Завершение строительства и пуск в промышленную эксплуатацию Комплекса глубокой переработки тяжелых остатков

СОДЕРЖАНИЕ


Стр.

Введение……………………………………………………………..

1
Описание технологии производства и технологической схемы...

1.1
Технология процесса Висбрекинга……………………………….

1.2.
Описание технологической схемы……………………………….

1.2.1
Процесс Висбрекинга с реакционной камерой………………..

1.2.2
Разделение продуктов Висбрекинга в колоннах фракционирования, отпарки газойля Висбрекинга и стабилизации нафты Висбрекинга………………………………


2
Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов…………………………………………………………

3
Расчет печи Висбрекинга…………………………………………..

3.1
 Технологический расчет печи Висбрекинга

3.1.1
Расчет процесса горения…………………………………………...

3.1.2
Расчет радиантной камеры………………………………………..

3.1.3
Расчет камеры конвекции………………………………………….

3.1.4
Гидравлический расчет змеевика печи……………………………

3.2
Расчет генератора пара……………………….................................

3.2.1
Технологический расчет генератора пара………………………..

3.2.2
Расчет гидравлического сопротивления генератора пара……….

3.2.3
Конструктивный расчет генератора пара……………………….



4
Механическая часть………………………………………………...

4.1
Механический расчет печи Висбрекинга ………………………..

4.1.1
Исходные данные…………………………………………………..

4.1.2
Расчет пробного давления…………………………………………

4.1.3
Проверочный расчет элементов печи на прочность……………..

4.1.4
Расчет печи висбрекинга на сейсмические воздействия и ветровую нагрузку……………………………………………….

4.2
Механический расчет генератора пара……………………………

4.2.1
Выбор конструкционных материалов…………………………….

4.2.2
Определение толщины стенки кожуха……………………………

4.2.3
Расчет толщины стенки днища…………………………………….

4.2.4
Расчет фланцевого соединения……………………………………

4.2.5
Расчет трубной решетки……………………………………………

4.2.6
Расчет компенсаторов………………………………………………

4.2.7
Выбор опор………………………………………………………….

4.2.8
Определение толщины тепловой изоляции………………………

5
Безопасность жизнедеятельности………………………………….

6
Экономическое обоснование проекта……………………………..

7
Список использованной литературы………………………………

8
Приложения…………………………………………………………
















ВВЕДЕНИЕ
      Группа ТАИФ – одна из крупнейших непубличных компаний России. Основа ее бизнеса – нефтепереработка и нефтехимия. Доля выручки группы ТАИФ в совокупной выручке компаний Татарстана – 12,5%. Группа контролирует ТАИФ-НК (производит бензин) и нефтехимические гиганты «Нижнекамскнефтехим» (один из крупнейших производителей каучуков и пластика в России) и «Казаньоргсинтез» (один из крупнейших производителей полиэтилена). 
      Сегодня в структуре ТАИФ-НК выделяются два крупных блока. Первый — Нефтеперерабатывающий завод, в состав которого входят: установка первичной переработки нефти ЭЛОУ-АВТ-7; комплекс гидроочистки средних дистиллятов, который может перерабатывать более 600 тыс. тонн в год прямогонного керосина по технологии ABB LummusGlobal с получением авиационного топлива и производить 2,3 млн тонн в год средних дистиллятов по технологии SHELL (до реконструкции было 1,4 млн тонн) c выпуском дизельного топлива ЕВРО-5; установка Висбрекинга, перерабатывающая тяжелые остатки нефтепереработки в дополнительные нафту и мазут, а также битумное производство, основанное на технологии «Битурокс». Второй блок — завод Бензинов, включающий в себя установку Каталитического крекинга вакуумного газойля, установку по переработке газового конденсата и установки по производству высокооктановых компонентов автомобильных бензинов (МТБЭ и ТАМЭ). Глубина переработки нефти на сегодняшний день достигла 74,5%.
      На сегодняшний день главным проектом развития группы компаний «ТАИФ» является завершение строительства и пуск в промышленную эксплуатацию Комплекса глубокой переработки тяжелых остатков (КГПТО). 
      
