RU2211853C2 - Atmospheric-and-vacuum distillation unit for producing fuel fractions from hydrocarbon feedstock - Google Patents
Atmospheric-and-vacuum distillation unit for producing fuel fractions from hydrocarbon feedstock Download PDFInfo
- Publication number
- RU2211853C2 RU2211853C2 RU2001120511/12A RU2001120511A RU2211853C2 RU 2211853 C2 RU2211853 C2 RU 2211853C2 RU 2001120511/12 A RU2001120511/12 A RU 2001120511/12A RU 2001120511 A RU2001120511 A RU 2001120511A RU 2211853 C2 RU2211853 C2 RU 2211853C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- liquid
- vapor
- vacuum
- evaporator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Малотоннажная атмосферно-вакуумная установка получения топливных фракций из углеводородного сырья (нефть и газовый конденсат) относится к нефтепереработке, рассчитана на покрытие потребностей в топливе в местах добычи и транспортировки углеводородного сырья. A small-tonnage atmospheric-vacuum unit for producing fuel fractions from hydrocarbon feedstocks (oil and gas condensate) refers to oil refining and is designed to meet the fuel needs at the sites of production and transportation of hydrocarbon feedstocks.
Известны разнообразные малотоннажные установки, разработанные за рубежом и в России, используемые на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ) [1, 2]. There are a variety of small-tonnage plants developed abroad and in Russia, used at oil refineries (refineries) [1, 2].
Малотоннажные установки разрабатываются для переработки сырья в отдаленных районах страны из местных законсервированных месторождений. Так, например, Европейский и Сибирский Север, Дальний Восток имеют значительные ресурсы нефти и газа, сосредоточенные на месторождениях с незначительными запасами, малым дебетом, а также в месторождениях, значительных по запасам, но не подлежащих централизованному освоению в обозримом будущем. Указанные месторождения оборудованы законсервированными разведочными скважинами, стоимость которых в 1985 г. составила 0,5 млрд. руб., а в 1990 г. достигла 2 млрд. руб. (цены 1985 г.). Small-tonnage plants are developed for processing raw materials in remote areas of the country from local mothballed deposits. So, for example, the European and Siberian North, the Far East have significant oil and gas resources concentrated in fields with insignificant reserves, low debit, and also in deposits significant in reserves, but not subject to central development in the foreseeable future. The indicated fields are equipped with canned exploratory wells, the value of which in 1985 amounted to 0.5 billion rubles, and in 1990 reached 2 billion rubles. (prices of 1985).
Необходимо подчеркнуть, что количество законсервированных месторождений с каждым годом значительно возрастает, т.к. доля нерентабельных в общем количестве открытых и разбуренных месторождений увеличивается, например из каждых пяти открытых в 1988 году месторождений нефти четыре являются нерентабельными. It must be emphasized that the number of mothballed deposits increases significantly every year, because the share of unprofitable in the total number of discovered and drilled fields is increasing, for example, out of every five discovered in 1988 oil fields, four are unprofitable.
Известные малотоннажные установки с применением ректификационных колонн, создающих необоснованный запас качества по четкости разделения для широко-фракционного топлива, усложняют аппаратурное оформление установки, повышают энергоемкость процесса, металлоемкость и стоимость оборудования и в значительной мере усложняют эксплуатацию. Применение огневого нагрева углеводородного сырья в трубчатых печах снижает надежность, увеличивая пожароопасность. Known small-tonnage plants using distillation columns that create an unreasonable margin of quality in separation clarity for wide fractional fuels complicate the equipment design, increase the process energy consumption, metal consumption and equipment cost and significantly complicate operation. The use of fire heating of hydrocarbons in tube furnaces reduces reliability, increasing fire hazard.
Известна атмосферно-трубчатая установка двукратного испарения [1]. Known atmospheric tubular unit double evaporation [1].
На установке с двукратным испарением нагретая в теплообменниках нефть подается в так называемую отбензинивающую колонну. В эвапорационном пространстве этой колонны происходит испарение нефти. Поскольку нефть нагрета только до 200-240oС, количество образующихся паров невелико и в них в основном содержатся бензиновые фракции. На ректификационных тарелках концентрационной части бензин отделяется от более тяжелых фракций и в виде паров уходит из колонны. Вместе с парами бензина удаляются газы и водяные пары, поступившие на установку первичной перегонки с нефтью.In a double-evaporation unit, the oil heated in the heat exchangers is supplied to the so-called topping column. In the evaporation space of this column, oil vaporizes. Since the oil is heated only up to 200-240 o C, the amount of vapor produced is small and they mainly contain gasoline fractions. On distillation plates of the concentration part, gasoline is separated from the heavier fractions and leaves the column in the form of vapors. Together with gasoline vapors, gases and water vapors that have entered the primary distillation unit with oil are removed.
