Способ переработки нефти

(5)5 С 10 6 7/О ОБРЕТЕ АВТОРСКОМУ С ТЕЛ ЬСТВ щим об ению может ываюзиненную ную атмосны 3 нагревводят в уточ ного се 8 выводят ые орошеах 9 и 10 и колонну 3. отбора шение жение иллюерер ГОСУДАРСТВЕЙ-ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Уфимский нефтяной институт(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ(57) Изобретение касается нефтепереработки, в частности получения углеводородныхфракций - дизельного топлива, легкого вакуумного дистиллята и гудрона, Цель - повышение отбора фракции дизельноготоплива, качества дистиллятных фракций иснижение расхода водяного пара, Для этогонагретую отбензиненную нефть подают всложную атмосферную колонну, где отбирают в дистиллят пары бензина, которые охлаждают, конденсируют с отделениемнеконденсируемого углеводородного газа,Часть конденсата используют в виде орошения, Лигроин, керосин, дизельное топливо иатмосферный газойль выводят в виде боковых погонов после их отпарки в боковых Изобретение относится к разденефти на углеводородные фракции ибыть использовано в нефтеперерабащей промышленности.Цель изобретения - увеличениефракции дизельного топлива, повыкачества дистиллятных фракций и снирасхода водяного пара.На чертеже представлена схемастрирующая предлагаемый способ иботки нефти. 1648961 А 1 отпарных секциях, Мазут, полученный с низа колонны, нагревают в печи и подают в вакуумную колонну, оборудованную системой эжекторов на потоках углеводородных паров сверху колонны, в которой отбирают вакуумные дистиллятные фракции в виде боковых погонов из промежуточного сечения колонны и гудрон - кубовый остаток перегонки, Промежуточную дистиллятную фракцию с низа верхней.отпарной секции атмосферной колонны разделяют на два потока, один из которых возвращают в низ этой секции, а второй используют в качестве эжектирующего агента в эжекторах, Полученную смесь конденсатов после каждой из ступеней эжекции объединяют с одной частью неконденсируемого углеводородного газа с верха атмосферной колонны и используют как орошение на верху этой колонны, а оставшуюся часть направляют в низ вакуумной колонны, Эти услОвия увеличивают отбор дизельного топлива с 90,8 до 96,5 т/ч при улучшении качества целевых продуктов и исключении использования водяного пара, что снижает коррозию оборудования и агрессивность сточных вод. 5 табл 1. ил. Способ осуществляется слеазом. рНагретую в печи 1 отбен нефть по линии 2 вводят в слож ферную колонну 3, Остаток колон вают в печи 4 и по линии 5 вакуумную колонну б, С промеж чения колонны 3 и по линиям 7 и верхнее и нижнее циркуляционн ния, охлаждают в теплообменник по линиям 11 и 12 возвращают впредлагаемому и известному способам.П ри ме р 1(по предлагаемомуспособу). 55В сложной атмосферной колонне Красположено 37 тарелок, из них 5 в отгонной секции, в отпарной секции верхнего бокового погона (лигроина) - 8 тарелок. Массо- итеплообменный КПД тарелок укрепляющей С промежуточного сечения колонны 6 полиниям 13, 14 и 15 выводят верхнее, среднее и нижнее циркуляционные орошения вакуумной колонны, охлаждают в теплообменниках 16, 17 и 18 и по линиям 19, 20 и 21 возвращают в колонну 6. С верха колонны 3 по линии 22 выводят пары, конденсируют их в конденсаторе 23 и подают в емкость 24. Конденсат из емкости 24 по линии 25 подают на орошение колонны 3, а балансовый избыток выводят по линии 26 в качестве легкой дистиллятной фракции, Из колонн 3 и 6 по линиям 27 - 33 выводят дистиллятные фракции. С низа колонны б по линии 34 выводят остаток, Боковые погоны атмосферной колонны 3 подают в отпарные секции 35,36 и 37.