RU2544994C1 - Method and unit for oil preliminary distillation - Google Patents
Method and unit for oil preliminary distillation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2544994C1 RU2544994C1 RU2014114224/04A RU2014114224A RU2544994C1 RU 2544994 C1 RU2544994 C1 RU 2544994C1 RU 2014114224/04 A RU2014114224/04 A RU 2014114224/04A RU 2014114224 A RU2014114224 A RU 2014114224A RU 2544994 C1 RU2544994 C1 RU 2544994C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- column
- atmospheric
- oil
- vacuum
- distillation
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
- B01D3/143—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G7/00—Distillation of hydrocarbon oils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1033—Oil well production fluids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/02—Gasoline
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/04—Diesel oil
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам первичной переработки нефти с получением прямогонных фракций и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.The invention relates to methods of primary oil refining to obtain straight-run fractions and can be used in the oil refining industry.
Известен способ перегонки нефти последовательно в атмосферной и вакуумной колоннах с получением дистиллятных фракций и остатка перегонки. Одним из важных показателей эффективности перегонки является увеличение глубины отбора этих фракций, что достигается на стадии вакуумной перегонки углублением вакуума, повышением температуры и использованием испаряющего агента (Креймер М.Л. В сб. Справочник нефтепереработчика, Л., Химия, 1986, с.68-69; Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа, Уфа, Гилем, 2002, с.222-224). Все эти приемы имеют ряд ограничений: углубление вакуума ограничено возрастанием энергозатрат и существующим уровнем техники вакуумирования, повышение температуры ограничено недостаточной термостабильностью остатка перегонки, увеличение количества испаряющего агента ограничивается сопутствующим снижением температуры остатка, что приводит к уменьшению парциального давления паров углеводородов и соответствующему уменьшению эффективности их отпарки. В связи с этим предлагаются разные способы повышения эффективности процесса перегонки в целом.A known method of distillation of oil sequentially in atmospheric and vacuum columns to obtain distillate fractions and the residue of distillation. One of the important indicators of the efficiency of distillation is an increase in the depth of selection of these fractions, which is achieved at the stage of vacuum distillation by deepening the vacuum, increasing the temperature, and using an evaporating agent (Kreimer M.L., Sat. Refinery Handbook, L., Chemistry, 1986, p. 68 -69; Akhmetov S.A. Technology for the deep processing of oil and gas, Ufa, Gilem, 2002, p. 222-224). All these methods have a number of limitations: deepening the vacuum is limited by the increase in energy consumption and the existing level of vacuum technology, the temperature increase is limited by insufficient thermal stability of the distillation residue, the increase in the amount of evaporating agent is limited by a concomitant decrease in the temperature of the residue, which leads to a decrease in the partial pressure of hydrocarbon vapors and a corresponding decrease in the efficiency of their stripping . In this regard, various methods are proposed for increasing the efficiency of the distillation process as a whole.
Известен способ перегонки нефти с получением прямогонных фракций и остатка перегонки, в соответствии с которым полученные в атмосферной колонне дизельная фракция и остаток (мазут) направляются в вакуумную колонну, причем дизельная фракция подается в отгонную секцию и выполняет роль испаряющего агента, а мазут - в зону питания (патент на изобретение RU №2043387, C10G 7/06, заявлен 02.12.1992, опубликован 10.09.1995). Из вакуумной колонны выводят прямогонные дизельную и газойлевые фракции и конечный остаток перегонки - гудрон, который для удаления углеводородов испаряющего агента направляют в дополнительный вакуумный испаритель. Использование дизельной фракции в качестве испаряющего агента увеличивает затраты на перегонку нефти в целом, поскольку формирование этой фракции в продуктовый поток - в товарное дизельное топливо - на установке осуществляется дважды, сначала в атмосферной колонне, затем в вакуумной. Кроме того, необходимость вторичного испарения гудрона является недостатком этого способа.There is a known method of distillation of oil to obtain straight-run fractions and the distillation residue, according to which the diesel fraction and residue (fuel oil) obtained in the atmospheric column are sent to the vacuum column, the diesel fraction being supplied to the distillation section and acting as an evaporating agent, and the fuel oil to the zone power supply (patent for the invention RU No. 2043387, C10G 7/06, claimed 02.12.1992, published 10.09.1995). Straight-run diesel and gas oil fractions and the final distillation residue, tar, are removed from the vacuum column, which is sent to an additional vacuum evaporator to remove hydrocarbons of the evaporating agent. The use of a diesel fraction as an evaporating agent increases the cost of distillation of oil as a whole, since the formation of this fraction into a product stream — into commercial diesel fuel — is carried out twice in an installation, first in an atmospheric column and then in a vacuum. In addition, the need for secondary evaporation of the tar is a disadvantage of this method.
