Тема: Расчет установки атмосферной перегонки нефти мощностью 8000 тысяч тонн в год

Нефть представляет собой сложную смесь парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов, различных по молекулярному весу и температуре кипения. Кроме того, в нефти содержатся сернистые, кислородные и азотистые органические соединения. Для производства многочисленных продуктов различного назначения и со специфическими свойствами применяют методы разделения нефти на фракции и группы углеводородов, а также изменения ее химического состава. Различают первичные и вторичные методы переработки нефти. К первичным относят процессы разделения нефти на фракции, когда используются ее потенциальные возможности по ассортименту, количеству и качеству получаемых продуктов и полупродуктов. Ко вторичным методам относят процессы деструктивной переработки нефти и очистки нефтепродуктов. Процессы деструктивной переработки нефти предназначены для изменения ее химического состава путем термического и каталитического воздействия. При помощи этих методов удается получить нефтепродукты заданного качества и в больших количествах [1].
Нефть и газ исключительный фактор экономического развития государств. Яркий тому пример страны Персидского залива, которые благодаря огромным запасам нефти превратились в богатейшие страны мира.
Среди нефтегазовых компаний мира насчитывается около 30 компаний, активы которых около или более 10 млрд. дол. Крупнейшие компании добывают около 30% процентов мировой нефти.
В настоящее время в мире насчитывается более 210 государств, среди которых около половины располагают запасами нефти и газа и добывают их на своей территории или в пределах входящих в их состав акваторий. Причем выгодна не добыча и продажа нефти и газа, а производство и продажа получаемых из них моторного топлива, масел, пластмасс и др. материалов. Так, в США в начале 90-х годов XX столетия мощность нефтеперерабатывающих заводов составляла около 2 млн. т нефти в сутки (США добывали около 350 млн. т) при глубине переработки около 80%. Кроме моторного топлива и масел, эти заводы дают сырье для нефтехимического синтеза (выпускается около 1000 наименований - пластмассы, каучук и др.).
В последнее время нефтеперерабатывающая промышленность в большинстве стран, в том числе и в России, вступила в период существенных изменений, направленных на решение следующих основных задач:
- коренное улучшение качества нефтепродуктов с целью значительного уменьшения вредного воздействия на окружающую среду и улучшения эксплуатационных свойств получаемых продуктов;
- изменение ассортимента вырабатываемых нефтепродуктов в направлении сокращения производства котельных топлив, увеличения производства дизельных и авиационных топлив и различных видов сырья для нефтехимии;
- значительное сокращение эксплуатационных затрат НПЗ за счет эффективного энергоиспользования, сокращения всякого рода потерь, применения самых совершенных катализаторов, реагентов и др.
Эволюция первичной переработки нефти от периодически действующих кубов до современных установок была обусловлена рядом факторов: увеличение
производительности по сырью, сокращением расхода металла, непроизводственных потерь тепла, площадей, необходимых для размещения аппаратуры, повышением качества получаемых продуктов за счет четкого погоноразделения и устранением возможного разложения их в процессе нагрева, снижением пожароопасности, аппаратуры и оборудования. Поскольку в эксплуатации находятся АТ и АВТ довоенного и последующих поколений, отечественные установки перегонки нефти характеризуются большим разнообразием схем перегонки, широким ассортиментом получаемых фракций. Современные процессы перегонки нефти являются комбинированными с процессами обезвоживания и обессоливания, вторичной перегонки и стабилизации бензиновой фракции: ЭЛОУ - АТ, ЭЛОУ - АВТ, ЭЛОУ - АВТ - вторичная перегонка.
Основным первичным процессом нефтепереработки является атмосферная перегонка, в результате которой отбираются светлые нефтяные фракции - бензиновая, керосиновая и дизельная.
Атмосферную перегонку можно проводить с однократным, многократным и постепенным испарением. При перегонке с однократным испарением нефть нагревают до определенной температуры и отбирают все фракции, перешедшие в паровую фазу. Однако перегонка нефти в одну ступень характеризуется меньшей технологической гибкостью установки, требует большей надежности в работе аппаратуры и лучшей подготовки нефти [2].
Схемой двукратного испарения предусматривается выделение газа и легких бензиновых фракций (до 140-160 °С) в ректификационной колонне с последующим разделением частично отбензиненной нефти на топливные фракции и мазут в ректификационной колонне с боковыми отпарными секциями.
Основным достоинством схем двукратного испарения является их высокая технологическая гибкость. Наличие первой ступени, в которой выделяется растворенный в нефти газ и часть бензиновых фракций, позволяет компенсировать возможные колебания в составе нефти и обеспечивает более стабильную работу атмосферной колонны. Применение «отбензинивающей» колонны позволяет также снизить давление на сырьевом насосе и разгрузить печь от легких фракций.
Купить

В моей квалификационной работе рассчитана и спроектирована установка атмосферной перегонки нефти мощностью 8000000 тонн в год по сырью.
Установки первичной переработки нефти составляют основу всех НПЗ. На них вырабатываются практически все компоненты моторных топлив, смазочных масел, сырья для вторичных процессов и для нефтехимических производств. От работы установок атмосферной перегонки нефти зависят выход и качество компонентов топлив и смазочных масел и технико-экономический показатель последующих процессов переработки нефтяного сырья.
В проекте выполнены следующие разделы: рассмотрены теоретические основы производства; приводится подробный расчет и выбор основного технологического оборудования; разработана технологическая схема и подобран оптимальный режим работы; разработана и применена современная система автоматизации, отличающаяся высокой точностью контролируемых показателей, что обеспечивает высокую степень безопасности ведения технологического процесса; разобраны вопросы безопасного ведения технологического процесса, на основании свойств сырья по ПУЭ установка относится к классу В-1г.
На проектируемое производство годовым объемом производство
прямогонного бензина 1149774,9 тонн потребуется 878614521,04 руб. капитальных вложений. Производительность труда на одного работающего в натуральном выражении составит 23464,79 тонн, а в стоимостном выражении - 376140637,24 руб. При уровне рентабельности продукции 10% годовая сумма прибыли составит 1666963559,55 руб., а капитальные вложения окупятся за 0,5 год.

Купить