Установка атмосферно-вакуумной перегонки нефти

Краткое описание процесса переработки нефти

Переработка нефти — это промышленный процесс, преобразующий сырое, непереработанное нефтяное сырье в полезные продукты, такие как бензин, дизельное топливо, авиационное топливо, печное топливо, смазочные материалы, асфальт и сырье для нефтехимии. Основной процесс, как правило, включает три основные стадии:

1. Разделение (перегонка): Нефть нагревается в печи и подается в высокую ректификационную колонну. Компоненты разделяются в зависимости от их температуры кипения:

* Более легкие фракции (такие как газы, нафта для бензина) поднимаются вверх.

* Средние фракции (такие как керосин/авиационное топливо, дизельное топливо) конденсируются в средней части колонны.

* Более тяжелые фракции (такие как газойль, основы смазочных масел) конденсируются ниже.

• Самые тяжелые остатки (асфальт, смола) накапливаются на дне.

2. Конверсия: Более тяжелые, менее ценные фракции, полученные при перегонке, преобразуются в более легкие и ценные продукты с использованием химических процессов:

Крекинг: Разложение крупных молекул углеводородов на более мелкие (например, флюидный каталитический крекинг - FCC, гидрокрекинг).

Уединение/Объединение: Соединение мелких молекул в более крупные (например, алкилирование).

Перегруппировка: Изменение молекулярной структуры для улучшения качества (например, реформинг для создания компонентов высокооктанового бензина).

3. Очистка: Доведение промежуточных и конечных продуктов до кондиции путем удаления примесей (таких как сера, азот, металлы) и улучшение стабильности и эксплуатационных характеристик. Распространенные методы включают:

Гидроочистка: Использование водорода и катализаторов для удаления серы (десульфурация), азота и насыщения молекул.

Очистка от запаха: Удаление зловонных соединений серы (меркаптанов).

Очищенные нефтепродукты затем смешиваются в соответствии с техническими характеристиками и направляются на реализацию и распределение. Современные нефтеперерабатывающие заводы представляют собой сложные интегрированные комплексы, процессы которых постоянно оптимизируются для удовлетворения рыночного спроса и соблюдения экологических норм.

Контроль индекса производственного процесса на предприятии (ниже приведены приблизительные диапазоны значений, а не точные данные)

Описание

Устройство состоит из теплообменной части, электрической обессоливающей части, части первоначальной дистилляции, атмосферной дистилляционной части, вакуумной дистилляционной части.

Схема продукта

План единицы продукции: сырье для риформинга (нафта) — авиационный керосин — дизельное топливо — гидрокрекинг/очистка нефти.

Основные продукты следующие：

Нафта — в качестве сырья для каталиитического риформинга.

Первая боковая масляная линия атмосферной колонны — в качестве сырья для гидрирования авиационного керосина.

вторая боковая масляная линия атмосферной колонны — в качестве сырья для гидрирования дизельного топлива.

Третья боковая масляная линия атмосферной колонны — в качестве сырья для гидрирования дизельного топлива.

Масло с верхней линии вакуумной колонны — в качестве сырья для гидрирования дизельного топлива.

Первая боковая масляная линия вакуумной колонны — в качестве сырья для гидрирования дизельного топлива.

Вторая боковая масляная линия вакуумной колонны — в качестве сырья для гидрирования/крекинга масла воска

Третья боковая масляная линия вакуумной колонны — в качестве сырья для гидрирования/крекинга масла воска

Четвертая боковая масляная линия вакуумной колонны — в качестве сырья для гидрирования/крекинга масла воска

Остаточное масло вакуумной колонны — в качестве сырья для тяжелого масла каталитического/коксового/растворимого/окисленного асфальта

Часто задаваемые вопросы (FAQ) о оборудовании для переработки нефти

1. Что такое нефтеперерабатывающий завод?

Нефтеперерабатывающий завод — это промышленное предприятие, на котором сырая нефть перерабатывается и очищается в полезные продукты (например, бензин, дизельное топливо, реактивное топливо, химические вещества) путем физического разделения, химического превращения и очистки.

2. Каковы основные установки на нефтеперерабатывающем заводе?

Основные установки включают:

- Атмосферная трубчатая установка (ADU): Разделяет сырую нефть на фракции (бензиновая фракция, керосин, дизельное топливо и т. д.) на основе температур кипения.

- Вакуумная трубчатая установка (VDU): Дальнейшая переработка тяжелых остатков из ADU при пониженном давлении.

