из лучей и нижним распределительными устройствами, причем первую ступень этого фильтра выполняют составной из трех фильтров диаметром 3000 мм и загруженной фильтрующим материалом с высотой слоя 1900 мм, при этом производительность фильтра составляет не менее 90 м3/ч, а скорость фильтрования - не менее 25 м/ч, а вторую ступень фильтра выполняют составной из двух фильтров диаметром 2600 мм, загруженной фильтрующим материалом с высотой слоя 1200 мм, причем фильтр оснащен верхним распределительным устройством и скорость фильтрования составляет не менее 34 м/ч, при этом во всех ионообменных фильтрах химической очистки воды на нижнем дренажном устройстве располагают слой антрацита высотой, превышающей уровень расположения лучей с перфорацией не менее, чем на 10 см. 11. Способ по п.7, отличающийся тем, что химически очищенную воду подают в парогенератор с температурой 25 - 30 oС, причем часть химически очищенной воды направляют на охладители отбора проб непрерывной и периодических продувок котлов, а оттуда - в головку деаэратора, другую часть химически очищенной воды направляют в охладитель самотечного конденсата, в котором используют тепло парового конденсата, а выходящую из охладителя воду разделяют на два потока, один из которых, нагретый до 90oС, подают в головку деаэратора, а другой подают на охладитель непрерывной продувки, используя тепло продувочных вод из сепаратора непрерывной продувки, а затем химически очищенную воду пропускают через охладитель выпара деаэратора, затем подают ее в головку деаэратора и осуществляют барбатирование химически очищенной воды паром, нагревая ее до температуры, близкой к насыщению и удаляют из воды газы O2, CO, а сетевую теплофикационную воду подают на сетевые насосы, затем через подогреватели сетевой воды в теплосеть, при этом при ремонте подогревателей химически очищенной воды осуществляют переключение подогревателей сетевой воды на нагрев химически очищенной воды. 12. Способ по любому из пп.7 - 11, отличающийся тем, что пар из котлов по коллекторам подают в паропроводы, причем часть пара из коллекторов через редуцирующее устройство с давлением Р = 4 кгс/см2 подают на подогреватель сетевой воды, на подогреватель химически очищенной воды, на подогреватель топливного газа, на обогрев сепаратора топливного газа и в деаэраторы. 13. Способ по любому из пп.7 - 12, отличающийся тем, что при наличии излишков отработанного пара, часть его подают на подогреватели химически очищенной воды и на подогреватели сетевой воды, а в них конденсат направляют в конденсаторные баки, откуда конденсаторными насосами откачивают на очистку конденсата. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что при работе подогревателя химически очищенной воды и подогревателей сетевой воды на редуцированном паре с котлов, по крайней мере, часть конденсата с температурой 90oС направляют непосредственно в головку деаэратора для замещения эквивалентного количества нагретой химически очищенной воды. 15. Способ по п.14, отличающийся тем, что подогреватели сетевой и химически очищенной воды выполняют в виде блока пароводяного и водоводяного теплообменников, причем вначале в пароводяном теплообменнике конденсируют пар, при этом уровень конденсата в теплообменнике поддерживают регулятором уровня, а затем конденсат направляют в водоводяной теплообменник и переохлаждают его до температуры 80 - 90oС, при этом химически очищенную или сетевую воду вначале пропускают через водоводяной теплообменник, а затем через пароводяной. 16. Способ по любому из пп.1 - 15, отличающийся тем, что в качестве парогенератора используют паровую котельную, а паровой конденсат по трубопроводам подают на распределительную гребенку, причем используют конденсат с общей жесткостью 100 мг-экв/кг, содержанием Fe в пересчете на Fe+3 до 180 мг/кг, содержанием кремниевой кислоты до 350 мг/кг, содержанием масел до 80 мг/кг и величиной рН до 8,0, причем при несоответствии конденсата указанным параметрам его направляют в дренаж, а с распределительной гребенки конденсат направляют последовательно в бак-отстойник и бак сбора отстоявшегося от нефтепродуктов чистого конденсата, причем по мере всплывания при отстое конденсата на поверхность масла осуществляют сбор его с помощью улавливающей воронки, при этом в обоих баках поддерживают заданный объем жидкости за счет разности уровней переливных корыт - заполняющих патрубков, после чего чистый конденсат с содержанием нефтепродуктов 10 - 15 мг/кг с помощью насосов подают через узел регулирования, в котором распределяют потоки на технологическую обработку и взрыхление фильтров трех ступеней обезмасливания, на осветлительные фильтры, загруженные антрацитом, в которых производят удаление взвешенных механических частиц и нефтепродуктов до 4 - 5 мг/кг, после чего конденсат направляют на четыре параллельно соединенных сорбционных фильтра первой ступени, загруженных активированным углем, а затем - на четыре сорбционных фильтра второй ступени обезмасливания конденсата до содержания в нем масел не более 