Известны схемы с однократным испарением, достоинством которых является то, что легкие и тяжелые фракции испаряются совместно. Это способствует более глубокому отделению тяжелых компонентов при относительно низких температурах подогрева нефти (200-240oС). Установки однократного испарения компактны, имеют малую протяженность трубопроводов, требуют меньше топлива, чем другие установки [1].Single evaporation schemes are known, the advantage of which is that light and heavy fractions evaporate together. This contributes to a deeper separation of heavy components at relatively low temperatures for heating oil (200-240 o C). Single evaporation plants are compact, have a small length of pipelines, require less fuel than other plants [1].
При двукратном испарении газы, водяные пары и значительная часть бензина удаляются из нефти до ее поступления в печь. Это обстоятельство облегчает условия работы как печи, так и основной ректификационной колонны и является главным преимуществом схемы с двукратным испарением. Схема с двукратным испарением особенно удобна в тех случаях, когда часто происходит изменение типа перерабатываемой нефти. With double evaporation, gases, water vapor and a significant portion of gasoline are removed from the oil before it enters the furnace. This circumstance facilitates the operating conditions of both the furnace and the main distillation column and is the main advantage of the double evaporation scheme. The double evaporation scheme is especially convenient in cases where a change in the type of processed oil often occurs.
Вместе с тем, чтобы достичь такой же глубины отбора дистиллятов, как при однократном испарении, нефть на установках двукратного испарения приходится нагревать до более высокой температуры (360-370oС). На установке с двукратным испарением удваивается число ректификационных колонн, сырьевых насосов, растут размеры конденсационной аппаратуры.At the same time, in order to achieve the same depth of distillate selection as during single evaporation, the oil in double evaporation plants has to be heated to a higher temperature (360-370 o С). At a double-evaporation plant, the number of distillation columns, raw material pumps doubles, and the size of condensation equipment grows.
Учитывая высокую стоимость и сложность эксплуатации малотоннажных установок для получения моторного топлива, выполненных по технологической схеме крупнотоннажных НПЗ [2] , в настоящее время разрабатываются нетрадиционные технологические решения перегонки углеводородного сырья на малотоннажных установках. Так, например, в США такие установки применяются для производства дизельного и газотурбинного топлива для покрытия потребности в топливе привода насосов магистральных нефтепроводов из перекачиваемой нефти. Given the high cost and complexity of operating small-tonnage installations for the production of motor fuel, performed according to the technological scheme of large-tonnage refineries [2], unconventional technological solutions for the distillation of hydrocarbon raw materials at small-tonnage plants are currently being developed. For example, in the United States, such plants are used for the production of diesel and gas turbine fuels to cover the fuel demand for the drive of pumps for main oil pipelines from pumped oil.
"Обычно НПЗ малой мощности имеют высокую капитальную стоимость, и их эксплуатация обходится дорого. Такие НПЗ используют для производства дизельного и газотурбинного топлива из нефти, перекачиваемой по трубопроводу. Как правило, такие НПЗ применяют ту же схему перегонки нефти, как и крупнотоннажные, и уже само по себе использование ректификационной колонны делает такой завод неэкономичным. “Typically, low-capacity refineries have a high capital cost, and their operation is expensive. Such refineries are used to produce diesel and gas turbine fuels from oil pumped through a pipeline. Typically, such refineries use the same oil distillation scheme as large-capacity ones, and already The use of a distillation column alone makes such a plant uneconomical.
На двух установках в штате Луизиана успешно проверены многоступенчатые испарители нефти с подводом тепла от циркулирующего жидкого теплоносителя; третья такая установка будет построена в штате Техас. Мощность каждой установки - 100000 тонн в год, но может быть доведена и до 500000 тонн в год" [4]. Two units in Louisiana successfully tested multi-stage oil evaporators with heat supply from a circulating liquid coolant; a third such facility will be built in Texas. The capacity of each installation is 100,000 tons per year, but can be brought up to 500,000 tons per year "[4].
При крупнотоннажном производстве широкого ассортимента нефтепродуктов на нефтеперерабатывающих заводах в ректификационных колоннах нефть разделяют на узкие фракции, которые используются как прямогонные компоненты моторного топлива при компаудировании, а также используются в качестве сырья для получения высокооктановых компонентов в процессе изомеризации, риформинга и в нефтехимии. Указанные узкие фракции с температурным интервалом выкипания 25-35oС требуют высокой четкости разделения.In large-scale production of a wide range of oil products at refineries in distillation columns, the oil is divided into narrow fractions, which are used as straight-run components of motor fuel for compounding, and are also used as raw materials for producing high-octane components in the process of isomerization, reforming, and in petrochemicals. These narrow fractions with a temperature range of boiling 25-35 o With require high definition separation.
