Проект атмосферной трубчатой установки мощностью 500 тыс тонн нефти в год с расчётом колонны

       

ГОУ ВПО Кубанский  государственный технологический  университет

(КубГТУ)

 

 

Кафедра технологии нефти и экологии

 

Факультет химии нефти стандартизации и качества

 

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

 

по дисциплине "Химическая технология топлив и углеродных материалов"

(наименование дисциплины)

 

на тему Проект атмосферной трубчатой установки мощностью 500 тыс тонн нефти в год с расчётом колонны

(тема курсового проекта)

 

КТНЭ. 240403. 023. КП

(обозначение документа)

 

2. Выполнил студент группы

(фамилия, имя, отчество)

3. Допущен к защите ____________________________

 

Руководитель (нормоконтролер) проекта_____________________________

                                                                      (подпись, дата, расшифровка подписи)

 

Защищен________________________ Оценка______________________

                                    (дата)

 

Члены комиссии ________________________________________________

                             ________________________________________________

                             ________________________________________________

                                                  (подпись, дата, расшифровка подписи)

 

2006 г.

 

ГОУВПО КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра технологии нефти и экологии

 

                                                            УТВЕРЖДАЮ:

Зав. кафедрой ____________ Ясьян Ю.П.

_________________________ 2006 г.

 

 

ЗАДАНИЕ

На курсовое проектирование

 

Студентке: группы 02-Х-042  5 курса ФТНСК специальности 250400

 

Тема проекта: Проект атмосферной трубчатой установки мощностью 500 тыс тонн нефти в год с расчётом колонны.

Объем работы:

1. Пояснительная записка к проекту 84 стр.
2. Графическая часть 3 листа формата А1

Рекомендуемая литература:

1. Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа. - 4.1. - М.:Химия, 1972.-360с.
2. Сарданашвили Г.Л., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. - М.: Химия, 1973.-217 с.
3. Справочник нефтепереработчика /Под ред. Ласточкина Г.А. -Л.: Химия, 1986 –648 с.

Срок выполнения проекта с  “____” ____________ по “____”___________2006 г.

Срок защиты              :                                                                                                                         “____”___________2006 г.

Дата выдачи задания:                                                                      “____”___________2006 г.

Дата сдачи проекта на кафедру:                                      “____”___________2006 г.

 

 

Руководитель проекта:           

 

 

 

Задание принял студент:                                                                   

РЕФЕРАТ

 

Пояснительная записка курсового  проекта 84 с., 9 рис., 16 табл., 21 источник, 4 прил.

Иллюстративная часть курсового  проекта 3 листа формата А1.

 

НЕФТЬ, ПЕРВИЧНАЯ ПЕРЕРАБОТКА, АТМОСФЕРНАЯ

ТРУБЧАТАЯ УСТАНОВКА, ЭЛЕКТРООБЕССОЛИВАНИЕ, ПРОЕКТ

 

Объект проектирования: комбинированная  атмосферная трубчатая установка первичной переработки нефти.

Цель работы – проектирование установки  АТ.

Проведён анализ современных технологий первичной переработки нефти. К  проектированию принята схема установки АТ с отбензинивающей колонной и основной атмосферной ректификационной колонной.

Описано сырье, материалы, продукция  установки. Выполнены материальный расчет производства, технологический и конструктивный расчет атмосферной колонны, подбор основного и вспомогательного технологического оборудования атмосферной колонны. Выполнена компоновка оборудования установки. Описаны мероприятия, обеспечивающие качество продукции.

Разработаны мероприятия по охране труда, техника безопасности, производственной санитарии, пожарной безопасности объекта, охране окружающей среды.

реферат 

Содержание

Илюстративная часть КР

КТНЭ.240403.023.ДП.Т3. Технологическая схема на одном листе формата А1.

КТНЭ.240403.023.ДП.ВО. Ректификационная колонна К-2. Чертёж общего вида на одном листе формата А1.

КТНЭ.240403.023.ДП.ПК. План расположения оборудования на одном листе формата А1.

КТНЭ.240403.023.ДП.МБ. Материальный баланс на одном листе формата А1.