      
      
      
      Это первое в России и самое крупное в мире производство на основе технологии VebaCombiCraсking (VCC) по лицензии компании KelloggBrown&Root LTD. Она доведет глубину переработки нефти до 95%, что сделает производство компании почти безотходным и увеличит прибыль предприятия в 1,7-2 раза[1]. До этого момента установкапроцессаВисбрекинга остается актуальной.Процесс Висбрекинга – процесс уменьшения вязкости вакуумных остатков нефти  путем термического крекирования при относительно низкой температуре и определенном времени пребывания в реакционной камере, с целью получения компонента товарного котельного топлива и более легких продуктов  - газойль, нафта и углеводородный газ. Наличие реакционной «Сокинг» камеры позволяет значительно снизить температуру для достижения требуемого уровня крекирования по сравнению с процессом, проводимом только в змеевиках печи и сократить расход топлива для процесса. Более низкие температуры позволяютуменьшить образование и отложения кокса в змеевиках печи.
      Попутно получаемые продукты висбрекинга: кислый газ (сероводород) направляется на КГСД на получение серы, топливный газ используется в составе Базового комплекса в печах нагрева.
      Для улучшения качественных характеристик остатка висбрекинга (вязкость, содержание серы) – компонента товарного котельного топлива – в него добавляется компонент дизельной фракции с вакуумного блока, а также аналогичная фракция с вакуум-битумной установки и часть негидроочищенной дизельной фракции с АВТ.
      Таким образом, выпускаемая продукция – котельное топливо – является экспортно-привлекательным, экологически безопасным нефтепродуктом, снижающее нагрузку на окружающую среду, в чем, собственно, и заключается главная особенность продукции Базового комплекса завода [2].
      
       1 Описание технологии производства и технологической схемы
       1.1 Технология процесса Висбрекинга
     Установка висбрекинга использует тяжелый остаток от процесса вакуумной перегонки, часть которого подвергается в ней термическому крекингу. Продукт можно снова разделить на фракции, что приводит к уменьшению объема остатка. После этого к остатку добавляют для разбавления дистилятный нефтепродукт, чтобы остаток висбрекинга стал пригодным к применению в качестве остаточного (котельного) топлива. 
     В качестве разбавителя можно брать тяжелый крекинг-газойль, рециркулирующий газойль или погон, полученный на этой же установке. 
     Висбрекинг напоминает термический крекинг, но отличается от последнего по интенсивности. Оборудование в этом случае проще, и весь процесс дешевле. 
     Технологическую схему установки висбрекинга определяет, прежде всего, назначение процесса. Существуют схемы, позволяющие получать максимальное количество котельного топлива с минимальным количеством газа и бензина; имеются схемы, обеспечивающие производство значительного количества легких дистилятов типа дизельного топлива. Одна из простых схем представляет собой нагрев исходного сырья (гудрона) в печи. Выходящий из печи продукт после охлаждения легким газойлем направляют в нижнюю (испарительную) секцию фракционирующей колонны, а в верхней (ректификационной) секции пары разделяются на бензин, газ и тяжелый газойль. 
     Применение реакционных камер позволяет использовать нагревательную печь меньшей тепловой мощности, что упрощает утилизацию тепла дымовых газов. Компания ABB Lummus Global отмечает




следующие преимущества процесса висбрекинга с реакционной камерой по сравнению с обычным: снижение капитальных затрат на 10-15%; меньший размер печи; меньшие размеры оборудования для утилизации тепла дымовых газов; более низкий перепад давления в печи; меньший расход топлива; большие выходы продуктов и лучшая селективность; большая длительность межремонтного периода; меньшая чувствительность к авариям. 
     Одним из решающих преимуществ, определяющих интенсивное внедрение процесса висбрекинга с реакционной камерой, является уменьшение энергетических затрат. 
     Свойства котельного топлива, получаемого висбрекингом в реакционной камере и трубчатом змеевике, практически одинаковы, но вследствие более высоких температур, применяемых при проведении процесса в змеевике, и наличия значительных перегревов пристенной пленки жидкости, стабильность котельного топлива несколько выше при получении топлива висбрекингом в реакционной камере. Остатки висбрекинга могут также использоваться как компоненты сырья процесса каталитического крекинга, производства кокса, технического углерода и т.п. 
       Проект установки висбрекинга с реакционной камерой - это процесс уменьшения вязкости гудрона путем термического крекирования при относительно низкой температуре и определенном времени пребывания в реакционной камере с получением компонента котельного топлива и более легких продуктов, таких как газойль висбрекинга, нафта висбрекинга и очищенный углеводородный газ.
     Термический крекинг начинается после нагревания гудрона в печи до температуры 440?457 0С. В качестве турбулизатора в змеевики печи подается обессоленная вода. Вводимая вода испаряется в змеевиках печи и увеличивает скорость потока в той части, где начинается образование кокса на стенках труб.
     
