RU2157825C1

RU2157825C1 - Method of creation of vacuum in fractionating tower

Info

Publication number: RU2157825C1
Application number: RU99106710A
Authority: RU
Inventors: Г.В. Тараканов; Н.В. Попадин
Original assignee: Предприятие "Астраханьгазпром" РАО "Газпром"
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2000-10-20

Abstract

FIELD: petroleum product refining processes. SUBSTANCE: vacuum is created in fractionating tower by means of jet apparatus where part of flow of cooled lower circulating reflux is used as working medium; reflux is then cooled down, separated and return to vacuum column. Vapor-and-gas flow escaping from upper portion of fractionating tower is condensed and is separated into gas and liquid phases before jet apparatus. EFFECT: possibility of creation of high vacuum in fractionating tower; reduced loses of diesel fuel. 1 ex, 1 tbl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к способам создания вакуума в ректификационной колонне и может найти применение в нефтегазоперерабатывающей промышленности. The present invention relates to methods for creating a vacuum in a distillation column and may find application in the oil and gas refining industry.

Известен способ создания вакуума в ректификационной колонне (Пат.РФ N 2102433, МКИ⁶ С 10 G 7/06, 1998. Способ создания вакуума при перегонке жидкого продукта), по которому вакуум создают струйным аппаратом. В качестве рабочего тела в струйном аппарате используют жидкий продукт, который совместно с парами углеводородов и газов разложения, выходящих из ректификационной колонны, поступает в сепаратор, где происходит разделение жидкой и газообразной фаз. Далее жидкая фаза поступает в атмосферную колонну.A known method of creating a vacuum in a distillation column (Pat. RF N 2102433, MKI ⁶ C 10 G 7/06, 1998. A method of creating a vacuum during the distillation of a liquid product), in which the vacuum is created by a jet apparatus. As a working fluid in a jet apparatus, a liquid product is used, which, together with the vapors of hydrocarbons and decomposition gases leaving the distillation column, enters a separator, where liquid and gaseous phases are separated. Next, the liquid phase enters the atmospheric column.

Недостатком этого способа является то, что жидкий продукт, используемый в струйном аппарате для создания вакуума в ректификационной колонне и направляемый через сепаратор в атмосферную колонну в качестве сырья, содержит низкокипящие фракции и, как следствие этого, высокое давление насыщенных паров, что затрудняет достижение глубокого вакуума в ректификационной колонне. Кроме этого, при отводе газового потока из сепаратора после струйного аппарата вместе с газовым потоком теряются низкокипящие фракции жидкого продукта. The disadvantage of this method is that the liquid product used in the jet apparatus to create a vacuum in a distillation column and sent through a separator to an atmospheric column as a raw material contains low boiling fractions and, as a result, high pressure of saturated vapors, which makes it difficult to achieve a deep vacuum in a distillation column. In addition, when the gas stream is removed from the separator after the jet apparatus, low-boiling fractions of the liquid product are lost together with the gas stream.

Известен способ создания вакуума в ректификационной колонне (Абросимов А. А. Экологически чистая вакуумсоздающая система для ректификационных колонн. // Нефтепереработка и нефтехимия.- 1997. - N 11. - С. 39 - 44), по которому вакуум создают струйным аппаратом. В качестве активного (сжимающего) тела в нем используют дизельную фракцию или вакуумный газойль. There is a method of creating a vacuum in a distillation column (A. Abrosimov. Environmentally friendly vacuum-creating system for distillation columns. // Oil refining and petrochemicals. - 1997. - N 11. - P. 39 - 44), by which the vacuum is created by a jet apparatus. As an active (compressive) body, it uses a diesel fraction or vacuum gas oil.

Недостатком этого способа является то, что используемая в качестве активного тела дизельная фракция имеет сравнительно высокое давление насыщенных паров, что снижает вакуум в ректификационной колонне. При использовании вакуумного газойля в качестве рабочего тела в него попадает дизельное топливо, что увеличивает потери дизельного топлива и уменьшает температуру вспышки вакуумного газойля. Неполная конденсация паров дизельного топлива из откачиваемого газового потока (газы разложения и воздух) приводит к потерям этого топлива с газами, уходящими из сепаратора. The disadvantage of this method is that the diesel fraction used as an active body has a relatively high saturated vapor pressure, which reduces the vacuum in the distillation column. When using vacuum gas oil as a working fluid, diesel fuel enters it, which increases the loss of diesel fuel and reduces the flash point of vacuum gas oil. Incomplete condensation of diesel fuel vapors from the evacuated gas stream (decomposition gases and air) leads to the loss of this fuel with gases leaving the separator.

