Способ получения нефтяных фракций

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ из нефтяного сырья в атмосферной колонне, включающий отведение паров бензиновЬй фракции в верхней части атмосферной колонны, конденсацию и подачу части сконденсированньрс паров на орошение верхней части атмосферной колонны, а балансового избытка бензиновой фракхщи на переработку, вывод керосиновой и дизельной фракций, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода керосиновой фракции, дополнительно подают на орошение верхней части атмосферной колонны керосиновую фракцию в количестве, определяемом по формуле ( .G ) ( Р48 / &) где G кшшчество керосиновой фракции, подаваемой на арошение, кг/ч; %количество сконденсированных паров бензиновой фракции, подаваемое на орошение верхней части ректификационной колонго ны р20 о плотность подаваемой на (ЧК СП орошение керосиновой ;о фракщш} 20 р. - плотность Дизельной ракго - плотность бензиновой фракции.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) 01) ЗС)1) С 10 G 7/00 го

4«,го

«оо fàî

4« ргО где

ГОСУДАРС ГВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3621620/23-04 ,(22) 12.07.83 (46) 23. 12.84. Бюл. № 47 (72) Г.П. Пикалов, В.Г. Тетерук, А.Д. Рудковский, Б.И. Вастлевский, Ю.М. Свердлов, А.П. Пикалов и И.С. Тьппляр (71) Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов . (53) 665.63 (088.8) (56) 1. Пикалов Г.П. К вопросу глубины отбора целевых продуктов в зависимости от условий технологии и конструктивного оформления ректификационных колонн. — "Азербайд>канское нефтяное хозяйство", 1981, № 1, с ° 40-45.

2. Пикалов Г.П. и др. Влияние глубины отбора бензиновых фракций в отбензинивающей колонне К-1 на качественные показатели. работы высокопроизводительны установок перегонки нефти. — "Нефтепереработка и нефтехимия",М.,ЦНИИТЭнефтехим, .1978, № 1100, с. 7-10 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕФТЯНЬИ

ФРАКЦИЙ из нефтяного сырья в атмосферной колонне, включающий отведение паров бензиновой фракции в верхней части атмосферной колонны, конденсацию и подачу части сконденсированных паров на орошение верхней части атмосферной колонны, а балансового избытка бензиновой фракции на переработку, вывод керосиновой и дизельной фракций, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличе-. ния выхода керосиновой фракции, дополнительно подают на орошение верхней части атмосферной колонны керосиновую фракцию в количестве, определяемом по формуле

Gr, количество керосиновой фракции, подаваемой на орошение, кг/ч; O

- количество сконденсированных паров бензиновой фракции, подаваемое на орошение верхней части ректификационной колон р к

2о ны, к - плотность подаваемой на орошение керосиновой

2о ), — плотность дизельной фракр) ,Š— плотность бензиновой фракции.

4 1

Изобретение относится к способам получения нефтяных фракций и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промыишенности.

Известен способ получения нефтяных фракций в атмосферной колонне, включающий отведение паров бензиновой фракции с верхней части ректификационной колонны, последующую конденсацию и подачу сконденсироваииых паров на дальнейшую стабилизацию Я .

Недостатки указанного способа— пониженный выход керосиновой фракции, а также повьииенный расход энергозатрат на проведение процесса.

Наиболее близким к изобретению является способ получения нефтяных фракций в атмосферной колонне, включающий отведение паров бензиновой фракции с верхней части ректификациоиной колонны, конденсацию этих паров и подачу части их на орощение верхнего отдела ректификационной колонны, а балансового избытка на стабилизацию и переработку Ц.

Недостатком известного способа является пониженный выход керосиновой фракции, так как ф"егма керосина выводится из атмосферной колонны при 186-192 С а вышекипящие о

:Ф о хвостовые фракции (193-230 С) остаются в дизельной фракции.