Малотоннажное производство, целью которого является получение бензиновой и дизельной фракций широкофракционного состава, а в остатке котельно-печного топлива - не требует четкости разделения, обеспечиваемое ректификацией. Small-tonnage production, the purpose of which is to obtain gasoline and diesel fractions of a wide-fraction composition, and in the remainder of boiler and furnace fuel, does not require a clear separation provided by distillation.
Химмотологические исследования совместимости топлива и двигателей показали целесообразность расширения фракционного состава дизельного топлива в широких пределах без ухудшения работоспособности двигателя, т.е. расширить его ресурсы за счет использования тяжелой фракции прямогонного бензина (130-180oС) и повышения температуры выкипания 90% дизельного топлива до 360oС. По ТУ 51-125-86 начало кипения газоконденсатного широкофракционного летнего топлива для быстроходных двигателей (ГШЛ) принято 90oС при 160-180oС для стандартного топлива. Стандартными показателями фракционного состава моторных топлив, определяющими его эксплуатационные характеристики, являются температуры выкипания 10%, 50% и 90%, которые обеспечивают пусковые характеристики, приемистость двигателя при изменении режима работы и полноту испарения топлива. При этом нормируются предельные значения температуры, фактические же значения температуры должны быть не выше или не ниже предельных. Температурный интервал начала кипения и конца кипения бензина 145oС (н. к. 35oС - к. к. 180oС), дизельного топлива 200oС (н.к. 160oС - к.к. 360oС).Chemotological studies of the compatibility of fuel and engines have shown the feasibility of expanding the fractional composition of diesel fuel over a wide range without impairing engine performance, i.e. expand its resources through the use of a heavy fraction of straight-run gasoline (130-180 o C) and increase the boiling point of 90% diesel fuel to 360 o C. According to TU 51-125-86, it is accepted to start boiling gas-condensate wide-fraction summer fuel for high-speed engines (GSL) 90 o C at 160-180 o C for standard fuel. The standard indicators of the fractional composition of motor fuels, determining its operational characteristics, are boiling temperatures of 10%, 50% and 90%, which provide starting characteristics, engine throttle response when changing the operating mode and the completeness of fuel evaporation. In this case, the temperature limits are normalized, the actual temperature values should not be higher or lower than the limit ones. The temperature range of the beginning of boiling and the end of boiling of gasoline is 145 o С (N. to. 35 o С - to. To 180 o С), diesel fuel is 200 o С (N. to 160 o С - to.к. 360 o С )
Наиболее близким по назначению и технической сущности является "Способ получения стабильной широкой фракции легких углеводородов из нефтегазового конденсата" (патент RU 2091432). В этом патенте описана установка получения тяжелых и легких фракций из углеводородного сырья с трубопроводом парожидкостной смеси, соединенный с центробежным фазовым разделителем в виде гидроциклона, в котором развивается большая угловая скорость вращения продукта и происходит перераспределение тяжелых фракций к стенке, а легких к центру гидроциклона. Легкую фракцию в провой фазе отводят через верх, охлаждают в рекуперативном теплообменнике и в сконденсированном виде сливают в емкость-накопитель готового продукта. Тяжелую фракцию охлаждают в рекуперативном теплообменнике и отводят в отдельную емкость. Установка снабжена инжектором для отсасывания паров из емкости-накопителя и может содержать несколько ступеней разделения. В известной установке за счет использования высокой скорости потока при умеренном нагреве сырья резко снижается металлоемкость и габариты технологического оборудования, а создание интенсивных центробежных сил снижает потребление тепловой энергии в процессе по сравнению со схемами с колонными аппаратами. Недостатком рассматриваемого способа является то, что он не обеспечивает получения товарных топлив: прямогонного бензина с октановым числом 64-70, компонента автомобильного бензина, товарного газоконденсатного широкофракционного топлива для быстроходных дизелей и котельно-печного топлива (остаток) для котельных установок. The closest in purpose and technical essence is the "Method of obtaining a stable wide fraction of light hydrocarbons from oil and gas condensate" (patent RU 2091432). This patent describes an installation for producing heavy and light fractions from hydrocarbon feedstocks with a vapor-liquid mixture pipeline connected to a centrifugal phase separator in the form of a hydrocyclone, in which a large angular velocity of rotation of the product develops and redistribution of heavy fractions to the wall, and light to the center of the hydrocyclone. The light fraction in the fresh phase is discharged through the top, cooled in a recuperative heat exchanger and poured in a condensed form into the storage tank of the finished product. The heavy fraction is cooled in a recuperative heat exchanger and taken to a separate container. The installation is equipped with an injector for aspirating the vapors from the storage tank and may contain several stages of separation. In the known installation, due to the use of a high flow rate with moderate heating of the raw materials, the metal consumption and dimensions of the process equipment are sharply reduced, and the creation of intense centrifugal forces reduces the consumption of thermal energy in the process compared to circuits with column devices. The disadvantage of this method is that it does not provide marketable fuels: straight-run gasoline with an octane rating of 64-70, a component of motor gasoline, commercial gas condensate wide-fraction fuel for high-speed diesels and boiler-furnace fuel (residue) for boiler plants.
