RU2307150C1 - Способ получения топливных фракций - Google Patents
Способ получения топливных фракций Download PDFInfo
- Publication number
- RU2307150C1 RU2307150C1 RU2006115023/04A RU2006115023A RU2307150C1 RU 2307150 C1 RU2307150 C1 RU 2307150C1 RU 2006115023/04 A RU2006115023/04 A RU 2006115023/04A RU 2006115023 A RU2006115023 A RU 2006115023A RU 2307150 C1 RU2307150 C1 RU 2307150C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- gas condensate
- mixture
- gas
- distillation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Изобретение относится к переработке нефтяных или нефтегазоконденсатных смесей для получения топливных фракций. Способ осуществляют перегонкой углеводородного сырья с испаряющим агентом путем предварительного отбензинивания смеси в отбензинивающей колонне и последующего фракционирования отбензиненной смеси в атмосферной колонне с отбором бензиновой, керосиновой, соляровой и газойлевой фракций и остатка - мазута. Паровые потоки из отпарных колонн для отпарки боковых погонов атмосферной колонны конденсируют, смешивают и после нагрева смеси в трубчатой печи подают в отгонную часть атмосферной колонны в качестве циркулирующего испаряющего агента в количестве, определяемом по формуле:
где GO - количество испаряющего агента - отгона отпарных колонн;
GOC - количество отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси;
ρH, ρOC, ρO нормируемая плотность дизельного топлива и плотности отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, кг/м3;
νH, νOC, νO - нормируемая вязкость дизельного топлива и вязкости отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, м2/с·10-6;
TH, TOC, TO - нормируемая температура застывания дизельного топлива и температуры застывания отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, К.
Технический результат - увеличение отбора светлых нефтепродуктов от их потенциала в сырье. 2 табл., 1 ил.
Description
Изобретение относится к способу получения топливных фракций путем перегонки углеводородного сырья с испаряющим агентом и может быть использовано при переработке нефтяной или нефтегазоконденсатной смеси.
Известен способ, в котором сконденсированный отгон боковых погонов атмосферной колонны рекомендуется подавать в качестве испаряющего агента в линию горячей струи отбензинивающей колонны К-1, в печь атмосферной колонны К-2 и в качестве орошения ниже или выше отбора боковых погонов атмосферной колонны (Технология переработки нефти. В 2-х частях. Часть первая. Первичная переработка нефти / Под ред. О.Ф.Глаголевой и В.М.Капустина. - М.: Химия, 2005, с.344-345, рис.8.9).
В этом способе в качестве дополнительного испаряющего агента в низ атмосферной и отпарных колонн подается водяной пар. Подача водяного пара увеличивает степень испарения компонентов нефти за счет снижения парциального давления углеводородов и в то же время играет отрицательную роль:
- водяной пар является инертным низкомолекулярным компонентом и существенно увеличивает диаметры аппаратов;
- в результате диффузионного торможения молекул в паровой фазе уменьшает скорость массообмена между паровой и жидкой фазами;
- растворяясь в нефтепродуктах, обводняет их (удаление из нефтепродуктов воды представляет собой сложную технологическую и экологическую задачу);
- увеличивает необходимые размеры конденсаторов и повышает расход хладагентов на конденсацию углеводородных и водяных паров верха колонны.
Вследствие этого схемы перегонки, использующие в качестве испаряющего агента водяной пар, имеют неоптимальные показатели по качеству нефтепродуктов и по энергетическим затратам.
Таким образом, разработка оптимального способа интенсификации фракционирования углеводородного сырья путем замены испаряющего агента - водяного пара - на поток нефтепродукта является весьма актуальной задачей.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению технологическим решением является способ фракционирования нефтяной или нефтегазоконденсатной смеси в отбензинивающей колонне с последующим фракционированием при повышенной температуре отбензиненной смеси в атмосферной колонне в присутствии испаряющего агента - газового конденсата, подаваемого в отгонную часть атмосферной колонны, с отбором бензиновой, керосиновой, соляровой и газойлевой фракций (Способ фракционирования нефтегазоконденсатной смеси RU 1088359 A1, 20.05.1999, БИ №14, с.615).
В известном способе отбензиненная нефтегазоконденсатная смесь нагревается в трубчатой печи до 360°С и поступает в атмосферную колонну, где разделяется на бензиновую, керосиновую, соляровую, газойлевую фракции и остаток - мазут. В отгонную часть атмосферной колонны дополнительно вводится газовый конденсат в количестве, определяемом по формуле:
где Gк - количество дополнительно подаваемого газового конденсата;
Gсм - количество перерабатываемой нефтегазоконденсатной смеси;
где 
- экспериментальные плотности отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси, газойлевой фракции, выкипающей до 360°С, и дизельного топлива соответственно.
