RU2795980C1

RU2795980C1 - Plant for the production of gas oil and bitumen from wax fuel oil and having oil

Info

Publication number: RU2795980C1
Application number: RU2022123351A
Authority: RU
Inventors: Андрей Владиславович Курочкин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ"
Filing date: 2022-08-31
Publication date: 2023-05-15

Abstract

FIELD: gas oil production.

SUBSTANCE: invention relates to a plant for the production of gas oil and bitumen from waxy fuel oil and heavy oil. The plant includes a fractionation unit equipped with lines for supplying heavy fraction and total thermal conversion vapors, lines for gas, naphtha, light gas oil and bottoms output, as well as a line for outputting heavy gas oil with adjoining lines for supplying circulating thermal reforming residue and naphtha output, on which cracking is located - a furnace with a line for the output of cracking products. In addition, the first evaporator, equipped with a line for supplying the first thermal reforming vapor and a line for supplying the first thermal reforming residue to the second evaporator, which is equipped with a supply line for the second thermal reforming vapor, and the line for supplying the balance residue of thermal reforming is connected to a line for discharging the bottom residue, which is connected to a mixer, a third evaporator, which is equipped with a line for supplying the third thermal reforming vapor and a line for supplying the second thermal reforming residue to the thermal reforming vacuum separator, equipped with a thermal reforming vacuum residue output line and a thermal reforming vacuum vapor supply line, while the first, second and third the thermal reforming vapors are connected to the total thermal reforming vapor supply line. The plant is characterized in that the plant is additionally equipped with a heavy oil vacuum residue production unit, equipped with a heavy oil supply line, on which the first refrigerator-condenser, an electric desalination plant, the second and third refrigerator-condensers, the first heating furnace and a separator equipped with an output line are located in series. separation residue and a wide hydrocarbon fraction vapor outlet line, which branches into two lines, with the first refrigerator-condenser located on the first line. On the second line there is a second refrigerator-condenser, after which the lines are combined into one line, connected to the fractionation unit, on the line for the output of the separation residue there is a second heating furnace and the first vacuum separator, equipped with a line for the output of the first vacuum residue and a line for the output of the first vacuum vapors, on which the third refrigerator-condenser is located, the junction of the supply line of vacuum vapors of thermal conversion and the second vacuum separator, connected by the supply line of heavy gas oil fraction with the line of output of heavy gas oil in front of the cracking furnace and connected to the line of gas output by the supply line of the second separation vacuum vapors, equipped with a vacuum-creating device equipped with lines for supplying the working fluid from the line for the output of a wide hydrocarbon fraction and the output of the spent working fluid to the line for the output of a wide hydrocarbon fraction, in addition, a pipe separator equipped with a line output of the cracked residue to the first evaporator and a cracking vapor output line equipped with a mixer to the third evaporator, connected to the vacuum separator by a supply line for the third thermal conversion residue, while the second evaporator is equipped with a second thermal reformation residue output line, which is divided into a circulating the thermal conversion residue and the thermal conversion balance residue, and the first recuperative heat exchanger is installed on the thermal conversion vacuum vapor output line from the thermal conversion vacuum separator, in addition, the first vacuum residue output line is connected to the thermal conversion vacuum residue output line to form a line of bitumen raw materials, on which houses the second recuperative heat exchanger and the oxidation unit with an air supply line, an exhaust gas outlet line and a bitumen outlet line, on which the third recuperative heat exchanger is installed.

EFFECT: obtaining high-quality bitumen during the processing of paraffinic fuel oil and heavy oil by reducing the content of paraffins in the bituminous raw material, achieved by increasing the degree of conversion of heavy paraffins in the third evaporator by eliminating the supply of heavy oil asphaltenes and increasing the temperature.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к переработке тяжелого углеводородного сырья замедленной термической конверсией и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.The invention relates to the processing of heavy hydrocarbon raw materials by delayed thermal conversion and can be used in the oil refining industry.

Известен способ переработки тяжелого углеводородного сырья [RU 2413752, опубл. 10.03.2011 г., МПК C10G 9/16, С07С 7/04, C10G 9/06], осуществляемый на установке, которая включает теплообменник, два сепаратора, ректификационную колонну, две крекинг-печи, одна из которых расположена на линии подачи остаточной тяжелой фракции, и реактор, связанный с ректификационной колонной линией подачи паров.A known method of processing heavy hydrocarbon raw materials [RU 2413752, publ. 03/10/2011, IPC C10G 9/16, С07С 7/04, C10G 9/06], carried out on a plant that includes a heat exchanger, two separators, a distillation column, two cracking furnaces, one of which is located on the line for supplying residual heavy fraction, and a reactor connected to the distillation column by a vapor supply line.

Недостатком известной установки является расположение одной из крекинг-печей на линии подачи остаточной тяжелой фракции, содержащей смолы и асфальтены, что приводит к закоксовыванию ее змеевика.The disadvantage of the known installation is the location of one of the cracking furnaces on the supply line of the residual heavy fraction containing resins and asphaltenes, which leads to coking of its coil.

