RU2536590C1 - Plant for thermal destruction of oil residues - Google Patents
Plant for thermal destruction of oil residues Download PDFInfo
- Publication number
- RU2536590C1 RU2536590C1 RU2013143440/04A RU2013143440A RU2536590C1 RU 2536590 C1 RU2536590 C1 RU 2536590C1 RU 2013143440/04 A RU2013143440/04 A RU 2013143440/04A RU 2013143440 A RU2013143440 A RU 2013143440A RU 2536590 C1 RU2536590 C1 RU 2536590C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- stock
- pipes
- raw materials
- feed
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к установкам термодеструкции для переработки нефтяных остатков (висбрекинг, термический крекинг).The invention relates to oil refining, in particular to thermal decomposition plants for processing oil residues (visbreaking, thermal cracking).
Известна установка висбрекинга, включающая печь для нагрева нефтяного остатка-гудрона, выносную реакционную камеру (сокинг-камера) с восходящим потоком продуктов крекинга, ректификационную и вакуумную колонны для разделения продуктов термодеструкции с выводом газа, бензина, легкого и тяжелого газойлей и остатка (Ефремов А.В и др. Ввод в эксплуатацию новой установки висбрекинга в ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» // ХТТМ 2010, №4, с.14-18).A known visbreaking installation, including a furnace for heating the oil residue-tar, an external reaction chamber (socking chamber) with an upward flow of cracking products, distillation and vacuum columns for the separation of thermal decomposition products with the outlet of gas, gasoline, light and heavy gas oils and residue (Efremov A .V et al. Commissioning of a new visbreaking unit at OAO Salavatnefteorgsintez // KhTTM 2010, No. 4, p.14-18).
Недостатком известной установки является закоксовывание внутренней поверхности реактора, сопровождаемое снижением глубины разложения сырья и качества (вязкости) полученного продукта.A disadvantage of the known installation is the coking of the inner surface of the reactor, accompanied by a decrease in the depth of decomposition of raw materials and the quality (viscosity) of the obtained product.
Известна установка для проведения термодеструкции нефтяных остатков (варианты), включающая печь для нагрева сырья, выносной реактор для проведения термодеструкции с патрубками ввода сырья и вывода парогазовых и жидких продуктов термодеструкции в ректификационную колонну для разделения термопродуктов, теплообменники. Реактор снабжен рубашкой охлаждения с патрубками ввода и вывода охлаждающего агента - циркуляционного орошения колонны и дополнительно оснащен патрубком для подачи «холодной струи» - кубового остатка колонны. По первому варианту патрубок ввода сырья размещен в верхней части реактора, а патрубок для подачи «холодной струи» - в нижней части. По второму варианту патрубок ввода сырья расположен в нижней части реактора, патрубок для подачи «холодной струи» - в верхней части, и тарелками провального типа (Пат. РФ №2318859, оп.10.03.2008, бюл. №7, МПК C10G 9/00).A known installation for thermal decomposition of oil residues (options), including a furnace for heating raw materials, a remote reactor for thermal decomposition with nozzles for introducing raw materials and output steam and gas thermal decomposition products into a distillation column for separating thermal products, heat exchangers. The reactor is equipped with a cooling jacket with nozzles for the input and output of the cooling agent — circulating column irrigation and is additionally equipped with a nozzle for supplying a “cold stream” - bottom residue of the column. According to the first embodiment, the raw material input pipe is located in the upper part of the reactor, and the pipe for supplying a “cold stream” is located in the lower part. According to the second variant, the raw material input pipe is located in the lower part of the reactor, the “cold stream” pipe in the upper part, and plates of a failure type (Pat. RF No. 2318859, March 10, 2008, Bulletin No. 7, IPC C10G 9 / 00).
В качестве прототипа выбрана установка для проведения термодеструкции по первому варианту.As a prototype, the installation for thermal destruction according to the first embodiment was selected.
