Способ переработки нефти

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 9 4(5) С 10 С 7/ ПИСАНИЕ ИЭОБРЕЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Уфимский нефтяной институт(прототип),(54)(57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИпутем разделения исходного сырьяна жидкую и паровую фазы с последующей перегонкой этих фаз в атмосферной колонне при подаче паровойфазы и водяного пара в отгонную секцию атмосферной колонны и перегонкой,полученного остатка в вакуумнойколонне, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью снижения энергозатрат на процесс, паровую фазунаправляют в середину отгонной секции атмосферной колонны,Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности иможет быть использовано при первичной перегонке нефти.Известен способ переработки5нефти ректификацией с использованием атмосферной колонны с эвапоратором, с последующей перегонкойостатка атмосферной колонны (мазута)в вакуумной колонне. По этому способу нагретую в теллообменникахнефть вводят в эвапоратор и разделяют на паровую и жидкую фазы, Жидкуюфазу нагревают в печи и подают в зонупитания атмосферной колонны. Туда же 5направляют и низкотемпературную паровую Фазу. Для испарения из мазутасветлых (дизельных) фракций в низ отгонной секции вводят водяной пар.Мазут нагревают в печи и направляют 30на разделение в вакуумную колонну Ц.Однако при этом не используетсяиспаряющая способность паровой фазы, .где концентрируются газовые компоненты и легкокипящие бензиновые фракции,25Наиболее близким к изобретению является способ переработки нефти в атмосферной Колонне с эвапоратором и с;последующей перегонкой остатка атмосферной колонны в вакуумной 30 колонне, по которому нагретую в теплообменниках нефть вводят в эвапоратор, где разделяют на паровую и жидкую фазы. Жидкую фазу нагревают в печи и направляют в зону питания атмосферной колонны, а низкотемпературную паровую фазу подают под нижнюю тарелку отгонкой секции вместе с водяным паром 2Недостатком известного способа 40являются повьпденные энергозатраты,так как ввод низкотемпературнойпаровой фазы из эвапоратора поднижнюю тарелку отгонкой секции атмосферной колонны снижает температуру низа колонны, Это, в свою очередь, приводит к увеличению расходатепла в печи при нагреве остаткаатмосферной колонны перед направлением его в вакуумную колонну. 50Целью изобретения является снижение энергозатрат.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки нефти путем разделения исход ного сырья на жидкую и паровую фазы с последующей перегонкой этих фаз в атмосферной колонне при подаче паровой фазы и водяного пара в отгонную секцию атмосферной колонныи перегонкой полученного остаткав вакуумной колонне, паровую фазунаправляют в середину отгоннойсекции атмосферной колонны.На чертеже приведена принципиальная схема проведения способа.Нефть нагревают в теплообменниках 1 и направляют в эвапоратор 2.Жидкую фазу по линии 3 выводят изэвапоратора, нагревают в печи 4и вводят в зону питания атмосфернойколонны 5, Паровую фазу из эвапоратора по линии б подают между тарелками в середину отгонной секцииатмосферной колонны, вниз которойпо линии 7 вводят водяной пар, Остаток атмосферной колонны отводятпо линии 8, нагревают в печи 9 инаправляют на разделение в вакуумную колонну 10,П р и м е р, Характеристика исходной нефти приведена в табл.Для сравнения энергозатрат приректификации нефти по известномуи предлагаемому способам выполненырасчеты на ЭВМ для типовых условийработы колонн, В обоих вариантахтемпература в эвапораторе принята170 С, в зоне питания атмосфернойколонны 374 С. Давление в атмосфероной колонне 0,3 МПа, расход водяного пара в отгонную секцию1,0 мас.7 на нефть.При перегонке получают фракцииобензиновую до 130 С, керосиновую130-230 С,легкую дизельную 230280 С и тяжелую дизельную 280 -360 оС.