Известна установка замедленной термической конверсии мазута [RU 2626321, опубл. 26.07.2017 г., МПК C10G 9/00, C10G 7/00, C10G 31/00], включающая блок фракционирования, оснащенный линиями ввода тяжелой фракции и подачи паров термической конверсии и линиями вывода газа, нафты и судового топлива (легкого газойля), полугудрона и линией тяжелого газойля, к которой примыкают линии подачи циркулирующего остатка и нафты, и на которой расположены крекинг-печь и первый сепаратор, оборудованный линией подачи остатка в реактор термической конверсии, оснащенный линиями подачи паров термической конверсии и циркулирующего остатка, а также линией подачи балансового остатка в линию вывода полугудрона, соединенной с первым смесителем, расположенным на линии подачи части паров из первого во второй сепаратор, который оснащен линией подачи паров в линию подачи паров термической конверсии и линией подачи остатка в третий (вакуумный) сепаратор, соединенный линией подачи паров со вторым смесителем, расположенным на линии подачи оставшейся части паров из первого сепаратора в линию подачи паров термической конверсии, оснащенный также линией подачи остатка в абсорбер, оснащенный линией подачи паров абсорбции в линию подачи паров из вакуумного сепаратора, на которой расположено вакуумсоздающее устройство, а также линиями вывода битумного сырья, ввода части сырьевого мазута (сырья) и подачи тяжелой фракции в блок фракционирования, к которой примыкает линия подачи остальной части сырья, нагретого в рекуперационном теплообменнике, расположенном на линии вывода вторичного мазута или битумного сырья.Known installation of delayed thermal conversion of fuel oil [RU 2626321, publ. July 26, 2017, IPC C10G 9/00, C10G 7/00, C10G 31/00], including a fractionation unit equipped with heavy fraction input lines and thermal conversion vapor supply lines and gas, naphtha and marine fuel (light gas oil) output lines , semi-tar and a heavy gas oil line, which is adjacent to the lines for supplying circulating residue and naphtha, and on which the cracking furnace and the first separator are located, equipped with a line for supplying residue to the thermal reformer, equipped with lines for supplying thermal reforming vapor and circulating residue, as well as a line supply of the balance residue to the half-tar output line connected to the first mixer located on the line for supplying part of the vapors from the first to the second separator, which is equipped with a vapor supply line to the thermal conversion vapor supply line and a residue supply line to the third (vacuum) separator connected by a supply line vapors with a second mixer located on the line for supplying the remaining part of the vapors from the first separator to the thermal conversion vapor supply line, also equipped with a line for supplying the residue to the absorber, equipped with an absorption vapor supply line for the vapor supply line from the vacuum separator, on which a vacuum generating device is located, and as well as lines for output of bituminous raw materials, input of a part of raw fuel oil (raw materials) and supply of heavy fraction to the fractionation unit, which is adjacent to the line for supplying the rest of the raw material heated in a recuperative heat exchanger located on the output line of secondary fuel oil or bituminous raw materials.

Недостатком установки является сложность установки.The disadvantage of the installation is the complexity of the installation.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является установка получения мазута замедленной термической конверсией [RU 2744073, опубл. 02.03.2021 г., МПК C10G 7/06, C10G 9/00], включающая блок фракционирования, оснащенный линиями подачи тяжелой фракции и паров термической конверсии, и линиями вывода газа, нафты, легкого газойля и полугудрона (кубового остатка), а также линией вывода тяжелого газойля с примыкающими линиями подачи циркулирующего остатка и вывода нафты, на которой расположены крекинг-печь с линией вывода продуктов крекинга, на которой расположен первый сепаратор (первый испаритель), оборудованный линией подачи остатка в реактор термической конверсии (второй испаритель), оснащенный линиями подачи паров термической конверсии и циркулирующего остатка, а также линией подачи балансового остатка в линию вывода кубового остатка, которая соединена со смесителем, расположенным на линии подачи части паров из первого сепаратора во второй сепаратор (третий испаритель), который оснащен линией подачи паров в линию подачи паров термической конверсии и линией подачи остатка в вакуумный сепаратор, оснащенный линией подачи паров и линией вывода вторичного мазута (вакуумного остатка термической конверсии) с рекуперативным теплообменником, который расположен также на ответвлении от линии подачи сырья, на которой расположен сырьевой смеситель, соединенный линией подачи паров с вакуумным сепаратором, мультифазный насос и примыкание ответвления от линии подачи сырья, с образованием линии подачи тяжелой фракции.Closest to the claimed invention is an installation for the production of fuel oil by delayed thermal conversion [RU 2744073, publ. 03/02/2021, IPC C10G 7/06, C10G 9/00], including a fractionation unit equipped with lines for supplying heavy fraction and thermal conversion vapors, and lines for discharging gas, naphtha, light gas oil and semi-tar (distillation residue), as well as heavy gas oil output line with adjoining circulating residue supply and naphtha output lines, on which a cracking furnace is located with a cracking products output line, on which the first separator (first evaporator) is located, equipped with a line for feeding the residue to the thermal reforming reactor (second evaporator), equipped with lines for supplying vapors of thermal conversion and circulating residue, as well as a line for supplying balance residue to the line for discharging VAT residue, which is connected to a mixer located on the line for supplying part of the vapors from the first separator to the second separator (third evaporator), which is equipped with a line for supplying vapors to the line thermal reforming vapor supply and a line for supplying the residue to a vacuum separator equipped with a vapor supply line and a secondary fuel oil (vacuum residue of thermal conversion) output line with a recuperative heat exchanger, which is also located on a branch from the raw material supply line, on which a raw mixer is located, connected by a supply line vapors with a vacuum separator, a multiphase pump and a branch connection from the raw material supply line, forming a heavy fraction supply line.