Цель предлагаемого изобретения - достижение глубокого вакуума в ректификационной колонне при уменьшении потерь дизельного топлива. The purpose of the invention is to achieve a deep vacuum in a distillation column while reducing diesel losses.

Поставленная цель достигается путем создания вакуума в ректификационной колонне при помощи струйного аппарата, отводом боковых погонов, остатка и циркуляционного орошения. В качестве рабочего тела в струйном аппарате используют часть охлажденного потока нижнего циркуляционного орошения. Кроме того, способ включает конденсацию в конденсаторе-холодильнике парогазового потока, выходящего с верхней части ректификационной колонны, и последующее разделение на жидкую и газовую фазы в сепараторе. This goal is achieved by creating a vacuum in the distillation column using a jet apparatus, by removing side shoulder straps, residue and circulating irrigation. As the working fluid in the jet apparatus, a part of the cooled stream of the lower circulating irrigation is used. In addition, the method includes condensation in the condenser-cooler of the vapor-gas stream exiting from the upper part of the distillation column, and subsequent separation into liquid and gas phases in the separator.

На чертеже представлена схема, поясняющая данный способ, где:
1 - магистраль ввода сырья; 2 - ректификационная колонна; 3 -линия подачи водяного пара; 4 - линия отвода остатка ректификации; 5 - холодильник; 6 - дизельная фракция; 7 - линия ввода верхнего циркуляционного орошения; 8 - линия отбора нижнего циркуляционного орошения; 9 - насос; 10 - теплообменники; 11 - регулятор; 12 - линия возврата циркуляционного орошения; 13 - струйный аппарат; 14 -линия отвода парогазовой фазы; 15 - конденсатор- холодильник; 16 - сепаратор; 17 - сконденсированные углеводороды; 18 - линия газовой фазы; 19 - линия газожидкостной фазы; 20 - конденсатор-холодильник; 21 - сепаратор; 22 - насос; 23 - линия отвода газовой смеси (несконденсированных газов); 24 - линия отвода воды; 25 - линия отвода нижнего бокового погона.The drawing shows a diagram explaining this method, where:
1 - line input of raw materials; 2 - distillation column; 3 - steam supply line; 4 - line removal of the distillation residue; 5 - refrigerator; 6 - diesel fraction; 7 - input line of the upper circulation irrigation; 8 - line for the selection of lower circulating irrigation; 9 - pump; 10 - heat exchangers; 11 - regulator; 12 - line return circulating irrigation; 13 - inkjet apparatus; 14 - line removal of the vapor-gas phase; 15 - condenser-refrigerator; 16 - separator; 17 - condensed hydrocarbons; 18 - line of the gas phase; 19 - line of the gas-liquid phase; 20 - condenser-refrigerator; 21 - a separator; 22 - pump; 23 - line exhaust gas mixture (non-condensed gases); 24 - water drainage line; 25 - line tap the lower side of the shoulder strap.