Реализация известного способа требует ритмичной поставки на НПЗ газового конденсата с концом кипения не выше 360°С, его отдельного хранения и подготовки к переработке в качестве испаряющего агента.
Следует учитывать, что в последние годы получило распространение нерациональное использование ресурсов газового конденсата. Практически на всех крупных газоконденсатных месторождениях (ГКМ) легкие газовые конденсаты валанжинских залежей смешивают с нефтью нефтяных оторочек этих же ГКМ и направляют нефтегазоконденсатные смеси для переработки на НПЗ (с Уренгойского ГКМ - на Сургутский ЗСК; с Карачаганакского ГКМ - на установку ЭЛОУ-АВТ-4 ОАО «Салаватнефтеоргсинтез»). Стоимость газового конденсата валанжинских залежей значительно превышает стоимость нефти, поскольку он имеет конец кипения не выше 360°С и содержит только светлые нефтепродукты. В связи с этим легкий газовый конденсат стал дефицитным видом сырья и организовать его ритмичную поставку на НПЗ очень сложно.
В настоящее время основной прирост добычи газового конденсата может быть обеспечен путем разработки ачимовских залежей ГКМ. Продуктивные ачимовские залежи содержат извлекаемых запасов газа 3675 млрд. м3, конденсата - 754 млн. т, нефти 1131,5 млн. т. Конденсаты ачимовских залежей существенно отличаются от валанжинских по физико-химическим свойствам: имеют широкий фракционный состав (к.к. выше 450°С), высокое содержание асфальто-смолистых веществ, нормальных парафинов. Понятно, что газовые конденсаты ачимовских залежей не могут использоваться в качестве испаряющего агента при фракционировании нефтяных и нефтегазоконденсатных смесей.
При перегонке углеводородных смесей существует несколько вариантов работы установки с максимальным отбором керосина или дизельного топлива. При переходе с одного варианта работы установки на другой изменяются технологические параметры фракционирования сырья, а также качество и выход целевых фракций. Поэтому для каждого варианта работы установки требуется дополнительная оценка физико-химических свойств сырья и испаряющего агента по отношению к нормируемым требованиям ГОСТ на нефтепродукты.
Основными показателями качества дизельного топлива, представляющего собой смесь соляровой и газойлевой фракций после отпарных колонн, являются низкотемпературные и реологические свойства, которые зависят от его фракционного состава, т.е. между этими параметрами существует неразрывная связь. Вместе с тем в известном способе количество испаряющего агента определяется только через соотношение аддитивных свойств: плотности компонентов процесса фракционирования (газовый конденсат, отбензиненная нефтегазоконденсатная смесь, газойлевая фракция, дизельное топливо). Следовательно, известный способ не может достоверно обеспечить оптимальность фракционирования сырья в присутствии испаряющего агента - газового конденсата.
Задачей изобретения является увеличение отбора светлых нефтепродуктов от их потенциала в нефтяном или нефтегазоконденсатном сырье.
Решение поставленной задачи и технический результат изобретения в предлагаемом способе достигаются тем, что предварительно отбензиненная в отбензинивающей колонне нефтегазоконденсатная смесь поступает на фракционирование при повышенной температуре в атмосферную колонну в присутствии испаряющего агента - газового конденсата, вводимого в отгонную часть атмосферной колонны, с выводом боковых погонов в отпарные колонны, возвратом паровых отгонов отпарных колонн в атмосферную колонну и отбором бензиновой, керосиновой, соляровой и газойлевой фракций и остатка - мазута, при этом паровые отгоны отпарных колонн конденсируют и направляют сконденсированную смесь отгонов отдельным потоком в трубчатую печь, где нагревают до 360°С, и подают в отгонную часть атмосферной колонны в качестве циркулирующего испаряющего агента вместо газового конденсата в количестве, определяемом по формуле:
где GО - количество испаряющего агента - отгона отпарных колонн;
GOC - количество отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси;
ρН, ρОС, ρО - нормируемая плотность дизельного топлива и плотности отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, кг/м3;
νН, νОС, νО - нормируемая вязкость дизельного топлива и вязкости отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, м2/с·10-6;
ТН, ТОС, TO - нормируемая температура застывания дизельного топлива и температуры застывания отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, К.
