Ректификационные колонны для НПЗ и химических производств. Ректификационная колонна нефть
Ректификационная колонна для нефти, клапанные тарелки
Также смотрите страницу «Ремонт и модернизация колонного оборудования»
Колонна ректификационная клапанная пр-ва Дзержинскхиммаш, диаметром 1600 мм и высотой 44 метра. Сталь 3 сп, для ректификации углеводородов, тарелки клапанные 100 шт с шагом 300 мм из нержавейки 08Х13, рабочее давление - 16 кг/см.кв, рабочая температура 350°, новая, цена 4 млн. руб.
Колонна ректификационная царговая черная насадочная, сталь 09Г2С, 600 мм, 4 царги, высота 20 метров, рабочее давление 10 кг/см.кв, рабочая температура 350°, цена 800 тыс. руб.
Колонна ректификационная нержавеющая 12Х18Н10Т диаметром 600 мм, высотой 10 метров, колпачковая, царговая, содержит 12 колпачковых тарелок,11 царг по 800 мм, рабочая температура 350°, рабочее давление 10 кг/cм.кв, в наличии 1 шт. по цене 1 млн.руб.
Свяжитесь с нами, мы будем рады Вам помочь!
Колонна ректификационная насадочная 1000 мм, высота 22 метра, содержит 5 насадочных тарелок ТСН-2, возможна переделка под колпачковую, клапанную. Сталь 09Г2С. В наличии 3 шт. по 1,2 млн.руб. за 1 шт.
Колонна ректификационная ситчатая пр-ва Туймазыхиммаш, сталь 09Г2С, тарелки нержавеющие ситчатые, сталь 12Х18Н10Т, 58 штук с шагом 400 мм, диаметр 1200 мм, высота 33 метров, рабочее давление 16 кг/см², рабочая температура 350°. Колонна новая. Цена 4 млн.руб.
Колонна ректификационная колпачковая 2000 мм, высота 32 метра, содержит 60 колпачковых тарелок с шагом 400 мм, рабочее давление 10 кг/см.кв, рабочая температура 400 градусов, нержавейка корпус и тарелки 10Х17Н13М2Т. Цена 8 млн.руб.
Свяжитесь с нами, мы будем рады Вам помочь!
www.npz1.ru
Колонна ректификационная первичной перегонки нефти
В данном дипломном проекте была спроектирована ректификационная ко-лонна для разделения бензиновых фракций, работающая в составе установки первичной переработки нефти.
В разделе, посвященном обзору и анализу состояния вопроса, выполнен краткий анализ существующих способов переработки нефти и приведены конструкции типовых колонных аппаратов, используемых на производстве. На основании анализа выбрана технологическая схема и аппарат, в котором вы-полняется процесс ректификации. Выбраны колпачковые тарелки.
Технологический раздел посвящен детальному описанию выбранной схемы производства и ректификационной колонны. Раздел содержит технологические расчеты по проектируемому аппарату и вспомогательному оборудованию. Определены геометрические размеры аппарата и его составных частей.
Расчетно-конструкторский раздел содержит описание конструкции аппарата и прочностной расчет его основных элементов: обечайки, фланцевого соединения, укрепления отверстия, расчета на ветровую нагрузку.
Расчет на ветровую нагрузку выполнен с использованием ЭВМ. Программа на MathCAD приведена в приложении 1.
Специальный раздел описывает выбранный способ монтажа и необходимые расчеты для безопасной установки оборудования на фундамент. Также приведены указания по безопасной эксплуатации оборудования и организации его ремонта.
Раздел, посвященный автоматизации оборудования, описывает используемые средства регулирования и контроля, применяемые в производстве для обеспечения эффективности процесса и его технологичности.
Безопасность и экологичность проекта подтверждается расчетами и указа-ниями соответствующего раздела. При соблюдении указанных требований гарантируется долговременная и безопасная работа колонны конденсации.
Организационно-экономический раздел содержит расчет величин, показы-вающих экономическую эффективность проекта.
Спроектированная ректификационная колонна удовлетворяет техническому заданию и может быть использована в установке переработки нефти.
Диплом по ПАХТ на тему «Колонна ректификационная первичной перегонки нефти» содержит материал для самостоятельной подготовки по предмету. В ознакомительных целях можно скачать записку в формате pdf (электронная книга). Цена всей работы 5000 ₽.
