RU2735013C1 - Device for vacuum fractionation - Google Patents

Device for vacuum fractionation Download PDF

Info

Publication number
RU2735013C1
RU2735013C1 RU2020110286A RU2020110286A RU2735013C1 RU 2735013 C1 RU2735013 C1 RU 2735013C1 RU 2020110286 A RU2020110286 A RU 2020110286A RU 2020110286 A RU2020110286 A RU 2020110286A RU 2735013 C1 RU2735013 C1 RU 2735013C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vacuum
evaporator
oil
fuel oil
tar
Prior art date
Application number
RU2020110286A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владиславович Курочкин
Original Assignee
Андрей Владиславович Курочкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Владиславович Курочкин filed Critical Андрей Владиславович Курочкин
Priority to RU2020110286A priority Critical patent/RU2735013C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2735013C1 publication Critical patent/RU2735013C1/en

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
    • B01D3/06—Flash distillation
    • 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
    • C10G7/06—Vacuum distillation

Abstract

FIELD: oil, gas and coke-chemical industries.
SUBSTANCE: invention relates to a device for vacuum fractionation and can be used in oil refining for distillation of fuel oil to obtain vacuum gas oil and tar. Invention relates to a device for vacuum fractionation equipped with lines for feeding heated fuel oil and discharge of tar containing an evaporator and a condenser for mixing with lines for absorbent inlet and outlet of absorber. Device is made in one housing, in lower part of which there is evaporator, above evaporator there is a mixing capacitor, above which there arranged is jet compressor equipped with input/output line of working medium.
EFFECT: technical result is increase in the vacuum gas oil extraction depth.
1 cl, 1 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к устройствам для вакуумного фракционирования и может быть использовано в нефтепереработке для перегонки мазута с получением вакуумного газойля и гудрона.The invention relates to a device for vacuum fractionation and can be used in oil refining for the distillation of fuel oil to obtain vacuum gas oil and tar.

Известны установки, в которых вакуум создается за счет эжекторов, струйных или вакуумных насосов.Known installations in which a vacuum is created by ejectors, jet or vacuum pumps.

Так, известна установка для вакуумной перегонки [RU 2095116, опубл. 10.11.1997 г., МПК B01D 3/10, C10G 7/06], включающая вакуумную колонну с контуром циркуляционного орошения, двумя сепараторами, тремя струйными вакуумными насосами (эжекторами) и насосом для рабочей жидкости.So, a known installation for vacuum distillation [RU 2095116, publ. 11/10/1997, IPC B01D 3/10, C10G 7/06], including a vacuum column with a circulating reflux loop, two separators, three jet vacuum pumps (ejectors) and a pump for working fluid.

Известна также вакуумная установка [RU 2637691, опубл. 06.12.2017 г., МПК B01D 3/10, C10G 7/06], включающая сепарационное устройство с вакуумным насосом, редуцирующее устройство, блок вакуумного фракционирования, оснащенный линией вывода гудрона и линией вывода паров, на которой расположены холодильник с сепаратором и линией вывода вакуумного газойля, а также вакуумный насос.Also known is a vacuum installation [RU 2637691, publ. 06.12.2017, IPC B01D 3/10, C10G 7/06], including a separation device with a vacuum pump, a reducing device, a vacuum fractionation unit equipped with a tar discharge line and a vapor discharge line, on which a refrigerator with a separator and an output line are located vacuum gas oil; and a vacuum pump.

Основным недостатком известных установок является сложность и высокие энергозатраты на сжатие газов струйными или механическими вакуумными насосами.The main disadvantage of the known installations is the complexity and high energy consumption for the compression of gases by jet or mechanical vacuum pumps.

Наиболее близкими по технической сущности являются установки, в которых вакуум создается за счет контакта паров, получаемых в одном устройстве, например, вакуумной колонне, с холодным абсорбентом, который осуществляется в отдельном контактном устройстве при давлении, равном парциальному давлению поглощаемых паров над поверхностью абсорбента.The closest in technical essence are installations in which a vacuum is created due to the contact of vapors obtained in one device, for example, a vacuum column, with a cold absorbent, which is carried out in a separate contact device at a pressure equal to the partial pressure of absorbed vapors above the surface of the absorbent.