Целью изобретения является увеличение выхода керосиновой фракции.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения нефтяных фракций из нефтяного сырья в атмосферной колонне, включающему отведение паров бензиновой, фракции с верхней части атмосферной колонны, конденсацию и подачу части сконденсированиых паров íà opomeние верхней части атмосферной колонны, а балансового избытка бензиновой фракции на переработку, вывод керосиновой и дизельной фракции, дополнительно подают на орошение верхней части ректификационной колонны керосиновую фракцию в количестве, определяемом по формуле

130591 где количество керосиновой фракции, подаваемой на орошение; количество сконденсированных паров, подаваемых на орошение верхней части ректификационной колонны, плотность подаваемой на орошение керосиновой фракции, плотность дизельной фракции9 плотность бензиновой фракции, G,р10

1 43 о

r 4S

Увеличение выхода керосиновой фракции при повышенных температурах возможно при перераспределении числа ректификационных тарего лок, что уменьшает потенциальный отбор дизельной фракции и увеличивает затраты на конструктивное оформление атмосферной колонны, или при

25 увеличении давления, что снижает четкость фракционирования.

Дополнительное керосиновое орошение подается на орошение верхней части колонны отдельным потоком.

Предлагаемый способ интенсифицирует массообмен процесса на границе разделения керосиновой н дизельной фракций.

Дополнительная подача керосиновой флегмы на орошение верхней части ат35 мосферной колонны в количестве, которое регламентируется плотностями разделяемых фракций, являющихся основными показателями нормируемых свойств этих фракций, обусловливает:

40 утяжеление состава паров, улучшение соответствия нормируемых свойств на границе разделения керосиновой и дизельной фракций, инициирование массообмена между паровой и жидкой

45 фазой.

Количество керосиновой фракции регулируется автоматическим анализатором качества по концу кипения бензиновой фракции (не выше 200-205 С)

50 с коррекцией по расходу холодного орошения верхней части атмосферной колонны.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого способа.

На схеме изображены: 1 — сырьевая линия, 2 — атмосферная колонна, 3 — поток. верхнего продукта атмосферной колонны, 4 — конденсатор-холо1130

25 С верхнеч части атмосферной колонны отбирают пары бензиновой фракции 3 с концом кипения 200-205 С. о которые конденсируют и охлажцают

< о в температурном интервале 154-70 С.

50 Часть сконденсированных паров 6 в количестве 898-620 = 278 тыс.т и керосиновую фракцию 14 в количестве

620 тыс.т подают на орошение верхней части атмосферной колонны, а избыток сконденсированных паров 7 смепывают с бензиновой фракцией 8 отбенэинивающей колонны и направляют на стабилизацию и переработку 9.

Выход керосиновой фракции 15 составляет 920 тыс.т или 11,5Ж от сырья или 92 от потенциала в сырье.

Материальный баланс известного и предлагаемого способов получения неф45 тяных фракций с максимальным отбором дизельного топлива представлен в табл.1. дильник, 5 — рефлюксная емкость, 6 — линия орошения, 7 — поток избыт.ка бензиновой фракции, 8 — поток загобензиновой смеси отбензинивающей колонны, 9 — поток продукта смешения, 10 — поток флегмы, 11 вЂ,стриппинг-секция, 12 — поток паров, 13 теплообменники, 14 — поток керосиновой фракции на орошение, 15 — поток товарного керосина.

Способ осуществляют следующим образом.

Сырье подают по линии 1 в атмосферную колонну 2. Верхний продукт 3 атмосферной колонны — пары бензино- 15 вой фракции с концом кипения 200205 С подают в конденсатор-холодильО ник 4, где происходит его полная кон/ денсация. Сконденсированный продукт направляют затем в рефлюксную 20 емкость 5, из которой часть сконденсированного продукта направляют . по линии 6 в качестве орошения в верхнюю часть атмосферной колонны, а избыток бензиновой фракции

7 — на смешение с газобензиновой смесью 8 отбензинивающей колонны.