 

Нормативные ссылки

В настоящей выпускной  квалификационной работе использованы ссылки на следующие нормативные  документы:

ГОСТ 33-2000. Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости;

ГОСТ 511-82. Топливо для двигателей. Моторный метод определения октанового числа;

ГОСТ 1437-75. Нефтепродукты темные. Ускоренный метод определения серы;

ГОСТ 1461-75. Нефть и нефтепродукты. Метод определения зольности;

ГОСТ 2177-99. Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава;

ГОСТ 2477-65. Нефть и нефтепродукты. Метод определения содержания воды;

ГОСТ 3900-85. Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности;

ГОСТ 5985-79. Нефтепродукты. Метод определения  кислотности и кислотного числа;

ГОСТ 6307-75. Нефтепродукты. Метод определения наличия водорастворимых кислот и щелочей;

ГОСТ 6321-92. Топливо для двигателей. Метод испытания на медной пластинке;

ГОСТ 6356-75. Нефтепродукты. Метод определения  температуры вспышки в закрытом тигле;

ГОСТ 6370-83. Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механических примесей;

ГОСТ 6994-74. Нефтепродукты светлые. Метод определения ароматических углеводородов;

ГОСТ 8489-85. Топливо моторное. Метод  определения фактических смол (по Буданову);

ГОСТ 8852-74. Нефтепродукты. Метод определения коксуемости на аппарате ЛКН-70;

ГОСТ 17323-71. Топливо для двигателей. Метод определения меркаптановой и сероводородной серы потенциометрическим титрованием;

ГОСТ 19121-73. Нефтепродукты. Метод определения  содержания серы сжиганием в лампе;

ГОСТ 28781-90. Нефть и нефтепродукты. Метод определения давления насыщенных паров на аппарате с механическим диспергированием;

ГОСТ 28828-90. Бензины. Метод определения  свинца;

СНиП 2.09.04 – 87. Административные и бытовые здания;

СНиП 2.11.03 – 93. Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы;

СНиП 3.05.07-85. Системы автоматизации;

СНиП 23-01-99. Строительная климатология;

СНиП 31-03-2001. Производственные здания;

ВСН 42-89. Бытовые помещения предприятий  нефтяной промышленности;

НПБ 105-03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности;

 

Введение

Нефтеперерабатывающая промышленность – одна из определяющих отраслей экономики  России. В настоящее время в Российской Федерации нефтедобыча выглядит относительно благополучно, тем более, что в той области, где действуют законы реального спроса, например, в экспорте в дальнее зарубежье, наблюдается неуклонный рост, который сейчас приблизился к своим техническим (с точки зрения мощностей транспортировки) и экономическим (с точки зрения сбивания мировых цен на нефть) пределам. Внутренний платежеспособный спрос в последние годы удовлетворялся, правда, в условиях его резкого падения [1].

В 1998-1999 годы произошло резкое сокращение (практически в два раза) вывоза топочного мазута из России из-за сокращения его производства и покрытия внутреннего спроса. Кроме того, в связи с резким падением объемов производства нефтехимии, на многих НПЗ ликвидированы мощности по производству ароматических углеводородов и других видов нефтехимического сырья. В результате намечаемой реконструкции доля мощностей углубляющих процессов к первичной переработке должна возрасти к 2005 г. до 24 %.

Из-за некоторого кризиса  в промышленности России, определенное время не происходило обновление основных производственных фондов, что привело к их физическому и моральному устареванию. Таким образом, назрела острая необходимость в строительстве новых перерабатывающих мощностей и реконструкции старых.

Несмотря на изношенность материальной базы в нефтеперерабатывающей промышленности намечена структурная перестройка и повышение эффективности отрасли за счет реализации программы модернизации и коренной реконструкции НПЗ, которая предусматривает:

• повышение глубины подготовки нефти;
• повышение глубины переработки нефти для более эффективного использования сырьевых ресурсов, обеспечения потребности страны в высококачественных светлых нефтепродуктах и повышения эффективности экспорта жидкого топлива;
• снижение энергетических и материальных затрат в процессах производства продуктов нефтепереработки и нефтехимии;
• максимальное приближение производства нефтепродуктов к их потребителям, в том числе за счет строительства современных малых и средних НПЗ в местах потребления.
 