Существенными отличиями предлагаемого способа от известных способов получения топливных фракций в присутствии испаряющего агента являются:
- отсутствие необходимости поставок испаряющего агента со стороны, его отдельного хранения и подготовки;
- комплексность действия испаряющего агента - отгона отпарных колонн, что создает условия для оптимального способа интенсификации фракционирования углеводородного сырья. Сначала, при конденсации парового отгона отпарных колонн, в атмосферной колонне снижается общее давление и повышается четкость погоноразделения целевых фракций. Затем отгон, нагретый до 360°С, в паровой фазе поступает в качестве испаряющего агента в отгонную часть атмосферной колонны, где существенно снижает парциальное давление паров углеводородов на границе разделения газойлевой фракции и мазута, что позволяет увеличить глубину отбора светлых нефтепродуктов от их потенциала в сырье;
- циркуляция потока испаряющего агента, что позволяет обеспечить стабильность фракционирования углеводородного сырья в атмосферной колонне при различной производительности и режимах работы установки;
- разделение углеводородного сырья на топливные фракции в присутствии испаряющего агента и отгон осуществляются в атмосферной и отпарных колоннах по технологии сообщающихся сосудов.
Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию «существенные отличия» и имеет все признаки новизны.
Заявляемый способ реализуется следующим образом. На чертеже приведена принципиальная схема реализации предлагаемого способа. Обозначения: 1 - линия потока сырья - предварительно отбензиненной нефтяной или нефтегазоконденсатной смеси, 2 - трубчатая печь, 3 - атмосферная колонна, 4 - отпарные колонны, 5 - конденсаторы-холодильники, 6 - емкость сконденсированного отгона, 7 - линия потока флегмы бокового погона керосиновой фракции, 8 - линия потока флегмы бокового погона соляровой фракции, 9 - линия потока флегмы бокового погона газойлевой фракции, 10 - линия потока парового отгона керосиновой фракции, 11 - линия потока парового отгона соляровой фракции, 12 - линия потока парового отгона газойлевой фракции, 13 - линия потока сконденсированного отгона керосиновой фракции, 14 - линия потока сконденсированного отгона соляровой фракции, 15 - линия потока сконденсированного отгона газойлевой фракции, 16 - линия потока сконденсированного отгона в трубчатую печь, 17 - линия потока парового отгона в отгонную часть атмосферной колонны, 18 - линия вывода избытка потока сконденсированного отгона с установки; 19 - линия потока керосиновой фракции с установки, 20 - линия потока соляровой фракции с установки, 21 - линия потока газойлевой фракции с установки, 22 - линия потока остатка (мазута) с установки, 23 - линия потока паров головного погона (бензиновой фракции) на конденсацию и охлаждение с последующим орошением верхней части атмосферной колонны и выводом избытка потока бензиновой фракции с установки.
Сырье - отбензиненная нефтяная или нефтегазоконденсатная смесь - по линии 1 подается в трубчатую печь 2, где нагревается до 360°С, и поступает на фракционирование в атмосферную колонну 3. Потоки флегмы боковых погонов керосиновой, соляровой и газойлевой фракций по линиям 7, 8 и 9 поступают в отпарные колонны 4. Головные погоны отпарных колонн 4 - паровые отгоны керосиновой, соляровой и газойлевой фракций по линиям 10, 11 и 12 - направляются в конденсаторы-холодильники 5, где охлаждаются и конденсируются. Сконденсированные отгоны керосиновой, соляровой и газойлевой фракций по линиям 13, 14 и 15 поступают на смешение в емкость отгона 6. Смесь сконденсированных потоков отгонов представляет собой широкую фракцию углеводородов, выкипающих в температурном интервале 100-300°С. Количество сконденсированного потока отгонов при работе установки в режиме с максимальным отбором дизельного топлива составляет до 18 мас.% от суммы керосиновой фракции и дизельного топлива: (750+1950)·0,18=486 тыс. т/год. Сконденсированный поток отгона по линии 16 направляется в трубчатую печь 2, где нагревается до 360°С, и по линии 17 в паровой фазе поступает в отгонную часть атмосферной колонны 3 в качестве испаряющего агента в количестве, определяемом по формуле (1), Незначительный избыток сконденсированного потока отгона по линии 18 может выводиться с установки в качестве резерва испаряющего агента или компонента дизельного топлива.
Пример
Сырье - нефтегазоконденсатную смесь в количестве 8000 тыс. т/год предварительно пропускают через отбензинивающую колонну, где происходит ее частичное отбензинивание. Отбензиненную смесь в количестве 7200 тыс. т/год направляют в эвапорационную часть атмосферной колонны. Количество циркулирующего испаряющего агента определяют по формуле (I):
Указанное количество испаряющего агента (476,55 тыс. т/год) подают в атмосферную колонну по циркуляционной схеме: сконденсированный отгон отпарных колонн - трубчатая печь - отгонная часть атмосферной колонны - сконденсированный отгон отпарных колонн. Водяной пар в отгонную часть атмосферной колонны не подается.
