Установка гидроочистки

Реактор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат диаметром от 1,4 до 3 м  и высотой от 8 до 18 м.Изготавливают из двухслойного металла, основной слой которого выполняют из стали марки 12МХ, а защитный слой толщиной 2 мм- из стали марки ЭИ496. 
 
 
 
 

2.8.Техника безопасности и аварии на установках.

  Особенностью  данной установки является то, что аппаратура ее находится  под высоким давлением ВСГ  при температуре, доходящей до 450^оС. Так как внутри аппаратов присутствует сероводород, то металл аппаратуры может подвергаться значительной коррозии. Необходимо тщательно соблюдать технологический режим и своевременно проводить профилактический ремонт оборудования.

  Водород  воспламеняется в присутствии  воздуха при 580-590^оС, окись углерода при 544-558^о и сероводород при 250-270^оС.

  Обслуживающему  персоналу необходимо тщательно  следить за уровнями гидрогенизата в газосепараторах, так как давление в сепараторах 35-37ат.При снижении уровня гидрогенизата в сепараторах ниже допустимого произойдет  прорыв газов в колонну и может произойти авария.

  Необходимо  также следить чтобы обратный клапан на выкиде сырьевого насоса был тщательно притерт и не пропускал в обратную сторону, так как в случае его неисправности при остановке насоса может произойти прорыв газов из системы под давлением 40ат в сырьевой резервуар.

Все аппараты и  насосы работающие под давлением выше 0,7 ат, должны быть испытаны и обеспечены проверенными и запломбированными клапанами и манометрами.

При прекращении  подачи воды, электроэнергии, при остановке  компрессоров циркулирующего газа из-за попадания жидкости на прием и  при прогаре трубы в печи установку  немедленно останавливают.

При прекращении  подачи сырья, водорода и пара установку  переводят на горячую циркуляцию при рабочих условиях. 
 
 
 
 
 
 

2.9.Материальный баланс установки.

Сырьё: РТ

 

2.10.Кроссворд. Прилагается к реферату 

2.11.Характеристика катализатора.

В качестве катализатора на установке гидроочистки применяют  алюмокобальтмолибденовый или алюмоникельмолибденовый катализаторы, которые обладают в основном гидрирующей способностью и в незначительной степени-крекирующей.

В первые часы работы свежего катализатора глубина сероочистки нефтепродукта не достигает максимальной величины. Постепенно активность увеличивается и через 12-25 часов достигает максимума. Это явление объясняется тем, что в первые часы работы катализатор в условиях гидроочистки постепенно осерняется и переходит в более активную сульфидную форму, после чего глубина сероочистки сохраняется на некоторое время на высоком уровне, а затем начинает снижаться из-за отложений на катализаторе высокоуглеродистых соединений, обычно называемых коксом.

При регенерации  катализатора работают П-1 и реакторы Р-1 и Р-2, остальная аппаратура отключается. Перед регенерацией систему продувают  инертным газом. Затем печь и реакторы нагревают водяным паром до 420^оС и прибавляют к водяному пару воздух. Содержание воздуха в начале не превышает 1%, постепенно повышается до 7-8%. Температура тоже постепенно повышается до 400^оС. В зоне горения температура должна быть не более 550^оС, давление 0,3 МПа, продолжительность выжига зависит от расхода пара и составляет 70-100 часов.

К преимуществам  алюмокобальтмолибденового катализатора следует отнести его высокую гидрообессеривающую активность и механическую прочность.

2.11.1.ВСГ.

В процессе используется не чистый Н, а газ содержащий от 50 до 95% чистого Н. В результате гидроочистки Н поглощается, образуются у/в газы SH₂ и H₂O. Расход Н пополняется подачей Н с установки риформинга или установки получения Н. Содержание Н на входе в реактор выше, чем на выходе. 

2.12.Характеристика оборудования установки

2.12.1.Трубчатая печь.

Предназначена для окончательного нагрева до нужной температуры (420-450^оС) смеси сырья и ВСГ перед вводом этой смеси в реактор. Тепловая мощность около 4,5 млн. ккал/час.

Температура смеси  сырья и газа на входе в печь               240-300^ос

Давление на входе, ат                              55-47

Температура на выходе                           380-450^ос                            

Давление на выходе, ат                           41-43                            
 
 
 
 

                                       
 
 
 
 
 
 
 
 

  2.12.2.Сепаратор.

Он служит для  разделения продуктов реакции на жидкую и газовую фазы.