Сырая нефть впервые в значительных количествах была добыта в 1880 г. Сырая нефть является смесью химических веществ, содержащей сотни компонентов. Основную массу нефти составляют углеводороды – алканы, циклоалканы, арены.
В основу классификации нефтей положено преимущественное содержание какого-либо одного или нескольких классов углеводородов, причем количество основного компонента, определяющего название нефти, должно составлять не менее 50%. Различают нефти парафиновые, нафтеновые, ароматические.
Помимо углеводородов в составе органической части нефти находятся смолистые и асфальтовые вещества, представляющие собой высокомолекулярные соединения углерода, водорода, серы и кислорода, сернистые соединения, нафтеновые кислоты, фенолы, азотистые соединения типа пиридина, хинолина, различные амины и др. Все эти вещества являются нежелательными примесями нефти. Для очистки от них требуется сооружение специальных установок. Сернистые соединения, вызывающие коррозию аппаратуры, наиболее вредны как при переработке нефти, так и при использовании нефтепродуктов. По содержанию серы нефти классифицируют на малосернистые, содержащие от 0,1 до 0,5% серы; сернистые – до 2,5-3% серы; высокосернистые – до 5% серы.
Фракционный состав нефти определяется фракционной перегонкой, при которой нефть разделяется на фракции по температурам кипения. По плотности фракций, кипящих при одинаковой температуре, нефть классифицируют на легкую и тяжелую. Фракционный состав нефти предопределяет пути ее промышленной переработки.
Для переработки и использования нефти и нефтепродуктов большое значе-ние имеют следующие свойства: температуры застывания, вспышки, воспламенения и самовоспламенения, взрывоопасность.
Из нефти в процессе переработки получают топливо (жидкое и газообраз-ное), смазочные масла и консистентные смазки, растворители, индивидуальные углеводороды (этилен, пропилен, метан, ацетилен, бензол, толуол), твердые и полутвердые смеси углеводородов (парафин, вазелин, церезин), нефтяные битумы и пеки, технический углерод (сажу), нефтяные кислоты и их производ-ные.
Одним из главных продуктов переработки нефти является моторное топливо, которое включает авиационные и автомобильные бензины. Важное свойство бензина, характеризующее его способность противостоять преждевременному воспламенению в камере сгорания, – детонационная стойкость.
Детонационную характеристику бензина определяют в стандартном одноцилиндровом двигателе при переменном давлении и оценивают значением октанового числа.
Бензин, полученный в процессе прямой перегонки нефти, состоит в основном из алканов с октановым числом 50-70. Для повышения октанового числа осуществляют обработку, в результате которой углеводороды бензина изомеризуются с образованием более благоприятных структур, а также используют антидетонаторы – вещества, которые добавляют к бензинам в количестве не более 0,5% с целью значительного увеличения их детонационной стойкости.
Расчет ректификационной колонны для получения бензиновых фракций в установке переработки нефти является целью данной дипломной работы.
010|Установка вторичной перегонки нефти|Т3|А2
020|Отделение ректификации|А2|А2
030|Колонна ректификационная|ВО|2хА1
040|Колонна ректификационная|С7|А2
050|Колонна ректификационная|С8|А2
060|Тарелка колпачковая|СБ|А2
062|Тарелка колпачковая|ДТ|А2
070|Отбойник|СБ|А2
072|Отбойник|3D|А2
080|Установка вторичной перегонки нефти|ГП|А1
090|Холодильник|ВО|А1
vector-study.ru
Расчет ректификационной колонны К-1. — МегаЛекции
Технологический расчет установки атмосферной перегонки нефти.
Обоснование выбора и описание технологической схемы АТ
Основными свойствами нефти, влияющими на выбор схемы АТ являются содержание в ней сернистых соединений и легкой бензиновой фракции – головного погона, выкипающего до 850С.
На основании того, что ватинская нефть принадлежит к числу малосернистых нефтей (0,89 %) и содержание фракции, выкипающей до 850С составляет более 5%, выбирается схема АТ с двухкратным испарением и двухкратной ректификацией. Благодаря такой схеме перегонки нефти уменьшается коррозия аппаратуры установки и облегчается работа печи.