Продукт 9 смешения направляется на стабилизацию, а флегма керосиновой фракции — в стриппинг-секцию 11, в которой происходит испарение части легких фракций керосина, поток 12 которых возвращают в атмосферную колонну 2 °

Керосиновую фракцию иэ стриппинг-секции 11 подают в систему теплообменников 13, где ее охлаждают за счет регенерации тепла до о

70 С. Дополнительный поток 14 керосиновой фракции подают на орошение верхней части атмосферной колонны 2, а избыток товарного керосина 15 выводят с установки.

Пример 1. Сырье 1 в количестве 7040 тыс.т направляют в эвапорационную часть атмосферной колонны. Последняя работает в режиме с максимальным извлечением фракции дизельного топлива, когда выход керосиновой фракции от ее по- 50 тенциала в сырье является наименьшим. Процесс ведут в следующем режиме: давление в атмосферной колонне 0,14 МПа, температура входа сырья 360 С, температура верха о

55 атмосферной колонны 154 С, температура низа атмосферной колонны

340 С, температура вывода боковых

591 4 погонов флегмы керосиновой, дизельной и газойлевой фракций соответственно 192, 236 и 304 С, температура острого орошения 70 С, темпео ратура среднего и нижнего промежуточного циркуляционного орошения соответственно 216-72 и 260-80 С, плотность бензиновой, керосиновой и дизельной фракций соответственно 730, 778 и 815 кг/м, среднее флегмовое число в бензиновой, керосиновой, дизельной и газойлевой секциях атмосферной колонны соответственно 1,7, 1,5, 1,2 и 0,5, паровое число в отгонной части колонны 0,256.

Определяют количество керосиновой фракции (— — 1)

778 „= 898 — 620 (тыс.т).

815 (1 — — )

730

Пример 2 (по известному способу). Получение нефтяных Аракций проводят при режимахработы атмосферной колонны по примеру 1. Керосиновую фракцию не подают на орошение верхней части атмосферной колонны 2. Выход керосиновой фракции составляет

840 тыс.т или 10,5Х от сырья или

847. от потенциала в сырье.

Показатели процесса представлены в табл.1.

1130591

Пример 3. Сырье 1 в количестве 7040 тыс.т направляют в эвопорационную часть атмосферной колонны 2.

Последняя работает в режиме с максимальным извлечением керосиновой фрак- 5 ции, когда выход фракции дизельного топлива от ее потенциала в сырье является наименьшим.

Процесс ведут в следукицем режиме . давление в атмосферной колонне

0,13 МПа температура входа сырья о

360 С, температура верха атмосферной колонны 154 С, температура низа атмосферной колонны 340 С, темперао тура вывода боковых погонов флегмы керосиновой, дизельной и газойлевой фракций составляет соответственно t86 232 и 300ОС, температура острого орошения 70 С, температура среднего и нижнего циркуляционного орошения соответственно 210-72ОC и

258-80 С, плотность бензиновой, керосиновой н дизельной фракций соответственно 735, 780 и 822 кг/м, среднее флегмоеое число в бензиновой, керосиновой, дизельной и гаэойпевой секциях атмосферной колонны соответственно 1,6; 1,5;

1,25 и 0,5, паровое число в отгонной части колонны 0,210.

Определяют количество керосиновой фракции

822 35 к 816 780 (1 - — Э

С верхней части атмосферной колонны отбирают пары бензиновой фракции 3 с концом кипения 200205 С, которые конденсируют и охлажО дают в температурном интервале

154 70 С.

Часть сконденсированных паров 6 в количестве 816-681 135 тыс.т и керосиновую Аракцию 14 в количестве 681 тыс.т подают на орошение верхней части атмосферной колонны, а избыток сконденсированных паров

7 смешивают с бензиновой фракцией отбензинивающей колонны 8 и направляют на совместную стабилизацию и переработку.

Выход керосиновой фракции составляет 984 тыс.т или 12 3Х от сырья или 97,6Х от потенциала в сырье.

Показатели процесса приведены в табл.?.