Известен также способ перегонки нефти последовательно в атмосферной и вакуумной колоннах, в соответствии с которым полученные в атмосферной колонне дистиллятная фракция (дизельная фракция) и остаток (мазут) направляются в вакуумную колонну, причем мазут подается в зону питания, а дистиллятная фракция разделяется на паровую и жидкую части, после чего паровая часть подается в отгонную секцию и выполняет роль испаряющего агента, а жидкая часть используется в качестве одного из целевых продуктов (патент на изобретение SU №1685974 A1, C10G 7/06, заявлен 11.07.1989, опубликован 23.10.1991). Из вакуумной колонны выводят дистиллятные фракции и конечный остаток перегонки - гудрон. Испаряющий агент - легкая часть дизельной фракции - вместе с отпаренными из гудрона углеводородами выводится с верха вакуумной колонны. При этом наличие такого испаряющего агента в общем паровом потоке в верхней части колонны приводит к соответствующему возрастанию затрат на конденсацию парового потока, что является недостатком схемы в целом.There is also known a method of oil distillation sequentially in atmospheric and vacuum columns, according to which the distillate fraction (diesel fraction) and residue (fuel oil) obtained in the atmospheric column are sent to the vacuum column, the fuel oil being fed into the feed zone, and the distillate fraction is divided into steam and the liquid part, after which the steam part is fed into the distillation section and acts as an evaporating agent, and the liquid part is used as one of the target products (patent for invention SU No. 1685974 A1, C10G 7/06, application n July 11, 1989, published October 23, 1991). Distillate fractions are removed from the vacuum column and the final distillation residue is tar. The evaporating agent - the light part of the diesel fraction - together with hydrocarbons stripped from the tar, is removed from the top of the vacuum column. Moreover, the presence of such an evaporating agent in the total vapor stream in the upper part of the column leads to a corresponding increase in the cost of condensing the vapor stream, which is a drawback of the scheme as a whole.
Известен также способ перегонки нефти наиболее близкий заявляемому изобретению, включающий рекуперативный нагрев нефти, ее частичное отбензинивание в первой атмосферной колонне с отбором с верха колонны легкой фракции бензина, нагрев остатка первой атмосферной колонны в печи с подачей его в зону питания второй атмосферной колонны для разделения отбензиненной нефти на тяжелую фракцию бензина, керосин, дизельное топливо и мазут, направляемый далее в качестве сырья в вакуумную колонну с предварительным его нагревом в печи, с отбором из первой атмосферной колонны бокового погона, который отбирают с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции колонны, с отбором из второй атмосферной колонны боковым погоном тяжелой прямогонной фракции, которую отбирают с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции (патент на изобретение RU №2484122, C10G 7/02, B01D 3/14, заявлен 20.03.2012, опубликован 10.06.2013). Недостатками данного изобретения являются необходимость дополнительной энергоемкой переработки тяжелой прямогонной фракции, выводимой из второй атмосферной колонны боковым погоном с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции во вторичных процессах каталитического или термического крекинга и возможность частичного попадания в этот погон компонентов бокового погона, который отбирают с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции первой атмосферной колонны.There is also known a method of distillation of oil closest to the claimed invention, including regenerative heating of oil, its partial topping in the first atmospheric column with the selection of light gasoline fraction from the top of the column, heating the remainder of the first atmospheric column in the furnace with its supply to the feed zone of the second atmospheric column for separation of the topped oil to the heavy fraction of gasoline, kerosene, diesel fuel and fuel oil, then sent as a raw material to a vacuum column with its preliminary heating in an oven, with selection from a moat of atmospheric side-stream column, which is taken from the bottom half-deaf plate of the reinforcing section of the column, with a heavy straight-run fraction taken from the second atmospheric column, side taken of the bottom half-deaf plate of the reinforcing section (patent RU No. 2484122,
Известна также установка первичной переработки нефти, включающая первую и вторую атмосферную ректификационные колонны, вакуумную ректификационную колонну, отпарные колонны, печи, кипятильники, холодильники, емкости и насосы, соединенные между собой трубопроводами, трубопроводы ввода исходной нефти и вывода продуктов перегонки нефти, реализующая типовую схему процесса (патент на изобретение RU №2063999, C10G 7/06, C10G 7/00, B01D 3/14, заявлен 12.10.1993, опубликован 20.07.1996). Основной недостаток установки - низкая четкость разделения углеводородов нефти на необходимые фракции, что снижает полноту отбора светлых нефтепродуктов от потенциального их содержания в исходной нефти.A unit for primary oil refining is also known, including the first and second atmospheric distillation columns, vacuum distillation columns, strippers, furnaces, boilers, refrigerators, tanks and pumps, interconnected by pipelines, pipelines for inputting initial oil and for outputting oil distillation products, implementing a typical scheme process (patent for invention RU No. 2063999, C10G 7/06, C10G 7/00, B01D 3/14, filed October 12, 1993, published July 20, 1996). The main disadvantage of the installation is the low clarity of the separation of oil hydrocarbons into necessary fractions, which reduces the completeness of the selection of light oil products from their potential content in the original oil.