Так, известна установка, используемая в способе перегонки мазута [SU 1555342, опубл. 07.04.1990 г., МПК C10G 7/00], которая включает вакуумную колонну (испаритель), соединенную трансферным трубопроводом подачи паров с конденсатором смешения, соединенным с нижней боковой отпарной секцией колонны линией подачи охлаждаемой тяжелой вакуумной дистиллятной фракции в качестве абсорбента. Установка оснащена также линиями подачи нагретого мазута, вывода абсорбата и вакуумного газойля. При работе установки в конденсаторе смешения устанавливается давление, равное парциальному давлению поглощаемых паров над поверхностью абсорбента, которое существенно ниже атмосферного. А в зоне испарения нагретого мазута, в нижней части вакуумной колонны, устанавливается давление, равное давлению в конденсаторе смешения плюс сумма гидравлических сопротивлений трансферного трубопровода и контактных устройств вакуумной колонны.So, the known installation used in the method of distillation of fuel oil [SU 1555342, publ. 04/07/1990, IPC C10G 7/00], which includes a vacuum column (evaporator) connected by a vapor supply transfer pipe to a mixing condenser connected to the lower side stripping section of the column by a cooled heavy vacuum distillate fraction supply line as an absorbent. The unit is also equipped with lines for supplying heated fuel oil, removing absorbate and vacuum gas oil. When the unit is operating, a pressure is set in the mixing condenser equal to the partial pressure of the absorbed vapors above the surface of the absorbent, which is significantly lower than atmospheric. And in the zone of evaporation of the heated fuel oil, in the lower part of the vacuum column, a pressure is set equal to the pressure in the mixing condenser plus the sum of the hydraulic resistances of the transfer pipeline and contact devices of the vacuum column.

Недостатком данной установки является относительно высокое давление в зоне испарения нагретого мазута из-за большого гидравлического сопротивления трансферного трубопровода и контактных устройств колонны, что приводит к снижению глубины отбора вакуумного газойля.The disadvantage of this installation is the relatively high pressure in the evaporation zone of the heated fuel oil due to the high hydraulic resistance of the transfer pipeline and the contact devices of the column, which leads to a decrease in the depth of extraction of vacuum gas oil.

Задача изобретения - увеличение глубины отбора вакуумного газойля.The objective of the invention is to increase the depth of extraction of vacuum gas oil.

Техническим результатом является увеличение глубины отбора вакуумного газойля путем снижения давления в зоне испарения нагретого мазута за счет исключения гидравлического сопротивления трансферного трубопровода и контактных устройств, достигаемое размещением испарителя, конденсатора смешения и струйного насоса в одном корпусе одного над другим.The technical result is to increase the depth of extraction of vacuum gas oil by reducing the pressure in the evaporation zone of the heated fuel oil by eliminating the hydraulic resistance of the transfer pipeline and contact devices, achieved by placing the evaporator, mixing condenser and jet pump in one housing one above the other.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом устройстве, оснащенном линиями ввода нагретого мазута и вывода гудрона, включающем испаритель и конденсатор смешения с линиями ввода абсорбента и вывода абсорбата, особенностью является то, что устройство выполнено в одном корпусе, в нижней части которого расположен испаритель, выше испарителя установлен конденсатор смешения, выше которого размещен струйный компрессор, оснащенный линией ввода/вывода рабочего тела.The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed device, equipped with lines for input of heated fuel oil and output of tar, including an evaporator and a mixing condenser with lines for input of absorbent and output of absorbent, the peculiarity is that the device is made in one housing, in the lower part of which there is an evaporator , a mixing condenser is installed above the evaporator, above which there is a jet compressor equipped with a working fluid input / output line.

