Введение 6
1. Теоретические основы процесса……………………………………………....7
1.1 Назначение процесса висбрекинга гудрона 7
1.2. Характеристика сырья и получаемых продуктов 8
1.3. Химизм, механизм и термодинамика протекающих превращений 11
1.4. Влияние параметров технологического режима на процесс 24
1.5. Аппаратурное оформление процесса 26
1.6. Технологическая схема установки висбрекинга гудрона 33
1.7. Конструкции основных аппаратов установки висбрекинга 34
2. Расчетная часть 40
2.1. Материальный баланс процесса 40
2.2. Технологический расчёт печи 40
2.3. Технологический расчет реакционной камеры 63
2.4. Расчет теплообменника 68
3. Безопасность и экологичность проекта 71
3.1. Характеристика опасностей технологического процесса 72
3.2. Безопасность технологического процесса и оборудования 75
3.3. План размещения оборудования установки 80
3.4. Производственная санитария 80
3.5. Обеспечение работающих средствами индивидуальной защиты 82
3.6. Расчёт молнезащиты операторной 84
3.7. Негативное воздействие установки на окружающую среду 85
3.8. Мероприятия по защите окружающей среды 88
4. Организационно – экономический раздел 89
4.1. Капитальные затраты на строительство установки 89
4.2. Производственная программа установки 90
4.3. Организация производства и труда на установке 91
4.4. Фонд заработной платы 93
4.5. Себестоимость продукции установки 98
4.6. Экономическая эффективность установки 102
Заключение 106
Список используемых источников 107
Введение
С углублением переработки нефти основным сырьём для получения котельных топлив стали вакуумные остатки - тяжёлые и высоковязкие гудроны с большим содержанием смол и асфальтенов. В результате существенно возросла роль висбрекинга как практически единственного процесса, освоенного в промышленности, позволяющего эффективно и с небольшими затратами снижать вязкость и температуру застывания этих остатков.
Интерес к этому процессу объясняется тем, что он сравнительно прост и не требует специального дорогостоящего оборудования. Включением его в схему переработки нефти особенно актуально, так как значительно увеличивается отбор вакуумного газойля, который способствует существенному расширению сырьевой базы для каталитического крекинга и гидрокрекинга. Висбрекинг является одним из самых дешевых процессов переработки тяжелого сырья.
Висбрекинг характеризуется невысокой конверсией нефтяных остатков, но позволяет в 10 и более раз снизить вязкость исходного сырья с целью получения стандартного котельного топлива.
К преимуществам висбрекинга перед другими процессами относятся:
1. гибкость процесса, что позволяет непосредственно перерабатывать тяжелые нефтяные остатки;
2. относительная простота технологии;
3. низкие капитальные и эксплуатационные затраты.
В настоящее время в России в стадии строительства, проектирования новых и расширения действующих находятся 12 установок общей мощностью 46,2 тыс. м³/сут при общем объеме переработки нефти 168 млн.т/год.
В работе рассмотрена установка висбрекинга гудрона Саратовского НПЗ мощностью 1 млн.т/год. Рассмотрены теоретические основы процесса висбрекинга. Дана характеристика сырья гудрона, так же приводится характеристика получаемых продуктов. Рассмотрены химизм, механизм и термодинамика протекающих превращений.
Проанализированы параметры технологического режима, влияющие на процесс. Отображены варианты технологического режима процесса висбрекинга. Обоснован выбор технологической схемы процесса висбрекинга и приводится ее описание. Также описаны конструкции основных аппаратов установки висбрекинга.
Рассмотрены опасные и вредные производственные факторы, мероприятия по обеспечению безопасности труда на установке. Описано воздействие установки на окружающую среду. Выявлены источники загрязнения атмосферного воздуха, сточных вод и почвы, способы их минимизации.
Проведен технико-экономический анализ производства, который подтвердил экономическую эффективность установки висбрекинга.