С верха колонны б неконденсируемыепары по линии 38 подают на первую ступень 39 многоступенчатого эжектора, конденсируют после эжекции в конденсаторе 40. Конденсат из конденсатора 40 стекает в емкость 41, а несконденсированные пары и газы разложения подают на вторую ступень 42 многоступенчатого эжектора и конденсируют после эжекции в конденсаторе 43. Конденсат из конденсатора 43 стекает в емкость 41, а несконденсированные пары подают на третью ступень 44 многоступенчатого эжектора и конденсируют послеэжекции в конденсаторе 45. Конденсат из конденсатора 45 стекает в емкость 41, а несконденсированные газы разложения и воздух по линии 46 выводят из системы.Промежуточную дистиллятную фракцию, выводимую с низа верхней отпарной секции 35 по линии 47, нагревают в нагревателе 48 и по линиям 49 и 50 подают в низверхней отпарной секции 35 и в каждую ступень 39, 42 и 44 многоступенчатого эжектора соответственно. Конденсат после каждой ступени эжекции из емкости 41 по линии 51 подают в, качестве орошения колонны 3. Паровую фазу с верха емкости 24 орошения сложной атмосферной колонны 3 по линии 52 подают в конденсаторы 40, 43 и 45 после ступеней эжекции. При этом целесообразно также указанную паровую фазу по линии 53 подавать в низ вакуумной колонны 6.Расчетным путем было проведено сравнение работы атмосферной и вакуумной колонн для переработки нефти по 10 1520 25 303540 секции и отпарной секции лигроина принят равным 0,6. Давление верха колонны 0,07 МПа, перепад давления на тарелку принят равным 0,001 МПа, в паровых трубопроводах - 0,02 МПа.С верха колонны выводят бензин, часть его после охлаждения возвращают на верхнюю тарелку колонны в качестве орошения. С седьмой тарелки (счет сверху) колонны выводят лигроин и подают в верхнюю отпарную секцию, С двенадцатой тарелки колонны выводят верхнее циркуляционное орошение, охлаждают в теплообменниках и с температурой 110 С возвращают на двенадцатую тарелку колонны. С тринадцатой тарелки колонны выводят керосин. С восемнадцатой тарелки колонны выводят дизельное топливо. С двадцать четвертой тарелки колонны выводят нижнее циркуляционное орошение, охлаждают в теплообмениках и с температурой 190 С возвращают на двадцать четвертую тарелку колонны, Атмосферный газойль выводят с двадцать шестой тарелки колонны. Мазут, выводимый с низа атмосферной колонны, нагревают в печи и подают на восемнадцатое контактное устройство (счет сверху) вакуумной колонны. Всего в вакуумной колонне расположено 21 контактное устройство, Массо- и теплообменный КПД контактных устройств укрепляющей. секции принят равным 0,88, отгонной - 0,65, С третьего контактного устройства (счет сверху) колонны выводят жидкость, часть ее с температурой 40 С подают на верх колонны в качестве орошения (верхнее циркуляционное орошение), а балансовый избыток выводят, в качестве дизельного топлива, С шестого контактного устройства колонны выводят жидкость, часть ее с температурой 80 С подают на четвертое контактное устройство в качестве орошения (среднее циркуляционное орошение), а балансовый избыток выводят.