Известна также установка первичной переработки нефти, наиболее близкая заявляемому изобретению, включающая первую и вторую атмосферную ректификационные колонны, отпарные колонны, печи, кипятильники, холодильники, емкости и насосы, соединенные между собой трубопроводами, трубопроводы ввода исходной нефти и вывода продуктов перегонки нефти, при этом атмосферные ректификационные колонны снабжены полуглухими тарелками, полуглухая тарелка первой атмосферной ректификационной колонны соединяется трубопроводом с полуглухой тарелкой второй атмосферной ректификационной колонны, с которой отводится атмосферный газойль, при этом низ второй атмосферной ректификационноой колонны соединен с вакуумной колонной (патент на изобретение RU №2484122, C10G 7/02, B01D 3/14, заявлен 20.03.2012, опубликован 10.06.2013). Недостатками данного изобретения являются необходимость дополнительной энергоемкой переработки атмосферного газойля и возможность попадания в него неиспарившейся части углеводородов, попадающих на полуглухую тарелку второй атмосферной ректификационной колонны с полуглухой тарелки первой атмосферной ректификационной колонны, вовлекая их в этом случае в повторную переработку с необходимостью дополнительных капитальных и эксплуатационных затрат.Also known is a primary oil refining unit closest to the claimed invention, including the first and second atmospheric distillation columns, stripping columns, furnaces, boilers, refrigerators, tanks and pumps, interconnected by pipelines, pipelines for inputting initial oil and for outputting oil distillation products, while atmospheric distillation columns are equipped with half-deaf plates, half-deaf plate of the first atmospheric distillation column is connected by a pipe to a half-deaf plate second atmospheric distillation column, from which atmospheric gas oil is discharged, while the bottom of the second atmospheric distillation column is connected to a vacuum column (patent for invention RU No. 2484122,
Задача заявляемого изобретения заключается в снижении энергетических затрат на ведение процесса и рациональном использовании тяжелой нефтяной фракции, отводимой с полуглухой тарелки второй атмосферной колонны.The task of the invention is to reduce the energy costs of the process and the rational use of the heavy oil fraction discharged from the half-deaf plate of the second atmospheric column.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе первичной перегонки нефти, включающем рекуперативный нагрев нефти, ее частичное отбензинивание в первой атмосферной колонне с отбором с верха колонны легкой фракции бензина, нагрев остатка первой атмосферной колонны в печи с подачей его в зону питания второй атмосферной колонны для разделения отбензиненной нефти на тяжелую фракцию бензина, керосин, дизельное топливо и мазут, направляемый далее в качестве сырья в вакуумную колонну с предварительным его нагревом в печи с отбором из первой атмосферной колонны бокового погона, который представляет собой тяжелую бензиновую фракцию и отбирают с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции колонны, с отбором из второй атмосферной колонны боковым погоном атмосферного газойля, который отбирают с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции, боковой погон, представляющий собой тяжелую бензиновую фракцию, и отбираемый с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции первой атмосферной колонны подают на тарелки, расположенные над нижней полуглухой тарелкой укрепляющей секции второй атмосферной колонны, мазут второй атмосферной колонны в вакуумной колонне разделяется на газ, дизельное топливо, легкий вакуумный газойль, тяжелый вакуумный газойль и гудрон, боковой погон тяжелой прямогонной фракции, отбираемый с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции второй атмосферной колонны подают на орошение нижнего слоя насадки концентрационной части вакуумной колонны, расположенного над зоной питания остатком второй атмосферной колонны. Предлагаемый перевод части низкокачественного продукта с полуглухих тарелок из первой атмосферной колонны во вторую атмосферную колонну и из второй атмосферной колонны в вакуумную колонну позволяет в обоих случаях привести к одинаковому совершенствованию принципа фракционирования за счет следующих факторов:The problem is solved due to the fact that in the method of primary distillation of oil, including regenerative heating of oil, its partial topping in the first atmospheric column with the selection of light gasoline fraction from the top of the column, heating the remainder of the first atmospheric column in the furnace with its supply to the second atmospheric feed zone columns for separation of stripped oil into a heavy fraction of gasoline, kerosene, diesel fuel and fuel oil, which is then sent as a raw material to a vacuum column with its preliminary heating in a furnace with selection from the first atmospheric side stream column, which is a heavy gasoline fraction, and is taken from the lower half-deaf plate of the reinforcing section of the column, with the side atmospheric gas oil side taken off from the second atmospheric column, which is taken from the lower half-deaf plate of the reinforcing section, the side stream, which is a heavy gasoline fraction , and taken from the lower half-deaf plate of the reinforcing section of the first atmospheric