ООО "Нефтехим-Инжиниринг"
 
Главная
Контакты
Продукция

Референц лист

Текстовая информация
Свидетельство
   
Получение топлива в условиях малотоннажного производства

 

Практика строительства нефтеперерабатывающих комплексов показывает, что с увеличением их мощности повышается работоспособность производства. Однако в ряде случаев строительство малотоннажных установок по производству топлива является более эффективным, а порой и единственным вариантом обеспечения региона топливом. Так, в районах Крайнего Севера и малонаселенных регионах с плохо развитой транспортной сетью затраты на доставку топлива часто превышают стоимость их производства, и, кроме того, доставка топлива носит сезонный характер, что приводит к необходимости строительства хранилищ.

Первые малогабаритные установки для получения моторного топлива из газового конденсата в условиях нефтепромыслов производительностью 5 тыс. т/год по сырью появились в 70-е годы. Установки изготовлялись силами заказчика из недефицитных материалов по проекту Грозненского нефтяного института, имели блочную структуру и

позволяли легко перебазироваться на новые площадки с применением обычных транспортных средств. Проект установки в последующем был доработан с целью возможности переработки как газового конденсата, так и нефти, с учетом выявленных в ходе эксплуатации узких мест, дополнен блоками подготовки нефти и получения битума. В настоящее время эксплуатируется более 10 таких установок (без блока получения битума).

Опыт эксплуатации показал, что в районах добычи нефти строительство таких установок позволяет решить проблемы бесперебойного обеспечения транспорта топливом; установки экологически безопасны, так как практически отсутствуют вредные выбросы; требуется малая площадь для их размещения; они высоконадежны и просты в эксплуатации; не требуется больших капитальных вложений; на необустроенных скважинах в период их пробной эксплуатации или неперспективных низкодебитных скважинах строительство

малогабаритных установок эффективно; необходим малый срок для ввода в эксплуатацию и окупаемости.

В России имеется положительный опыт строительства и эксплуатации блочных установок получения моторного топлива из нефти и газового конденсата производительностью 50 тыс. т/год по сырью. Эти установки отличаются от первых стационарностью, однако их блочно-модульная конструкция позволяет свести к минимуму строительные и монтажные работы за счет полной сборки блоков на заводе-изготовителе и тем самым свести к минимуму срок их ввода в эксплуатацию.

Перечисленные выше установки представляют собой атмосферные трубчатки с однократным испарением и ректификацией и позволяют в непрерывном режиме получать бензин, дизельное и котельное топливо. В основу установок заложены технические решения, применяемые на нефтехимических комплексах, проверенные практикой. В отличие от широко рекламируемых в последнее время в СНГ малогабаритных установок периодического действия (кубового типа) с постепенным испарением сырья, перечисленные выше установки отличаются большей гибкостью процесса, экономичностью, возможностями получения широкого ассортимента продукции соответствующего качества.

В последнее время появилось большое число малогабаритных установок, предлагаемых иностранными фирмами. При аналогичных характеристиках эти установки значительно дороже отечественных и не соответствуют требованиям, нормам и стандартам, действующим в СНГ.

На всех перечисленных выше установках удается получить из нефти или газового конденсата прямогонный бензин, дизельное топливо и мазут. Прямогонный бензин имеет, как правило, низкое октановое число и не используется непосредственно в качестве товарного продукта. В состав установок вводят блок компаундирования, в котором путем смешения прямогонного бензина с высокооктановыми или антидетонационными добавками получают товарный автомобильный бензин. Имеется информация о применении вторичных процессов для облагораживания бензина путем повышения его октанового числа, однако до настоящего времени эффективный процесс для малогабаритных установок не найден.

АО "Белэнергомаш" в 1994 г. освоил выпуск оборудования для нефтегазового комплекса, в том числе малогабаритных установок для получения моторного топлива в условиях районов добычи нефти. При выборе типов

малогабаритных установок с целью организации их производства в АО "Белэнергомаш" было проанализировано существующее положение на рынке этой продукции, что позволило остановиться на двух типах малогабаритных установок УПН-10 и УМТ-50 атмосферной перегонки нефти производительностью по сырью 10 и 50 тыс. т/год, блочного исполнения по проектам специализирован-ных организаций. При разработке проектов были устранены недочеты, выявленные при эксплуатации установок подобного типа.