Работу установки ректификации при реализации описываемого способа создания вакуума осуществляют следующим образом. Сырье по магистрали 1 подают в ректификационную колонну 2. По линии 3 подают водяной пар, по линии 4 отводят остаток ректификации. С верхней части колонны дизельная фракция поступает в холодильник 5, по выходу из него часть этой фракции отводят по линии 6, а часть - по линии 7 возвращают в ректификационную колонну 2 на орошение. Со средней части ректификационной колонны 2 по линии 8 насосом 9 забирают нижнее циркуляционное орошение, прокачивают через теплообменник 10, регулятор 11 и по линии 12 возвращают в ректификационную колонну 2. Часть нижнего циркуляционного орошения подают в сопло струйного аппарата 13. Нижнее циркуляционное орошение, истекая из сопла струйного аппарата 13, отсасывает из ректификационной колонны 2 по линии 14 парогазовую фазу, которая, пройдя конденсатор-холодильник 15, поступает в сепаратор 16. Здесь происходит разделение на жидкую и паровую фазы. Сконденсированные углеводороды отводят по линии 17. Газовая фаза по линии 18 поступает в проточную часть струйного аппарата 13. Из струйного аппарата 13 газожидкостная смесь поступает по линии 19 через конденсатор-холодильник 20 в сепаратор 21, где она разделяется на жидкую и газовую фазы. Жидкую фазу, представляющую собой смесь углеводородов, насосом 22 по линии 12 направляют обратно в ректификационную колонну 2. Для регулирования количества нижнего циркуляционного орошения, подаваемого в струйный аппарат 13, предусмотрен регулятор 11. Из сепаратора 21 по линии 23 отводят газы, а по линии 24 из сепараторов 16 и 21 - воду. По линии 25 отводят нижний боковой погон ректификационной колонны 2. The operation of the distillation unit during the implementation of the described method of creating a vacuum is as follows. Raw materials on line 1 are fed to distillation column 2. Water vapor is supplied through line 3, and the remainder of rectification is discharged through line 4. From the upper part of the column, the diesel fraction enters the refrigerator 5, at the exit from it, part of this fraction is withdrawn along line 6, and part - along line 7, is returned to the distillation column 2 for irrigation. From the middle part of the distillation column 2, the lower circulation irrigation is taken by a pump 9 via line 9, pumped through the heat exchanger 10, the regulator 11 and returned to the distillation column 2 through the line 12. the nozzle of the jet apparatus 13, sucks the vapor-gas phase from the distillation column 2 through line 14, which, passing the condenser-cooler 15, enters the separator 16. Here, there is a separation into liquid and vapor phases. Condensed hydrocarbons are led off via line 17. The gas phase through line 18 enters the flow part of the jet apparatus 13. From the jet apparatus 13, the gas-liquid mixture flows through line 19 through a condenser-cooler 20 to a separator 21, where it is separated into liquid and gas phases. The liquid phase, which is a mixture of hydrocarbons, is sent back to the distillation column 2 through a line 12 by a pump 12. To regulate the amount of lower circulating irrigation supplied to the jet apparatus 13, a regulator 11 is provided. From the separator 21, gases are removed through line 23, and through line 24 from separators 16 and 21 - water. On line 25, the lower side shoulder strap of distillation column 2 is withdrawn.

Пример
На вакуумной ректификационной установке разделения углеводородного сырья производительностью 250 т/ч получают 25 т/ч дизельного топлива с верха колонны, 125 т/ч вакуумного газойля и 100 т/ч гудрона. Для создания остаточного давления (0.005 МПа) в вакуумной колонне используют 3.5 т/ч нижнего циркуляционного орошения. Содержание дизельного топлива в получаемом вакуумном газойле составляет 5 мас.%.Example
At a vacuum distillation unit for the separation of hydrocarbons with a capacity of 250 t / h, 25 t / h of diesel fuel from the top of the column, 125 t / h of vacuum gas oil and 100 t / h of tar are obtained. To create a residual pressure (0.005 MPa) in the vacuum column using 3.5 t / h of lower circulating irrigation. The diesel content in the resulting vacuum gas oil is 5 wt.%.

В таблице приведены сравнительные показатели работы установки создания вакуума в ректификационной колонне по известному и по предлагаемому способам. The table shows the comparative indicators of the installation of creating a vacuum in a distillation column according to the known and proposed methods.

Из данных таблицы следует, что предлагаемый способ создания вакуума в ректификационной колонне позволяет уменьшить потери дизельного топлива примерно на 6.3 т/ч или на 25 мас.%. From the table it follows that the proposed method of creating a vacuum in a distillation column can reduce the loss of diesel fuel by about 6.3 t / h or 25 wt.%.

Claims

A method of creating a vacuum in a distillation column with the removal of the upper vapor-gas stream, side stream, residue and circulating irrigation by pumping the upper vapor-gas stream with a jet apparatus, characterized in that the upper vapor-gas stream is condensed and separated into liquid and gas phases to the jet apparatus, and as a working one body in the jet apparatus serves part of the cooled lower circulating irrigation with its subsequent return to the distillation column.