Недостатком известного изобретения является недостаточное использование тепла парогазовых продуктов для термодеструкции жидкой фазы из-за выхода паров из реактора без их контакта с реакционной массой, а также подкоксовывание поверхности входных патрубков.A disadvantage of the known invention is the insufficient use of heat of vapor-gas products for thermal decomposition of the liquid phase due to the release of vapors from the reactor without contact with the reaction mass, as well as coking of the surface of the inlet pipes.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в повышении кпд использования тепла парогазовых продуктов, а также снижении закоксовывания поверхности входных патрубков.The technical result, the achievement of which the present invention is directed, is to increase the efficiency of heat utilization of combined-cycle products, as well as to reduce the coking of the surface of the inlet pipes.
Для достижения указанного технического результата установка для термодеструкции нефтяных остатков, включающая печь для нагрева и термодеструкции сырья, реактор с верхним патрубком ввода сырья и патрубками вывода паровой и жидкой фаз продуктов термодеструкции, причем реактор снабжен рубашкой охлаждения с патрубками ввода и вывода охлаждающего агента, которые связаны с линией циркуляционного орошения ректификационной колонны, согласно предлагаемому изобретению реактор дополнительно снабжен нижним патрубком ввода сырья для одновременного ввода термообработанного сырья в реактор, при этом патрубки ввода сырья снабжены рубашками охлаждения, а установка дополнительно содержит емкости - смесители для исходного сырья.To achieve the technical result, an apparatus for thermal decomposition of oil residues, including a furnace for heating and thermal decomposition of raw materials, a reactor with an upper pipe for inputting raw materials and pipes for outputting steam and liquid phases of thermal decomposition products, the reactor is equipped with a cooling jacket with pipes for inputting and outputting a cooling agent, which are connected with a line for circulating irrigation of a distillation column, according to the invention, the reactor is additionally equipped with a lower raw material input pipe for simultaneous the input of heat-treated raw materials into the reactor, while the pipes for the input of raw materials are equipped with cooling jackets, and the installation additionally contains tanks - mixers for the feedstock.
Рубашки для охлаждения патрубков связаны с линией циркуляционного орошения ректификационной колонны.Shirts for cooling the pipes are connected to the circulation line of the distillation column.
При одновременном вводе термообработанного сырья в реактор через верхний и нижний патрубки парогазовые продукты выводят из верхней части реактора, а жидкая фаза, опускаясь в нижнюю часть в противотоке поднимающимся пузырям паровой фазы от нижнего потока в процессе прямого тепломассообмена, получает от них скрытое тепло конденсации паров, увеличивает свое теплосодержание (энтальпию), температуру и подвергается дальнейшей термодеструкции, тем самым повышается кпд процесса.With the simultaneous introduction of heat-treated raw materials into the reactor through the upper and lower nozzles, gas-vapor products are removed from the upper part of the reactor, and the liquid phase, descending into the lower part in countercurrent to rising vapor phase bubbles from the lower stream during direct heat and mass transfer, receives latent heat of vapor condensation from them, increases its heat content (enthalpy), temperature and undergoes further thermal degradation, thereby increasing the efficiency of the process.
Кроме того, одновременный ввод термообработанного сырья в реактор через верхний и нижний патрубки позволяет более тяжелое из них, наиболее склонное к коксованию, нагревать в змеевике печи до более низкой температуры (460°C) с меньшей величиной конверсии и вводить в верхнюю часть реактора, а более легкое сырье, менее склонное к коксованию направить с более высокой температурой (500°С) с большей величиной конверсии в нижнюю часть реактора, что позволяет получить заданную суммарную конверсию сырья и заданное качество (вязкость) продукта в реакторе с одновременным увеличением межремонтного пробега змеевика печи и всей установки.In addition, the simultaneous introduction of heat-treated raw materials into the reactor through the upper and lower nozzles allows the heavier of them, the most prone to coking, to be heated in the furnace coil to a lower temperature (460 ° C) with a lower conversion and introduced into the upper part of the reactor, and lighter raw materials, less prone to coking to send with a higher temperature (500 ° C) with a higher conversion to the lower part of the reactor, which allows to obtain a given total conversion of raw materials and a given quality (viscosity) of the product in the reaction D while increasing overhaul life of the furnace coils and the system.
Рубашки охлаждения, установленные на патрубках ввода сырья, позволяют предотвратить их закоксовывание.The cooling shirts installed on the raw material inlet pipes prevent their coking.