column serves on the plates located above the lower half-deaf plate of the reinforcing with section of the second atmospheric column, the fuel of the second atmospheric column in the vacuum column is divided into gas, diesel fuel, light vacuum gas oil, heavy vacuum gas oil and tar, side overhead of the heavy straight-run fraction taken from the lower half-deaf plate of the reinforcing section of the second atmospheric column is fed to the lower layer for irrigation nozzles of the concentration part of the vacuum column located above the feed zone with the remainder of the second atmospheric column. The proposed transfer of a part of a low-quality product from half-deaf plates from the first atmospheric column to the second atmospheric column and from the second atmospheric column to the vacuum column allows in both cases to lead to the same improvement in the fractionation principle due to the following factors:
- перевод низкокачественного продукта как равновесной жидкой фазы с полуглухих тарелок из колонны с более высоким давлением в колонну с более низким давлением позволяет испарить, по крайней мере, часть этого низкокачественного продукта без подогрева его в печи, что снижает расход топлива в печи по сравнению с совместным нагревом этого низкокачественного продукта с остатком колонны, из которой не отводится боковой погон;- the transfer of a low-quality product as an equilibrium liquid phase from half-deaf plates from a higher pressure column to a lower pressure column allows at least part of this low-quality product to be evaporated without heating it in the furnace, which reduces fuel consumption in the furnace compared to the joint by heating this low-quality product with the remainder of the column, from which lateral overhead is not discharged;
- ввод испаряющегося низкокачественного продукта в ректификационную колонну с более низким давлением приводит к увеличению, соответственно, парового орошения в пакете тарелок выше позиции ввода испаряющегося низкокачественного продукта и увеличению, соответственно, жидкого орошения в пакете тарелок ниже позиции ввода испаряющегося низкокачественного продукта, что повысит коэффициент полезного действия этих тарелок и четкость разделения нефтепродукта на этих тарелках.- the introduction of the evaporating low-quality product into the distillation column with a lower pressure leads to an increase, respectively, of steam irrigation in the plate package above the entry position of the evaporating low-quality product and to increase, respectively, liquid irrigation in the plate package below the entry position of the evaporating low-quality product, which will increase the coefficient of useful the actions of these plates and the clarity of the separation of oil on these plates.
Решение поставленной задачи достигается также тем, что в установке, включающей систему рекуперативного нагрева нефти, первую и вторую атмосферные ректификационные колонны, отпарные колонны, печи, кипятильники, холодильники, емкости и насосы, соединенные между собой трубопроводами, трубопроводы ввода исходной нефти и вывода продуктов перегонки нефти, при этом атмосферные ректификационные колонны снабжены полуглухими тарелками, полуглухая тарелка первой атмосферной ректификационной колонны соединяется трубопроводом с полуглухой тарелкой второй атмосферной ректификационной колонны, с которой отводится атмосферный газойль, при этом низ второй атмосферной ректификационной колонны соединен с вакуумной колонной, нижняя часть укрепляющей секции первой атмосферной колонны в зоне полуглухой тарелки связана трубопроводом вывода бокового погона, представляющего собой тяжелую бензиновую фракцию, с концентрационной частью второй атмосферной колонны выше позиции полуглухой тарелки этой колонны, а нижняя часть укрепляющей секции второй атмосферной колонны в зоне полуглухой тарелки связана трубопроводом вывода атмосферного газойля с концентрационной частью вакуумной колонны выше места ввода в вакуумную колонну нагретого в печи мазута.The solution to this problem is also achieved by the fact that in the installation, including the system of recuperative heating of oil, the first and second atmospheric distillation columns, stripping columns, furnaces, boilers, refrigerators, tanks and pumps, interconnected by pipelines, pipelines for inputting the initial oil and for distillation products oil, while atmospheric distillation columns are equipped with half-deaf plates, a half-deaf plate of the first atmospheric distillation column is connected by a pipeline with a half-deaf container a second atmospheric distillation column, from which atmospheric gas oil is discharged, while the bottom of the second atmospheric distillation column is connected to a vacuum column, the lower part of the reinforcing section of the first atmospheric column in the half-deaf plate zone is connected by a lateral overhead discharge pipe, which is a heavy gasoline fraction, to the concentration part the second atmospheric column is higher than the position of the half-deaf plate of this column, and the lower part of the reinforcing section of the second atmospheric column in the half-gap zone oh plates associated output conduit atmospheric gas oil with the concentration of the vacuum tower above the injection point in a heated vacuum column in fuel oil furnace.