     Реакции продолжаются в аппарате, известном под названием "Сокинг-камера", время пребывания в которой составляет 15-30 минут. Продукт в сокинг-камеру подается снизу вверх. Поскольку процесс в сокинг-камере адиабатический, а реакции крекирования эндотермические, температура жидкости на выходе из сокинг-камеры снижается на 15-20 0С. 
     Исследованиями установлено, что по мере увеличения продолжительности (то есть углубления) крекинга вязкость крекинг-остатка вначале интенсивно снижается, достигает минимума, а затем возрастает. Экстремальный характер изменения зависимости вязкости остатка от глубины крекинга можно объяснить следующим образом: в исходном сырье (гудроне) основным носителем вязкости являются асфальтены "рыхлой" структуры.
     При малых глубинах превращения снижение вязкости обуславливается образованием в результате термодеструктивного распада боковых алифатических структур молекул сырья более компактных подвижных вторичных асфальтенов меньшей молекулярной массы. Последующее возрастание вязкости крекинг-остатка объясняется образованием продуктов горения - карбенов и карбоидов, также являющихся носителями вязкости.
     Считается, что более интенсивному снижению вязкости крекинг-остатка способствует повышение температуры при соответствующем сокращении продолжительности висбрекинга.









     1.2. Описание технологической схемы
     1.2.1. Процесс висбрекинга с реакционной камерой
     Гудрон поступает на установку висбрекинга по жесткой связи с узла нагрева сырья с температурой 330-339 0С и направляется в расходную емкость сырья FA-801.
       Гудрон из емкости FA-801 насосом GA-801A/S подается в змеевики печи ВА-801 в конвекционную секцию. Поступающий в печь висбрекинга гудрон равномерно распределяется между четырьмя параллельными змеевиками печи BA-801. 
       В радиантной секции печи происходит дальнейший подогрев и частичное крекирование гудрона. 
     Температура продукта в объединенных змеевиках на выходе печи составляет 440?457 ?С и является основным технологическим параметром, влияющим на качество получаемых нефтепродуктов. 
     Температура продукта на выходе печи регулируется расходом топлива на горелки ВА-801. При нормальной работе в качестве топливного газа используется очищенный  углеводородный газ собственной выработки с давлением 0,7?0,73 МПа (7,0?7,3 кгс/см2). 
       Конструкция печи представляет собой отдельно стоящую коробчатую камеру радиации, в которой расположен вертикальный 4-х поточный змеевик из труб ?114,3х8,56 (материал А335Р5, отечественный аналог ? жаропрочная сталь 15Х5М ), состоящий из 4-х отдельных отсеков. В центре каждого отсека расположена горелка с принудительной подачей воздуха на горение от воздуходувок. Единый корпус радиации состоит из каркаса и панельной футеровки.
     Камера конвекции представляет собой отдельно стоящий коробчатой формы модуль с горизонтальным продуктовым змеевиком и пароперегревателем, соединяемый с камерой радиации газоходами.
     
       Из печи продукты реакции с температурой 440?457 ?С поступают в реакционную камеру DС-801, где в течение 15-30 минут происходит крекирование до требуемой глубины конверсии. Оптимизация режима определяется двумя параметрами: температурой и временем пребывания нефтепродуктов в DC-801. Время пребывания обеспечивается в реакционной камере и определяется степенью испарения, которая может зависеть от давления реакционной камеры.
     Однако, для оптимального ведения режима висбрекинга гудрона, принято регулировать не давлением в реакционной камере, а температурой на выходе печи.
     В реакционной камере поток движется снизу вверх. В камере предусмотрены перфорированные пластины для уменьшения обратного перемешивания. Таким образом, исключается широкий разброс времени пребывания, который приводит к снижению степени конверсии для заданного уровня стабильности котельного топлива.
     