На прилагаемой фигуре представлена схема установки для термодеструкции нефтяных остатков.The attached figure shows the installation diagram for thermal destruction of oil residues.
Установка включает линию 1 подачи исходного тяжелого сырья: гудрона (плотностью более 1000 кг/куб.м., асфальта), линию 2 подачи более легкого сырья (полугудрона, мазута, газойля), емкости-смесители 3, 4 для приготовления сырьевых композиций, линию 5 (газойля) рециркулята-разбавителя тяжелых нефтяных остатков, линии 6, 7 подачи сырьевых композиций, реакционно-нагревательные змеевики 8, 9 трубчатой печи 10 для термообработки (крекинга) сырьевых композиций, трансферные линии 11, 12, верхний патрубок 13 для ввода термообработанного сырья в верхнюю часть реактора 14, линии 15 и 16 для ввода и вывода охлаждающего продукта (газойля) в рубашку 17 охлаждения патрубка 13, рубашку 18 охлаждения реактора, линии 19, 20 подачи «холодной струи» - охлажденного кубового остатка, патрубок 21 и линию 22 вывода парогазовых продуктов термодеструкции остатков с верха реактора 14, клапан 23 - регулятор давления в реакторе 14, ректификационную колонну 24 для разделения продуктов термодеструкции на компоненты: газ, бензин, водный конденсат, легкий и тяжелый газойли, кубовый остаток, рециркулят (газойль), патрубок 25 для ввода термообработанного сырья в нижнюю часть реактора 14, линии 26 и 27 для ввода и вывода охлаждающего продукта (газойля) в рубашку 28 охлаждения патрубка 25, патрубок 29 и линию 30 вывода жидких продуктов термодеструкции остатков с низа реактора 14, клапан 31 - регулятор уровня раздела фаз в реакторе 14, каскадные тарелки 32 ректификационой колонны 24, линии 33, 34 «холодной струи», твердую динамически устойчивую пленку 35 внутри реактора 14, линию 36 охлаждающего продукта для рубашки 18, холодильник (теплообменник) 37, циркуляционное орошение (газойль) 38 колонны 24, линии вывода продуктов термодеструкции из колонны 24: 39 - газа, бензина, воды; 40 - фракции легкого газойля, 41 - тяжелого газойля, 42 - кубового остатка, отпарные колонны 43 и 44 легкого и тяжелого газойля соответственно, острое орошение 45 бензином, водяной пар 46, холодильник (теплообменник) 47 кубового остатка, линию 48 «холодной струи», линию 49 котельного топлива, линзовый компенсатор 50 рубашки охлаждения 18, дыхательные линии 51 емкостей-смесителей 3, 4.The installation includes a line 1 for supplying the initial heavy raw materials: tar (with a density of more than 1000 kg / cubic meter, asphalt), line 2 for supplying lighter raw materials (semi-tar, fuel oil, gas oil), mixing tanks 3, 4 for preparing raw material compositions, a line 5 (gas oil) recirculating diluent of heavy oil residues, feed composition feed lines 6, 7, reaction-
Предлагаемая установка работает следующим образом.The proposed installation works as follows.