Установка состоит из двух колонн, из которых основная колонна К-2, работающая с большим количеством водяного пара, защищена от коррозии благодаря предварительному отбензиниванию нефти в испарителе или отбензинивающей колонне К-1. Колонна К-1 работает без подачи водяного пара. Таким образом, установка может работать 345 дней в году без капитального ремонта.
До поступления в первую ректификационную колонну нефть нагревается только в теплообменниках, проходя одним или несколькими параллельными потоками. Верхним продуктом первой колонны является легкая бензиновая фракция. Остальные дистилляты, выводимые с установки, а также мазут, получают во второй колонне. Обе колонны обслуживаются общей трубчатой печью. Часть нижнего продукта испарительной колонны циркулирует между печью и первой колонной, этим достигается снабжение ее отгонной секции дополнительным количеством тепла.
Описание технологической схемы АТ
Обессоленная нефть, нагнетаемая насосами Н-1, проходит двумя параллельными потоками группу теплообменников Т-1,Т-2 и нагретая до температуры 2200С поступает в среднюю часть колонны К-1. Ректификационная колонна К-1 работает под избыточным давлением, достигающим на некоторых установках до 0,45 МПа. Пары легкого бензина (конец кипения этой фракции равен 850С) по выходе из колонны К-1 конденсируются в аппарате воздушного охлаждения АВО-1. Далее конденсат и сопутствующие газы, охлажденные в водяном холодильнике Х-1, разделяются в газосепараторе-водоотделителе Е-1. Отсюда легкий бензин насосом Н-8 направляется в секцию (блок) стабилизации и вторичной перегонки. Часть легкого бензина возвращается как орошение в колонну К-1. Из колонны К-1 снизу частично отбензиненная нефть забирается насосом Н-3 и подается в змеевик трубчатой печи П-1. Нагретая в змеевиках печи нефть поступает в парожидком состоянии в основную ректификационную колонну К-2. Часть же нефти после печи возвращается как рециркулят, или «горячая струя», на одну из нижних тарелок колонны К-1.
Верхним продуктом колонны К-2 является бензиновая фракция, более тяжелая по сравнению с отводимой с верха колонны К-1. По выходе из колонны К-2 пары бензина, а также сопровождающие их водяные пары конденсируются в аппарате воздушного охлаждения АВО-2. Охлажденная в водяном холодильнике Х-2 смесь разделяется в газосепараторе-водоотделителе Е-2 на газ, водный и бензиновый конденсаты. Жидкая бензиновая фракция из газосепаратора-водоотделителя Е-2 забирается насосом Н-7 и подается в секцию вторичной перегонки. Часть бензина этим же насосом возвращается в колонну К-2, на ее верхнюю тарелку, как орошение.
Фракция 200-3500С выводится из отпарной колонны К-3, и прокачивается с помощью насоса Н-5 и охлаждается в теплообменнике Т-3, отдавая свое тепло при этом исходной нефти, и далее в аппарате воздушного охлаждения АВО-3. Под нижнюю тарелку отпарной колонны К-3 вводится водяной пар.
Мазут, освобожденный в значительной мере от низкокипящих фракций, с низа колонны К-2 направляется насосом Н-6 через теплообменник Т-4 в вакуумную колонну для дальнейшей переработки. В колонне К-2 имеется циркуляционное орошение, тепло которого отдается нефти в теплообменнике Т-1.
Расчет аппаратов установки атмосферной перегонки.
Мощность установки АТ составляет 6000 тыс. т/год. Выходы продуктов в % на сырье устанавливаются по кривой ИТК в зависимости от выбранных пределов выкипания фракций.
ИТК исходной и отбензиненной нефти строится по следующим данным [1]:
| Отгоняется до Температуры, 0С | %, масс. для исходной нефти | %, масс. для отбенз. нефти |
| Остаток | 1,50 4,16 7,11 9,53 10,01 13,10 16,28 19,55 22,78 25,96 29,10 32,28 35,55 39,05 42,36 45,72 48,95 52,41 56,09 59,77 61,34 63,31 66,99 70,76 74,44 78,21 81,85 86,00 100,00 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,53 3,95 7,46 11,08 14,65 18,16 21,64 25,15 28,76 32,63 36,29 40,01 43,58 47,40 51,47 55,54 57,27 59,45 63,52 67,68 71,75 75,92 79,94 84,53 100,00 |
Расчет ректификационной колонны К-1.