Недостатком данной установки является невозможность получения битума требуемого качества при окислении вакуумного остатка, получаемого на установке при переработке в качестве тяжелого углеводородного сырья смеси парафинистого мазута и тяжелой нефти. Это является следствием малой степени превращения тяжелых парафинов в третьем испарителе из-за стабилизации их асфальтенами тяжелой нефти, содержащимися в кубовом остатке, а также из-за низкой температуры в третьем испарителе вследствие подачи в смеситель части паров из первого испарителя, имеющих пониженную температуру вследствие поглощения тепла при термолизе. Это приводит к высокому содержанию парафинов в вакуумном остатке и низкой дуктильности и высокой температуре хрупкости битума, получаемого при окислении вакуумного остатка (битумного сырья).The disadvantage of this installation is the impossibility of obtaining bitumen of the required quality by oxidizing the vacuum residue obtained at the plant during processing as a heavy hydrocarbon feedstock mixture of waxy fuel oil and heavy oil. This is a consequence of the low degree of conversion of heavy paraffins in the third evaporator due to their stabilization by heavy oil asphaltenes contained in the distillation residue, and also due to the low temperature in the third evaporator due to the supply of part of the vapor from the first evaporator to the mixer, which have a reduced temperature due to absorption heat during thermolysis. This leads to a high content of paraffins in the vacuum residue and low ductility and high brittleness temperature of the bitumen obtained by oxidizing the vacuum residue (bituminous raw material).

Задача изобретения - получением битума при переработке парафинистого мазута и тяжелой нефти.The objective of the invention is the production of bitumen during the processing of waxy fuel oil and heavy oil.

Техническим результатом является получение высококачественного битума при переработке парафинистого мазута и тяжелой нефти за счет снижения содержания парафинов в битумном сырье, достигаемого увеличением степени превращения тяжелых парафинов в третьем испарителе за счет исключения подачи в него асфальтенов тяжелой нефти и повышения температуры. Это достигается путем оснащения установки дополнительным блоком получения вакуумного остатка из тяжелой нефти и размещением смесителя на линии подачи крекинг-паров, имеющих высокую температуру.The technical result is to obtain high-quality bitumen during the processing of paraffinic fuel oil and heavy oil by reducing the content of paraffins in the bituminous raw material, achieved by increasing the degree of conversion of heavy paraffins in the third evaporator by eliminating the supply of heavy oil asphaltenes and increasing the temperature. This is achieved by equipping the plant with an additional unit for producing a vacuum residue from heavy oil and placing a mixer on the high-temperature cracking vapor supply line.