Сырьевые компоненты-гудрон (асфальт) 1, полугудрон (мазут) 2 предварительно подогретые в теплообменниках (не показаны), подают в емкости-смесители 3, 4, соответственно, где после смешения с рециркулятом 5 (газойлем-разбавителем) в заданном соотношении, сырьевые композиции по линиям 6, 7 поступают в змеевики 8, 9 трубчатой печи 10, где подогреваются за счет сжигания топлива до температуры 460-500°C. Термообработанное (прокрекированное) сырье по линиям 11, 12 Соответственно вводят одновременно по патрубкам 13 (тяжелое), 25 (легкое) в верхнюю и нижнюю части реактора 14 с рубашкой охлаждения 18 для продолжения термодеструкции нефтяных остатков за счет тепла, аккумулированного в печи 10. Регулирование температуры потоков 11, 12 на входе в реактор 14 производят подачей «холодной струи» по линиям 19, 20 соответственно. Парогазовые продукты термодеструкции остатков по патрубку 21 выводят из верхней части реактора 14 по линии 22 через клапан-регулятор давления 23 в ректификационную колонну 24 на разделение.Raw components - tar (asphalt) 1, semi-tar (fuel oil) 2 preheated in heat exchangers (not shown), are fed into mixing tanks 3, 4, respectively, where, after mixing with recycle 5 (gas oil diluent) in a predetermined ratio, the raw materials compositions along lines 6, 7 enter the
Жидкая фаза термопродукта, опускаясь в нижнюю часть реактора 14 в противотоке поднимающимся пузырям паровой фазы от нижнего потока 25 в процессе прямого тепломассообмена получает от них скрытое тепло конденсации паров, повышает свое теплосодержание (энтальпию), температуру и подвергается дальнейшей термодеструкции. Смесь жидких продуктов термодеструкции сырья выводят по патрубку 29 по линии 30, клапан-регулятор уровня раздела фаз 31 в нижнюю часть колонны 24 над каскадными тарелками 32 на разделение. Для снижения температуры потока 30 на входе в колонну 24 до 380-420°C его захолаживают «холодной струей» поступающей по линиям 33, 34.The liquid phase of the thermal product, descending into the lower part of the
Закоксовывание внутренней поверхности реактора 14 предотвращают путем ее охлаждения до температуры ниже предельной температуры крекинга сырья (около 250°C). При этом компоненты реакционной массы, имеющие температуру застывания выше 250°C, прилипают к «холодной» стенке реактора и образуют твердую динамически устойчивую пленку 35, которая защищает ее от закоксовывания. Для охлаждения стенок реактора 14 его снабжают рубашкой охлаждения 18, в которую по линиям 36 вводят охлаждающий продукт - охлажденное в холодильнике (теплообменнике) 37 циркуляционное орошение (газойль) 38 колонны 24. Аналогичным образом проводят защиту вводных патрубков 13, 25, в которые также вводят охлажденный поток 36. Вывод охлаждающего продукта из защитных рубашек (17, 18, 28) производят по линиям 38. В колонне 24 в процессе ректификации получают продукты: газ, бензин, водный конденсат 39, легкий 40 и тяжелый 41 газойли, кубовый остаток 42 (компонент котельного топлива, «холодная струя») и рециркулят (газойль) 5. Легкий и тяжелый газойли выводят через отпарные колонны 43, 44, соответственно. Для обеспечения процесса ректификации и получения продуктов заданного качества в колонну 24 подают острое орошение (бензин) 45, циркуляционное орошение (газойль) 38 и водяной пар 46, последний подают также в отпарные колонны 43, 44. Температуру кубового остатка 42 снижают в холодильнике (теплообменнике) 47 путем передачи тепла от кубового остатка 42 сырью 1, 2 с последующим использованием части кубового остатка в качестве «холодной струи» (потоки 19, 20, 33, 34), в том числе для снижения температуры низа колонны 24 потоком 48. Для получения котельного топлива 49 к кубовому остатку 42 добавляют разбавители: легкий 40 и тяжелый 41 газойли в необходимом количестве. Рубашка охлаждения 18 снабжена линзовыми компенсаторами 50. Дыхательные патрубки 51 емкостей-смесителей 3, 4 выведены в колонну 24.The coking of the inner surface of the
Предлагаемое изобретение позволяет повысить кпд процесса термодеструкции нефтяных остатков, получить заданное качество продукта и одновременно увеличить межремонтный пробег установки.The present invention allows to increase the efficiency of the process of thermal decomposition of oil residues, to obtain the desired quality of the product and at the same time increase the turnaround time of the installation.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013143440/04A RU2536590C1 (en) | 2013-09-25 | 2013-09-25 | Plant for thermal destruction of oil residues |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013143440/04A RU2536590C1 (en) | 2013-09-25 | 2013-09-25 | Plant for thermal destruction of oil residues |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2536590C1 true RU2536590C1 (en) | 2014-12-27 |
Family