 
 
 
 
 
 
 
 

                      

 
 
 

2.12.3.Стабилизационная колонна

Основные рабочие  условия

Давление, ат           0,7

Температура, ^оС:

  Внизу                   280

  Вверху                  >170 

Температуру верха  колонны поддерживают на заданном уровне изменяя расход орошения. Температуру низа регулируют, изменяя количество теплоносителя, подаваемого в кипятильник, или подачу топлива в трубчатую печь, которая служит для подогрева горячей струи. 
 
 

                                     2.12.4.Абсорбер.

Предназначен для очистки циркулирующего водородосодержащего газа от сероводорода, углекислоты и других примесей.

      Рабочие условия в аппарате:

Давление, ат        40

Температура, ^оС   40 
 
 
 
 
 
 

2.13Параметры развития процесса.

Показатели процесса гидроочистки могут быть улучшены тремя  путями:

1)проведением  процесса в жидкой фазе

2)применением  в процессе более дешевых водорода, катализатора, реагентов и других материалов и энергоресурсов

3)утилизацией  побочных продуктов, производство  водорода.

Основным отходом  процесса гидроочистки является сероводород. Отходом производства водорода, если последний вырабатывается способом каталитической конверсии у/в газов, является углекислота. Сероводород можно переработать с получением серной кислоты или элементарной серы.

Для снижения себестоимости  гидроочищенных топлив и масел одновременно со строительством установок гидроочистки целесообразно строить установки по производству серной кислоты из сероводорода.

В условиях современного нефтеперерабатывающего завода, являющегося  потребителем большого количества серной кислоты,целесообразно сероводород перерабатывать в серную кислоту. Для этого сероводород сжигают в печи с образованием сернистого ангидрида и водяных паров, после чего газ охлаждают и затем подают в контактный аппарат с катализатором для доокисления сернистого ангидрида в серный ангидрид. Из серного ангидрида затем получают серную кислоту 98%-ной концентрации. С установки гидроочистки, перерабатывающей 1 млн.т в год ДТ с содержанием серы 1,2% при степени обессеривания топлива, равной 90%, можно получить 23300т в год серной кислоты.

2.14Литература.

«Гидроочистка нефтепродуктов»  Н.М. Герасименко   1962 г.

«ХТНГ» Р.Н.Эрих

«ХТНГ» Черножуков 

 

Вопросы:

Горизонталь:

1.Центробежный  ….

2.Нестабильный  продукт гидроочистки.

3.Печь гидроочистки.

4.Что происходит  в реакторе?

5.Катализатор  должен иметь высокую ….

6.Сильно ядовитый  газ

7.Одна из составляющих  реактора

8.Регенерация  катализатора происходит …. методом.

9.Служит для  предварительного нагрева сырья  теплом продуктов реакции.

10.Объёмная  скорость  зависит от качества сырья  и требуемой …. очистки

11.Продолжительность выжига зависит от … пара

12.Предохраняет  корпус реактора от коррозии

13.Реактор гидроочистки

14.В каком  аппарате регенерируют катализатор?

15.Служит для  разделения продуктов реакции  на жидкую и газообразную фазы. 

Вертикаль:

1.По мере работы  на катализаторе откладывается  …

2.Увеличивает  поверхность катализатора

3.Газ участвующий в процессе гидроочистки?

4.РТ по другому

5.Гидроочистке  подвергаются почти все нефтяные  ….

6.Процесс восстановления  активности катализатора

7.Материальный  ….

8.Служит для  регенерации абсорбента

9.Водород при  гидроочистке расходуется на…

10.Тепловой …  реакции

11. … число

12.Основной аппарат  гидроочистки

13.Процессы, которые  идут в среде ВСГ

14.Один из  параметров процесса гидроочистки

15.Стабилизационная  ….

 

Ответы:

Горизонталь:

1.Насос

2.Гидрогенизат

3.Трубчатая

4.Разложение

5.Активность

6.Сероводород

7.Распределитель

8.Паровоздушным

9.Теплообменник

10.Степени

11.Расход

12.Футеровка

13.Аксиальный

14.Реактор

15.Сеператор 

Вертикаль:

1.Кокс

2.Носитель

3.ВСГ

4.Керосин

5.Топливо

6.Регенерация

7.Баланс

8.Десорбер

9.Отдув

10.Эффект

11.Цетановое

12.Реактор

13.Гидрогенизационные

14.Скорость

15.Колонна