Целесообразно, чтобы в качестве контактных устройств в вакуумной колонне использовали перекрестноточную насадку.It is advisable that as a contact device in the vacuum column used cross-head nozzle.
Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежом, где на фигуре 1 изображена схема предлагаемой установки первичной перегонки нефти по предложенному способу первичной перегонки нефти. Схема установки первичной перегонки нефти включает следующие позиции:The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a diagram of a proposed installation of primary distillation of oil by the proposed method of primary distillation of oil. The scheme of the primary oil distillation installation includes the following items:
10, 20 - первая и вторая атмосферные колонны соответственно,10, 20 - the first and second atmospheric columns, respectively,
30 - вакуумная колонна,30 - vacuum column
40, 50 - отпарная колонна,40, 50 - stripping column,
60, 70, 80 - печь,60, 70, 80 - oven,
90, 100 - теплообменник,90, 100 - heat exchanger,
110, 120 - конденсатор-холодильник,110, 120 - condenser-refrigerator,
130 - кипятильник,130 - boiler
140, 150, 160, 170 - циркуляционное орошение,140, 150, 160, 170 - circulation irrigation,
1-9, 11-19, 21-29, 31-37 - трубопроводы.1-9, 11-19, 21-29, 31-37 - pipelines.
Предлагаемый способ первичной перегонки нефти состоит в следующем. Нагретую в теплообменниках и атмосферной печи нефть подают в первую атмосферную колонну 10, из которой отводят бензиновую фракцию, жидкий боковой погон и остаток (отбензиненная нефть), при этом бензиновую фракцию направляют на дальнейшую переработку, а жидкий боковой погон, представляющий собой тяжелую бензиновую фракцию, и остаток первой атмосферной колонны направляют во вторую атмосферную колонну 20: жидкий боковой погон самотеком за счет разности давлений в колоннах 10 и 20 поступает на тарелки, расположенные выше нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции второй атмосферной колонны 20, а остаток после нагрева в печи поступает также во вторую атмосферную колонну 20, откуда с верха выводят пары бензина, конденсируемые в конденсаторе-холодильнике 120. Часть конденсата возвращают в колонну 20 на ее орошение, а балансовую часть конденсата отводят на дальнейшую переработку. Несконденсировавшиеся пары отводят с установки. Из укрепляющей секции второй атмосферной колонны отводят боковые погоны фракций керосина и дизельного топлива в отпарные колонны, из которых выводят керосин и дизельное топливо, а отпаренные легкие фракции из отпарных колонн возвращают в атмосферную колонну 20. Отпарку керосина осуществляют с использованием в ее нижней части кипятильника, а дизельного топлива обеспечивают подачей водяного пара. С нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции второй атмосфернойколонны 20 отводят жидкий боковой погон (атмосферный газойль) на орошение нижнего слоя насадки концентрационной части вакуумной колонны 30, расположенного над зоной питания остатком второй атмосферной колонны 20, откуда с низу отводят мазут в печь и далее в вакуумную колонну 30, в нижнюю часть которой подают водяной пар на отпарку мазута. Из вакуумной колонны 30 выводят дизельное топливо, легкий и тяжелый вакуумные газойли и гудрон.The proposed method for the primary distillation of oil is as follows. The oil heated in heat exchangers and an atmospheric furnace is fed to the first
Установка первичной перегонки нефти работает следующим образом: поступающая обессоленная и обезвоженная нефть по трубопроводу 1 предварительно нагревается в рекуперативном теплообменнике 90, далее нагретая до заданной температуры обессоленная и обезвоженная нефть по трубопроводу 2 поступает в первую атмосферную колонну (колонна предварительного испарения) 10, с верха которой пары бензина, воды и газа по трубопроводу 3 направляются в воздушный конденсатор-холодильник 110, далее в сепаратор (на фиг.1 на показан), откуда по трубопроводу 4 отводится газ, а по трубопроводу 5 сконденсированная жидкость (легкий бензин), часть ее по трубопроводу 6 возвращается в первую атмосферную колонну 10 в качестве острого орошения, а оставшаяся часть по трубопроводу 7 отводится в качестве легкого бензина на дальнейшую переработку. Первая атмосферная колонна 10 снабжена в укрепляющей секции полуглухой тарелкой и соединена трубопроводом 8 со второй атмосферной колонной 20. С нижней части первой атмосферной колонны 10 трубопровод 9 связан со змеевиком печи 60, выход которого трубопроводом 11 соединен с первой атмосферной колонной 10, и со входом теплообменника 100, выход которого соединен со змеевиком печи 70, выход которого связан трубопроводом 13 с нижней частью второй атмосферной колонны 20, в нижнюю часть которой по трубопроводу 28 