ID=53287376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013143440/04A RU2536590C1 (en) | 2013-09-25 | 2013-09-25 | Plant for thermal destruction of oil residues |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2536590C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2615129C1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-04-04 | Андрей Владиславович Курочкин | Delayed fuel oil thermal conversion unit |
RU183727U1 (en) * | 2018-07-12 | 2018-10-02 | Акционерное общество "Институт нефтехимпереработки (АО "ИНХП") | THERMAL CRACKING REACTOR |
RU218751U1 (en) * | 2023-04-05 | 2023-06-08 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии" (ФГУП "ГосНИИОХТ") | REACTOR FOR THERMAL DESTRUCTION |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2318859C1 (en) * | 2006-05-04 | 2008-03-10 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Респулики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") | Plant for performing thermal destruction of petroleum residues (embodiments) |
WO2009022937A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-19 | Aleksandr Ivanovich Leonov | Method of thermal cracking of heavy-oil products |
RU2372374C1 (en) * | 2008-04-22 | 2009-11-10 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") | Processing method of black oil fuel and installation for its implementation |
-
2013
- 2013-09-25 RU RU2013143440/04A patent/RU2536590C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2318859C1 (en) * | 2006-05-04 | 2008-03-10 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Респулики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") | Plant for performing thermal destruction of petroleum residues (embodiments) |
WO2009022937A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-19 | Aleksandr Ivanovich Leonov | Method of thermal cracking of heavy-oil products |
RU2372374C1 (en) * | 2008-04-22 | 2009-11-10 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") | Processing method of black oil fuel and installation for its implementation |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2615129C1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-04-04 | Андрей Владиславович Курочкин | Delayed fuel oil thermal conversion unit |
RU183727U1 (en) * | 2018-07-12 | 2018-10-02 | Акционерное общество "Институт нефтехимпереработки (АО "ИНХП") | THERMAL CRACKING REACTOR |
RU2802186C1 (en) * | 2022-07-22 | 2023-08-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно Исследовательский Проектный Институт нефти и газа "Петон" | Method for delayed coking of oil residues |
RU218751U1 (en) * | 2023-04-05 | 2023-06-08 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии" (ФГУП "ГосНИИОХТ") | REACTOR FOR THERMAL DESTRUCTION |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2663622C1 (en) | Raw oils and heavy raw materials thermal cracking for the olefins production in the pyrolysis reactors | |
US1984569A (en) | Vapor phase cracking process | |
TW202039805A (en) | Process for mixing dilution steam with liquid hydrocarbons before steam cracking | |
RU2301250C1 (en) | Hydrocarbon feedstock distillation process and plant | |
CN102634363A (en) | Three-tower type atmospheric-vacuum tar distillation process | |
RU2536590C1 (en) | Plant for thermal destruction of oil residues | |
CN106433740A (en) | Delayed coking method and apparatus for heavy oil | |
KR20210102268A (en) | Method and device for cleaning contaminated and used oil | |
RU2408653C1 (en) | Procedure for processing oil residues | |
CN104804764B (en) | A kind of delayed coking method | |
RU2470064C2 (en) | Method of decelerated carbonisation of oil residues | |
RU2493898C1 (en) | Method of field processing of gas condensate deposit products using unstable gas condensate as coolant and plant to this end | |
UA102510U (en) | METHOD OF SLOW COOKING OF OIL RESIDUES | |
RU2712663C1 (en) | Method and installation of coking chambers heating | |
RU2626321C1 (en) | Oil residual delayed thermal conversioin plant | |
RU2372374C1 (en) | Processing method of black oil fuel and installation for its implementation | |
RU87163U1 (en) | TWO-STAGE INSTALLATION OF THERMAL CRACKING OF OIL RAW MATERIALS | |
RU2536589C1 (en) | Fractionating of thermal cracking products | |
RU2318859C1 (en) | Plant for performing thermal destruction of petroleum residues (embodiments) | |
RU2206595C1 (en) | Method for delayed coking of petroleum residues | |
RU2540400C1 (en) | Method for fractionating of thermal cracking products | |
WO2012074428A1 (en) | Delayed coking process | |
RU2525910C1 (en) | Oil refining | |
RU123347U1 (en) | INSTALLATION FOR JOINT PRODUCTION OF SYNTHETIC LIQUID HYDROCARBONS AND METHANOL INTEGRATED IN OBJECTS OF FIELD PREPARATION OF OIL AND GAS-CONDENSATE DEPOSITS | |
RU2615129C1 (en) | Delayed fuel oil thermal conversion unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170926 |