Указанный технический результат достигается тем, что в установке, которая включает блок фракционирования, оснащенный линиями подачи тяжелой фракции и суммарных паров термической конверсии, линиями вывода газа, нафты, легкого газойля и кубового остатка, а также линией вывода тяжелого газойля с примыкающими линиями подачи циркулирующего остатка термической конверсии и вывода нафты, на которой расположена крекинг-печь с линией вывода продуктов крекинга, кроме того, первый испаритель, оборудованный линией подачи первых паров термической конверсии и линией подачи первого остатка термической конверсии во второй испаритель, который оснащен линией подачи вторых паров термической конверсии, а линия подачи балансового остатка термической конверсии соединена с линией вывода кубового остатка, которая соединена со смесителем, третий испаритель, который оснащен линией подачи третьих паров термической конверсии и линией подачи второго остатка термической конверсии в вакуумный сепаратор термической конверсии, оснащенный линией вывода вакуумного остатка термической конверсии и линией подачи вакуумных паров термической конверсии, при этом линии подачи первых, вторых и третьих паров термической конверсии соединены в линию подачи суммарных паров термической конверсии, особенностью является то, что установка дополнительно оснащена блоком получения вакуумного остатка из тяжелой нефти, оснащенного линией подачи тяжелой нефти, на которой последовательно расположены первый холодильник-конденсатор, электрообессоливающая установка, второй и третий холодильники-конденсаторы, первая нагревательная печь и сепаратор, оснащенный линией вывода остатка сепарации и линией вывода паров широкой углеводородной фракции, которая разветвляется на две линии, при этом на первой линии расположен первый холодильник-конденсатор, а на второй линии расположен второй холодильник-конденсатор, после которых линии объединены в одну линию, соединенную с блоком фракционирования, на линии вывода остатка сепарации расположена вторая нагревательная печь и первый вакуумный сепаратор, оснащенный линией вывода первого вакуумного остатка и линией вывода первых вакуумных паров, на которой расположены третий холодильник-конденсатор, примыкание линии подачи вакуумных паров термической конверсии и второй вакуумный сепаратор, соединенный линией подачи тяжелой газойлевой фракции с линией вывода тяжелого газойля перед крекинг-печью, и соединенный с линией вывода газа линией подачи вторых вакуумных паров сепарации, оборудованной вакуумсоздающим устройством, оснащенным линиями подачи рабочего тела из линии вывода широкой углеводородной фракции и вывода отработанного рабочего тела в линию вывода широкой углеводородной фракции, кроме того, на линии вывода продуктов крекинга последовательно установлены трубный сепаратор, оснащенный линией вывода крекинг-остатка в первый испаритель и линией вывода крекинг-паров, оснащенной смесителем, в третий испаритель, соединенный с вакуумным сепаратором линией подачи третьего остатка термической конверсии, при этом второй испаритель оснащен линией вывода второго остатка термической конверсии, которая разделяется на линии вывода циркулирующего остатка термической конверсии и балансового остатка термической конверсии, а на линии вывода вакуумных паров термической конверсии из вакуумного сепаратора термической конверсии установлен первый рекуперативный теплообменник, помимо этого, линия вывода первого вакуумного остатка соединена с линией вывода вакуумного остатка термической конверсии с образованием линии битумного сырья, на которой размещен второй рекуперативный теплообменник и блок окисления с линией подачи воздуха, линией вывода отходящих газов и линией вывода битума, на которой установлен третий рекуперативный теплообменник.The specified technical result is achieved by the fact that in the installation, which includes a fractionation unit, equipped with lines for supplying a heavy fraction and total thermal conversion vapors, lines for discharging gas, naphtha, light gas oil and bottoms, as well as a line for discharging heavy gas oil with adjacent lines for supplying circulating residue conversion and naphtha withdrawal, on which a cracking furnace with a cracking products outlet line is located, in addition, the first evaporator is equipped with a line for supplying the first thermal reforming vapor and a line for supplying the first thermal reforming residue to the second evaporator, which is equipped with a supply line for the second thermal reforming vapor , and the line for supplying the balance residue of thermal conversion is connected to the line for outputting the bottom residue, which is connected to the mixer, the third evaporator, which is equipped with a line for supplying the third thermal conversion vapor and a line for supplying the second thermal conversion residue to the thermal conversion vacuum separator, equipped with a thermal vacuum residue output line conversion and a line for supplying vacuum vapors of thermal conversion, while the lines for supplying the first, second and third vapors for thermal reforming are connected to the line for supplying total thermal conversion vapors, the feature is that the unit is additionally equipped with a unit for obtaining a vacuum residue from heavy oil, equipped with a line for supplying heavy oil, on which the first refrigerator-condenser, electric desalination plant, the second and third refrigerator-condensers, the first heating furnace and the separator are located in series, equipped with a separation residue output line and a wide hydrocarbon fraction vapor output line, which branches into two lines, while on the first the first condenser-cooler is located on the line, and the second condenser-cooler is located on the second line, after which the lines are combined into one line connected to the fractionation unit, the second heating furnace and the first vacuum separator are located on the separation residue output line, equipped with the first vacuum residue output line and the first vacuum vapor output line, on which the third condenser is located, the thermal conversion vacuum vapor supply line adjoining and the second vacuum separator connected by the heavy gas oil fraction supply line to the heavy gas oil output line before the cracking furnace, and connected to the gas output line by the line supply of the second vacuum vapors of the separation, equipped with a vacuum generating device, equipped with lines for supplying the working fluid from the line for the output of a wide hydrocarbon fraction and the output of the spent working fluid to the line for the output of a wide hydrocarbon fraction, in addition, a pipe separator equipped with a cracking output line is installed in series on the line for the output of cracking products - the residue to the first evaporator and the cracking vapor output line equipped with a mixer to the third evaporator connected to the vacuum separator by the supply line of the third thermal conversion residue, while the second evaporator is equipped with a second thermal conversion residue output line, which is divided into the output line of the circulating thermal conversion residue. conversion and balance residue of thermal conversion, and the first recuperative heat exchanger is installed on the line of output of vacuum vapors of thermal conversion from the vacuum separator of thermal conversion, in addition, the line of output of the first vacuum residue is connected to the line of output of the vacuum residue of thermal a second recuperative heat exchanger and an oxidation unit with an air supply line, an exhaust gas outlet line and a bitumen outlet line, on which the third recuperative heat exchanger is installed.

При необходимости к линии подачи нафты может примыкать линия вывода по меньшей мере ее части. Для регулирования температуры в третьем испарителе линия вывода крекинг-паров между трубным сепаратором и смесителем может быть соединена с линией вывода паров термической конверсии из третьего испарителя.If necessary, the naphtha supply line may be adjacent to the output line of at least part of it. To control the temperature in the third evaporator, the cracking vapor outlet line between the tube separator and the mixer may be connected to the thermal shift vapor outlet line from the third evaporator.

Испарители представляют собой аппараты емкостного типа, в качестве сепараторов могут быть установлены центробежные или емкостные аппараты, а мультифазный насос может быть выполнен, например, в виде винтового насоса. В качестве смесителей установлены парожидкостные эжекторы. Блок фракционирования выполнен в виде одной или двух ректификационных колонн. Установлено вакуумсоздающее устройство эжекторного типа. Блок окисления укомплектован любым соответствующим оборудованием, известным из уровня техники.The evaporators are capacitive-type apparatuses, centrifugal or capacitive apparatuses can be installed as separators, and the multiphase pump can be made, for example, in the form of a screw pump. Vapor-liquid ejectors are installed as mixers. The fractionation block is made in the form of one or two distillation columns. An ejector-type vacuum-creating device was installed. The oxidation block is equipped with any appropriate equipment known in the art.