Атмосферная колонна работает в режиме с максимальным извлечением дизельного топлива, когда остаточное содержание газойлевых фракций в мазуте, выкипающих до 360°С, минимально.
Процесс ведут при следующих технологических параметрах: давление в атмосферной колонне 0,115 МПа; температура входа сырья 360°С; температура верха атмосферной колонны 130°С; температура низа атмосферной колонны 344°С; температура вывода боковых погонов флегмы керосиновой, соляровой и газойлевой фракций составляет соответственно 190, 250 и 284°С; температура выхода - входа верхнего и нижнего промежуточного циркулирующего орошения составляет соответственно 140-70°С, 250-125°С. Среднее флегмовое число в керосиновой, соляровой и газойлевой секциях составляет соответственно 7,8, 2,8, 1,8, а паровое число в отгонной части атмосферной колонны равно 0,412.
При выходе мазута 3480 тыс. т/год остаточное содержание газойлевой фракции в нем составляет 172 тыс. т/год, или 4,94 мас.%. Глубина отбора светлых нефтепродуктов 95,6 мас.%.
Содержание газойлевой фракции в остатке - мазуте по известному способу с максимальным отбором фракции дизельного топлива составляет 5,58 мас.%, а глубина отбора светлых нефтепродуктов 94,9 мас.%.
Сопоставительный анализ материального баланса, эффективности фракционирования, аддитивных, реологических и низкотемпературных свойств продуктов для известного и предлагаемого способов перегонки нефтегазоконденсатной смеси с максимальным отбором фракции дизельного топлива представлен в табл.1 и табл.2.
| Таблица 1 Материальный баланс (тыс. т/год) фракционирования нефтегазоконденсатной смеси в присутствии испаряющего агента |
||
| Статьи баланса | Способы | |
| известный | предлагаемый | |
| ПОСТУПИЛО: | ||
| нефтегазоконденсатная смесь | 8000 | 8000 |
| частично отбензиненная смесь | 7200 | 7200 |
| газовый конденсат | 254,6 | - |
| Отгон отпарных колонн | - | 476,55 |
| Всего: | 7454,6 | 7676,55 |
| ПОЛУЧЕНО: | ||
| бензиновая фракция | 1072,28 | 1020 |
| керосиновая фракция | 770,92 | 750 |
| дизельное топливо | 1947,2 | 1950 |
| Отгон отпарных колонн | - | 476,55 |
| остаток (мазут) | 3664,2 | 3480 |
| в том числе газойль до 360°С | 204,5 | 172 |
| Всего: | 7454,6 | 7676,55 |
| Таблица 2 Показатели процесса фракционирования нефтегазоконденсатной смеси в присутствии испаряющего агента |
||
| Показатель | Способы | |
| известный | предлагаемый | |
| Плотность при 20°С, кг/м3: | ||
| - отбензиненного сырья | 886 | 886 |
| - нормируемая для дизельного топлива | - | 860 |
| - газового конденсата | 738 | - |
| - отгона отпарных колонн | - | 780 |
| Вязкость кинематическая при 20°С, мм2/с: | ||
| - отбензиненного сырья | 6,5 | |
| - нормируемая для дизельного топлива | - | 4,5 |
| - отгона отпарных колонн | - | 1,4 |
| Температура застывания, К: | ||
| - отбензиненного сырья | - | 268 |
| - нормируемая для дизельного топлива | - | 263 |
| - отгона отпарных колонн | - | 230 |
| Расчетное количество испаряющего агента на сырьё, т/час / мас.% | 31,825/3,18 | 59,57/5,96 |
| Паровое число в отгонной части атмосферной колонны | 0,3245 | 0,412 |
| Содержание в мазуте газойлевой фракции, выкипающей до 360°С, мас.% | 5,58 | 4,94 |
| Глубина отбора светлых нефтепродуктов от их потенциала в сырье, мас.% | 94,9 | 95,6 |
По предлагаемому способу отгон отпарных колонн, поступая в качестве циркулирующего испаряющего агента в отгонную часть атмосферной колонны, улучшает соответствие аддитивных, реологических, низкотемпературных свойств и фракционного состава получаемого дизельного топлива по нормируемым показателям, обеспечивает полноту извлечения светлых нефтепродуктов от потенциала в сырье, снижает остаточное содержание газойлевой фракции в мазуте. Из примера видно, что содержание в мазуте газойлевой фракции, выкипающей до 360°С, уменьшается на 0,64 мас.%, а глубина отбора светлых нефтепродуктов увеличивается на 0,7 мас.%.
