Помощь студентам в учебе
Проект установки изомеризации НПЗ производительностью 250 тыс, тонн в год
|
Введение 6
1 Технико-экономическое обоснование 7
2 Технологические решения 7
2.1 Характеристика исходной нефти 7
2.2. Выбор варианта и технологической схемы переработки нефти 9
2.3 Характеристика установок по переработке нефти 12
2.3.1 Электрообессоливающая установка 12
2.3.2 Атмосферно-вакуумная перегонка 12
2.3.3 Установка риформинга 13
2.3.4 Установка гидроочистки 14
2.3.5 Установка депарафинизации 15
2.3.6 Газофракционирующая установка 15
2.3.7 Установка производства битумов 16
2.3.8 Установка каталитического крекинга 16
2.3.9 Установка коксования 17
2.3.10 Установка газофракционирования непредельных газов 18
2.3.11 Установка алкилирования 18
2.3.12 Установка производства серы 19
2.3.13 Установка для производства технического водорода 19
2.4 Материальный баланс предприятия 20
2.5 Описание технологического процесса 26
2.5.1 Характеристика сырья и продуктов установки 26
2.5.2 Теоретические основы процесса изомеризации 29
2.5.3 Основные химические реакции 31
2.5.4 Характеристика процесса 31
2.5.5. Катализаторы процесса 31
2.5.6 Влияние основных технологических параметров на выход и качество продуктов 33
2.5.6.1 Влияние температуры 33
2.5.6.2 Влияние давления 34
2.5.6.3 Влияние объёмной скорости подачи сырья 35
2.5.6.4 Кратность циркуляции водородсодержащего газа 35
2.5.6.5 Мольное соотношение "водород/углеводороды" 36
2.5.6.6 Промотор катализатора 36
2.5.6.7 Качество сырья 37
2.5.7 Описание технологической схемы установки изомеризации 39
2.5.7.1 Предварительная гидроочистка сырья 39
2.5.7.2 Изомеризация 41
2.6 Описание основного оборудования установки 43
2.6.1 Аппараты осушки жидкого сырья 43
2.6.2 Аппараты осушки свежего водородсодержащего газа 44
2.6.3 Уравнительная емкость 45
2.6.4 Блок теплообменников реактора 45
2.6.5 Реакторы изомеризации 45
2.6.6 Блок сепаратора продуктов и компрессоров 46
2.6.7 Колонна стабилизации 47
2.6.8 Скруббер щелочной промывки газа колонны стабилизации 47
2.6.9 Колонна отгонки изогексана 48
2.7 Расчет основного оборудования 50
2.7.1 Тепловой баланс реактора 50
2.7.2 Основные размеры реактора 57
2.8 Расчет вспомогательного оборудования 58
3 Строительные решения 60
3.1 Выбор района строительства 60
3.2 Объёмно-планировочные решения 61
3.3 Конструктивные элементы 62
3.4 Размещение основного оборудования 64
4 Генеральный план и транспорт 64
4.1 Характеристика выбранного месторасположения 64
4.2 Размещение установки на генеральном плане 65
4.3 Присоединение установки к инженерным сетям 66
4.4 Вертикальная планировка и водоотвод с площадки 66
4.5 Транспорт. 67
4.6 Благоустройство и озеленение промышленной площадки 68
5 Безопасность и экологичность проекта 68
5.1 Безопасность проекта 68
5.1.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
проектируемой установки 68
5.1.2 Меры безопасности при эксплуатации производства 70
5.1.3 Защита от вредных выделений газов, паров и пыли 71
5.1.4 Электробезопасность 71
5.1.5. Защита от статического электричества 72
5.1.6 Молниезащита 72
5.2 Экологичность проекта 72
5.2.1 Охрана атмосферного воздуха 72
5.2.2 Утилизация отходов, защита почвы от загрязнения 73
5.2.3 Охрана естественных водоемов и рациональное
использование водных ресурсов 73
5.2.4 Благоустройство и озеленение санитарно - защитной зоны и территории предприятия 73
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 74
Заключение 75
Список используемых источников 76
1 Технико-экономическое обоснование 7
2 Технологические решения 7
2.1 Характеристика исходной нефти 7
2.2. Выбор варианта и технологической схемы переработки нефти 9
2.3 Характеристика установок по переработке нефти 12
2.3.1 Электрообессоливающая установка 12
2.3.2 Атмосферно-вакуумная перегонка 12
2.3.3 Установка риформинга 13
2.3.4 Установка гидроочистки 14
2.3.5 Установка депарафинизации 15
2.3.6 Газофракционирующая установка 15
2.3.7 Установка производства битумов 16
2.3.8 Установка каталитического крекинга 16
2.3.9 Установка коксования 17
2.3.10 Установка газофракционирования непредельных газов 18
2.3.11 Установка алкилирования 18