1. Теоретическая часть

2. Литературный обзор

Установки первичной  перегонки нефти играют на нефтеперерабатывающих заводах большую роль. От показателей их работы зависит эффективность последующих процессов — очистки, газоразделения, каталитического крекинга, коксования и др. Поэтому работники нефтеперерабатывающей промышленности, сотрудники научных, научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций должны стремиться к усовершенствованию технологии отдельных узлов установки, повышению ее производительности, улучшению качества получаемых товарных продуктов. Весьма существенным является также улучшение технико-экономических показателей установок, что достигается повышением производительности труда, снижением себестоимости товарной продукции, сокращением энергетических затрат, удельного расхода металла, капиталовложений и эксплуатационных расходов. До 1950 г. максимальная мощность наиболее распространенных установок первичной переработки нефти AT и АВТ составляла 500—600 тыс. т/год [2]. Такая мощность не могла удовлетворить растущую потребность промышленности, обусловленную бурным ростом нефтедобычи. В 1950—1960 гг. были созданы более мощные промышленные установки — производительностью 1, 1,5, 2 и 3 млн. т/год нефти, а в 1967 г. ввели в действие установки AT и АВТ мощностью 6 млн. т/год нефти. В настоящее время мощность установки ЭЛОУ-АТ на одном из нефтеперерабатывающих заводов увеличена с 6 до 7,3 млн. т/год нефти [2].

Большие экономические преимущества достигаются при строительстве  комбинированных установок первичной  перегонки нефти, включающих ряд технологически и энергетически связанных процессов ее подготовки и переработки. Такими процессами являются электрообезвоживание, электрообессоливание, атмосферная перегонка нефти, вакуумная перегонка мазута, стабилизация легких бензинов, абсорбция газов, выщелачивание компонентов светлых продуктов, вторичная перегонка бензиновых фракций и др.

Иногда процессы первичной перегонки  комбинируют с вторичными процессами — каталитического крекинга, коксования и др. При комбинировании процессов на нефтеперерабатывающих заводах достигается компактное размещение объектов основного производства, уменьшается количество технологических и энергетических коммуникаций, сокращается объем энергетического, общезаводского хозяйства, уменьшается число обслуживающего персонала. На комбинированных установках удельные расходы энергии, металла, капитальных вложений по сравнению с предприятиями с индивидуальными технологическими установками намного меньше.

 

Основные промышленные схемы атмосферной перегонки нефти

Наипростейшей схемой первичной  перегонки нефти является атмосферная трубчатая установка (AT). Из сырых нестабильных нефтей извлекают компоненты светлых нефтепродуктов — бензина, керосина, дизельных топлив. Остатком атмосферной перегонки является мазут

Перегонка нефти на современных атмосферных установках осуществляется различными способами. Основные из них следующие: однократное испарение в одной ректификационной колонне; двукратное испарение в двух последовательно расположенных колоннах; перегонка с предварительным испарением легких фракций в колонне предварительного испарения (испарителе), или эвапораторе. По перечисленным основным схемам построено и находится в эксплуатации большое число мощных технологических установок. Имеются разновидности в аппаратурном оформлении однотипных установок; разное число тарелок, разные системы орошения, подвода и отвода тепла, неодинаковое число получаемых боковых фракций и т. д.

Перегонка сырой, необессоленной нефти  по схеме однократного испарения проводится следующим путем (рисунок 1.1) [3]. Сырая нефть, нагретая горячими потоками в теплообменнике 2, направляется в электродегидратор 3 и далее в емкость обессоленной нефти (на рисунке не показана). Оттуда обессоленная нефть насосом через теплообменник 4 подается в печь 5 и затем в ректификационную колонну 6, где происходит однократное ее испарение и разделение на требуемые фракции. В случае обессоленной нефти электродегидраторы в схемах установок отсутствуют.