Оснащение установки блоком получения вакуумного остатка из тяжелой нефти обеспечивает возможность раздельного получения из тяжелой нефти вакуумного остатка, содержащего концентрат асфальтенов, а из парафинистого мазута - вакуумного остатка термической конверсии, содержащего концентрат тяжелых ароматических углеводородов, являющихся стабилизаторами асфальтенов, что обеспечивает высокие термомеханические свойства битумов, получаемых окислением битумного сырья, полученного смешением вакуумного остатка тяжелой нефти и вакуумного остатка термической конверсии. Требуемое качество битума обеспечивается также размещением смесителя на линии подачи крекинг-паров, имеющих высокую температуру, что обеспечивает повышенную температуру в третьем испарителе, более глубокую термическую конверсию парафинов, меньшее содержание парафинов во втором остатке термической конверсии, и, соответственно, в вакуумном остатке термической конверсии и в битумном сырье.Equipping the unit with a unit for producing a vacuum residue from heavy oil makes it possible to separately obtain a vacuum residue containing an asphaltene concentrate from heavy oil, and a thermal conversion vacuum residue from waxy fuel oil containing a concentrate of heavy aromatic hydrocarbons, which are asphaltene stabilizers, which ensures high thermomechanical properties of bitumen, obtained by oxidation of bituminous raw materials obtained by mixing the vacuum residue of heavy oil and the vacuum residue of thermal conversion. The required quality of bitumen is also ensured by placing the mixer on the supply line of cracking vapors having a high temperature, which provides an increased temperature in the third evaporator, a deeper thermal conversion of paraffins, a lower content of paraffins in the second thermal conversion residue, and, accordingly, in the vacuum thermal conversion residue. and in bituminous raw materials.

Предлагаемая установка состоит из блока фракционирования 1, блока замедленной термической конверсии в составе: крекинг-печи 2, первого 3, второго 4 и третьего 5 испарителей, трубного сепаратора 6, вакуумного сепаратора термической конверсии 7, смесителя 8 и первого рекуперативного теплообменника 9; блока получения вакуумного остатка из тяжелой нефти в составе: первого 10, второго 11 и третьего 12 холодильников-конденсаторов, электрообессоливающей установки 13, нагревательных печей 14 и 15, сепаратора 16, первого 17 и второго 18 вакуумных сепараторов, и вакуумсоздающего устройства 19; а также битумной установки в составе: второго 20 и третьего 21 рекуперативных теплообменника, а также блока окисления 22.The proposed plant consists of a fractionation unit 1, a delayed thermal conversion unit consisting of: a cracking furnace 2, a first 3, a second 4 and a third evaporator 5, a pipe separator 6, a thermal conversion vacuum separator 7, a mixer 8 and the first recuperative heat exchanger 9; a block for obtaining a vacuum residue from heavy oil, consisting of: the first 10, the second 11 and the third 12 refrigerator-condensers, the electric desalination unit 13, the heating furnaces 14 and 15, the separator 16, the first 17 and the second 18 vacuum separators, and the vacuum generating device 19; as well as a bitumen plant consisting of: the second 20 and the third 21 recuperative heat exchangers, as well as the oxidation unit 22.

При работе установки парафинистый мазут подают по линии 23, нагревают его в теплообменниках 9, 20 и 21, и направляют в блок фракционирования 1. Также в блок 1 по линии 24 подают широкую углеводородную фракцию, а по линии 25, образованной соединением линий подачи первый, вторых и третьих паров термической конверсии из испарителей 3, 4 и 5, подают суммарные пары термической конверсии в качестве парового орошения.During operation of the plant, paraffinic fuel oil is supplied through line 23, heated in heat exchangers 9, 20 and 21, and sent to fractionation unit 1. Also, a wide hydrocarbon fraction is supplied to unit 1 through line 24, and through line 25 formed by connecting the supply lines, the first, of the second and third thermal reforming vapors from the evaporators 3, 4 and 5, the total thermal reforming vapors are fed as steam reflux.

Из блока 1 по линиям 26-30 выводят газ, нафту, легкий газойль (дизельную фракцию), тяжелый газойль и кубовый остаток, соответственно. Тяжелый газойль (линия 29) смешивают с нафтой (линия 27), циркулирующим остатком термической конверсии, подаваемым из испарителя 4 по линии 31 и тяжелой газойлевой фракцией из сепаратора 18, подаваемой по линии 32. Полученную смесь нагревают до температуры термической конверсии в крекинг-печи 2, продукты крекинга выводят по линии 33 и разделяют в сепараторе 6 на крекинг-пары и крекинг-остаток, который по линии 34 подают в испаритель 3. Из испарителя 3 в линию 25 подают первые пары термической конверсии, а по линии 35 первый остаток термической конверсии подают в испаритель 4, в котором процесс термолиза завершается. Из испарителя 4 в линию 25 подают вторые пары термической конверсии, выводят второй остаток термической конверсии и разделяют его на потоки циркулирующего остатка термической конверсии (линия 31) и балансового остатка термической конверсии, который по линии 39 подают на смешение с кубовым остатком (линия 30). Полученную смесь по линии 40 направляют в смеситель 8, где смешивают с крекинг-парами, выводимыми из сепаратора 6, и подают в испаритель 5, из которого по линии 41 третий остаток термической конверсии направляют в сепаратор 7, а по линии 42 третьи пары термической конверсии подают в линию 25, в которую также направляют пары из испарителей 3 и 4. Из сепаратора 7 по линии 43 выводят вакуумные пары термической конверсии, охлаждают их в теплообменнике 9 и направляют в вакуумный сепаратор 18, а по линии 44 выводят ароматизированный вакуумный остаток термической конверсии.Gas, naphtha, light gas oil (diesel fraction), heavy gas oil and VAT residue are removed from block 1 along lines 26-30, respectively. The heavy gas oil (line 29) is mixed with naphtha (line 27), the circulating thermal reformer from evaporator 4 via line 31, and the heavy gas oil from separator 18 via line 32. The resulting mixture is heated to the thermal reformer temperature in the cracking furnace. 2, the cracked products are removed through line 33 and separated in separator 6 into cracked vapors and cracked residue, which is fed through line 34 to evaporator 3. From evaporator 3, the first thermal reforming vapor is fed into line 25, and through line 35 the first thermal conversion residue conversion is fed into the evaporator 4, in which the thermolysis process is completed. From the evaporator 4, the second thermal conversion vapor is fed to line 25, the second thermal conversion residue is removed and it is separated into streams of the circulating thermal conversion residue (line 31) and the thermal conversion balance residue, which is fed through line 39 for mixing with the bottoms residue (line 30) . The resulting mixture is sent via line 40 to mixer 8, where it is mixed with cracking vapors discharged from separator 6 and fed to evaporator 5, from which the third thermal conversion residue is sent via line 41 to separator 7, and via line 42 the third thermal reforming vapor is fed into line 25, into which vapors from evaporators 3 and 4 are also sent. Vacuum vapors of thermal reforming are removed from separator 7 via line 43, cooled in heat exchanger 9 and sent to vacuum separator 18, and aromatized thermal reforming vacuum residue is output via line 44 .