0,05 мг/кг, и обезмасленный конденсат с температурой 85oС направляют в межтрубное пространство теплообменников, по которым пропускают холодную сырую воду, используемую для технологических нужд химической очистки воды и осуществляют охлаждение конденсата до температуры 40oС, после чего направляют его в бак обезмасленного конденсата, откуда насосами прокачивают конденсат на обессоливающую установку, причем температуру обезмасленного конденсата поддерживают в пределах от 35 до 40oС и направляют его сначала в водород-катионитовые фильтры, в которых в качестве фильтрующего материала используют высокоосновной катионит КУ-2,8 с высотой слоя загрузки 1,5 м и скорость фильтрования составляет 35 м/ч, причем периодически осуществляют восстановление обменной способности фильтров путем регенерации фильтрующего материала 3 - 4% раствором серной кислоты, а после водородкатионитовых фильтров конденсат направляют в анионитовые фильтры, в которых в качестве фильтрующего материала используют высокоосновной анионит АВ-17-8 и производят удаление из конденсата соединений кремниевой кислоты, причем периодически осуществляют восстановление обменной емкости анионитовых фильтров путем пропускания через фильтрующий слой анионита 3 - 5% раствора едкого натрия, а после анионитовых фильтров очищенный конденсат с содержанием кремниевой кислоты не более 150мг/кг, железа (в пересчете на Fe+3) не более 100 мг/кг, нефтепродуктов - не более 0,5 мг/кг и общей жесткостью не большей 10 мг/кг направляют в бак запаса конденсата, откуда прокачивают на ТЭЦ и паровую котельную и на котлы-утилизаторы, причем для коррекционной обработки обессоленного конденсата до величины рН 8,5 - 9,5 и снижения коррозии металла трубопроводов в коллектор дозировано подают 1% раствор аммиака насосами-дозаторами. 17. Способ по п.16, отличающийся тем, что используемые при очистке конденсата осветлительные фильтры выполняют двухкамерными, состоящими из корпуса, нижнего и верхнего дренажного распределительных устройств, причем внутри корпуса жестко прикреплена глухая плоская горизонтальная перегородка, разделяющая его на две камеры, и анкерные трубчатые связи, по которым осуществляют отвод воздуха из нижней камеры в верхнюю и поддержание в камерах общего давления, при этом верхнее дренажное распределительное устройство выполнено в виде воронки для равномерного распределения конденсата по поверхности фильтрующего материала, в качестве которого используют антрацит, высота слоя которого в одной камере составляет 0,9 м при величине зерен 2 - 6 мм, причем при заполнении фильтра фильтрующим материалом сначала производят его укладку в нижнюю камеру, а затем - в верхнюю, а нижнее распределительное устройство выполнено в виде коллектора, к которому прикреплены тридцать два луча с щелевыми отверстиями шириной 0,25 - 0,4 мм, которые закрывают перфорированными пластинами для исключения уноса фильтрующего материала; толщина слоя активированного угля фильтров I ступени составляет 2,5 м при величине зерен 2 - 6 мм, причем фильтры оснащены верхним и нижним распределительными устройствами, верхнее из которых выполнено в виде лучей для равномерного распределения потока конденсата по всей поверхности фильтрующего материала, а нижнее распределительное устройство - в виде коллектора, который располагают параллельно днищу и в который вставляют распределительные трубы с отверстиями по нижним образующим диаметром 8 мм, перекрываемыми желобообразной пластиной с щелью шириной 0,25 - 0,4 мм для исключения попадания активированного угля в конденсат; при подаче конденсата на обессоливающую установку используют, например, насосы марок К 100, 65, 200, СУХЛУ производительностью не менее 100 м3/ч и давлением Р = 5,0 кгс/см2; водородкатионитовые и анионитовые фильтры выполнены в виде однокамерных, имеющих производительность 115 м3/ч цилиндрических аппаратов, корпус каждого из которых диаметром 2,6 м оснащен верхним и нижним лазами, штуцерами для гидроперегрузки и верхним и нижним распределительными устройствами, верхнее из которых выполнено в виде "стакана в стакане", а нижнее - в виде коллектора, в который вставляют распределительные трубки - лучи с отверстиями по нижней образующей перекрытыми пластиной, имеющей щель шириной 0,25 - 0,4 мм.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2000 года RU2152974C1

Эрих В.Н
и др
Химия и технология нефти и газа
- Л.: Химия, 1985, с
Говорящий кинематограф 1920
  • Коваленков В.И.
SU111A1
Топлива, смазочные материалы, технические жидкости (ассортимент и применение)
- М.: Химия, 1989, с
Способ подготовки рафинадного сахара к высушиванию 0
  • Названов М.К.
SU73A1
Берне Ф., Кордонье Ж
Водоочистка
- М.: Химия, 1997, с
Способ гальванического снятия позолоты с серебряных изделий без заметного изменения их формы 1923
  • Бердников М.И.
SU12A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 1994
  • Езунов И.С.
  • Гебель Л.Г.
  • Савинков А.К.
  • Кузьмин В.Н.
  • Селиванов Н.П.
RU2033419C1

RU 2 152 974 C1

Даты

2000-07-20Публикация

1999-10-06Подача