     1.2.2 Разделение продуктов висбрекинга в колоннах фракционирования, отпарки газойля висбрекинга и стабилизации нафты висбрекинга
     В колонне фракционирования происходит разделение продуктов реакции на газ, нафту, газойль висбрекинга и крекинг-остаток.
     Колонна фракционирования состоит из зоны испарения, отпарной секции, промывочной секции, секции циркуляционного орошения, секции вывода газойля и верхней фракционирующей секции.
     Параметры работы колонны фракционирования DА-801 следующие:
     - температура верха, 0C - не более 156;
     - давление верха, МПа (кгс/см2) - не более 0,11 (1,1);
       - температура в зоне испарения, 0С - не более 426;
       - давление в зоне испарения, МПа (кгс/см2) - не более 0,13 (1,3);
       - температура куба, 0С - не более 350;
       - давление в кубе, МПа (кгс/см2) - не более 0,135 (1,35).
     Колонна имеет 38 тарелок; тип - трапециевидно-клапанные. 
       Продукты из реакционной камеры DС-801 с температурой 420?430 ?С поступают в зону испарения колонны фракционирования DА-801. Давление в реакционной камере не более 0,97 МПа (9,7 кгс/см2).
     Зона испарения представляет собой практически свободное пространство для разделения жидкости за счет силы тяжести. Объем зоны достаточно велик, чтобы вместить пену, которая обычно образуется при аналогичных режимах, что исключает попадание пены на вышележащие тарелки. Жидкая фаза из зоны испарения вместе с жидкой фазой из промывочной зоны подвергается закалке на верхней отбойной тарелке отпарной секции до температуры не более 355 0С. Закалочным продуктом служит рециркулирующий крекинг-остаток, охлажденный в теплообменниках узла нагрева сырья (квенч). Отбор квенча производится после трубного пространства теплообменника Т-80/5 c температурой 250?255 0С. 
       С целью повышения температуры вспышки крекинг-остатка и получения дополнительного количества промывочной жидкости, направляемой в промывочную секцию колонны DА-801, осуществляется подача пара среднего давления 1,2 МПа (12 кгc/см2) c температурой 225-240 0С на отпарку в кубовую часть колонны фракционирования.
       Жидкую фазу из отпарной  секции колонны фракционирования подвергают дальнейшему охлаждению до температуры 350 0С впрыском  второго закалочного продукта на тарелку № 2. В качестве второго закалочного продукта также используется квенч после трубного пространства теплообменника Т-80/5. Эта закалка производится для предотвращения дальнейшего крекирования, так как при вторичном крекинге содержание H2S в крекинг-остатке может возрасти до неприемлемого уровня. Кроме того, это может привести к быстрому закоксовыванию кубовой части колонны фракционирования и последующих трубопроводов. При вышеуказанной схеме двойной закалки увеличивается отбор газойля висбрекинга. 
       В кубе колонны фракционирования на выходном штуцере предусмотрен коксоуловитель для улавливания отколовшихся кусков кокса. Горячий крекинг-остаток проходит через фильтры FD-801A/S, где происходит улавливание частиц кокса размером более 6 мм. Затем крекинг-остаток подвергается фильтрации в фильтре FD-802 для отделения частиц кокса размером более 4 мм. 
     После охлаждения крекинг-остаток смешивается с газойлем висбрекинга в трубопроводе на узле нагрева сырья, охлаждается и поступает на станцию
смешения котельного топлива. После чего котельное топливо выводится в мазутное хозяйство ТСБ-2, откуда направляется потребителю (ТЭЦ).
     Промывная секция колонны фракционирования выполняет две функции. Первые пять тарелок над зоной испарения являются отбойными тарелками. Эти тарелки обладают низкими фракционирующими характеристиками. Они предназначены лишь для удаления занесенной из зоны испарения остаточной жидкости. Отделение газойля висбрекинга от крекинг-остатка осуществляется в основном на трех клапанных тарелках в верхней секции зоны промывки. Закоксовывание промывочных клапанных тарелок в процессе работы в некоторых случаях может быть очень значительным.