Claims (1)
- Способ получения топливных фракций из нефтяной или нефтегазоконденсатной смеси, включающий предварительное отбензинивание смеси в отбензинивающей колонне, последующее фракционирование при повышенной температуре отбензиненной смеси в атмосферной колонне в присутствии испаряющего агента - газового конденсата, вводимого в отгонную часть атмосферной колонны, отпаривание боковых погонов и возврат отгонов отпарных колонн в атмосферную колонну с отбором бензиновой, керосиновой, соляровой и газойлевой фракций и остатка - мазута, отличающийся тем, что паровые отгоны отпарных колонн конденсируют, смешивают и направляют сконденсированную смесь отгонов отдельным потоком в трубчатую печь, где нагревают до 360°С, и подают в отгонную часть атмосферной колонны в качестве циркулирующего испаряющего агента вместо газового конденсата в количестве, определяемом по формуле:
где GO - количество испаряющего агента - отгона отпарных колонн;GOC - количество отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси;ρH, ρОС, ρO - нормируемая плотность дизельного топлива и плотности отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, кг/м3;νH, νOC, νO - нормируемая вязкость дизельного топлива и вязкости отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, м2/с·10-6;ТH, TOC, TO - нормируемая температура застывания дизельного топлива и температуры застывания отбензиненной нефтегазоконденсатной смеси и отгона, К.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006115023/04A RU2307150C1 (ru) | 2006-05-02 | 2006-05-02 | Способ получения топливных фракций |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006115023/04A RU2307150C1 (ru) | 2006-05-02 | 2006-05-02 | Способ получения топливных фракций |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2307150C1 true RU2307150C1 (ru) | 2007-09-27 |
Family
ID=38954163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006115023/04A RU2307150C1 (ru) | 2006-05-02 | 2006-05-02 | Способ получения топливных фракций |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2307150C1 (ru) |
-
2006
- 2006-05-02 RU RU2006115023/04A patent/RU2307150C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ПИКАЛОВ Г.П. и др. Химия и технология топлив и масел, 1979, №3, с.45-47. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100587031C (zh) | 蒸气/液体分离设备 | |
| CN103261374B (zh) | 用于氢化裂解烃进料的方法 | |
| TWI794402B (zh) | 萃取精餾分離芳烴的方法 | |
| US9969944B2 (en) | Dissolved oil removal from quench water of gas cracker ethylene plants | |
| US20140221715A1 (en) | Aromatics production process | |
| EA037443B1 (ru) | Способ получения высококачественного исходного материала для процесса парового крекинга | |
| CN114989856B (zh) | 从汽油馏分中分离芳烃或含硫化合物的方法与装置 | |
| US20160160130A1 (en) | Integrated Vacuum Distillate Recovery Process | |
| WO2012174860A1 (zh) | 一种低成本制造低硫高辛烷值汽油的装置及其方法 | |
| RU2307150C1 (ru) | Способ получения топливных фракций | |
| RU2464299C1 (ru) | Способ получения зимнего дизельного топлива евро | |
| RU2232181C1 (ru) | Способ разделения нефтяного сырья для получения асфальта, аппарат для осуществления способа | |
| US1877811A (en) | Process for treating crude oil | |
| CN101328421B (zh) | 一种提高炼油过程中柴汽比的方法 | |
| RU2776900C1 (ru) | Способ вакуумного фракционирования мазута | |
| RU2206596C2 (ru) | Способ перегонки углеводородного сырья для получения топливных фракций | |
| US2072093A (en) | Process and apparatus for the fractional distillation of liquids | |
| RU2548040C1 (ru) | Способ перегонки нефти | |
| US1413260A (en) | Process of distilling crude petroleum and product thereof | |
| RU69064U1 (ru) | Схема нефтеперерабатывающего производства с блоком разделения (варианты) | |
| CN116286084B (zh) | 一种直馏柴油馏分脱芳烃的方法 | |
| RU2548038C1 (ru) | Способ переработки нефти | |
| RU2273655C1 (ru) | Способ получения топливных фракций | |
| RU2363721C1 (ru) | Способ подготовки жидкого углеводородного сырья | |
| RU2785840C2 (ru) | Способ разделения ароматических углеводородов с применением экстракционной дистилляции |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080503 |