в качестве легкого вакуумного дистиллята, С десятого контактного устройства колонны выводят жидкость, часть ее с температурой 80 С подают на девятое контактное устройство в качестве орошения (нижнее циркуляционное орошение), а балансовый избыток выводят в качестве тяжелого вакуумного дистиллята. Неконденсируемый пар, выводимый с верха колонны с температурой 40 С, отсасывают трехступенчатым эжектором, В качестве эжектирующего агента в эжектор подают 103 т/ч нагретой до 300 С в нагревателе промежуточной дистиллятной фракции, выводимой с низа верхней отпарной секции (лигроин), В низ отпарной секции лигроина подают 6,9 т/ч нагретогодо 300 С лигроина. Паровую фазу с верха емкостиорошения сложной атмосферной колонны в количестве 0,01 т/ч подают на полную конденсацию в конденсаторы после ступеней эжекции, Конденсат после каждой ступени эжекции с температурой 40 С возвращаютна двенадцатую тарелку сложной атмосферной колонны. С низа вакуумной колонны выводят остаток (гудрон).Основные режимные параметры работы колонн приведены в табл. 1, фракционный состав сырья и продуктов разделения - втабл. 2 и 3,П р и м е р 2 (по предлагаемому способу). Он отличается от примера 1 тем, что паро-, вую фазу с верха емкости орошения сложной атмосферной колонны в количестве 0,01 т/ч подают в низ вакуумной колонны.Основные режимные параметры работы колонн приведены в табл. 1, фракционный состав продуктов разделения - в табл. 2 и 3,П.р и м е р 3 по прототипу), Процесс проводят в условиях примера 1 за исключением нагрева промежуточной дистиллятнойфракции, выводимой с низа верхней отпарной секции 35 сложной атмосферной колонны 3, в нагревателе 48 и подачи по линии 49 в низ отпарной секции 35 по лин 50 в эжектор в качестве эжектирующего агента,возврата конденсата после каждой ступени эжекции по линии 51 в качестве орошения сложной колонны 3 и подачи паровой фазы с верха емкости орошения сложной колонны 3 по линии 52 в конденсаторы после ступеней эжекции. При этом в низ отпарной секции 35 лигроина подают 0,6 т/ч нагретого до 370 С водяного пара, в эжектор в качестве эжектирующего агента подают1,4 т/ч водяного пара. Это количество почислу молей, а следовательно, и по объемному расходу равно эжектирующему агенту (лигроину) в предлагаемом способе. В низ атмосферной колонны вводят 1,5 т/ч водяного пара, Давление верха атмосферной колонны 0,17 МПа.Основные параметры режима работы колонн приведены в табл, 1, фракционный состав продуктов разделения - в табл, 4 и 5,Из представленных данных следует, что предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет повысить отбор и качество целевых дистиллятных фракций и снизить расход водяного пара на переработку. Так, отбор дизельного топлива возрастает с 90,8 до 96,5 т/ч, т.е. на 6,3 О/. При этом содержание в бензине фр, 140 С - к,к, снижается с 2,50 до 1,56-",ь. Содержание фр. н.к, - 120 ОС в лигроинз снижается с 3,19 до 0,62 мас. , фр, 190 С - к,к. - с 2,38 до 1,86 мас Содержание фр, 240 С - к.к. в керо 10 15 20 25 30 35 40 45 5055 сине снижается с 11,42 до 9,63 мас Содержание в дизельном топливе фр. н.