Введение 7
1 Аналитический обзор 9
1.1 Необходимость подготовки нефти 9
1.2 Процесс обезвоживания нефти 10
1.3 Процесс обессоливания нефти 17
1.4 Процесс стабилизации нефти 20
1.5 Процесс очистки нефти от сероводорода 26
1.5.1 Обзор научно-технической литературы по методам удаления сероводорода из
нефти 26
1.5.2 Результаты лабораторных исследований различных реагентов-нейтрализаторов
сероводорода 28
2 Характеристика сырья, продуктов и материалов 33
3 Описание технологического процесса и технологической схемы производственного
процесса 36
4. Т ехнико-технологический расчет 38
4.1 Расчеты материальных балансов 38
4.2 Определение доли отгона в буферных емкостях 46
4.2.1 Расчет 1 стадии сепарации (С-1/1-3) 46
4.2.2 Расчет 2 стадии сепарации (С-2/1-3) 50
4.2.3 Расчет блока обезвоживания (РВС-1) 55
4.3 Технологический расчет оборудования 60
4.3.1 Технологический расчет 1 стадии сепарации (С-1/1-3) 60
4.3.2Технологический расчет отстойной аппаратуры (ОПС-2/1-4) 61
4.3.3 Технологический расчет2 стадии сепарации (С-2/1-3) 62
4.3.4Расчет тепловой нагрузки печи (П-1-3) 64
5 Обеспечение производственной и экологической безопасности 66
5.1 Методы и средства электробезопасности и защита от статического электричества 66
5.2 Средства индивидуальной защиты 66
5.3 Пожарная безопасность 67
5.4 Охрана окружающей среды 75
6 Экономическое обоснование проекта 79
6.1 Основные информационные данные 79
6.2 Сводные материальные балансы
6.3 Расчет капитальных затрат на строительство зданий и сооружений 81
6.4 Расчет капитальных затрат на оборудование 82
6.5 Расчет общих капитальных вложений 83
6.6 Расчет численности рабочих и фонда оплаты труда 83
6.7 Расчет фонда заработной платы основных рабочих 87
6.8 Расчет энергетических затрат 88
6.9 Расчет себестоимости продукции 89
6.10 Технико-экономические показатели процесса 92
Заключение 95
Список используемых источников 96
Нефть ценнейшее природное ископаемое. Из неё получают бензин, керосин, дизельное топливо — горючее для автомобилей, реактивной авиации, а также мазут и другие виды топлива, без которых невозможно представить современную промышленность и энергетику.
Нефть уникальна по своей теплоте сгорания и энергетическим свойствам. Нефть важнейшее химическое сырьё, на базе которого развиваются целые отрасли химического промышленного производства. За последние несколько десятилетий из нефти стали вырабатывать в больших количествах разнообразные химические материалы, такие как, пластмассы, синтетические волокна, каучуки, лаки, краски, моющие средства, минеральные удобрения и многое другое.
Для обеспечения необходимого прироста добычи нефти наряду с разведкой и освоением новых месторождений, особое внимание должно быть уделено интенсификации старых, освоенных месторождений, увеличению нефтеотдачи, совершенствованию методов сбора, подготовки и транспортирования нефти с целью доведения до минимума потерь, а также внедрению наиболее совершенных методов переработки нефти.
Установки комплексной подготовки нефти играют большую роль в уменьшении потерь нефти при транспортировке и хранении. От показателей их работы зависит эффективность последующих процессов — очистки, газоразделения и др. Весьма существенным является также улучшение технико -экономических показателей установок, что достигается снижением себестоимости товарной продукции, сокращением энергетических затрат, удельного расхода металла, капиталовложений и эксплуатационных расходов. Большие экономические преимущества достигаются при строительстве комбинированных установок первичной перегонки нефти, включающих ряд технологических и энергетически связанных процессов её подготовки и переработки. [1]
Еще сравнительно недавно большинство промышленных нефтей были малосернистыми и поэтому содержащим серу органическим соединениям нефти уделялось недостаточное внимание. Однако в настоящее время положение резко изменилось, так как большая часть добываемой нефти, а именно 2/3 общего объема, содержит серосодержащие вещества.
В зависимости от массовой доли серы нефть подразделяют на четыре класса (По ГОСТ 1437, ГОСТ Р 51947 и 9.2 настоящего стандарта):
• малосернистая (<0,6 % серы);
• сернистая (0,61 % — 1,8 %);
• высокосернистая (1,81 % — 3,5 %);
• особо высокосернистая (> 3,5 % серы).