осуществляется подача водяного пара. С верха второй атмосферной колонны 20 по трубопроводу 14 выводятся пары бензина, которые охлаждаются и конденсируются в конденсаторе-холодильнике 120, далее направляются в сепаратор (на фиг.1 не показан), после которого по трубопроводу 15 отводятся газы, а по трубопроводу 16 сконденсированный бензин, часть которого возвращается по трубопроводу 17 на верхнюю тарелку второй атмосферной колонны 20, а балансовое количество бензина выводится из процесса по трубопроводу 18. Средняя часть укрепляющей секции второй атмосферной колонны 20 трубопроводами вывода керосиновой и дизельной фракций 19 и 23 соединена с отпарными колоннами, соответственно 40 и 50, с верха которых пары по трубопроводам, соответственно 21 и 24, возвращаются во вторую атмосферную колонну 20. Отпарка керосиновой фракции осуществляется с использованием кипятильника 130, расположенного в нижней части отпарной колонны 40, а отпарка дизельной фракции - с подачей водяного пара в нижнюю часть отпарной колонны 50. Низ отпарных колонн 40 и 50 снабжен трубопроводами вывода керосина и дизельного топлива, соответственно 22 и 25. Вторая атмосферная колонна 20 снабжена по высоте колонны двумя циркуляционными орошениями 140 и 150, то есть с колонны отводится поток, охлаждается в теплообменниках и возвращается под тарелки вывода боковых погонов, в нижней части укрепляющей секции второй атмосферной колонны 20 - полуглухой тарелкой, которая соединена трубопроводом 27 с вакуумной колонной 30. Трубопровод 29 соединяет нижнюю часть второй атмосферной колонны 20 со змеевиком печи 80, выход которого связан трубопроводом 31 с нижней частью вакуумной колонны 30. С верха вакуумной колонны 30 по трубопроводу 32 отводятся неконденсируемые газы и водяной пар, снизу по трубопроводу 37 откачивается гудрон. По высоте укрепляющей секции вакуумной колонны 30 организованы два циркуляционных орошения 160 и 170. По трубопроводам 33, 34 и 35 выводятся боковыми погонами с вакуумной колонны 30 соответственно дизельное топливо, легкий и тяжелый вакуумные газойли.The primary oil distillation unit operates as follows: incoming desalted and dehydrated oil through pipeline 1 is preheated in a
Сравнение предлагаемого способа первичной перегонки нефти с прототипом проведено путем математического моделирования процесса первичной переработки нефти применительно к перегонке западносибирской нефти. Частично отбензиненную в первой ректификационной колонне и нагретую до температуры 352°C нефть в количестве 440 т/ч направляют во вторую атмосферную колонну - как по прототипу, так и по предлагаемому способу. В низ второй атмосферной колонны подают 1,0 т/ч водяного пара. Температура в верхней части второй атмосферной колонны составляет 164°C, а давление - 0,17 МПа, температура в нижней части - 336°C. С верха второй атмосферной колонны выводят бензиновую фракцию с концом кипения 180°C, боковыми погонами отводят дизельное топливо и атмосферный газойль, с низа второй атмосферной колонны мазут, который нагревают в вакуумной печи до 390°C и подают в вакуумную колонну. Для обеспечения объективности сравнения работы колонн по прототипу и по предлагаемому способу режим работы вакуумной колонны подобран таким образом, чтобы получить одинаковое качество всех продуктов, при этом соответствующие показатели приведены в таблицах 1 и 2. Согласно представленным в таблице 1 данным, по предлагаемому способу, возможно, увеличить выработку в вакуумной колонне дизельного топлива с 13,4 до 33,4 т/ч, то есть на 149%, а также вакуумного газойля с 50 до 80 т/ч, то есть на 60%, за счет подачи атмосферного газойля, выводимого с нижней полуглухой тарелки укрепляющей секции второй атмосферной колонны, в количестве 50 т/ч на орошение нижнего слоя насадки концентрационной части вакуумной колонны. Суммарный выход дизельного топлива на установке по сравнению с прототипом увеличился с 142,7 до 162,7 т/ч, то есть на 14,8%, фракционный состав суммарного дизельного топлива по заявляемому изобретению практически совпадает с прототипом (таблица 2). При этом дополнительного оборудования для переработки атмосферного газойля не требуется.Comparison of the proposed method of primary distillation of oil with the prototype was carried out by mathematical modeling of the process of primary oil refining in relation to the distillation of West Siberian oil. Partially stripped in the first distillation column and heated to a temperature of 352 ° C, oil in an amount of 440 t / h is sent to the second atmospheric column - both according to the prototype and the proposed method. At the bottom of the second atmospheric column serves 1.0 t / h of water vapor. The temperature in the upper part of the second atmospheric column is 164 ° C, and the