к. - 240 С снижается с 20,77 до 18,65 мас.ф 360 С - к,к - с 4,76 до 4,62 мас Содержание фр. н.к. - 290 С в атмосферном газойле снижается с 9,70 до 6.10 мас фр. 420 С - к,к. - с 4,70 до 2,57 О,. Содержание в легком вакуумном дистилляте фр. н,к. - 360 С снижается с 42,25 до 22,32 мас.фчто позволит использовать его в качестве сырья для производства маловяэкого масляного дистиллята вместо сырья для крекинга.Кроме того, предлагаемый способ позволяет полностью исключить использование водяного пара для переработки нефти перегонкой в сложной атмосферной и вакуумной колоннах и тем самым уменьшить расход водяного пара на 3,5 т/ч. В связи с исключением использования водяного пара уменьшаются коррозия оборудования и количество агрессивных сточных вод,Формула изобретения Способ переработки нефти путем подачи нагретой отбензиненной нефти в сложную атмосферную колонну и отбора в виде дистиллята паров бензина, охлаждения и конденсации паров с отделением неконденсируемого углеводородного газа и использованием части конденсата в качестве острого орошения. вывода в виде боковых погонов фракций лигроина, керосина, дизельного топлива и атмосферного газойля после их отпарки в боковых отпарных секциях и получения мазута с низа колонны, нагрева последнего в печи и подачи в вакуумную колонну, оборудованную системой эжекторов на потоке углеводородных паров сверху колонны, в которой отбирают вакуумные дистиллятные фракции в качестве боковых погонов из промежуточного сечения колонны и гудрон в виде кубового остатка перегонки, о тл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью увеличения отбора фракции дизельного топлива, повышения качества дистиллятных фракций и снижения расхода водяного пара, промежуточную дистиллятную фракцию с низа верхней отпарной секции атмосферной колонны делят на два потока, один из которых направляют в низ этой же отпарной секции, а другой используют в качестве эжектирующего агента в эжекторах, полученную смесь конденсатов после каждой из ступеней эжекции объединяют с одной частью неконденсируемого углеводородного пара с верха атмосферной колонны и используют в качестве орошения на верху атмосферной колонны, а оставшуюся часть углеводородного пара направляют в низ. вакуумной колонны.79,84168,18 94,44 174,57 33,12 57 Л 4 38,46 26,82 58,32 38,33 11,17 Сырьябензиналигроинакеросинадизельного топлива ( всего)атмосферной колоннывакуумной колонныатмосферого газойлялегкого вакуумного дистиллятатяжелого вакуумного дистиллятагудронанеконденсируемого парапаровой фазы с верха емкости орошенияводяного ларав низ отпарной секции лигроинав низ атмосферной колонныв эжекторнагретого лигроинав эжекторв низ отпарной секцииострого орошения атмосферной колонны.нижнего циркуляционного орошенияверхнего циркуляционного орошения .вакуумной колоннысреднего циркуля ционного орошениянижнего циркуляционного орошенияТемпература, ОСверха атмосферной колонныввода сырья в атмосферную колоннуниза атмосферной колоннынагрева лигроинаверха вакуумной колонныввода сырья в вакуумную колоннуниза вакуумной колонныДавление верха, МПаатмосферной колоннывакуумной колонныТепловая нагрузка, ГДж/чконденсатора-холодильникалечи для нагрева сырья. теплообменников циркуляционнык орошенийатмосферной колоннывакуумной колонныпечи для нагрева мазутанагревателя лигроина1648961 Продолжение табл. 1 Показатели П име ы 1 и 2 Содержание фракций, мас,140 С-к.