- Установка каталитического крекинга (FCCU): Разлагает тяжелые углеводороды на более легкие виды топлива (например, бензин) с использованием катализатора.

- Гидроочистная установка: Удаляет серу, азот и металлы с использованием водорода для соблюдения экологических стандартов.

- Риформинг-установка: Преобразует низкооктановую нафту в высокооктановый компонент бензина.

• Коксовая установка: Термически разлагает тяжелые остатки на более легкие продукты и нефтяной кокс.

3. Почему дистилляция является первым этапом?

Нефть представляет собой смесь углеводородов с различными температурами кипения. Перегонка разделяет нефть на фракции («срезы») для дальнейшей целенаправленной обработки.

4. Как работает установка ФКК?

Тяжелое газойлевое топливо смешивается с горячим катализаторным порошком, в результате чего происходит его расщепление на более легкие молекулы. Отработанный катализатор регенерируется путем сжигания отложившегося кокса, а затем вновь используется.

5. Какова цель гидроочистки?

Гидроочистка предназначена для удаления примесей (серы, азота) для:

- Соответствия экологическим нормам (например, дизельное топливо с ультранизким содержанием серы).

- Защиты катализаторов на последующих установках от отравления.

• Улучшение стабильности продукта.

6. Что вызывает коррозию оборудования на нефтеперерабатывающем заводе?

Коррозия возникает по следующим причинам:

- Серосодержащие соединения (например, H₂S в сернистой нефти).

- Органические кислоты (нафтеновые кислоты).

- Хлориды в сырой нефти или охлаждающей воде.

Для снижения повреждений используются материалы, такие как нержавеющая сталь/облицовка и ингибиторы коррозии.

7. Что такое "коксование", и когда оно применяется?

Коксование — это интенсивный процесс термического крекинга, при котором тяжелые остатки превращаются в более легкие продукты и твердый нефтяной кокс. Оно применяется, когда остатки невозможно экономически переработать другим способом.

8. Для чего используются теплообменники?

Теплообменники служат для рекуперации тепла между технологическими потоками (например, нагревание сырой нефти перед дистилляцией с использованием горячих продуктовых потоков), что значительно повышает энергоэффективность.

9. Почему компрессоры являются критически важными?

Компрессоры работают с газами (например, водородом для гидроочистителей, топливным газом нефтеперерабатывающего завода). Их выход из строя может привести к остановке целых установок. Надежность обеспечивается дублированием и строгим техническим обслуживанием.

10. Какие системы безопасности защищают нефтеперерабатывающие заводы?

Предохранительные клапаны (PSV): Предотвращают избыточное давление в сосудах/трубопроводах.

Факельные системы: Безопасно сжигают аварийные выбросы углеводородов.

Газовые детекторы: Отслеживают утечки H₂S, углеводородов или горючих веществ.

Системы противопожарного водоснабжения: Тушат пожары с помощью дренчерных спринклеров/пены.

11. Как обслуживается оборудование НПЗ?

Ревизии: Полная остановка завода каждые 3–6 года для осмотра, очистки и ремонта.

Прогностическое техническое обслуживание**: Использует анализ вибрации, термографию и мониторинг коррозии для предотвращения поломок.

12. Какие меры экологического контроля используются?

Очистные сооружения (скрубберы): Удаляют SO₂ из дымовых газов (например, отходящие газы регенератора ФКК).

Очистка сточных вод: Удаляет нефть, химические вещества и твердые частицы перед сбросом/повторным использованием.

Улавливание углерода: Перспективная технология снижения выбросов CO₂ (например, с водородных установок).

13. Зачем нефтеперерабатывающим заводам нужен водород?

Водород необходим для:

- Гидроочистки (обезсеривания топлив).

- Гидрокрекинга (переработки тяжелых нефтей в легкие топлива).

Производится на месте методом паровой конверсии метана (SMR).

14. Могут ли нефтеперерабатывающие заводы перерабатывать все виды нефти?

Нет. Заводы настроены на определенные сорта нефти (например, легкая малосернистая, тяжелая высокосернистая). Смена типа нефти может потребовать настройки оборудования или его модернизации.

15. Где можно узнать больше о технологиях нефтепереработки?

- Отраслевые руководства: API (Американский институт нефти), UOP (Honeywell).

- Организации: AFPM (American Fuel & Petrochemical Manufacturers).

- Публикации: Hydrocarbon Processing, Oil & Gas Journal.