Целью предлагаемого технического решения является создание малотоннажной атмосферно-вакуумной установки перегонки углеводородного сырья на топливные фракции с минимальным количеством оборудования, надежного и безопасного в работе, простого в эксплуатации. The aim of the proposed technical solution is the creation of a small-tonnage atmospheric-vacuum unit for the distillation of hydrocarbons into fuel fractions with a minimum amount of equipment, reliable and safe in operation, easy to operate.
Эта цель достигается за счет того, что атмосферно-вакуумная установка получения топливных фракций из углеводородного сырья, содержит атмосферный блок отбензинивания сырья, включающий высокотемпературный нагреватель сырья с рекуперативными теплообменниками-конденсаторами и с трубопроводом парожидкостной смеси, соединенным с центробежным фазовым разделителем с трубопроводом, отводящим паровую фазу через высокотемпературный нагреватель, и с трубопроводом, отводящим жидкую фазу через высокотемпературный нагреватель. Трубопровод, отводящий паровую фазу из центробежного фазового разделителя, и трубопровод, отводящий жидкую фазу из центробежного фазового разделителя, соединены с испарителем атмосферного блока, соединенным по низкокипящей отбираемой фракции с конденсатором и отводящим трубопроводом жидкой фазы с высокотемпературным нагревателем сырья вакуумного блока разделения, включающего центробежный фазовый разделитель вакуумного блока, соединенный отводящими трубопроводами паровой и жидкой фаз через высокотемпературные нагреватели с вакуумным испарителем, соединенным отводящим паровую фазу трубопроводом с конденсатором и вакуумсоздающим устройством в виде струйных насосов, рабочим телом которых является отбираемая вакуумным насосом фракция. Центробежный фазовый разделитель имеет установленные в корпусе криволинейные поверхности испарения и снабжен секционным вводом парожидкостной смеси на криволинейные поверхности испарения, испаритель снабжен распылителем жидкой фазы в паровом объеме, барботером для ввода перегретых паров, разделительной перегородкой, образующей отсек дополнительной отпарки с отводящим жидкость патрубком, соединенный с основным отсеком испарителя пароструйным насосом. This goal is achieved due to the fact that the atmospheric-vacuum installation for producing fuel fractions from hydrocarbon feedstock contains an atmospheric feed topping unit, including a high-temperature feedstock heater with recuperative heat exchangers-condensers and a steam-liquid mixture pipeline connected to a centrifugal phase separator with a steam discharge pipe phase through a high-temperature heater, and with a pipeline leading the liquid phase through a high-temperature heater. The pipeline that discharges the vapor phase from the centrifugal phase separator and the pipe that discharges the liquid phase from the centrifugal phase separator are connected to the atmospheric unit evaporator connected to the condenser by a low boiling point fraction and the liquid phase discharge pipe to the high-temperature raw material heater of the vacuum separation unit including the centrifugal separation unit Vacuum block separator connected by discharge pipes of steam and liquid phases through high-temperature vacuum heaters mnym evaporator connected to the discharging duct vapor phase with a condenser and a vacuum device in the form of jet pumps, a working body which is taken off the vacuum pump fraction. The centrifugal phase separator has curved evaporation surfaces installed in the housing and is equipped with a sectional injection of a vapor-liquid mixture onto curved evaporation surfaces, the evaporator is equipped with a liquid phase atomizer in the vapor volume, a bubbler for introducing superheated vapors, a separation barrier forming an additional stripping compartment with a liquid discharge pipe connected to the main compartment of the evaporator with a steam jet pump.