В колонну К-1 подается обезвоженная и обессоленная нефть. Из колонны К-1 выводится легкий головной погон и полуотбензиненная нефть, выход которых определяется по кривой ИТК нефти.
| Материальный баланс колонны К-1 | ||||
| Продукты | % масс | т. т/ год | т/сут | кг/ч |
| на нефть | ||||
| Приход: | ||||
| нефть | 100,00 | 6000,00 | 17647,1 | 735294,16 |
| Итого | 100,00 | 6000,00 | 17647,1 | 735294,16 |
| Расход | ||||
| 1.головной | ||||
| погон фр.нк-85 | 5,10 | 306,00 | 290,00 | 37500,00 |
| 2.отбенз.нефть | 94,90 | 5694,00 | 16747,1 | 697794,16 |
| Итого | 100,00 | 6000,00 | 17647,1 | 735294,16 |
Для расчета К-1 задаемся следующими показателями (из практических данных), а именно количеством тарелок:
- в концентрационной части 19 тарелок;
- в отгонной части 7 тарелок;
- давление в месте ввода сырья 4,5 атм;
- температура ввода сырья 2200С
- перепад давления между тарелками 5 мм рт ст;
- кратность орошения 2:1;
Температура верха регулируется острым орошением. Восходящий паровой поток образуется подогревом низа колонны циркулирующей горячей струей.
Температура нефти, поступающей в колонну К-1, определяется по той точке кривой ОИ, которая соответствует проценту отбора головного погона при давлении в месте ввода (Кривая ОИ строится по методу Обрядчикова и Смидович). Однако в большинстве случаев, она получается заниженной, поэтому исходя из практических данных принимаем температуру ввода сырья, равную 2200С, следовательно в парах вместе с головной фракцией будут находиться более тяжелые компоненты. При этом, состав паровой фазы, который определяется по кривой ИТК, будет соответствовать доле отгона, определяемой по кривой ОИ при температуре входа сырья в К-1. Такая температура может быть обеспечена за счет использования тепла отходящих с установки горячих потоков (регенерация тепла).
Для определения температуры верха колонны К-1 необходимо построить кривую ИТК для головного погона (н.к.-850С). ИТК головного погона строится по следующим данным:
| ИТК головного погона н.к – 85 | ||
| Температура | % масс на нефть | Выход на фр %масс |
| Н.к. – 50 | 4,16 | 43,65 |
| 50 – 62 | 1,71 | 16,89 |
| 62 – 70 | 1,34 | 14,06 |
| 70 – 80 | 1,52 | 15,95 |
| 80 – 85 | 0,90 | 9,44 |
| Итого | 9,53 | 100,00 |
Полученные по кривым ОИ температуры паровых и жидких погонов пересчитываются на применяемое давление по графику Кокса [4].
Рв = (Рввода с.*760 - ∆р*п)/760 = (4,5*760 – 5*19)/760 = 4,375 атм.
Температура верха колонны будет равна температуре 100%-ного отгона по кривой ОИ при давлении Рв = 3,87 атм, т.е. ≈ 870С.
Температура низа колонны К-1 определяется как температура 0%-го отгона по кривой ОИ полуотбензиненной нефти при давлении низа колонны:
Рн = (Рввода с.*760 + ∆р*п)/760 = (4,5*760 + 5*7)/760 = 4,546 атм.
Температура низа колонны К-1 на 20-300С выше температуры ввода сырья в колонну, поэтому примем ее равной 2500С. Температура острого (холодного испаряющегося) орошения, подаваемого в колонну К-1, принимается равной 30-350С.
Температура горячей струи соответствует температуре полуобензиненной нефти на выходе из печи (температура входа в колонну К-2). Горячая струя выводится из колонны в печь вместе с балансовым количеством полуотбензиненной нефти. Ее количество определяется из теплового баланса К-1.