       Чтобы исключить закоксовывание промывочных тарелок, необходима достаточная подача промывочного продукта с глухой тарелки № 21 колонны фракционирования DA-801 на тарелку № 20. 
       Образование кокса происходит, в основном, за счет крекинг-остатка. В процессе работы всегда неизбежен проскок некоторого количества крекинг-остатка на тарелки над зоной испарения. Из этого следует, что количество промывочного продукта является основным фактором эффективности работы этих тарелок. Поэтому расход промывочного продукта поддерживают на расчетном уровне путем автоматической корректировки нагрузки циркуляционного орошения по расходу промывочного продукта.
       Тепло из колонны фракционирования DA-801 отводится системой циркуляционного орошения. Циркуляционное орошение забирается c 21-й глухой тарелки с температурой 290-310 0С и подается в генератор пара промежуточного давления ЕА-803, в котором за счет тепла циркуляционного орошения вырабатывается пар промежуточного давления 2,12 МПа (21,2 кгc/см2) и температурой 210-220 0С. 
       Возврат циркуляционного орошения на 24-ю тарелку производится с температурой  225-240 0С. 
     Газойль висбрекинга из колонны фракционирования DА-801 выводится с 25-ой глухой тарелки и поступает в верхнюю часть отпарной колонны DА-802  на 8-ю тарелку. 
       Параметры работы колонны отпарки газойля висбрекинга DА-802 следующие:
       - температура верха, 0С - не более 233;
       - давление верха, МПа (кгс/см2) - не более 0,11 (1,1);
       - температура куба, 0С - не более 220;
       - давление в кубе, МПа (кгс/см2) - не более 0,135 (1,35);
     Колонна имеет 8 тарелок; тип - трапециевидно-клапанные. 
     В этой колонне за счет отпарки водяным паром среднего давления 
     (1,2 МПа (12 кгс/см2) и температурой 225-240 0С) происходит повышение температуры вспышки газойля. 
       Пары, выводимые сверху колонны, возвращаются под 26-ю тарелку колонны фракционирования DА-801.
       Кубовый продукт отпарной колонны DА-802 (газойль висбрекинга) откачивается насосом GA-805A/S с установки на узел нагрева сырья. На узле нагрева сырья газойль висбрекинга смешивается с крекинг-остатком в трубопроводе, охлаждается и поступает на станцию смешения котельного топлива. После чего котельное топливо выводится в мазутное хозяйство ТСБ-2, откуда направляется потребителю (ТЭЦ). 
       С верха колонны фракционирования DА-801 при температуре до 156 0С выводятся кислый углеводородный газ, водяной пар и нафта. Выводимые сверху колонны фракционирования пары, подвергаются частичной конденсации в конденсаторе воздушного охлаждения ЕС-801 и с температурой  80-101 0С поступают в емкость орошения FA-803 для разделения на паровую и газовую фазы, жидкие углеводороды и воду.
       Жидкие углеводороды из емкости орошения FA-803 возвращаются в колонну фракционирования в качестве верхнего орошения на тарелку № 38. 
       Пары, нестабильная нафта, кислая вода из FA-803 поступают в емкость повторного контактирования FA-809. Неочищенный углеводородный газ из емкости FA-809 с давлением не более 1,07 МПа (10,7 кгс/см2) направляется в блок аминовой очистки. Кислая вода сбрасывается в дренажную емкрсть.
       Нестабильная нафта из емкости повторного контактирования FA-809 под давлением до 1,07 МПа (10,7 кгс/см2) с температурой 38-42 0С направляется в теплообменник ЕА-804A/B. 
       На ребойлер стабилизатора EA-805 осуществляется подача насыщенного пара промежуточного давления из EA-803. В теплообменнике ЕА-804А/В нестабильная нафта охлаждает нафту висбрекинга  куба колонны стабилизации DA-803 и нагревается  при этом до 115 С.
       Параметры работы колонны стабилизации DА-803 следующие:
       - температура верха, 0С - не более 66;
       - давление верха, МПа (кгс/см2) - не более 0,9 (9,0);
       - температура куба, 0С - не более 170;
       - давление в кубе, МПа (кгс/см2) - не более 1,05 (10,5).
     Колонна стабилизации нафты DА-803 загружается импортной насадкой.
     