pressure is 0.17 MPa, the temperature in the lower part is 336 ° C. A gasoline fraction with a boiling point of 180 ° C is removed from the top of the second atmospheric column, diesel fuel and atmospheric gas oil are removed from the side straps, fuel oil is heated from the bottom of the second atmospheric column, which is heated to 390 ° C in a vacuum oven and fed to the vacuum column. To ensure objectivity in comparing the operation of the columns according to the prototype and according to the proposed method, the operating mode of the vacuum column is selected in such a way as to obtain the same quality of all products, the corresponding indicators are shown in tables 1 and 2. According to the data presented in table 1, according to the proposed method, it is possible to increase the production of diesel fuel in a vacuum column from 13.4 to 33.4 t / h, i.e. by 149%, as well as vacuum gas oil from 50 to 80 t / h, i.e. by 60%, by supplying atmospheric gas oil, bottom to ugluhoy plates rectifying section atmospheric second column in an amount of 50 t / h to reflux of the lower layer part of the vacuum nozzle of the concentration column. The total yield of diesel fuel in the installation compared with the prototype increased from 142.7 to 162.7 t / h, that is, 14.8%, the fractional composition of the total diesel fuel according to the claimed invention almost coincides with the prototype (table 2). In this case, additional equipment for the processing of atmospheric gas oil is not required.
Для съема тепла в вакуумной колонне используются циркуляционные орошения: в верху колонны и в середине укрепляющей части на уровне вывода вакуумного газойля. Давление в верхней части вакуумной колонны - 6,5 кПа, температура верха составляет 198°C, низа колонны 369°C. Пары, выходящие с верха колонны, конденсируют при 40°C, сконденсировавшуюся часть выводят в качестве вакуумного дизельного топлива, несконденсировавшиеся пары отсасывают с помощью вакуумсоздающей системы. Для осуществления такого режима работы по прототипу и предлагаемому способу требуются соответствующие затраты энергии, характеристика которых представлена в таблице 3. Сравнивая представленные показатели работы вакуумной колонны по прототипу и по предлагаемому способу, следует, что при получении одинакового качества продуктов энергетические затраты в виде дополнительного теплосъема в конденсаторе и при помощи циркуляционного орошения в заявляемом изобретении выше, чем в прототипе, однако если учитывать низкую стоимость оборотного хладагента в конденсаторе и возможность рекуперативного использования тепла, снимаемого циркуляционным орошением, а также увеличение выхода дизельного топлива в вакуумной колонне на 149% и вакуумного газойля на 60% без использования дополнительной технологической аппаратуры, то предлагаемое техническое решение является целесообразным.For the removal of heat in a vacuum column, circulation irrigation is used: in the top of the column and in the middle of the strengthening part at the output level of the vacuum gas oil. The pressure in the upper part of the vacuum column is 6.5 kPa, the top temperature is 198 ° C, and the bottom of the column is 369 ° C. Vapors leaving the top of the column are condensed at 40 ° C, the condensed part is removed as vacuum diesel fuel, non-condensed vapors are sucked off using a vacuum-generating system. To implement this mode of operation of the prototype and the proposed method, the corresponding energy costs are required, the characteristics of which are presented in table 3. Comparing the presented performance indicators of the vacuum column of the prototype and the proposed method, it follows that when the products are of the same quality, the energy costs in the form of additional heat removal in the capacitor and using circulating irrigation in the claimed invention is higher than in the prototype, however, given the low cost of circulating refrigerant in the condenser and the possibility of recuperative use of heat removed by circulation irrigation, as well as an increase in the yield of diesel fuel in the vacuum column by 149% and vacuum gas oil by 60% without the use of additional technological equipment, the proposed technical solution is appropriate.
Предлагаемый способ практически применим, поскольку основывается на использовании существующих аппаратов и известных технологических приемов, обеспечивая при этом увеличение выхода целевых продуктов без дальнейшей переработки полупродуктов.The proposed method is practically applicable, because it is based on the use of existing devices and known technological methods, while ensuring an increase in the yield of target products without further processing of intermediates.