2.3.12 Установка производства серы 19
2.3.13 Установка для производства технического водорода 19
2.4 Материальный баланс предприятия 20
2.5 Описание технологического процесса 26
2.5.1 Характеристика сырья и продуктов установки 26
2.5.2 Теоретические основы процесса изомеризации 29
2.5.3 Основные химические реакции 31
2.5.4 Характеристика процесса 31
2.5.5. Катализаторы процесса 31
2.5.6 Влияние основных технологических параметров на выход и качество продуктов 33
2.5.6.1 Влияние температуры 33
2.5.6.2 Влияние давления 34
2.5.6.3 Влияние объёмной скорости подачи сырья 35
2.5.6.4 Кратность циркуляции водородсодержащего газа 35
2.5.6.5 Мольное соотношение "водород/углеводороды" 36
2.5.6.6 Промотор катализатора 36
2.5.6.7 Качество сырья 37
2.5.7 Описание технологической схемы установки изомеризации 39
2.5.7.1 Предварительная гидроочистка сырья 39
2.5.7.2 Изомеризация 41
2.6 Описание основного оборудования установки 43
2.6.1 Аппараты осушки жидкого сырья 43
2.6.2 Аппараты осушки свежего водородсодержащего газа 44
2.6.3 Уравнительная емкость 45
2.6.4 Блок теплообменников реактора 45
2.6.5 Реакторы изомеризации 45
2.6.6 Блок сепаратора продуктов и компрессоров 46
2.6.7 Колонна стабилизации 47
2.6.8 Скруббер щелочной промывки газа колонны стабилизации 47
2.6.9 Колонна отгонки изогексана 48
2.7 Расчет основного оборудования 50
2.7.1 Тепловой баланс реактора 50
2.7.2 Основные размеры реактора 57
2.8 Расчет вспомогательного оборудования 58
3 Строительные решения 60
3.1 Выбор района строительства 60
3.2 Объёмно-планировочные решения 61
3.3 Конструктивные элементы 62
3.4 Размещение основного оборудования 64
4 Генеральный план и транспорт 64
4.1 Характеристика выбранного месторасположения 64
4.2 Размещение установки на генеральном плане 65
4.3 Присоединение установки к инженерным сетям 66
4.4 Вертикальная планировка и водоотвод с площадки 66
4.5 Транспорт. 67
4.6 Благоустройство и озеленение промышленной площадки 68
5 Безопасность и экологичность проекта 68
5.1 Безопасность проекта 68
5.1.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
проектируемой установки 68
5.1.2 Меры безопасности при эксплуатации производства 70
5.1.3 Защита от вредных выделений газов, паров и пыли 71
5.1.4 Электробезопасность 71
5.1.5. Защита от статического электричества 72
5.1.6 Молниезащита 72
5.2 Экологичность проекта 72
5.2.1 Охрана атмосферного воздуха 72
5.2.2 Утилизация отходов, защита почвы от загрязнения 73
5.2.3 Охрана естественных водоемов и рациональное
использование водных ресурсов 73
5.2.4 Благоустройство и озеленение санитарно - защитной зоны и территории предприятия 73
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 74
Заключение 75
Список используемых источников 76
На современном этапе развития нефтеперерабатывающей отрасли РФ необходимо решение проблемы низкого технического и технологического уровня предприятий, который обусловлен значительным моральным и физическим износом оборудования (70 % установок на НПЗ РФ введены в эксплуатацию более 30 лет назад, и не более 15 % - эксплуатируются менее 10 лет). В настоящее время отечественные НПЗ по уровню технологии переработки нефти входят в число наиболее устаревших в мире. В среднем глубина переработки нефти по отрасли составляет 71,5 %, что обусловливает производство нефтепродуктов низкого качества (автобензин и дизельное топливо), что наряду с высокими транспортными расходами, обусловленными большим расстоянием НПЗ от экспортных терминалов, существенно сокращает экспортный потенциал отечественных нефтепродуктов. В этих условиях ключевыми задачами развития нефтеперерабатывающей промышленности является коренная реконструкция и модернизация НПЗ с опережающим строительством мощностей по углублению переработки нефти, улучшение качества автомобильных бензинов по октановому числу и содержанию бензола, снижение содержания серы в дизельном топливе и так далее, т. е. повышение качества готовой продукции до мировых стандартов. Развитие производства бензинов связано со стремлением улучшить основное эксплуатационное свойство топлива: детонационную стойкость бензина, оцениваемую октановым числом.