Сернистая нефть является нефтью карбоновых отложений, которые в настоящий момент представляют будущее нефтяной промышленности РТ, так как девонские месторождения практически в нашей республике разработаны и истощены. Такую нефть нужно очищать тщательно от содержащейся серы, это вызвано следующими причинами:
Во-первых, содержание серы в нефти вызывает сильную коррозию оборудования, что недопустимо;
Сероводород - опаснейший фактор производства, он сильно токсичен даже в малых дозах;
Потребуются огромнейшие средства для переработки нефти, не очищенной от серы на промыслах;
В данном проекте рассматривается Кичуйская установка подготовки высокосернистой нефти. Производительность блока по сырью составляет 2 млн. т/г. Объект введен в эксплуатацию актом государственной комиссии в 1982 году. Режим работы - непрерывный, круглосуточный, 8160 ч/год, 340 дней в год. В данном проекте произведен расчет блока на повышенную производительность - 2.1 млн. т/г. нефти.
Объектом проектирования является установка подготовки высокосернистой нефти УПВСН Ново-Елховского месторождения НГДУ «Елховнефть».Цель работы- расчет установки с производительностью 2100000 тонн в год по входящей нефти. В процессе проектирования рассчитаны материальный и тепловой баланс, проведен технологический расчет оборудования.
Установка подготовки высокосернистой нефти УПВСН Ново-Елховского месторождения является пожаро - и взрывоопасной. Поэтому в проекте предусмотрены все меры безопасного ведения процесса, использование средств индивидуальной защиты от вредного воздействия применяемых веществ.
Разработаны мероприятия по охране труда, технике безопасности и охране окружающей среды.
Проведено технико-экономическое сравнение существующих методов производства и технологический расчет установки..
Произведены экономические расчеты. Экономический эффект составил 4609726,44 рублей.
1. Мазгаров А.М. Технологии очистки сырой нефти и газоконденсатов от сероводорода и меркаптанов/ А.М. Мазгаров, А.И.Набиев. - Казань: Казан. ун-т, 2015. - 38 с.
2. Ахметов С.А Технология глубокой переработки нефти и газа : Учебное пособие для вузов. -Уфа: Гилем, 2002.-672 с.
3. Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа:- 3-е изд., перераб. - Л.: Химия, 1985. - 408 с.
4. Совершенствование работы установки перегонки нефти : учебное пособие /сост.: А.А. Гречухина, А.А. Елпидинский, Пантелеева А.Е. ;Федеральное агентство по образованию. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования. Казанский государственный технологический университет. - Казань : Издательство КГТУ , 2008.-120 с.
5. Каспарьянц К.С. Промысловая подготовка нефти и газа. - М.: Недра, 1972. - 376 с.
6. Технологический регламент (УПВСН) НГДУ "Елховнефть", 2013. - 108 с.
7. А.А. Гречухина, А.А. Елпидинский - Казань: Установки подготовки нефти. Издательство КГТУ, 2011. -84 с
8. ГОСТ 12.0.007-76 «Вредные вещества, классификация, требования».
9. ГОСТ 12.1.011.78 ССБТ Смеси взрывоопасные. Классификация и методы испытаний.
10. ФНиП. «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств».
11. ПУЭ. Правила устройства электроустановок.
12. ГОСТ Р12.1.019-2009 « Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты».
13. ГОСТ Р 51330.0-99 "Электрооборудование взрывозащищенное".
14. ГОСТ Р12.4.124 - 83 «Средства защиты от статического электричества. Общие требования безопасности».
15. СанПин 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно - защитные зоны и санитарная классификация предпрятий, сооружений и иных объектов»
16. СП 60.13330.2012 «Отопление , вентиляция и кондиционирование воздуха
17. ГОСТ 12.1.005-88 Общие санитарно- гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
18. ГОСТ 12.01.003-83 ССБТ Шум. Общие требования безопасности.
19. СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Вибрационная безопасность»
20. ППБО 116 - 85 Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности
21. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ. «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
22. Федеральный закон от 21.12.1994 N 68-ФЗ (ред. от 08.03.2015) "О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера"
23. Приказ МЧС РФ от 23 декабря 2005 г. N 999 "Об утверждении Порядка создания нештатных аварийно-спасательных формирований".