АННОТАЦИЯ 2
СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ 3
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 7
1.1 Современные промышленные установки первичной переработки нефти 8
1.3 Методы переработки нефти 12
1.3.1. Общие сведения о перегонке 13
1.3.3 Перегонка нефти с постепенным испарением 16
1.3.4 Перегонка нефти с многократным испарением 16
1.3.5 Перегонка нефти в присутствии испаряющего агента 17
1.3.6 Перегонка нефти в вакууме 18
1.3.7 Азеотропная и экстрактивная ректификация 19
2 ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНОГО СЫРЬЯ 22
2.1 Характеристика исходного сырья 22
2.2 Продукция завода 26
2.2.1 Характеристика бензиновых фракций 26
2.2.2 Характеристика дизельных фракций 26
2.2.3 Характеристика масляных фракций 27
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА 28
4 ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 32
4.1 Расчет материального баланса 32
4.2 Расчет нижней части колонны К- 1 33
4.2.1. Расчет материального баланса нижней части колонны К- 1 33
4.2.2 Расчет технологического режима нижней части колонны 37
4.2.3 Расчет доли отгона 38
4.2.4 Расчет числа тарелок 39
4.2.5 Расчет флегмового числа 39
4.2.6 Расчет теплового баланса 40
4.2.7 Расчет основных размеров нижней части колонны 42
4.3. Расчет верхней части колонны К-1 43
4.3.1 Расчет материального баланса верхней части колонны К-1 43
4.3.2 Расчет технологического режима верхней части колонны 45
4.3.3 Расчет доли отгона 46
4.3.4 Расчет числа тарелок 46
4.3.5 Расчет флегмового числа 47
4.3.6 Расчет теплового баланса верхней части колонны К-1 47
4.4 Расчет высоты колонны 47
6 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА 54
6.1 Цель и назначение автоматизации 54
6.3 Выбор и обоснование средств автоматизации 56
7 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОЦЕССОВ ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ 77
7.1 Воздействия на атмосферу углеводородных систем 77
7.2 Пути повышения уровня экологической безопасности 80
7.3 Необходимость и значимость мониторинга воздушного бассейна предприятий по
переработке углеводородных систем 80
7.4 Мероприятия по снижению экологической нагрузки на воздушный бассейн 84
7.5 Перспективы дальнейшего развития и повышения экологического уровня в
нефтеперерабатывающей промышленности России 87
7.6 Средства индивидуальной защиты 90
7.7 Пожарная безопасность 91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 93
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 94
Важнейшей задачей на сегодняшний день является устойчивое обеспечение потребностей страны во всех видах топлива и энергии за счет увеличения их добычи и производства при планерном ведении целенанаправленной энергосберегающей политики. Высокие темпы потребления энергии (основным источником которой пока еще не является нефть), уменьшение запасов обычных легких нефтей повысили интерес к освоению дополнительных источников углеводородного сырья, важнейшим среди которых являются тяжелые высоковязкие нефти и природные битумы.
В России значительная часть разведанных запасов природных битумов сосредоточена в Татарии. В настоящее время в опытно-промышленной эксплуатации находится Куакбашское, Мордовочинское, Подлесное и Нижне-Карамальское месторождения. Объём добычи добычи природных битумов постоянно увеличивается и актуально уже состоит вопрос об их комплексной переработке отдельно или в смеси с тяжелыми нефтями.
В связи со специфическими свойствами, структурно-групповыми и химическим составом природные битумы необходимо рассматривать не только как альтернативу, но и важнейший сырьевой источник продуктов малотоннажной химии, специальных покрытий, соединений ванадия и др.
Главным процессом на всех нефтеперерабатывающих заводах является первичная переработка нефти. От эффективности работы этих установок зависит количество и качество продуктов, вырабатываемых на всех других установках. Поэтому совершенствование работы установок АВТ является важной и актуальной задачей.
Основные направления совершенствования установок первичной перегонки нефти состоят в следующем: обеспечение высокого отбора от потенциала светлых нефтепродуктов и масляных дистиллятов, повышение качества дистиллятов, повышение коэффициента использования энергоресурсов за счет более полного использования теплоты отходящих потоков, сокращение удельных расходов топлива, электроэнергии, воды, воздуха, реагентов, использование более эффективного оборудования, внедрение прогрессивных средств контроля и автоматики, схем комплексной автоматизации управления процессами
В бакалаврском проекте произведен расчет и спроектирована установка АТ ШНБЗ. В процессе проектирования проведен технологический расчет атмосферной колонны, рассчитан материальный баланс установки, тепловой баланс, проведен расчет основных размеров колонны К-1.
Установка автоматизирована приборами контроля и регулирования с необходимой точностью измерения.
В материале описаны мероприятия по охране труда, пожарной профилактике и охране окружающей среды.
Выполнена графическая часть, состоящая из технологической схемы, сборочного чертежа колонны, деталировки колонны.