Необходимость улучшения качества и количества моторных топлив и снижения ароматических углеводородов в них обусловлена постоянно возрастающим потреблением, а так же требованиями по охране окружающей среды. Запрет на применение тетраэтилсвинца (ТЭС) и требования существенного снижения содержания ароматических углеводородов в бензинах заставляют нефтеперерабатывающие заводы подыскивать новые возможности по введению высокооктановых компонентов в бензин. Одним из таких способов является процесс изомеризации парафиновых углеводородов.
Изомеризация легких бензинов - это процесс, который позволяет существенно увеличить октановое число легких бензиновых фракций. Этот процесс особенно важен для дополнения других процессов при получении товарных бензинов, соответствующих требованиям спецификации Ешо 3 и Ешо 4, прежде всего связанных с уменьшением содержания бензола и серы.
Включение в технологическую схему НПЗ процесса изомеризации легкой нафты позволяет увеличить октановое число суммарного бензина на 0,7-1,5 пунктов и является наиболее экономически выгодным способом снижения содержания бензола в бензине. В связи с вышеизложенным целью данного дипломного проекта является разработка принципиальной схемы переработки нефти Винно-Банновского месторождения с производительностью по установке изомеризации 250 тыс. т/год.
Необходимость улучшения качества и количества моторных топлив и снижения ароматических углеводородов в них обусловлена постоянно возрастающим потреблением, а так же требованиями по охране окружающей среды. Запрет на применение тетраэтилсвинца (ТЭС) и требования существенного снижения содержания ароматических углеводородов в бензинах заставляют нефтеперерабатывающие заводы подыскивать новые возможности по введению высокооктановых компонентов в бензин. Одним из таких способов является процесс изомеризации парафиновых углеводородов.
Изомеризация легких бензинов - это процесс, который позволяет существенно увеличить октановое число легких бензиновых фракций. Этот процесс особенно важен для дополнения других процессов при получении товарных бензинов, соответствующих требованиям спецификации Ешо 3 и Ешо 4, прежде всего связанных с уменьшением содержания бензола и серы.
Включение в технологическую схему НПЗ процесса изомеризации легкой нафты позволяет увеличить октановое число суммарного бензина на 0,7-1,5 пунктов и является наиболее экономически выгодным способом снижения содержания бензола в бензине. В связи с вышеизложенным целью данного дипломного проекта является разработка принципиальной схемы переработки нефти Винно-Банновского месторождения с производительностью по установке изомеризации 250 тыс. т/год.
Спроектирована установка изомеризации производительностью 250 тыс. тонн/год. В проекте были решены следующие задачи: выбрана нефть для переработки, разработана технологическая схема по варианту «Топливная с глубокой переработкой нефти», изложено обоснование выбранной схемы, рассчитано и подобрано (из стандартных) технологическое оборудование, дано технико-экономическое обоснование, уделено внимание безопасности и экологичности проекта.
Все необходимые расчеты изложены в пояснительной записке, а чертежи - на графических листах.
В проекте использованы новые разработки по повышению производительности труда, повышению качества продукции, интенсификации технологического процесса, улучшению экологичности и безопасности производства, использовано непрерывное производство, как наиболее рациональное.
В целом установка жизненно необходима для нормальной работы завода, выполняет все технологические функции.
Руководствуясь всеми представленными выше показателями экономической целесообразности производства, можно говорить о том, что данная установка имеет полное право на проектирование и внедрение.
Все необходимые расчеты изложены в пояснительной записке, а чертежи - на графических листах.
В проекте использованы новые разработки по повышению производительности труда, повышению качества продукции, интенсификации технологического процесса, улучшению экологичности и безопасности производства, использовано непрерывное производство, как наиболее рациональное.
В целом установка жизненно необходима для нормальной работы завода, выполняет все технологические функции.
Руководствуясь всеми представленными выше показателями экономической целесообразности производства, можно говорить о том, что данная установка имеет полное право на проектирование и внедрение.