Все элементы устройства известны из уровня техники. Так, в качестве испарителя может быть использовано, например, сепарационное устройство емкостного или центробежного типа, которое может быть дополнительно оборудован каплеотбойником. В качестве конденсатора смешения могут быть использованы устройства насадочного типа или устройства с открытой струей жидкости или устройства центробежного типа. В качестве абсорбента предпочтительно использовать углеводородную фракцию с низкой летучестью, например, вакуумный газойль. В качестве рабочего тела может быть использована углеводородная или не углеводородная жидкость (например, дизельное топливо или вода), либо пар, например, водяной. Вакуумный газойль при использовании предлагаемого устройства отбирается одним потоком в виде абсорбата, что целесообразно при использовании безмасляных схем переработки нефти с переработкой вакуумного газойля по процессам гидрокрекинга или каталитического крекинга.All elements of the device are known from the prior art. So, as an evaporator, for example, a separation device of a capacitive or centrifugal type can be used, which can be additionally equipped with a droplet separator. As a mixing condenser, packing-type devices or devices with an open liquid stream or centrifugal-type devices can be used. It is preferable to use a hydrocarbon fraction with low volatility as an absorbent, for example, vacuum gas oil. A hydrocarbon or non-hydrocarbon liquid (for example, diesel fuel or water), or steam, for example, water can be used as a working fluid. When using the proposed device, vacuum gas oil is taken in one stream in the form of an absorbate, which is advisable when using oil-free oil refining schemes with the processing of vacuum gas oil by hydrocracking or catalytic cracking processes.

Размещение испарителя, конденсатора смешения и струйного насоса в одном корпусе одного над другим приводит к снижению давления в зоне испарения мазута и увеличению отбора вакуумного газойля вследствие: во-первых, исключения трансферного трубопровода и контактных устройств, что минимизирует гидравлическое сопротивление при движении паров от испарителя к конденсатору смешения, которое осуществляется с низкой линейной скоростью внутри корпуса большого диаметра; во-вторых, вследствие удаления из устройства струйным насосом (эжектором) остаточных паров, не абсорбировавшихся в конденсаторе смешения, имеющих малую плотность (например, газов разложения), которые поступают к эжектору из конденсатора смешения, что предотвращает их накопление и повышение давления в зоне испарения мазута. Количество остаточных паров мало, поэтому энергозатраты на их эжекцию невелики.Placing the evaporator, mixing condenser and jet pump in one housing one above the other leads to a decrease in pressure in the zone of fuel oil evaporation and an increase in the selection of vacuum gas oil due to: firstly, the elimination of the transfer pipeline and contact devices, which minimizes the hydraulic resistance during the movement of vapors from the evaporator to mixing condenser, which is carried out at low linear speed inside a large diameter housing; secondly, due to the removal from the device by the jet pump (ejector) of residual vapors that were not absorbed in the mixing condenser, having a low density (for example, decomposition gases), which come to the ejector from the mixing condenser, which prevents their accumulation and pressure increase in the evaporation zone fuel oil. The amount of residual vapors is small, so the energy consumption for their ejection is low.

Предлагаемое устройство включает размещенные в корпусе 1 испаритель 2, конденсатор смешения 3 и струйный насос 4, а также редуцирующее устройство 5.The proposed device includes an evaporator 2, a mixing condenser 3 and a jet pump 4, as well as a reducing device 5, located in the housing 1.

При работе устройства испаряющуюся жидкость, например, нагретый мазут, по линии 6, через редуцирующее устройство 5, например, дроссельный вентиль, подают в испаритель 2, расположенный в нижней части корпуса 1, в котором поддерживается пониженное остаточное давление. Неиспарившийся остаток, например, гудрон, выводят с низа корпуса 1 по линии 7, а пары вакуумного газойля поступают в конденсатор смешения совместно с охлажденным углеводородным абсорбентом, подаваемым по линии 8, где поглощаются последним. Из конденсатора смешения 3 по линии 9 выводят абсорбат, а остаточные непоглощенные пары поступают в верхнюю часть корпуса 1, из которой отсасываются струйным насосом 4 за счет подачи по линии 10 рабочего тела, выводимого затем по линии 11.During operation of the device, the evaporating liquid, for example, heated fuel oil, is fed through line 6 through a reducing device 5, for example, a throttle valve, to the evaporator 2 located in the lower part of the housing 1, in which a reduced residual pressure is maintained. The non-evaporated residue, for example, tar, is removed from the bottom of the housing 1 through line 7, and the vapors of the vacuum gas oil enter the mixing condenser together with the cooled hydrocarbon absorbent supplied through the line 8, where they are absorbed by the latter. The absorber is withdrawn from the mixing condenser 3 through line 9, and the residual unabsorbed vapors enter the upper part of the housing 1, from which they are sucked off by the jet pump 4 due to the supply of the working fluid through line 10, which is then removed through line 11.