1. Ахметов, С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: учебное пособие / С.А. Ахметов, М.Х. Ишмияров, А.А. Кауфман. - СПб: Недра.
2. Технология переработки нефти. В 2-х частях. Часть первая. Первичная переработка нефти / под ред. О.Ф. Глаголевой и В.М. Капустина М.: Химия, КолосС, 2007. - 400 с. 009.- 832 с.
3. Багиров И.Т. Современные установки первичной перерабоки нефти. - М: Химия, 1974г.
4. Коваленко Н.М, Червонный О.М., Комбинированная атмосферно-вакуумная и электрообессоливающая установка. М., ЦНИИТЭнефтехим,1963. 63 с.
5. Коноплеев В. П., Пинковский Я. И., «Химия и технология топлив и масел», 1969, № 4, с. 43.
6. Лозинский Л Д. Теория автоматического управления. Учебное пособие.-М.: Компания Спутник. - 2007.
7. Балюбаш В.А, Добряков В.А, Назарова В.В. Средства автоматизации и управления. Ч.1: Учеб.- метод.пособие. СПб. НИУ ИТМО; ИХиБТ, 2014. 72 с.
8. Исмагилов Ф.Р., Вольцов А.А., Аминов О.Н., Сафин Р.Р., Плечов А.В. Экология и новые технологии очистки сероводородсодержащих нефтяных газов. - Уфа: Изд-во «Экология», 2000. - 214 с.
9. Абросимов А.А. «Экология переработки углеводородных систем». М: Химия, 2002. - 608 с.
10. Максимов А.Н., Дунаев Л.М., Матвеев А.Ю., Гусев А.С. Стабилизация экологической обстановки и использование современных видов моторных топлив // Информационно-аналитические аспекты. - М.: СЭБ Интернационал Холдинг, 2010. - 368 с.
11. ГОСТ 24.104-85 «Информационная технология. Автоматизированные системы управления. Общие требования», [Электронный ресурс] http://gostexpert.ru/data/files/24.104-85/fa3d6683091a87667146cf2e0050f0e8.pdf
12. ГОСТ 34.602-89 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы», [Электронный ресурс] http://www.uralsoft-ek.ru/doc/gost_34_602-89.pdf
13. ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями, [Электронный ресурс] http://docs.cntd.ru/document/1200001355
14. ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества.
Классификация и общие требования безопасности, [Электронный ресурс] http://docs.cntd.ru/document/5200233
15. ГОСТ 1756-2000 (ИСО 3007-99) Нефтепродукты. Определение давления насыщенных паров, [Электронный ресурс] http://docs.cntd.ru/document/1200011970
16. ГОСТ 2177-99 (ИСО 3405-88) Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава, [Электронный ресурс] http://docs.cntd.ru/document/1200005690
17. ГОСТ Р 52340-2005 Нефть. Определение давления паров методом расширения, [Электронный ресурс] http://stroysvoimirukami.ru/gost-r-52340-2005/
18. ГОСТ 2177-99 (ИСО 3405-88) Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава, [Электронный ресурс] http://docs.cntd.ru/document/1200005690
19. ГОСТ 9965-76 Нефть для нефтеперерабатывающих предприятий. Технические условия, [Электронный ресурс] http://www.nge.ru/g_9965-76.htm
20. ГОСТ 6356-75 Нефтепродукты. Метод определения температуры вспышки в закрытом тигле, [Электронный ресурс] http://internet-law.ru/gosts/gost/2960/
21. ГОСТ 33-82 Нефтепродукты. Метод определения кинематической и расчет динамической вязкости, [Электронный ресурс] http://internet-law.ru/gosts/gost/46190/
22. ГОСТ 6370-83 Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механических, примесей, [Электронный ресурс] http://www.neft-standart.ru/images/standards/gost_6370- 83.pdf
23. ГОСТ 17323-71 Метод определения меркаптановой и сероводородной серы потенциометрическим титрованием, [Электронный ресурс] http://internet- law.ru/gosts/gost/26781/
24. ГОСТ 6356-75 Нефтепродукты. Метод определения температуры вспышки в закрытом тигле [Электронный ресурс] http://internet-law.ru/gosts/gost/26781/
25. ГОСТ 2477-65. Нефть и нефтепродукты. Метод определения содержания воды, [Электронный ресурс] http://internet-law.ru/gosts/gost/26781/
26. ГОСТ 1461-75 Нефть и нефтепродукты. Метод определения зольности, [Электронный ресурс] http://internet-law.ru/gosts/gost/26781/
27. ГОСТ 3900-85 Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности, [Электронный ресурс] http://internet-law.ru/gosts/gost/26781/
28. ГОСТ 305-82 Топливо дизельное. Технические условия, [Электронный ресурс] http://internet-law.ru/gosts/gost/21888/