Проект установки гідроочищення дизельного палива потужністю 2050 тис т/рік - Дипломная работа

У багатьох країнах світу нафтопереробна промисловість міркує над рішенням проблем, повязаних із впровадженням більш суворих специфікацій на моторні палива й зі зміною попиту на них. Особливо швидко за кордоном змінюються специфікації на бензин і дизельне паливо, змушуючи нафтопереробників інвестувати кошти на будівництво нових, або в реконструкцію діючих установок. З 01.01.2005р. у ЄС діють норми із викидами шкідливих речовин для автомобільної техніки Євро 4, які регламентують вміст сірки в дизельному паливі до 0,05%. Зниження вмісту сірки в дизельному паливі можна досягнути шляхом гідроочищення, яке проводять у жорсткіших умовах. Але, щоб надалі повністю реалізувати потенціал реакторної системи економічно ефективно, необхідна докладна оцінка робочих характеристик і конструкції існуючих реакторних систем разом із ретельним розглядом наявних варіантів модернізації реакторів.Процес гідроочищення грунтується на реакції помірної гідрогенізації, в результаті якої сполуки сірки , кисню та азоту перетворюються у присутності водню і каталізатора у вуглеводні з виділенням сірководню, води й аміаку, олефіни перетворюються в більш стабільні вуглеводні парафінового або нафтенового рядів у залежності від природи олефінів у вихідної сировині. Оскільки процеси протікають при високих температурах, можливий частковий гідрокрекінг вуглеводнів , що супроводжується розривом звязків С-С і гідруванням утворених більш низькомолекулярних фрагментів. Відносна швидкість і глибина протікання реакції залежить від умов процесу , фізико-хімічних властивостей сировини, що переробляється, застосовуваного каталізатора і його стану. Залежно від будови сірчистих сполук меркаптани, сульфіди ациклічного або циклічного будов, дисульфіди і прості тіофени при гідроочищенні перетворюються на парафінові або ароматичні вуглеводні з виділенням сірководню. Стійкість сірчистих сполук при гідроочищенні зростає в наступному ряду: меркаптани <дисульфіди <сульфіди <тіофени.Фракційний склад: - випарюється при температурі 250 0C, % об. не більш 65 50 % переганяється при температурі, ОС не вище 280 95 % переганяється при температурі, ОС не вище 360 96 % переганяється при температурі, ОС не вище 370 10 % переганяється при температурі, ОС не вище 175Проектною технологічною схемою установки гідроочищення передбачено виведення надлишку вуглеводневого газу, що утворюється в процесі стабілізації, з ємності стабільного дизельного палива (сепаратора) С-225: - на факел; Виведення вуглеводневого газу з С-225 постійно проводиться за першим варіантом (на факел ), тому що тиск в лінії виведення вуглеводневого газу з колони К-204 на печі постійно знаходиться в межах 1,5 - 2кгс/см2, а тиск в сепараторі С-225 - 0,01-0,3 кгс/см2. Якісний склад газу, що скидається на факел з С-225, наступний: Таблиця 5 - Якісний склад газу, що скидається на факел з С-225. Економічний ефект, від використання в якості палива скидного на факел вуглеводневого газу в кількості 200 м3/год (усереднено), наступний: 1) Середня щільність вуглеводневого газу, що скидається на факел: (1,27 1,47 1,54 1,41)/4 = 1,42 кг/м3; 2) Масова витрата вуглеводневого газу, що скидається на факел: 200 м3/год * 1,42 кг/м3 = 285 кг/годФ-207/1,2 установки гідроочищення, де очищається від можливих механічних домішок і надходить на прийом сировинних насосів поз. Далі сировина подається на змішання з циркулюючим водневомісним газом, нагнітається відцентровим компресором поз.ЦК-201. Отримана після змішання газосировинна суміш (ГСС) нагрівається до температури 160 - 1800С в міжтрубному просторі сировинних теплообмінників поз. Далі ГСС нагрівається до 250 - 3200С в міжтрубному просторі послідовно встановлених пар теплообмінників поз. Р-201А і Р-201, встановлені послідовно, де на каталізаторі відбувається гідрування сірчистих і азотистих сполук, що містяться в сировині, з утворенням сірководню та аміаку, а також відбувається частковий гідрокрекінг з утворенням вуглеводневого газу і легких бензинових фракцій.При середньої молекулярної масі 209 в 100 кг сировини міститься 100:209 = 0,48 кмоль, 2 кг сірки містять 2:32 = 0,06 кмоль сірки, тобто сірковмісні молекули складають 13% від загального числа молекул. Якщо прийняти рівномірний розподіл атомів сірки по довжині вуглеводневого ланцюжка, то при гідрогенолізу сіркоорганічних зєднань з розривом у атома сірки вихід бензину і газу складе: В6 = ?S = 0,55 % (мас.); Вг = 0,3?S = 0,17 % (мас.). Витрата водню на гідрогеноліз сіркоорганічних зєднань можна знайти за формулою: G1 = m?S, (4) де G1-витрата 100%-го водню, % (мас.) на сировину; Витрата водню на гідрування ненасичених вуглеводнів дорівнює: G2 = 2?CH /M, (5) де G2 - витрата 100%-го водню,% (мас.) на сировину; ?CH - різниця змісту ненасичених вуглеводнів в сировину і гідрогенізат,% (мас.) на сировину, рахуючи на моноолефіни.Реактор гідроочищення дизельних палив відрізняється меншим відношенням висоти апарату до діаметру і наявністю декількох шарів каталізатора. Каталізатор завантажують в реактор через верхній штуцер, а вива

Зміст

Вступ

1. Аналітичний огляд

2. Характеристика сировини, реагентів, готової продукції

3. Нові технічні рішення, прийняті у проекті

4. Опис технологічної схеми

5. Матеріальний і тепловий баланси

6. Вибір і розрахунок основного апарату

7. Вибір допоміжного обладнання

8. Автоматизація реакційного вузла

9. Використання ЕОМ у дипломному проекті

10. Техніко-економічне обґрунтування виробництва

Висновки

Список використаної літератури