На фиг. 1 представлена схема атмосферно-вакуумной установка получения топливных фракций из углеводородного сырья, на фиг.2 - центробежный фазовый разделитель, на фиг.3 - разрез А-А фиг.2. In FIG. 1 is a diagram of an atmospheric-vacuum installation for producing fuel fractions from hydrocarbon raw materials, FIG. 2 is a centrifugal phase separator, FIG. 3 is a section A-A of FIG. 2.
Установка включает следующие аппараты, общие для атмосферного и вакуумного блоков: рекуперативные теплообменники подогрева сырья 1, выполняющие функции конденсаторов паров бензиновой и дизельной фракций, высокотемпературные подогреватели сырья и отбензиненного остатка 3, перегреватели паров отбираемых фракций 4, центробежный фазовый циклонный разделитель 5, контактный испаритель 6, включающий барбатер-распределитель отдувочных паров 8, струйный смеситель 7, распылитель жидкой фазы 9, регуляторы температуры 10 и уровней 11, 12, разделительную перегородку 13, образующую в левой части испарителя отсек дополнительной отпарки отбираемого остатка от бензиновой фракции. С основным отсеком испарителя 6 отсек дополнительной отпарки соединен струйным смесителем 7, рабочим телом которого являются перегретые пары бензиновой фракции. Вследствие того, что отбор отбензиненного сырья производится из отсека дополнительной отпарки, отбираемый продукт проходит через струйный смеситель, в котором осуществляется дополнительное смешение жидкой фазы с перегретыми парами бензиновой фракции с последующим разделением на фракции на выходе из струйного смесителя с эффективной отпаркой легких фракций. Насосом 16 отбензиненная нефть подается в вакуумный блок. Вакуумный блок имеет насосно-эжекторную и вакуумосоздающую установку, включающую емкость 15, насос 16, эжекторы 17. The installation includes the following apparatuses common to atmospheric and vacuum units: recuperative heat exchangers for heating raw materials 1, acting as vapor condensers of gasoline and diesel fractions, high-temperature heaters for raw materials and topped residue 3, superheaters of selected fractions 4, centrifugal phase cyclone separator 5, contact evaporator 6 including a stripper distributor of stripping vapors 8, a jet mixer 7, a spray of a liquid phase 9, temperature regulators 10 and levels 11, 12, a separator th partition 13, forming in the left part of the evaporator a compartment for additional stripping of the selected residue from the gasoline fraction. With the main compartment of the evaporator 6, the additional stripping compartment is connected by a jet mixer 7, the working fluid of which is superheated gasoline fraction. Due to the fact that the selection of stripped raw materials is carried out from the additional stripping compartment, the selected product passes through a jet mixer, in which additional mixing of the liquid phase with superheated vapor of the gas fraction is carried out, followed by separation into fractions at the outlet of the jet mixer with effective stripping of light fractions. Pump 16 stripped oil is fed into the vacuum unit. The vacuum unit has a pump-ejector and vacuum-generating installation, including a tank 15, a pump 16, ejectors 17.
На схеме обозначены потоки: сырье I; бензиновая и дизельная фракции II, соответственно в блоках атмосферном и вакуумном, отбензиненное сырье III; рабочая жидкость вакуумной установки IV, водяной пар V. The diagram shows the flows: raw materials I; gasoline and diesel fractions II, respectively, in atmospheric and vacuum blocks, stripped raw materials III; working fluid of vacuum unit IV, water vapor V.
Сырье I нагревается в конденсаторах 1, холодильнике остатка 2 и высокотемпературном подогревателе 3 до температуры, обеспечивающей адиабатическое испарение отбираемой фракции, парожидкостная смесь поступает в циклонный фазовый разделитель 5 атмосферного блока. Жидкая фаза под давлением паров однократного испарения через распределитель 9 подается в паровое пространство контактного испарителя 6 в виде мелких капель и струй, где благодаря тепломассообмену с перегретыми парами отбираемой бензиновой фракции жидкость обедняется низкокипящими и обогащается высококипящими компонентами. Для поддержания избыточного давления, исключения проскока паровой фазы с жидкостью в фазовом разделителе регулятором 11 поддерживается постоянный уровень. Паровая фаза из фазового разделителя 5 на 30-50oС выше температуры жидкой фазы в контактном испарителе, поступает в объем жидкой фазы через барботажный распределитель отдувочных паров 8, для отпарки из жидкости низкокипящих компонентов и конденсации высококипящих компонентов из перегретых паров, контактирующих с ней.Raw material I is heated in condensers 1, residue 2 cooler and high-temperature heater 3 to a temperature that ensures adiabatic evaporation of the selected fraction, the vapor-liquid mixture enters the cyclone phase separator 5 of the atmospheric unit. The liquid phase under pressure of single evaporation vapors through the distributor 9 is fed into the vapor space of the contact evaporator 6 in the form of small droplets and jets, where due to heat and mass transfer with superheated vapors of the selected gasoline fraction, the liquid is depleted in low boiling and enriched in high boiling components. To maintain excess pressure, eliminating the slip of the vapor phase with the liquid in the phase separator, the regulator 11 maintains a constant level. The vapor phase from the phase separator 5 is 30-50 ° C higher than the temperature of the liquid phase in the contact evaporator, enters the volume of the liquid phase through a bubbler distributor of stripping vapors 8, for stripping low-boiling components from the liquid and condensation of high-boiling components from overheated vapors in contact with it.