П .р и м е р 4 (по известному способу). Получение нефтяных фракций приводят при режимах работы атмосферной колонны по примеру 3.

Керосиновую Аракцию не подают на орошение верхней части атмосйерной колонны 2. Показатели процесса приведены в табл.2.

Выход керосиновой фракции по известному способу составляет

920 тыс.т или 11 5Х от сырья, или 91,3Х от потенциала в сырье.

Материальный баланс известного и предлагаемого способов получения нефтяных фракций с максимальным отбором керосиновой фракции представлен в табл.2.

Дополнительная подача керосиновой фракции на орошение верхней части ректификационной колонны в большем количестве, чем по формуле нецелесообразна, так как приводит к утяжелению состава паров и уменьшению четкости фракционирования.

Подача керосиновой фракции в меньшем количестве чем по формуле нецелесообразна, так как приводит к уменьшению отбора керосиновой фракции от ее потенциала в сырье.

По предлагаемому способу выход керосиновой фракции увеличивается на 64-83 тыс.т в.год или на 0,81,0Х от ее потенциала в сырье.

Экономический эффект предлагаемого способа по сравнению с известным составляет 505,8 тыс.руб. в год на одну установку.

Получено тыс.т. Х тыс,т Ж

Пример 2

Пример 1

7040 .88

1264

15,8

840

1744

21 8

3848

48,1

4152

Продолжение табл. 1

Т. Получено ций и суммы светлых нефтепродуктов тыс.т. Ж

Пример 2 Пример 1

Пример 1

0,987

0,840

16,0

t 000

9,920

12,5

11,5

0,932

1648

0,986

20,6

22,1

0,950

48,1

50,6

О, 950

3848

Иазут,. фракция > 360оС

51 9

4152

49,4

Сырье, светлые нефте-. продукты, остаток

Смесь нефти и газового конденсата

Отбензиненная смесь

Бензин, фр.нк-140 С

Керосин, фр. 140-230 С

Дизтопливо, фр.

230-360 С

Сумма светлых нефте. продуктов

Иазут, фракция > 360 С о

Сырье,, светлые нефтепродукты, остаток

Смесь нефти и газового конденсата

Отбензиненная смесь

Бензин, фр.нк-140 i. 1280 о„ оКеросин,фк. 140-230 С 920

Дизтопливо, фр. 230-360 С

Сумма светлых нефтепродуктов отенциал .. Г одерами ние фракций в

ырье

Таблица 1 лубина отбора фрак1130591

Поступило

Получено тыс.т. Ж тыс.т. 7 тыся т,X.

Пример 4

Пример 3

Пример 4

8000

100 8000 100

88 7040 88

1272

15,9

920 11,5

1656

20,7

3848 48,1

4152 51,9

Получено тыс.т. %

Пример 3

Пример 4 Пример 3

0,994 1,000

0,913 0,976

12,3

12,6

Дизтопливо, Фр 230-360 С

0,884 0,846

23,4

1584

19,8

48,1

3848

0,925 0,925

51,9

4152

Сырье, светлые нефтепродукты, остаток

Смесь нефти и газового конденсата

Отбензиненная смесь

Бензин, фр.нк-140 С

Керосин, фр. 140-230 С о

Дизтопливо,фр. 230-360 С

Сумма светлых нефтепродуктов

Мазут, фр. 360 С

Сырье, светлые нефтепродукты, остаток

Смесь нефти и газового конденсата

Отбензиненная смесь

Бензин, фр.нк-140 С 1280 о

Керосин, фр. 140-230 С 984

Сумма светлых нефтепродуктов

Мазут, фр. )360 С о

Потенциальное содержание фракций в сырье Таблица 2

Продолжение табл. 2

Глубина отбора фракций и суммы светлых нефтепро-. дуктов

1130591

Составитель В. Французов

Техред О. Ващишина Корректор, О. Билак. Редактор В. Данко

1Тнраа 488 Подписное.ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д. 4/5

Заказ 9518/22

Филиал ППП "Патент", r. Укгород, ул. Проектная,4