Тяжелую нефть (линия 45) нагревают в холодильнике-конденсаторе 10, подвергают электрообессоливанию в установке 13, нагревают в холодильниках-конденсаторах 11, 12 и печи 14. Нагретую нефть разделяют в сепараторе 16 на остаток сепарации и пары широкой углеводородной фракции, которые выводят по линии 24, охлаждают и конденсируют в холодильниках-конденсаторах 10 и 11, и подают в блок 1. Остаток сепарации из сепаратора 16 выводят по линии 46, нагревают в печи 15 и разделяют в сепараторе 17 на первый вакуумный остаток и первые вакуумные пары, которые выводят по линии 47, охлаждают и конденсируют в холодильнике-конденсаторе 12 и совместно с охлажденными и сконденсированными вакуумными парами термической конверсии (линия 43) разделяют в сепараторе 18 на тяжелую газойлевую фракцию (линия 32) и вторые вакуумные пары, которые по линии 48 с помощью вакуумсоздающего устройства 19 подают в линию 26. В вакуумсоздающее устройство 19 по линии 49 подают рабочее тело, а по линии 50 в линию 24 выводят отработанное рабочее тело. В качестве рабочего тела, используют ее часть из линии 24 или после холодильника-конденсатора 11, или после холодильника-конденсатора 10, или из линии 24 после смешения двух последних потоков (показано штрих-пунктиром). Выбор из трех указанных вариантов осуществляют с учетом фракционного состава, и в зависимости от вязкости соответствующих частей широкой углеводородной фракции, подбирая оптимальную вязкость рабочего тела.Heavy oil (line 45) is heated in a cooler-condenser 10, subjected to electrical desalination in unit 13, heated in coolers-condensers 11, 12 and furnace 14. The heated oil is separated in separator 16 into the separation residue and vapors of a wide hydrocarbon fraction, which are removed through the line 24 is cooled and condensed in condensers 10 and 11 and fed to block 1. The separation residue from separator 16 is withdrawn via line 46, heated in furnace 15 and separated in separator 17 into a first vacuum residue and first vacuum vapors, which are removed via lines 47 are cooled and condensed in a cooler-condenser 12 and, together with the cooled and condensed vacuum vapors of thermal conversion (line 43), are separated in the separator 18 into a heavy gas oil fraction (line 32) and the second vacuum vapors, which are along line 48 using a vacuum generating device 19 is fed into line 26. The working fluid is supplied to the vacuum device 19 through line 49, and the spent working fluid is discharged through line 50 into line 24. As a working fluid, use part of it from line 24 or after the refrigerator-condenser 11, or after the refrigerator-condenser 10, or from line 24 after mixing the last two streams (shown in dash-dotted line). The choice of the three indicated options is carried out taking into account the fractional composition, and depending on the viscosity of the corresponding parts of the wide hydrocarbon fraction, selecting the optimal viscosity of the working fluid.

Первый вакуумный остаток, выводимый из сепаратора 17 по линии 51, смешивают с ароматизированным вакуумным остатком термической конверсии (линия 44), полученное битумное сырье по линии 52 направляют на битумную установку, где охлаждают в теплообменнике 20 и направляют в блок 22, в который по линии 53 также подают воздух. Из блока 22 по линии 54 выводят отходящий газ, а по линии 55 после охлаждения в теплообменнике 21 выводят битум.The first vacuum residue output from the separator 17 via line 51 is mixed with the aromatized vacuum thermal conversion residue (line 44), the resulting bitumen raw material is sent via line 52 to a bitumen plant, where it is cooled in a heat exchanger 20 and sent to block 22, into which, via line 53 also supply air. Exhaust gas is removed from block 22 via line 54, and bitumen is removed via line 55 after cooling in the heat exchanger 21.

Пунктиром показано: возможное соединение линии крекинг-паров после сепаратора 6 с линией 42 для регулирования температуры в испарителе 5, и возможное примыкание к линии 28 линии 56 вывода с установки части нафты.The dotted line shows: a possible connection of the line of cracking vapors after the separator 6 with a line 42 for temperature control in the evaporator 5, and a possible connection to the line 28 of the line 56 of the output from the installation of part of the naphtha.

Работоспособность установки подтверждается примером.The operability of the installation is confirmed by an example.