Пары бензиновой фракции выводятся из контактного испарителя 6 атмосферного блока через конденсатор 1, охлаждаемый сырьем, и поступает в емкость сбора прямогонного бензина. Отбензиненное сырье через высокотемпературный нагреватель вакуумного блока, конденсатор 1 непрерывно отводится в фазовый разделитель 5, паровая фаза легкой дизельной фракции через высокотемпературный пароперегреватель 4 поступает в барбатер-распределитель 8 перегретых паров для отпарки жидкой фазы от компонентов дизельной фракции. Жидкая фаза из фазового разделителя в связи с понижением температуры в процессе адиабатического испарения дополнительно нагревается до заданного значения в подогревателе 4' и поступает в испаритель 6. Vapors of the gasoline fraction are removed from the contact evaporator 6 of the atmospheric unit through a condenser 1, cooled by raw materials, and enters the collection tank of straight-run gasoline. Raw material feed through a high-temperature heater of the vacuum unit, the condenser 1 is continuously discharged to the phase separator 5, the vapor phase of the light diesel fraction through the high-temperature superheater 4 enters the superheated vapor distributor 8 for steaming the liquid phase from the components of the diesel fraction. The liquid phase from the phase separator in connection with a decrease in temperature during adiabatic evaporation is additionally heated to a predetermined value in the heater 4 'and enters the evaporator 6.
Отбор дизельной фракции производится под вакуумом 60-80%, создаваемым двухступенчатой эжекторной установкой. Пары конденсируются в рекуперативном теплообменнике-конденсаторе 1 при отборе тепла прокачиваемым через теплообменник сырьем, после дополнительного снижения температуры в аппарате воздушного охлаждения 18 дизельное топливо эжекторами подается в промежуточную емкость 15 и отводится на склад готовой продукции. The selection of the diesel fraction is carried out under a vacuum of 60-80%, created by a two-stage ejector installation. Vapors are condensed in a recuperative heat exchanger-condenser 1 during the heat removal by raw materials pumped through the heat exchanger, after an additional decrease in temperature in the air cooling apparatus 18, diesel fuel is ejected into the intermediate tank 15 and taken to the finished goods warehouse.
В целях сокращения выбросов углеводородов в окружающую среду рабочей жидкостью в эжекторной вакуумосоздающей установке служит отбираемая дизельная фракция. In order to reduce hydrocarbon emissions into the environment, the selected diesel fraction is used as the working fluid in the ejector vacuum-creating unit.
Глубина отбора низкокипящих углеводородов из жидкой фазы (четкость разделения) повышается длительным многократным тепломассообменом перегретых паров отбираемой низкокипящей фракции с жидкой фазой широкой фракции высококипящих углеводородов в контактном испарителе по аналогии с отпарными колоннами (стриппинги). The depth of selection of low-boiling hydrocarbons from the liquid phase (clarity of separation) is increased by prolonged multiple heat and mass transfer of superheated vapors of the selected low-boiling fraction with the liquid phase of a wide fraction of high-boiling hydrocarbons in a contact evaporator by analogy with stripping columns (stripping).
Для интенсификации разделения парожидкостной эмульсии нагретой углеводородной жидкости на паровую и жидкую фазы предлагается применить центробежный фазовый разделитель (фиг.2, 3). To intensify the separation of the vapor-liquid emulsion of the heated hydrocarbon liquid into vapor and liquid phases, it is proposed to use a centrifugal phase separator (figure 2, 3).