     В колонне стабилизации нафты происходит отделение легких компонентов из нафты за счет повторного испарения. 
     Пары, выводимые сверху DА-803, частично конденсируются в водяном конденсаторе ЕА-807 и с температурой 35?40 0С направляются в емкость 
     FA-810.
       Температура верхнего орошения колонны стабилизации регулируется расходом охлаждающей воды через конденсатор ЕА-807. Несконденсировавшиеся в ЕА-807 углеводородные газы по давлению в системе стабилизатора DА-803 вместе с газами из FA-809 направляются в блок аминовой очистки. Жидкие углеводороды из FA-810 возвращаются в качестве орошения колонны DА-803. 
       Нафта висбрекинга из куба колонны DА-803 с температурой до 170 0С подается на охлаждение в теплообменник ЕА-804А/В. После ЕА-804А/В нафта висбрекинга с температурой  70?76 0С поступает в ООО «Химокам», в цех № 04 производства КГСД.
       Тепло в колонну стабилизации DА-803 подводится через ребойлер  ЕА-805, обогреваемый водяным паром промежуточного давления (2,12 МПа (21,2 кгс/см2) и температурой 210-220 0С). 
      
















       2. Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов
         Таблица 2.1. Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов
Наименование сырья,
реагентов, полуфабрикатов, готовой продукции
Номер ГОСТ, ТУ
Показатели качества, подлежащие проверке 
Норма по нормативному документу
      
Назначение,
область применения
      1
      2
      3
      4
      5
1 Гудрон (сырье), полученный из местных нефтей Татарстана
      
      
      
      
      
      
      
      
Требование проекта
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
1.Массовая доля фракций ниже 500 0С по ИТК, %
2.Вязкость условная при 100 0С, град. ВУ
3.Удельный вес, г/см2
4.Массовая доля серы, %
5.Массовая доля азота,  рpm
6.Массовая доля асфальтенов,  нерастворимых в гептане, %
7.Коксуемость по Конрадcону, % масс.
8.Массовая доля никеля, ppm
не нормируется
      
      
не более 110
не менее 1
      
не более 4,4
      
не более 4000
      
      
      
не более 13
      
не более 16,3
      
не более 118

Применяется на установке висбрекинга для получения следующих продуктов: крекинг-остаток, газойль висбрекинга,  нафта висбрекинга, очищенный углеводородный газ, кислый углеводородный газ
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      Продолжение табл. 2.1
      1
      2
      3
      4
      5
2 Гудрон (сырье), полученное из Западно-Сибирской нефти
      
Требование проекта
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
1.Массовая доля фракций ниже 500 0С  по ИТК, % 
2.Вязкость условная при 100 0С, град. ВУ     
3.Удельный вес (15/4)
4.Массовая доля S, %
5.Массовая доля азота, ppm
6.Массовая доля асфальтенов, нерастворимых в гептане, %
7.Коксуемость по Конрадсону, % масс.
8.Массовая доля никеля, ppm
9.Массовая доля ванадия, ppm 
      
не нормируется
      
не менее 26
0,996
не более 2,5

не более 4000
           
      
      ---
      
      
не более 12,1

не более 56
      
не более 123
Применяется на установке висбрекинга для получения следующих продуктов: крекинг-остаток, газойль висбрекинга,  нафта висбрекинга, очищенный углеводородный газ, кислый углеводородный газ
3 Ингибитор коксообразования 
Thermoflo 7R630
      
Поставляется 
по импорту
      
      -
      -
Подается на всас насосов GA-801 A/S с целью уменьшения процессов коксообразования 
4 Ингибитор коррозии
NALCO EC-1191A
Поставляется
по импорту
      -
      -
Применяется для защиты аппаратов и трубопроводов от коррозии
      
      
      
      
      




      Продолжение табл. 2.1
      1
      2
      3
      4
      5
5 Антифриз на охлаждение насосов, на обогрев оборудования и трубопроводов
ТУ 2422-001-
26759308-94
      
      
      
1. Плотность при 20 0С,  кг/м3
2.Температура       начала                 кристаллизации, 0С
3.Водородный показатель (pH)
1078-1085
      
      
не выше минус 65
      
7,5-9,0
Применяется для охлаждения подшипников насосов, компрессоров;  для 
обогрева оборудования и трубопроводов

6 Промывочная фракция 
240?290 ?С
ТУ 0252-002-12988880-98
      
      
      
      
      
      
      
      
      
1. Температура начала  кипения, 0С
2. Температура застывания, 0С
3. Массовая доля серы, %
4. Содержание
фактических          смол, мг на 100 мл
5. Плотность при 20 0С, кг/м3
      
не ниже 200
не нормируется
не нормируется

не нормируется
не нормируется
Применяется для следующих целей: для пуска и остановки установки, для вытеснения высоковязких нефтепродуктов из трубопроводов и аппаратов c последующей их промывкой
7 Ингибитор коррозии Max-Amine 57С
Поставляется по импорту
      
      
Для предотвращения коррозии оборудования
8 Тринатрий фосфат 
      
ГОСТ 201-76
      
Массовая доля общего P2O5, %
      
не менее 18,5
      
Для предупреждения накипеобразования в EA-803

9 Обессоленная вода
Требование регламента
 Солесодержание, мг/л 
не более 5,0
Применяется для впрыска в змеевики (4шт.)
печи BA-801 в качестве турбулизатора

      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      Продолжение табл. 2.1
      1
      2
      3
      4
      5
10Азот технический, газообразный 
      
ГОСТ 9293-74
1.Объемная доля азота , %
2.Точка росы, 0С
      
3.Объемная доля кислорода, % 
не менее  99,994
не выше минус 63

не более 0,005
Для вытеснения кислорода из оборудования и трубопроводов
11 Воздух КИПиА
ГОСТ 11882-87
       Точка росы, ?С
не выше минус 60
Для питания систем КИП 
12 Охлаждающая вода системы В10
Требование регламента
1.Массовая доля нефтепродуктов, мг/л
2.Массовая доля взвешенных веществ, мг/л
3.Массовая доля сульфатов, мг/л  SO4-2
4.Массовая доля хлоридов, мг/л Cl-1
5.Общее солесодержание, мг/л
6.Карбонатная жесткость, мг-экв/л
7.Некарбонатная жесткость,        мг-экв/л
8.Водородный показатель pH
      