9,5 т/час парафинистого мазута с плотностью 906 кг/м³ при 55°С нагревают в теплообменниках 9, 20 и 21 до 290°С и направляют в блок 1. Также в блок 1 подают 1,1 т/час широкой углеводородной фракции и 16,0 т/час суммарных паров термической конверсии. Из блока 1 выводят 0,6 т/час газа, 5,0 т/час нафты, 10,8 т/час легкого газойля, 7,6 т/час тяжелого газойля и 2,5 т/час кубового остатка, соответственно. Тяжелый газойль смешивают с нафтой, 6,0 т/час циркулирующего остатка термической конверсии, 3,0 т/час тяжелой газойлевой фракции и нагревают до 450°С в крекинг-печи 2. Продукты крекинга выводят разделяют в сепараторе 6 с получением 7,5 т/час крекинг-паров и крекинг-остатка, который подают в испаритель 3, из которого выводят 3,5 т/час первых паров термической конверсии и первый остаток термической конверсии, который подают в испаритель 4, из которого выводят 2,7 т/час вторых паров термической конверсии и первый остаток термической конверсии, который разделяют на потоки циркулирующего остатка термической конверсии и 2,0 т/час балансового остатка термической конверсии, который смешивают с кубовым и направляют в смеситель 8, где смешивают с крекинг-парами, выводимыми из сепаратора 6, и подают в испаритель 5, из которого 2,2 т/час третьего остатка термической конверсии направляют в сепаратор 7, а 9,8 т/час третьих паров термической конверсии подают в блок 1 совместно с парами из испарителей 3 и 4. Из сепаратора 7 выводят 1,1 т/час вакуумных паров термической конверсии, охлаждают их в теплообменнике 9 и направляют в вакуумный сепаратор 18, а также выводят ароматизированный вакуумный остаток термической конверсии.9.5 t/h of waxy fuel oil with a density of 906 kg/m ³ at 55°C is heated in heat exchangers 9, 20 and 21 to 290°C and sent to block 1. Also, 1.1 t/h of broad hydrocarbon fractions and 16.0 t/h total thermal conversion vapors. From unit 1, 0.6 t/h of gas, 5.0 t/h of naphtha, 10.8 t/h of light gas oil, 7.6 t/h of heavy gas oil and 2.5 t/h of bottoms, respectively, are withdrawn. Heavy gas oil is mixed with naphtha, 6.0 t/h circulating thermal conversion residue, 3.0 t/h heavy gas oil fraction and heated to 450° C. in cracker 2. Cracked products are removed separated in separator 6 to obtain 7.5 t/h of cracked vapors and cracked residue, which is fed into the evaporator 3, from which 3.5 t/h of the first thermal conversion vapors are removed and the first thermal conversion residue, which is fed into the evaporator 4, from which 2.7 t/h are removed hour of the second thermal reforming vapor and the first thermal reforming residue, which is divided into streams of the circulating thermal reforming residue and 2.0 t/h of the thermal reforming balance residue, which is mixed with the distillation residue and sent to mixer 8, where it is mixed with cracking vapors discharged from separator 6, and fed into the evaporator 5, from which 2.2 t/h of the third thermal reforming residue is sent to the separator 7, and 9.8 t/h of the third thermal reforming vapor is fed to block 1 together with the vapors from the evaporators 3 and 4. From separator 7, 1.1 t/h of thermal reforming vacuum vapor is withdrawn, cooled in heat exchanger 9 and sent to vacuum separator 18, and flavored thermal reforming vacuum residue is also removed.

10,0 т/час зиаэтдиновской нефти с плотностью 1017 кг/м³ нагревают в холодильнике-конденсаторе 10 до 110°С, подвергают электрообессоливанию в установке 13, нагревают в холодильниках-конденсаторах 11, 12 и печи 14 до 380°С и разделяют в сепараторе 16 на 8,9 т/час остатка сепарации и пары широкой углеводородной фракции, которые охлаждают до 80°С и конденсируют в холодильниках-конденсаторах 10 и 11, и подают в блок 1. Остаток сепарации из сепаратора 16 нагревают в печи 15 до 400°С и разделяют в сепараторе 17 на 7,0 т/час первого вакуумного остатка и первые вакуумные пары, которые охлаждают до 120°С и конденсируют в холодильнике-конденсаторе 12 и совместно с охлажденными и сконденсированными вакуумными парами термической конверсии из сепаратора 7 и теплообменника 9 разделяют в сепараторе 18 на 3,0 т/час тяжелой газойлевой фракции и 0,003 т/час вторых вакуумных паров, которые с помощью вакуумсоздающего устройства 19 подают в линию вывода газа из блока 1. В вакуумсоздающее устройство 19 в качестве рабочего тела подают 1 т/час широкой углеводородной фракции после теплообменников 10 и 11, отработанное рабочее тело возвращают в эту же линию.10.0 t/ ^h of Ziaetdinovskaya oil with a density of 1017 kg/m separator 16 at 8.9 t/h of the separation residue and a vapor of a wide hydrocarbon fraction, which are cooled to 80 ° C and condensed in coolers-condensers 10 and 11, and fed to block 1. The separation residue from separator 16 is heated in furnace 15 to 400 °C and separated in the separator 17 into 7.0 t/h of the first vacuum residue and the first vacuum vapor, which are cooled to 120°C and condensed in the refrigerator-condenser 12 and together with the cooled and condensed thermal conversion vacuum vapor from the separator 7 and the heat exchanger 9 is divided in the separator 18 into 3.0 t/h of the heavy gas oil fraction and 0.003 t/h of the second vacuum vapor, which are fed into the gas outlet line from the unit 1 using the vacuum generating device 19. 1 t is fed into the vacuum generating device 19 as a working fluid. /hour of the wide hydrocarbon fraction after the heat exchangers 10 and 11, the spent working fluid is returned to the same line.