Установки предназначены для переработки подготовленной малосернистой нефти или газового конденсата, поэтому схемы установок выбраны с однократным испарением и ректификацией, что позволило обойтись минимальным количеством аппаратов для получения продуктов требуемого качества. В установке УПН-10 предусмотрено получение двух боковых погонов и применение в качестве отпаривающего агента перегретого водяного пара, что значительно увеличивает гибкость процесса.

Конструкция установок - блочно-модульно-го типа, что позволяет значительно сократить время монтажа и объем монтажных работ. Блоки установки представляют собой законченные конструкции, изготовляемые в заводских условиях, размерами, не превышающими железнодорожные транспортные габариты. В случае больших габаритов блока заказчику поставляется все оборудование, входящее в блок, для монтажа на месте.

КИПиА установки УПН-10 выполнен с электроприводами, а УМТ-50—с пневмоприводами, по желанию заказчика возможна установка АСУТП. Состав установки определяется совместно с заказчиком, в зависимости от его потребности и рекомендаций специализированных организаций, осуществляющих привязку установки на месте.

Установки УПН-10 и УМТ-50 позволяют получать из малосернистого сырья бензин, бензин-растворитель, дизельное топливо (летнее, зимнее, арктическое) и мазут. Выходы фракций нефтепродуктов определяются как качеством исходного сырья, так и режимом работы. Повышение октанового числа бензина достигается компаундированием (смешением исходной бензиновой фракции с высокооктановыми добавками) либо установкой дополнительного блока вторичной переработки бензина. Установки рассчитаны на эксплуатацию в широком диапазоне климатических условий, включая Крайний Север (минимальная температура эксплуатации -60 °С).

Расчет рассеивания в атмосфере по усредненным показателям для данных установок (с учетом сырьевого и товарного парков и блока компаундирования) показал, что эти установки

можно располагать даже вблизи населенных мест. При применении на установках подготовленного (обессоленного и обезвоженного) сырья твердые и жидкие отходы не образуются. Загрязняющие водоемы и почву сбросы на установках отсутствуют.

Установки поставляются в блоках, смонтированных на рамных конструкциях и позволяющих при необходимости демонтировать установку для перебазирования на другое месторождение. Установки собираются на подготовленной площадке из блоков, укомплектованных соответствующим технологическим оборудованием, с трубопроводной обвязкой. Блоки поставляются железнодорожным, автомобильным или водным транспортом.

Потребность в энергоресурсах

УМТ-50 УПН-10 Электроэнергия,

тыс. кВт-ч/год .............. 1305 200

Установленная мощность,

кВт-ч ...................... 170 40

Пар (0,3 МПа), т/год ........ - 260

Время работы установок в году - 7680 ч, режим работы - непрерывный. Численность производственного персонала девять человек,

в том числе: начальник установки, четыре оператора узла фракционирования и четыре оператора узла печи.

Срок окупаемости строительства установок УПН-10 и УМТ-50 (по ранее проведенным расчетам) не превышает 1-2 года. В зависимости от времени года на установках УМТ-50 иУПТЮ изменением технологического режима предусмотрено получение различных марок дизельного топлива:

при переработке нефти - летнего марки "Л", зимнего марки "3", арктического марки "А" по ГОСТ 305-82;

при переработке газового конденсата -летнего (марки "ПИЛ" по ТУ 51-125-86 или марки "Л" по ГОСТ 305-82), зимнего (марки "ГШЗ" по ТУ 51-28-86-86 или марки "3" по ГОСТ 305-82), арктического (марки "ППА" по ТУ 51-03-16-87 или марки "А" по ГОСТ 305-82).

Товарный материальный баланс при переработке на установках УПН-10 и УМТ-50 нефти Каспийского месторождения (скважина № 8) и газового конденсата Ямбургского месторождения приведен в таблице.

Установка УМТ-50 (рис. 1) состоит из узла фракционирования с блоком теплообменников, аппаратов воздушного охлаждения и печи подогрева сырья. Подготовленное стабильное сырье прокачивается насосом Н-1 последователь-

 

Рис. 1. Установка УМТ-50 для переработки нефти и газового конденсата:

/- сырье; II - бензин; III - керосин; IV - дизельное топливо; V - мазут; К/-газ

но через теплообменники Т-1 и Т-2, где оно нагревается теплом отходящих потоков и затем поступает в трубчатую печь П-1 для окончательного нагрева. Из печи сырье в парожидком состоянии направляется в колонну К-1 для разделения на фракции.