не более 25
      
не более 25
      
      
не более 500
      
не более 300
      
не более 2000
      
не более 15

не более 15

7,0?8,5
Применяется для охлаждения и конденсации жидких нефтепродуктов в теплообменной аппаратуре
13 Охлаждающая вода системы В12
      

Требование регламента
1.Цветность, в градусах
2.Мутность, мг/л
3.Окисляемость, мг О2/л
4.Водородный показатель pH
18-45
2,0-9,0

3,0-10

7,2-8,5
Применяется для охлаждения и конденсации газообразных нефтепродуктов в теплообменной аппаратуре
      
      
      
      
      
      

      Продолжение табл. 2.1
      1
      2
      3
      4
      5
      
      
5.Жесткость, мг. экв/л
6.Щелочность, мг. экв/л
7.Массовая доля кальция, мг/л
8.Массовая доля хлоридов, мг/л
9.Массовая доля сульфатов, мг/л
10.Массовая доля нефтепродуктов, мг/л
11.Массовая доля   аммиака, мг/л
12.Массовая доля остаточного   аммония, мг/л
13.Массовая доля   железа, мг/л
2,4-8,5
2,0-3,5
      
40-120
      
40-80
      
40-140
      
0,012-0,2
      
0,1-0,15
      
      
0,02-0,7
      
0,2-1,3
      
14 Питательная вода
Требование регламен
      та
      
      
      
      
      
      
      
      
      
1.Жесткость, мг-экв/дм3
2.Массовая доля кислорода, О2/дм3
3.Солесодержание, мг/дм3
4.Щелочность, 
мг-экв/дм3
5.Водородный показатель pН
6.Массовая доля масел, мг/дм3

не более 0,1
      
не более 30
не нормируется
не нормируется
      
8,5-9,5
      
не более 0,5
Применяется для получения пара промежуточного давления в EA-803, для впрыска в охладители пара EE-801, EE-802, EE-803












      Продолжение табл. 2.1
      1
      2
      3
      4
      5
15 Насыщенный пар промежуточного давления
Требование регламента
1.  Солесодержание, мг/дм3
      
не нормируется
Применяется как теплоноситель в ребойлере EA-805, подается на пропарку обвязки DC-801 и систем КИП
16 Кислая вода
Требование регламента
      
      
      
      
1.Водородный показатель рН
2. Массовая доля фенола, мг/дм3 
3. Массовая доля аммиака, мг/дм3
4. Массовая доля сероводорода, мг/дм3
      
      
6,5-8,5
      
50-200
      
10?15
      
450-550
Является жидким отходом и выдается насосом GA-808A/S на очистку
17 Кислый углеводородный газ
Требование регламента
1.  Объемная  доля  H2S, % 
2.Объемная доля  углеводородов, %
3. Объемная доля воды, % 
      
не менее 92,0


не более 1,0
      
не более 7,5
Выдается в производство серы 
(секция 600)
18 Крекинг-остаток
Требование регламента
      
      
      
      
      
      
         
1. Плотность при 20 0С, кг/м3
2.  Массовая доля серы, %
3.Вязкость условная при 100 ?С, град. ВУ
4.Коксуемость по Конрадсону, % масс.
5.Температура вспышки в открытом  тигле, 0С
      

не более 1037
      
не более 4,7
      
не более 35
      
не более 16,3
      
      
не ниже 177
Выдается насосом GA-803A/S на узел нагрева сырья
      
      










      Продолжение табл. 2.1
      1
      2
      3
      4
      5
19 Компонент котельного топлива (смесь газойля висбрекинга и 
крекинг-остатка).
Характеристика мазута марки 100



















ГОСТ 10585-99
1.Вязкость условная при 80 0С, град. ВУ 
2.Температура вспышки, 0С
3.Массовая доля серы, % вес. (выс. сернистое)
4.Температура застывания (нормальная нефть), 0С
5.Массовая доля механических примесей, % вес.
6.Массовая доля 
воды, % вес.
7.Массовая доля золы, % вес.
8.Низшая теплотворная способность (выс. сернистое), ккал/кг.
9.Плотность при 20 0С, кг/м3
10. Стабильность, %    вес.
      