Первый вакуумный остаток, выводимый из сепаратора 17, смешивают с ароматизированным вакуумным остатком термической конверсии, 8,1 т/час полученного битумного сырья направляют на битумную установку, где сначала охлаждают до 200°С в теплообменнике 20 и окисляют в блоке 22 с получением 8,0 т/час битума марки БНД 50/70 с растяжимостью при 0°С 4 см (норма - не менее 3,5 см) и температурой хрупкости по Фраасу при 0°С минус 18°С (норма - не выше -16°С).The first vacuum residue discharged from the separator 17 is mixed with the aromatized thermal conversion vacuum residue, 8.1 t/h of the obtained bituminous raw material is sent to the bitumen plant, where it is first cooled to 200 ° C in the heat exchanger 20 and oxidized in the block 22 to obtain 8, 0 t/h of bitumen grade BND 50/70 with extensibility at 0°С 4 cm (norm - not less than 3.5 cm) and Fraas brittleness temperature at 0°С minus 18°С (norm - not higher than -16°С ).

В условиях примера на установке по прототипу получено 7,8 т/час битума с растяжимостью при 0°С 1,5 см и температурой хрупкости по Фраасу при 0°С минус 10°С, что не соответствует требованиям ГОСТ 33133-2014.Under the conditions of the example, the prototype plant produced 7.8 t/h of bitumen with an extensibility at 0°C of 1.5 cm and a Fraas brittleness temperature at 0°C minus 10°C, which does not meet the requirements of GOST 33133-2014.

Полученный результат достигнут путем оснащения установки дополнительным блоком получения вакуумного остатка из тяжелой нефти и размещением смесителя на линии подачи крекинг-паров.The result obtained was achieved by equipping the plant with an additional unit for producing a vacuum residue from heavy oil and placing a mixer on the cracking vapor supply line.

Таким образом, предлагаемая установка позволяет осуществить переработку парафинистого мазута и тяжелой нефти с получением битума и может быть использована в промышленности.Thus, the proposed plant allows for the processing of waxy fuel oil and heavy oil to produce bitumen and can be used in industry.

Claims

Plant for the production of gas oil and bitumen from paraffinic fuel oil and heavy oil, which includes a fractionation unit equipped with lines for supplying heavy fraction and total thermal conversion vapor, lines for gas, naphtha, light gas oil and bottoms, as well as a line for outputting heavy gas oil with adjoining supply lines circulating thermal reforming residue and naphtha withdrawal, on which a cracking furnace with a cracking products outlet line is located, in addition, the first evaporator is equipped with a first thermal reforming vapor supply line and a first thermal reforming residue supply line to the second evaporator, which is equipped with a second vapor supply line thermal reforming, and the line for supplying the balance residue of thermal reforming is connected to the line for outputting the bottom residue, which is connected to the mixer, the third evaporator, which is equipped with a line for supplying the third thermal conversion vapors and a line for supplying the second thermal reforming residue to the thermal reforming vacuum separator, equipped with a vacuum output line thermal reforming residue and a thermal reforming vacuum vapor supply line, wherein the supply lines of the first, second and third thermal reforming vapors are connected to a total thermal reforming vapor supply line, characterized in that the unit is additionally equipped with a vacuum residue production unit from heavy oil, equipped with a supply line heavy oil, on which the first refrigerator-condenser, electric desalination unit, the second and third refrigerator-condensers, the first heating furnace and the separator are located in series, equipped with a separation residue output line and a wide hydrocarbon fraction vapor output line, which branches into two lines, while on the first line is the first refrigerator-condenser, and the second line is the second refrigerator-condenser, after which the lines are combined into one line connected to the fractionation unit, the second heating furnace and the first vacuum separator are located on the output line of the separation residue, equipped with a line for the output of the first vacuum residue and the first vacuum vapor output line, on which the third refrigerator-condenser is located, the thermal conversion vacuum vapor supply line adjoining and the second vacuum separator connected by the heavy gas oil fraction supply line to the heavy gas oil output line in front of the cracking furnace and connected to the gas output line by the line supply of the second vacuum vapors of the separation, equipped with a vacuum generating device, equipped with lines for supplying the working fluid from the line for the output of a wide hydrocarbon fraction and the output of the spent working fluid to the line for the output of a wide hydrocarbon fraction, in addition, a pipe separator equipped with a cracking output line is installed in series on the line for the output of cracking products - the residue to the first evaporator and the cracking vapor output line equipped with a mixer to the third evaporator connected to the vacuum separator by the supply line of the third thermal conversion residue, while the second evaporator is equipped with a second thermal conversion residue output line, which is divided into the output line of the circulating thermal conversion residue. conversion and balance residue of thermal conversion, and the first recuperative heat exchanger is installed on the line of output of vacuum vapors of thermal conversion from the vacuum separator of thermal conversion, in addition, the line of output of the first vacuum residue is connected to the line of output of the vacuum residue of thermal a second recuperative heat exchanger and an oxidation unit with an air supply line, an exhaust gas outlet line and a bitumen outlet line, on which the third recuperative heat exchanger is installed.