к, в бензинен.к. -120 С в лигроине190 ОС-к.к, в лигроинен,к,-140 С в керосине240 С-к,к. в керосинен.к.- 240 С в дизельном топливеатмосферной колоннывакуумной колонны360 С-к.к. в дизельном топливеатмосферной колоннывакуумной колоннын.к,- 290 С а фтмосферном газойле420 С-к.к. в атмосферном газойлен.к.- 360 С в легком вакуумном дистилляте420 С-к,к, в легком вакуумном дистиллятен,к.-420 С в тяжелом вакуумном дистилляте520 С-к.к. в тяжелом вакуумном дистиллятен.к.-520 С в оне Таблица 2 Фракционный состав сырья и продуктов разделения сложной атмосферной колонны по примерам 1 и 2,мас.фракция, яС Мазут Атмосферный газойльЛигроин Керосин Бензин Сырье о,гз 2,07 85.67 10,47 096 0,45 0,10 0,04 О,О 1 Продолжение табл. 2 бутанн. к, - 6060-120120-140140-150150-160160-170170-180180-190190"210210-220220-230230-240240-250250-260гбо-г 70270-290290-310Э 10-320320-330330- 340340-350350-360 О.О 1 0093,84 2,09 1.13 1,91 1.551,84 3.66 2,55 0,58 О.83 1,36 2.26 2,73 1,72 3,45 4,94 2,47 1.53 1,54 1,55 1,98 062 37.05 17.50 20,66 10,10 7,19 5.02 1,51 0,11 О,О 8 О,О 6 0,05 о,оз О,О 1 О.О 1 0,01 0,90 6,32 5,44 11.00 9,87 12,05 22,76 13,94 2,39 2,62 З,О 7 3,45 2.72 1.10 1,14 0.72 021 010 О.О 7 0,05 0,04 1,56 0,62 1,86 7,23 9,63 18,65 19,62 11,51 4,62 3,06 16,11 6,10 2,57 22,32 5,34 22,89 4,22 11,42 о.гг 0,41 037 086 0,94 1,41 4,16 3.90 1,24 2.12 3,99 7.29 9,35 6,08 12,36 17,21 817 4,79 4,42 3,85 З.80 0,07 О,О 8 О,О 5 О.10 0,1 О 0.14 0,35 о,зо О.О 9 0,15 О.З 1 0,63 0,93 073 2,О 7 5,ОЗ 4,02 3,58 5,40 8.28 15,47 2,50 3,19 2,38 7,34 11,42 20,71 21,16 14,92 4,76 4,80 4,22 9,70 4,70 42,25 3,60 23,01 4,22 11,42 о,оз о,оэ о,ог 0,04 004 0,05 013 О,1 1 о,оз О,О 5, 010 0.20 о,г 8 о,г 1 0,54 1,09 071 0,53 0,66 083 1,40О С Я О Х а Я 2 Х Х О О 2 ь О Х Ф Х О х Э Х л Х Х О с О О З С С О Ф Щ Х Ф ф О аФ3З СЧар. й, 3 ф О . олафо ССО ХХ ХФ,-РВФффф-фВОФв,1 ОООФФС.ОФФФсФе-ОО ОО-Ф О) ффсф)ф-ООО Фвль ВФФфвввфвс 2 ЬЬСОСЧФйфВСЧСЗСЗЛОФОЬ 1 О О тС ф Д СЧ. Ф Л О ф С О О О а- Сф) СЧ Л д Д ф Л Лф В й В ф В Сф)1 ООФСЧВСЧЛГ)Ефоо 1 О О Ф Сф) С Д Д Ф 1 й. СС Сф) ф- О О ОФ О1111 сч ффф С Ф С - Л ф Л О ф СЧОВФФСф)фФСЧОО1 вффсол Яоооо О О О О О О О О О О О О О О О О О О О Р 3 В СЪ Л ф Ф О Ф Л ф В О СЧ Ф Ф ф О СЧ РЭРР чС д - СЧ СЧ Сф) СфЭ Сф) СфЭ Сф) Сф 1 Сф) Ф Ф Ффф ЦЪ С) СС) О+ ОООоорОЬЬооЬойОЬЬЬОЬОо в в л - с д Ф л ф в с сч е Ф ф о сч лО ОСЧ СЧ ф ф Сф 2 Сф 2 Сф 2 ф СфЭ Ф Ф Ф Ф ЮЪ О 01648961 16 Таблица Фракция, ЯС Ф ак ионный состав п аз еления сложной атмос е ной колонны по п име 3 ктов мас Бензин Лигроин Керосин Дизельное топ ливрМазут 0,23 2,06 82,55 2,66 1,47 0,78 0,18 0,07 0,02 3,19 34,27 16,64 20,05 10,14 7,49 5,84 1,86 0,15 0,11 0,09 0,08 0,05 0,02 001 0,01 Таблица 5 Фракция,Ф ак ионный состав п о ктов аз еления вак мной колонны по п уме 3, мас Неконденсируемый паДизельное топливо Тяжелый вакуумный истиллят, Веселовская Техред М,Моргентал Корректор О. Кравцова едак Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул а,10 аказ 1499 ВНИИПИ Гос Тираж 351 Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5