Многокомпонентный разделитель парожидкостной смеси состоит из корпуса 19, секционированных коллекторов ввода парожидкостного потока углеводородного сырья 20 со щелевыми соплами 21, распределяющими потоки по криволинейным поверхностям испарения 22 патрубков секционированного ввода сырья 23, штуцеров отвода паровой 24 и жидкой 25 фаз из фазового разделителя. В технологической схеме фазовый разделитель представлен позицией 5. The multicomponent separator of the vapor-liquid mixture consists of a
При работе фазного разделителя, например при подаче предварительно диспергированного нагревом потока парожидкостной смеси на цилиндрическую поверхность испарения 22 с радиусом кривизны 5 см и скорости 10 м/сек создается искусственное поле тяжести, примерно в 200 раз превышающее силу земного тяготения. Под воздействием центробежной силы происходит быстрая коагуляция жидкости с резким уменьшением поверхности разделения фаз, препятствующей обратному поглощению углеводородных компонентов из паровой фазы. Для поддержания оптимальных условий разделения парожидкостного многокомпонентного потока в центробежном поле на криволинейных поверхностях испарения 22 в тонком слое жидкости, растекающейся по указанным поверхностям, необходимо поддерживать постоянную скорость истечения из щелевых сопел 21 поддержанием постоянного давления на входе в секционированные распределительные коллекторы 20, тем самым обеспечивая работу каждого распределительного коллектора в режиме постоянной производительности. Для регулирования производительности установки в целом предусматривается подача сырья через три самостоятельные секционированные вводы 23, производительность каждого составляет 30-35% от номинальной нагрузки установки. During the operation of the phase separator, for example, when a steam-liquid mixture stream pre-dispersed by heating is supplied to the
Таким образом, производительность установки может изменяться ступенчато 30-35%; 60-70% и 90-105% от номинальной нагрузки установки при сохранении оптимальных гидродинамических условий работы фазового разделителя, при включении соответственно одного, двух и трех коллекторов 20. Thus, the productivity of the installation can vary in steps of 30-35%; 60-70% and 90-105% of the nominal load of the installation while maintaining the optimal hydrodynamic conditions of the phase separator, when one, two and three
Предлагаемая установка обеспечивают необходимый запас качества по четкости разделения для широкофракционных топлив благодаря сепарации парожидкостного потока в центробежном поле и длительному трехкратному последовательному отпариванию жидкой фазы перегретыми парами отбираемых фракций от низкокипящих компонентов, обеспечивается повышенный выход светлых нефтепродуктов, коррекция температуры вспышки и начала кипения получаемых топливных фракций. The proposed installation provides the necessary quality reserve for the clarity of separation for wide-fraction fuels due to the separation of the vapor-liquid flow in a centrifugal field and long three-time sequential steaming of the liquid phase with superheated vapors of the selected fractions from low-boiling components, an increased yield of light oil products, correction of the flash point and the beginning of boiling of the resulting fuel fractions are provided.
Отпарка остатка происходит в атмосферном и вакуумном блоках:
- при контакте жидкой фазы в виде мелких капель и струй с перегретыми парами в паровом объеме контактного испарителя;
- отдувке жидкой фазы барботирующими через ее объем мелкими струями перегретых паров бензиновой фракции;
- при отпарке жидкости в струйном смесителе.Stripping of the residue occurs in atmospheric and vacuum blocks:
- upon contact of the liquid phase in the form of small drops and jets with superheated vapors in the vapor volume of the contact evaporator;
- blowing of the liquid phase with small jets of superheated gasoline fraction sparging through its volume;
- when stripping liquid in a jet mixer.
Основные отличия установки:
- отсутствие в технологической схеме огневых трубчатых печей и ректификационных колонн;
- отсутствие прямого огневого нагрева сырья и низкое рабочее избыточное давление в аппаратах практически исключает аварийные ситуации с возгоранием сырья, разрушением оборудования, что уменьшает экологический риск выброса углеводородов в окружающую среду;
- низкая металлоемкость.The main differences of the installation:
- the absence in the technological scheme of fired tube furnaces and distillation columns;
- the lack of direct fire heating of raw materials and low working overpressure in the apparatus virtually eliminates emergency situations with the ignition of raw materials, destruction of equipment, which reduces the environmental risk of the release of hydrocarbons into the environment;
- low metal consumption.
Для получения топливных фракций предлагается использовать унифицированные модули со ступенчатым регулированием производительности. Минимальная и максимальная производительность установки соответственно 50 и 200 тыс. тонн в год. To obtain fuel fractions, it is proposed to use unified modules with stepwise regulation of performance. The minimum and maximum productivity of the installation, respectively, 50 and 200 thousand tons per year.
