Техническое и программное обеспечение системы автоматизации колонны отбензинивания нефти - Курсовая работа

Вступление Колонна отбензинивания нефти является частью установки первичной переработки нефти. Установка первичной переработки нефти предназначена для получения прямогонного бензина (нафты), дизельных топлив автомобильных и судовых, мазута топочного. Переработка такой нефти без предварительной ее подготовки приводит к интенсивной коррозии оборудования и трубопроводов, вследствие гидролиза хлористых солей щелочно-земельных металлов с образованием кислот, отложению на стенках аппаратов и трубопроводов механических примесей, накипи, солей и, как следствие, к снижению коэффициента теплопередачи поверхностей нагрева и охлаждения, повышению давления в аппаратах и ухудшению четкости ректификации, эрозии внутренней поверхности аппаратов, насосов и трубопроводов, повышению зольности остатков нефтепереработки из-за накопления в них солей и мехпримесей. После электродегидратора обезвоженая и обессоленная нефть с содержанием воды не более 0,1 % масс., и хлоридов не более 3 мг/л вторично подогревается в трубном пространстве теплообменника до температуры 145?165 оС и направляется в колонну отбензинивания, затем из куба колонны нефть поступает в печь для дальнейшего нагрева и переработки. Литературный осмотр Ректификация (от позднелат. rectificatio - выпрямление, исправление), разделение жидких смесей на практически чистые компоненты, отличающиеся температурами кипения, путем многократных испарения жидкости и конденсации паров. Для ректификации обычно используют колонные аппараты (см., например, Насадочные аппараты, Тарельчатые аппараты), называют ректификационными колоннами, в которых осуществляется многократный контакт между потоками паровой и жидкой фаз. Парожидкостная система стремится к достижению равновесного состояния, в результате чего пар при контакте с жидкостью обогащается легколетучими (низкокипящими) компонентами (ЛЛК), а жидкость - труднолетучими (высококипящими) компонентами (ТЛК). В зависимости от температур кипения разделяемых жидкостей ректификация проводят под различные давлением: атмосферным (температура кипения 30-150 °С), выше атмосферного (при разделении жидкостей с низкими температурами кипения, например сжиженных газов), в вакууме (при разделении высококипящих жидкостей для снижения их температур кипения). ректификация можно осуществлять непрерывно или периодически. При периодической ректификация в колонне производится только укрепление пара. Рисунок 1.1 - Ректификационная установка непрерывного действия: 1 -куб-испаритель; 2-колонна; 3-дефлегматор. Рисунок 1.3 - Положение рабочих линий непрерывной ректификации на у-х-диаграмме. При выборе схемы, состоящей из ряда колонн, снижение энергетич. затрат возможно за счет рекуперации тепловых потоков благодаря различию температур кипения продуктов разделения (например, высококипящие компоненты можно использовать для подогрева низкокипящих). Типичный пример сложной колонны-колонна атм. перегонки обезвоженной и обессоленной нефти (рис.1.5); продукты разделения: газ, состоящий из углеводородов С2-С4; фракция бензина до 180 °С; фракция керосина 160-250 °С; фракции легкого (220-300 °С) и тяжелого (280-350 °С) дизельных топлив; фракция атм. газойля 350-380 °C; мазут (фракция выше 350-380 °С). Конструкция агрегата и технологический процесс 1.1 Конструкция агрегата Для четкого разделения нефти на фракции применяют перегонку с ректификацией. Сюда же поступает промывная вода а также некондиционные продукты. Газоконденсатная смесь собирается в рефлюксной емкости, где происходит разделение углеводородных газов, нестабильного прямогонного бензина и воды. Давление в рефлюксной емкости (и во всей системе) 0,5?1,5 кгс/см2 автоматически поддерживается регулятором путём сброса избытка углеводородных газов из емкости через клапан на факел. Контроль осуществляется уровнемером, регулируется изменением расхода нефти и сбросом воды, с помощью расходомера регулирующими клапанами. 2.1.2 Контроль давления в электродегидраторе Давление зависит от температуры нефти, а так же от ее расхода в дегидратор. Многие шасси могут быть смонтированы на DIN-рейку T- или G-образного сечения, либо установлены на плоскую панель. 2.3.4 Расходомер Rosemount 3051SFC на базе диафрагм Rosemount серии 405 Рисунок 2.4 Расходомеры на базе диафрагм Rosemount серии 405 предназначены для измерения расхода жидкостей, газов, пара и передачи полученной информации для технологических целей и учетно-расчетных операций.