Различные условия работы атмосферной колонны и, в частности,изменение схемы соединения эвапоратора с ректификационной колоннойотражается, в основном, на качестветяжелой дизельной фракции. В связис этим отбор остальных продуктовзакреплен, а выход тяжелой дизель -ной фракции подбирают таким образом,чтобы иметь ее постоянный групповой состав. В приведенных расчетах в тяжелой дизельной фракции контролируют содержание компонентов, выкипающих до 360 С (967 по ИТК), что обусловливает ее конец кипения 360 С.оРасчеты по известному и предлага емому способам показывают, что выход тяжелой дизельной фракции задан1162852 Таким образом, на такую же величину сокращается и расход теплав печи при нагреве остатка до одной и той же температуры перед вво 1 дом его в вакуумную колонну.В табл. 2 приведены составы тяжелой дизельной фракции и мазута,полученные при расчете известными предлагаемым способами,10 Из табл. 2 видно, что при работе колонны известным способом в мазуте остается 0,84 мас.Х бензиновыхи керосиновых фракций (компоненты,выкипающие до 280 С), из них 0,667.15 бензиновых (до 180 С) и 0,237 газовых компонентов. При, работе по предлагаемому способу бензиновые компо-.ненты в мазуте практически отсутстовуют, а доля фракций до 280 С составЮ ляет 0,137. ного качества, а следовательно, имазута практически одинаковы. Припринятых условиях разделения остатокатмосферной колонны составляет51 мас% от нефти с содержаниемсветлых фракций (компоненты, выкипающие до 360 РС) 5,6 мас.7. Из расчетов следует, что температура остатка атмосферной колонны при осуществлении перегонки нефти предлагаемым. способом составляето 341 ОС, известным способом 334 С. , Повьппенная температура низа колонны обусловливает и повьппенный запас,тепла с остатком, который по предлагаемому способу составляет 48320 кДж на 100 кг нефти, а по известному способу 46960 кДж на 100 кг нефти. Таблица 1 г/смз Содержание компонентов Мол. масса в Фракциях мас,7 0,425 0,4251,9066,026 44 1,481,5 9,903 4,50 90-4 64,0 0,9 20+ 00,0 0,965 2 абл азу изельн ракция изельнаяракция мас.7 7 Е с.7 Ъ 7,0 0 0,06 0 Й С 4 23 00 0 0,1 60,38 0 0;45 0 О,100-1 0 0 О,01 0 01 О,20-130 Компоненты и темпетура разделения фрцнй, С 270-280 280-290 290-310 310-330 330-340 340-350 360-365 365-370 370-375 375-380 Компоненты и тем ература разделеия фракций ие компонентовфракциях звестный способ Продолжение табл.1 Предлагаемый способ162852 Продолжениетабл.2 Компоненты и темПредлагаемьй способ Известный способ пература разделения фракций ДизельнаяФракция Дизельнаяфракция Мазут Мазут мас.Х ЕЙ . мас,Х . Х мас.7 Е Х мас.й . 7.0,53 0,01 0,02 0,01 0,02 0,04 012 014 006 059 014 О 16 0,01 0,01 0,01 0,02 0,01 0,03 0,03 0,06 0,03 0,09 7,91 32,99 0,02 34,80 0,06 0,19 0,86 8,01 20,85 53,84 0,10 0,96 20,41 55,21 0,28 0,47 1,30 18,43 74,64 0,611,08 19,34 73,18 0,34 9,27 82,45 0,57 330-340 8,22 90,67 1,42 - 3,29 7,97 90,37 1,53 3,33 340-350 350-360 360-365 96,22 2,30 98,06 6,47Ъ 5,64 2,31 5,59 5,62 95,99 5,55 7,06 1,90 97,89 1,45 7,09 1,84 0,90 98,96 1,79 365-370 1,88 10,73 1,97 12,70 10,76 0,59 99,44 0,54 99,50 1,91 370-375 375-380 380-390 390-420 12,75 0,33 99,77 0,30 99,80 1,99 0,18 99,98 3,07 25,14 0,02 100,00 9,35 25,17 0,03 100,00 9,37 74,86 100,00 74,83 100,00 420+ 130-140 140-160 160-180 180-200 200-220 220-230 230-240 240-260 260-270 270-280 280-290 290-310 310-330 0,.240,38 0,07 Оь 50 Оэ 88 Оэ 05 1,03 1,91 0,04 1,09 3,00 0,02 1 62 4 62 0 02 6,55 11,17 0,03 6,40 17,57 0,01 7,51 25,08 0,01 0,66 0,27 0,43 0,71 0,54 0,97 О 75 1,10 2 07 О 77 1,17 3 24 0,79 1,76 5,00 0 82 7 16 12 16 0,836,79 18,95 0,84 7,84 26,79 0,04 0,13 1,87 8,76 82,40 0,72 1,80 8,85 0,96 98,851 1,76 8 85 15,82 0,20 99,97 3,06, 15,76