Работоспособность устройства подтверждается примером. 98,3 т/час прямогонного мазута с температурой 395°С подают в устройство для вакуумного фракционирования, в низу которого поддерживается остаточное давление 1,5 кПа за счет абсорбции в конденсаторе смешения основной части паров вакуумного газойля и удаления струйным насосом остаточных газов разложения. В качестве абсорбента подают 150 т/час охлажденной до 60°С фракции вакуумного газойля нк-540°С, а в качестве рабочего тела - дизельную фракцию 165-340°С. С низа устройства выводят 27,8 т/час гудрона, а из контактного устройства - 220,45 т/час вакуумного газойля. Выход вакуумного газойля составил 70,45 т/час.The performance of the device is confirmed by an example. 98.3 t / h of straight-run fuel oil with a temperature of 395 ° C is fed into a device for vacuum fractionation, at the bottom of which a residual pressure of 1.5 kPa is maintained due to the absorption in the mixing condenser of the main part of the vacuum gas oil vapors and the removal of the residual decomposition gases by a jet pump. As an absorbent, 150 t / h of a fraction of vacuum gas oil nk-540 ° C cooled to 60 ° C is served, and a diesel fraction of 165-340 ° C as a working fluid. From the bottom of the device, 27.8 t / h of tar is taken out, and from the contact device - 220.45 t / h of vacuum gas oil. The output of vacuum gas oil was 70.45 t / h.

В условиях прототипа давление в контактном устройстве составило 0,765 кПа, а в зоне испарения мазута - 8-9 кПа (оценка), при этом получено 29,4 т/час гудрона. Суммарный выход фракций дизельного топлива и вакуумного газойля за вычетом испаряющего агента составил 68,85 т/час.Under the conditions of the prototype, the pressure in the contact device was 0.765 kPa, and in the zone of fuel oil evaporation - 8-9 kPa (estimate), while 29.4 t / h of tar was obtained. The total yield of diesel fuel and vacuum gas oil fractions minus the evaporating agent was 68.85 t / h.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет увеличить глубину отбора вакуумного газойля и может быть использовано в промышленности.Thus, the proposed device allows you to increase the depth of selection of vacuum gas oil and can be used in industry.

Claims (1)

Устройство для вакуумного фракционирования, оснащенное линиями ввода нагретого мазута и вывода гудрона, включающее испаритель и конденсатор смешения с линиями ввода абсорбента и вывода абсорбата, отличающееся тем, что устройство выполнено в одном корпусе, в нижней части которого расположен испаритель, оснащенный линиями ввода нагретого мазута и вывода гудрона, выше испарителя установлен конденсатор смешения, выше которого размещен струйный компрессор, оснащенный линией ввода/вывода рабочего тела.A device for vacuum fractionation, equipped with lines for input of heated fuel oil and output of tar, including an evaporator and a mixing condenser with lines for input of absorbent and output of absorbate, characterized in that the device is made in one housing, in the lower part of which there is an evaporator equipped with lines for input of heated fuel oil and the output of tar, a mixing condenser is installed above the evaporator, above which a jet compressor is located, equipped with a line of input / output of the working fluid.
RU2020110286A 2020-03-10 2020-03-10 Device for vacuum fractionation RU2735013C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020110286A RU2735013C1 (en) 2020-03-10 2020-03-10 Device for vacuum fractionation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020110286A RU2735013C1 (en) 2020-03-10 2020-03-10 Device for vacuum fractionation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2735013C1 true RU2735013C1 (en) 2020-10-27