Claims (3)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014114224/04A RU2544994C1 (en) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | Method and unit for oil preliminary distillation |
PCT/RU2015/000209 WO2015156701A1 (en) | 2014-04-10 | 2015-04-02 | Primary oil distillation unit and method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014114224/04A RU2544994C1 (en) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | Method and unit for oil preliminary distillation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2544994C1 true RU2544994C1 (en) | 2015-03-20 |
Family
ID=53290830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014114224/04A RU2544994C1 (en) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | Method and unit for oil preliminary distillation |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2544994C1 (en) |
WO (1) | WO2015156701A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102641604A (en) * | 2012-04-01 | 2012-08-22 | 中国石油化工股份有限公司 | Multiple-component lateral line thermal coupling rectification method |
CN105112086A (en) * | 2015-09-08 | 2015-12-02 | 中海沥青(四川)有限公司 | Normal top circulating system dehydrator and technique thereof |
RU2626333C1 (en) * | 2016-08-17 | 2017-07-27 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") | Method for heavy oil residue processing |
RU2705396C1 (en) * | 2019-07-10 | 2019-11-07 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности" | Method for fractionation of petroleum products of wide gasoline fraction with non-condensed components |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4274944A (en) * | 1979-12-21 | 1981-06-23 | Shell Oil Company | Fractionation process |
RU2063999C1 (en) * | 1993-10-12 | 1996-07-20 | Вячеслав Николаевич Деменков | Method for oil distillation |
RU2484122C1 (en) * | 2012-03-20 | 2013-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр" | Oil refining method |
-
2014
- 2014-04-10 RU RU2014114224/04A patent/RU2544994C1/en active
-
2015
- 2015-04-02 WO PCT/RU2015/000209 patent/WO2015156701A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4274944A (en) * | 1979-12-21 | 1981-06-23 | Shell Oil Company | Fractionation process |
RU2063999C1 (en) * | 1993-10-12 | 1996-07-20 | Вячеслав Николаевич Деменков | Method for oil distillation |
RU2484122C1 (en) * | 2012-03-20 | 2013-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр" | Oil refining method |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102641604A (en) * | 2012-04-01 | 2012-08-22 | 中国石油化工股份有限公司 | Multiple-component lateral line thermal coupling rectification method |
CN102641604B (en) * | 2012-04-01 | 2016-12-14 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of process of multicomponent side line thermal coupling rectification |
CN105112086A (en) * | 2015-09-08 | 2015-12-02 | 中海沥青(四川)有限公司 | Normal top circulating system dehydrator and technique thereof |
RU2626333C1 (en) * | 2016-08-17 | 2017-07-27 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") | Method for heavy oil residue processing |
RU2705396C1 (en) * | 2019-07-10 | 2019-11-07 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности" | Method for fractionation of petroleum products of wide gasoline fraction with non-condensed components |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015156701A1 (en) | 2015-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2158425A (en) | Vacuum steam distillation of heavy oils | |
RU2544994C1 (en) | Method and unit for oil preliminary distillation | |
RU2470064C2 (en) | Method of decelerated carbonisation of oil residues | |
RU2484122C1 (en) | Oil refining method | |
RU2525910C1 (en) | Oil refining | |
RU2683267C1 (en) | Installation for processing liquid hydrocarbons | |
RU2546677C1 (en) | Method and installation of hydrocracking with obtaining motor fuels | |
RU2525909C1 (en) | Oil refining | |
CA3181320A1 (en) | Hydrocarbon stream separation system and method | |
RU2086603C1 (en) | Method for separation into fractions of petroleum oils, mazut, or asphalt; methods and apparatus for creating vacuum and condensing distillate vapor from the top of vacuum column | |
RU2548038C1 (en) | Oil refining method | |
US2028340A (en) | Method for the distillation of easily decomposable materials | |
RU2548040C1 (en) | Oil refining method | |
US1820573A (en) | Process of and apparatus for distilling oil | |
SU1648961A1 (en) | Process for petroleum refining | |
US2640013A (en) | Distillation of tars and like liquid hydrocarbons | |
RU2792370C1 (en) | Method for vacuum distillation of hydrocarbon residues and heavy fractions | |
RU123333U1 (en) | GAS CONDENSATE SEPARATION AND LIGHT OIL SEPARATION | |
US2217386A (en) | Apparatus for distilling mineral oils | |
WO2024019638A1 (en) | Method for vacuum distilling hydrocarbon residues and heavy fractions | |
RU2581360C2 (en) | Primary oil refining plant | |
RU2300551C1 (en) | Fuel fraction production process | |
RU2191800C2 (en) | Method of primary distillation of hydrocarbon raw material (gas condensate and oil) | |
RU2623428C2 (en) | Oil refining industrial plant | |
RU2614452C1 (en) | Distillate production method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE4A | Change of address of a patent owner |
Effective date: 20190704 |