Источники информации
1. Эрих В. Н. и др. "Химия и технология нефти и газа". Ленинград, "Химия", 1985г.Sources of information
1. Erich V. N. and others. "Chemistry and technology of oil and gas." Leningrad, "Chemistry", 1985.
2. Павлова С. П. и др. "Промысловая переработка газовых конденсатов и получение моторных топлив. Обзорная серия. Подготовка и переработка газового конденсата". Выпуск 3 ВНИИЭГАЗПРОМ, 1982 г. 2. Pavlova S. P. et al. "Field processing of gas condensates and production of motor fuels. A review series. Preparation and processing of gas condensate." Issue 3 VNIIEGAZPROM, 1982
3. "Способ получения стабильной широкой фракции легких углеводородов из нефтегазового конденсата". Патент RU 2091432. 3. "A method of obtaining a stable wide fraction of light hydrocarbons from oil and gas condensate." Patent RU 2091432.
4. Экспресс-информация "Переработка нефти и нефтехимия". 1980 г. 14. ВНИИЭНЕФТЕХИМ. 4. Express information "Oil refining and petrochemicals". 1980 14. VNIIENEFTEKHIM.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001120511/12A RU2211853C2 (en) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | Atmospheric-and-vacuum distillation unit for producing fuel fractions from hydrocarbon feedstock |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001120511/12A RU2211853C2 (en) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | Atmospheric-and-vacuum distillation unit for producing fuel fractions from hydrocarbon feedstock |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001120511A RU2001120511A (en) | 2003-06-10 |
| RU2211853C2 true RU2211853C2 (en) | 2003-09-10 |
Family
ID=29776826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001120511/12A RU2211853C2 (en) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | Atmospheric-and-vacuum distillation unit for producing fuel fractions from hydrocarbon feedstock |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2211853C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007086774A1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-08-02 | Yuri Vladimirovich Feschenko | Method for distilling a hydrocarbon material and a plant for carrying out said method |
-
2001
- 2001-07-23 RU RU2001120511/12A patent/RU2211853C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007086774A1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-08-02 | Yuri Vladimirovich Feschenko | Method for distilling a hydrocarbon material and a plant for carrying out said method |
| EA010729B1 (en) * | 2006-01-24 | 2008-10-30 | Юрий Владимирович Фещенко | Method for distilling a hydrocarbon material and a plant for carrying out said method |
| CN101360807B (en) * | 2006-01-24 | 2012-12-12 | 尤里·弗拉基米罗维奇·费施恩科 | Method for distilling a hydrocarbon material and a plant for carrying out the method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7396449B2 (en) | Olefin production utilizing condensate feedstock | |
| US7858834B2 (en) | Olefin production utilizing a feed containing condensate and crude oil | |
| US20080093261A1 (en) | Olefin production utilizing whole crude oil/condensate feedstock with enhanced distillate production | |
| US6936230B2 (en) | System for thermal and catalytic cracking of crude oil | |
| US7588666B2 (en) | Compact rectifying unit for separation of mixed fluids and rectifying process for separation of such mixed fluids | |
| RU2301250C1 (en) | Hydrocarbon feedstock distillation process and plant | |
| RU2544994C1 (en) | Method and unit for oil preliminary distillation | |
| CN102559251B (en) | Crude oil distilling method and device for pressure type feeding | |
| RU2211853C2 (en) | Atmospheric-and-vacuum distillation unit for producing fuel fractions from hydrocarbon feedstock | |
| WO2012055145A1 (en) | Distillation tower for improving yield of petroleum hydrocarbon distillate and feeding method thereof | |
| RU2694771C1 (en) | Method of heat recovery of waste process fluids | |
| RU2683267C1 (en) | Installation for processing liquid hydrocarbons | |
| CN102559247B (en) | The crude oil atmospheric vacuum distillation method of multi-stage vaporizing and device | |
| RU2191800C2 (en) | Method of primary distillation of hydrocarbon raw material (gas condensate and oil) | |
| RU2206596C2 (en) | Hydrocarbon feedstock distillation process to produce fuel fractions | |
| CN103045286B (en) | Complex function list tower diesel oil or rocket engine fuel vacuum dewatering technique method | |
| RU2002791C1 (en) | Method for petroleum refining | |
| RU2200182C2 (en) | Hydrocarbon feedstock preliminary distillation process | |
| CN113975839B (en) | Grading flash evaporation equipment and process | |
| JPH0141363B2 (en) | ||
| RU2091432C1 (en) | Method of producing stable long fraction of light hydrocarbons from oil-gas condensate | |
| AU734367B2 (en) | Method for distilling a mixtures of substances and a device for carrying same into effect | |
| US2126420A (en) | Method for heating and fractionating hydrocarbon oils | |
| RU2091116C1 (en) | Method of rectification separation of multicomponent mixtures | |
| RU2199572C1 (en) | Petroleum distillation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040724 |