Family

ID=72949145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020110286A RU2735013C1 (en) 2020-03-10 2020-03-10 Device for vacuum fractionation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2735013C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2853439A (en) * 1952-08-01 1958-09-23 Exxon Research Engineering Co Combination distillation and hydrocarbon conversion process
SU1555342A1 (en) * 1988-03-10 1990-04-07 Уфимский Нефтяной Институт Method of mazout distillation
RU2095116C1 (en) * 1996-06-28 1997-11-10 Борис Евсеевич Сельский Vacuum distillation plant
RU2214440C1 (en) * 1999-12-10 2003-10-20 ДжГК Корпорейшн Petroleum processing method and installation (options)
RU77275U1 (en) * 2008-04-04 2008-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Юг-Регион" VACUUM EVAPORATOR FOR THE TRANSFER OF OIL RAW MATERIALS AND OIL PRODUCTS
RU2637691C1 (en) * 2016-05-16 2017-12-06 Андрей Владиславович Курочкин Vacuum plant

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2853439A (en) * 1952-08-01 1958-09-23 Exxon Research Engineering Co Combination distillation and hydrocarbon conversion process
SU1555342A1 (en) * 1988-03-10 1990-04-07 Уфимский Нефтяной Институт Method of mazout distillation
RU2095116C1 (en) * 1996-06-28 1997-11-10 Борис Евсеевич Сельский Vacuum distillation plant
RU2214440C1 (en) * 1999-12-10 2003-10-20 ДжГК Корпорейшн Petroleum processing method and installation (options)
RU77275U1 (en) * 2008-04-04 2008-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Юг-Регион" VACUUM EVAPORATOR FOR THE TRANSFER OF OIL RAW MATERIALS AND OIL PRODUCTS
RU2637691C1 (en) * 2016-05-16 2017-12-06 Андрей Владиславович Курочкин Vacuum plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2354430C1 (en) Method of creating vacuum in vacuum column of oil refining and installation for implementation of this method
RU2048156C1 (en) Installation for vacuum distillation of petroleum raw materials
RU2735013C1 (en) Device for vacuum fractionation
JP2000502599A (en) Liquid product distillation unit
RU2408656C1 (en) Procedure for combined processing oil containing raw material and installation for implementation of this procedure
CN210140556U (en) High-efficient dewatering device of ageing crude oil vacuum flash distillation
RU2094070C1 (en) Method of evacuation of industrial apparatuses
EP3658742B1 (en) Apparatus and method for a remediation plant
RU2158623C1 (en) Method of compression and supply under pressure of hydrocarbon-containing gaseous media (versions)
RU2083638C1 (en) Method and plant for vacuum distillation of liquid product
RU2310678C1 (en) Process of vacuum distillation of raw material, preferably petroleum stock, and plant for carrying out the process (options)
RU2546677C1 (en) Method and installation of hydrocracking with obtaining motor fuels
RU2193443C1 (en) Method for removing hydrocarbons from gas-vapor mixture formed on storage of petroleum or petroleum products or when filling tanks by the latter, and pump- ejector installation for implementing the method
RU2392028C1 (en) Method for pulling vacuum in vacuum column of oil stock refining and installation for method realisation
US2028340A (en) Method for the distillation of easily decomposable materials
RU2161059C1 (en) Method of oil refining and oil refining plant for realization of this method
RU2325207C1 (en) Device for vacuum distillation of raw predominantly petroleum raw
RU2083639C1 (en) Method of distilling liquid product
RU2807186C1 (en) Method for creating vacuum in apparatus for the distillation of petroleum raw materials
RU2087178C1 (en) Method and installation for vacuum distillation of multicomponent predominantly hydrocarbon liquid mixture
RU2172762C1 (en) Petroleum distillation process
CN213202937U (en) Oil waste gas recycling device
RU2188224C2 (en) Plant for oil product distillation
US2934491A (en) Stripping still-dephlegmator operation
RU2135841C1 (en) Method of operation of vacuum-building pump-and ejector plant and devices for realization of this method

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20210708