В колонне паровая фаза, пройдя через две ситчатые и одну колпачковые тарелки, поступает в верхнюю секцию колонны К-1, где происходит отделение бензиновой фракции от дизельного топлива. Пары бензиновой фракции направляются в воздушный холодильник ВХ-1, в котором они охлаждаются и конденсируются, охлажденная бензиновая фракция поступает в емкость орошения Е-1. Из емкости Е-1 часть бензиновой фракции подается в качестве холодного орошения в колонну К-1 (для снятия излишков тепла), а балансовое количество бензиновой фракции через замерный блок выводится в товарный парк на блок компаундирования. Котельный остаток (мазут), отделившись от паровой фазы, стекает в пространство жесткотрубного испарителя колонны К-1, в трубном пространстве которого происходит отпарка легких бензиновых фракций из дизельного топлива. Котельный остаток выводится из колонны К-1 через теплообменник Т-2 и холодильник ВХ-2 (на рисунке не показан), где охлаждается сырьем и воздушным потоком до 60 °С, и подается насосом через замерный узел в товарный парк. Дизельное топливо стекает в отгонную секцию колонны К-1, где смонтирована насадка из рукавной сетки. Температура этой секции поддерживается за счет тепла паров, поступающих из трубного пространства испарителя колонны К-1.

 

 

Рис. 2. Установка УПН-10 для переработки нефти и газового конденсата;

I - VI - то же, что и на рис. 1; VII - конденсат; VIII - топливо; IX — орошение; X — водяной пар

Регулирование теплового режима в отгонной секции колонны К-1 производится за счет изменения уровняв межтрубном пространстве. Отпаренное от бензиновой фракции дизельное топливо после охлаждения в теплообменнике Т-1 до 50 °С через замерный узел откачивается насосом в товарный парк.

Для получения автобензина А-76 на установке предусмотрен узел смешения (на рис. 1 не показан) бензиновой фракции с экстралином или с другим высокооктановым компонентом. Узел смешения состоит из двух блоков бензиновых емкостей и одного блока емкости высокооктанового компонента. Для получения автобензина А-76 бензиновую фракцию смешивают с определенным количеством высокооктанового компонента. Дозированное количество высокооктанового компонента из емкости подается насосом во всасывающую линию насоса блока бензиновой емкости. Получаемая смесь бензиновой фракции с высокооктановым компонентом перемешивается насосом блока бензиновой емкости путем ее циркуляции через емкость.

Установка УПН-10 (рис. 2) состоит из узла фракционирования с блоком теплообменников и аппаратов воздушного охлаждения и печи подогрева. Сырьевые и технологические насосы для удобства обслуживания размещены на отдельных блоках.

Сырье насосом Н-1 через сырьевые теплообменники Т-1, Т-2 и Т-3 и трубчатую печь П-1 направляется в основную ректификационную колонну К-1. Пары бензиновой фракции, выходящие с верха К-1, конденсируются и охлаждаются в аппарате воздушного охлаж-

дения КХ-1 и затем подаются в емкость орошения С-1, где происходит отделение от бензина воды и углеводородных газов. Часть бензина подается на орошение колонны К-1 для снятия излишков тепла, а балансовое количество бензина выводится в товарный парк. В основной ректификационной колонне К-1 предусмотрены два отбора боковых погонов, направляемых в отпарные колонны К-2 и К-3 для отпар-ки от легких компонентов. В нижние части основной К-1 и отпарных К-2 и К-3 колонн подают водяной пар в качестве отпаривающе-

го агента. Из К-2 бензин-растворитель, охладившись в Т-1 и аппарате воздушного охлаждения Х-1, насосом направляется в товарный парк.

Дизельная фракция из К-3, охладившись в Т-2 и в аппарате воздушного охлаждения Х-2, насосом направляется в товарный парк. Мазут с низа колонны К-1 насосом через теплообменник Т-3 и аппарат воздушного охлаждения Х-3 направляется в товарный парк, а часть - в емкость для использования в качестве топлива печи 77-7.

 

 

copyright 2006 Нефтехим-Инжиниринг