megalektsii.ru
Ректификационная колонна - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Ректификационная колонна
Cтраница 3
Ректификационная колонна К1 имеет две секции: нижнюю, снабженную пятью каскадными тарелками, предназначенную для контактирования паров продуктов коксования с исходным сырьем, и верхнюю с 12 - 14 колпачковыми тарелками для ректификации паров, поступающих из нижней секции. Обе секции разделены глухой ( без колпачков) тарелкой с проходом для паров. Керосин отбирается с 10 - й тарелки ( считая сверху) и поступает в отпарную колонну К2, откуда насосом Н5 откачивается через холодильник Т5 в емкость. Газойлевая фракция отбирается из аккумулятора колонны К1, отпаривается в отпарной колонне К2а и насосом Н4 через холодильник Т4 откачивается в емкость. В нижней части колопны, как уже указывалось выше, собирается тяжелая флегма, представляющая собой смесь исходного сырья, подаваемого в колонну навстречу парам из камер, и рециркулирующего остатка. [31]
Ректификационная колонна называется отгонной, если разделяемое сырье подается в жидкой фазе на ее верхнюю тарелку. Иногда отгонные колонны называются еще неполными колоннами для ректификации жидкости. [32]
Ректификационная колонна называется укрепляющей, если разделяемое сырье подается в паровой фазе под нижнюю тарелку. Иногда укрепляющие колонны называют еще неполными колоннами для ректификации паров. [33]
Ректификационная колонна оборудована большим числом различных патрубков, для каждого из которых необходимо установить место расположения и размер. Подвод сырья в колонну, отвод нижнего, а иногда и боковых продуктов колонны, подача орошения на верх колонны и отвод паров дестиллата и орошения в конденсатор, ввод паров из кипятильника и всякого рода соединения со вспомогательной аппаратурой и контрольно-измерительными приборами осуществляются при помощи специальных патрубков, установленных на корпусе колонны. [34]
Ректификационная колонна предназначена для разделения продуктов коксования, поступающих из коксовой камеры, на газ, бензин и газойлевые фракции, а также для подготовки вторичного сырья коксования. Внутреннее оборудование ректификационной колонны обеспечивает испарение, контактирование и ректификацию углеводородов. [35]
Ректификационная колонна ( рис. 12) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, заполненный насадкой ( насадочная колонна, стр. В верхнюю часть колонны подается орошающая жидкость ( флегма), которая стекает по насадке или перетекает с тарелки на тарелку навстречу поднимающимся из кипятильника парам. На тарелках ( или насадке) осуществляется тесный контакт между парами и стекающей жидкостью, при этом более высококипящие компоненты паров конденсируются и переходят в жидкий поток, а за счет тепла их конденсации из жидкости испаряются более летучие компоненты. Поэтому стекающая по тарелкам колонны жидкость ( орошение) постепенно обогащается высококипящими компонентами, а поднимающийся вверх паровой поток-легкокипящими. Таким образом, колонну покидают пары наиболее легких компонентов перегоняемого сырья, достаточно четко отделенных от высококипящих компонентов, образующих остаток. [36]
Ректификационные колонны применяются для разделения нефти или нефтепродуктов на фракции, различающиеся по температурным пределам выкипания. [38]
Ректификационные колонны, работающие на вакуумных установках, имеют то же устройство, что и колонны атмосферных установок. Мазут из печи подается в испарительную часть колонны, где пары отделяются от жидкости. Над вводом мазута в колонну установлены специальные отбойники, назначением которых является задержка капелек мазута, уносимых потоком паров. [40]
Ректификационная колонна ( рис. 51) представляет собой сварной цилиндрический аппарат диаметром 2 8 - 3 0 м, высотой 22 м, изготовленный из стали марки 20К толщиной 19 - 20 мм. Днище сферическое толщиной 24 мм. Колонна имеет 23 разборные тарелки желобчатого типа. Тарелка состоит из 9 желобов и 2 полужелобов, на которых монтируется 10 колпаков. Переток жидкости с тарелки на тарелку регулируется сливными перегородками. Расстояние между тарелками составляет 600 мм. Нижняя часть колонны ( до первой - тарелки) служит резервуарной емкостью для флегмы, питающей трубчатую печь. Для определения уровня по высоте колонны расположено пять пробных краников. Колонна имеет пять люков диаметром 500 мм для осмотра и ремонта тарелок. [42]
Ректификационная колонна состоит из собственно колонны, где осуществляется противоточное контактирование пара и жидкости, и устройств, в которых происходит испарение жидкости и конденсация пара. [44]
Ректификационные колонны замыкают технологическую схему производства МВА. Ввиду особых требований, предъявляемых к чистоте целевого продукта, система ректификации включает две последовательно работающие колонны. [45]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