не более 8,5
      
не ниже 110
      
не более 3,5
      
      
25
      
      
не более 1,5

не более 1,5
      
не более 0,14
      

не ниже 9500
      
не ниже 1015
      
не более 0,15
Выдается в мазутное хозяйство 
20 Газойль висбрекинга
Требование регламента


1.Плотность при  20 0С, кг/м3
2.Массовая доля              серы, %
3.Вязкость кинематическая при 20 0С, мм2/c

не более 857
      
не нормируется

не нормируется
      
 Выдается насосом GA-805A/S на узел нагрева сырья или в линию нафты висбрекинга 


      
      
      
      Продолжение табл. 2.1
      1
      2
      3
      4
      5
      
      
      
      
      
      
      
      
      
      
4. Коксуемость по Конрадсону,% масс.
5.Фракционный состав, 0С
- начало кипения 50 %
- конец кипения
не нормируется


не нормируется

      
21.Нафта висбрекинга
Требование регламента
      
      
      
      
      
      
      
1. Плотность при 20 0С, кг/м3
2. Массовая доля серы, %
3. Фракционный состав, 0 С
- начало кипения
- 50 %
- конец кипения
4. Массовая доля меркаптановой   серы, %
      
не более 744
не нормируется
      
не менее 35

не нормир.
не более 180

не нормируется
Выдается насосом GA-815A/S 
в резервуары цеха № 08 или 
ООО «Химокам» и цех № 04
22 Очищенный углеводородный газ
      
Требование регламента
      
      
1.Углеводородный состав, % об.
2.Объемная доля H2S, ppm
не нормируется
      
не более 25
Используется в качестве топливного газа для сжигания в горелках печи 
BA-801, 
23 Неочищенный углеводородный газ
Требование регламента
1.Углеводородный состав, % об.
2.Объемная доля H2S, % 
не нормируется
не нормируется
Направляется в аминовый абсорбер DA-804 для очистки от H2S
24 Природный газ
ГОСТ 5542-87
1.Массовая концентрация сероводорода, г/см3 
2.Массовая концентрация меркаптановой серы, г/см3
3.Объемная доля кислорода, %


не более 0,02
      
      
не более 0,036
      

не более 1,0
Используется в качестве топливного газа для сжигания в горелках печи
 BA-801





      3 Технологическая часть
      
      3.1 Технологический расчет печи Висбрекинга
      
3.1.1 Расчет процесса горения
•   Теплота сгорания газообразного топлива
       Состав топливного газа представлен в таблице 3.1
Таблица 3.1 – Исходные данные
Состав топливного газа
%масс.,
у
Молекулярная масса компонентов,
М
%мол.,
сmol
Низшая теплота сгорания,
Qкомп, мДж/кг
О2
N2
CO2
CH4
C2H6
C3H8
i-C4H10
n-C4H10
i-C5H12
n-C5H12
0.025
1.24
0.713
62.795
9.247
15.49
3.624
5.479
0.62
0.757
32
28
44
16
30
44
58
58
72
72
0.00016
0.00918
0.00336
0.81386
0.06392
0.073
0.01296
0.01959
0.00179
0.00218
0
0
10.12
50.08
47.55
46.42
45.96
45.79
45.06
45.42
       

                           ,                / 1, с. 147 / (1.1)
          где Qсгт – теплота сгорания газообразного топлива
Qсгт = 48893 кДж/кг












       Элементный состав газообразного топлива
      
Число атомов углерода в данном компоненте топлива, nC
%масс,
уС
Молекулярный
вес,
М
1
1
2
3
4
4
5
5
0.713
62.795
9.247
15.49
3.624
5.479
0.62
0.757
44
16
30
44
58
58
72
72


                             ,               / 1, с. 148 / (1.2)
где С – содержание углерода
Число атомов водорода в данном компоненте топлива, nН
%масс,
уН
Молекулярный
вес,
М
4
6
8
10
10
12
12
62.795
9.247
15.49
3.624
5.479
0.62
0.757
16
30
44
58
58
72
72

                               ,                  / 1, с. 148 / (1.3)  
      где Н – содержание водорода

Число атомов кислорода в данном компоненте топлива, nО
%масс,
уО
Молекулярный
вес,
М
2
2
0.025
0.713
32
44
 
                    ,                    / 1, с. 148 / (1.4)      
  где О – содержание кислорода
Число атомов азота в данном компоненте топлива, nN
%масс,
уN
Молекулярный
вес,
М
2
1.24
28

                         ,                      / 1, с. 149 / (1.5)   
где N – содержание азота
Проверка:
                С+Н+O+N = 76.04+22.16+0.55+1.25 = 100        / 4, с. 149 / (1.6)

      
      Теоретическое количество воздуха, необходимое для сжигания  1 кг топлива

            / 4, с. 149 / (1.7) 

где L0 -  теоретическое количество воздуха

      Действительный расход воздуха
      Для обе.......................