Автор: Пользователь скрыл имя, 01 Апреля 2013 в 17:13, курсовая работа
В настоящее время 90% мирового потребления энергии приходится на нефть (40%), газ (25%) и уголь (25%). Несмотря на значительную зависимость от ископаемых видов топлива, есть основания полагать, что весьма скоро одним из основных источников энергии будет водород. Поэтому на фоне современного экономического и экологического давления нефтеперерабатывающая промышленность должна занять более активную позицию и относиться к решению проблем как к возможности повысить свою конкурентоспособность и пробиться в лидеры развития энергетики
Введение 3
1.Характеристика нефти по СТБ ГОСТ 51858-2003 и выбор варианта ее переработки 7
2. Выбор и обоснование поточной схемы глубокой переработки нефти……………………………………………………………………………15
3. Выбор и обоснование технологической схемы установки риформинга 19
4.Расчет материального баланса отдельных установок и топливно-химического блока и НПЗ в целом 25
5. Расчёт реакторного блока 43
6. Расчёт сепараторов 49
7. Расчёт колонны стабилизации риформата 52
8. Расчёт и подбор компрессора ЦВСГ 54
9. Расчет мощности привода сырьевого насоса 55
10. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА УСТАНОВКЕ 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 61
ХН2S= (% масс.)
Результаты расчета приведены в таблице 4.3.
Таблица 4.3 – Материальный баланс установки КК
Сырье и продукты |
% масс. на сырье |
% масс. на нефть |
т/год |
т/ч |
ПРИХОД: | ||||
360-570°С |
100,00 |
22,62 |
2714180,62 |
332,62 |
ИТОГО: |
100,00 |
22,62 |
2714180,62 |
332,62 |
РАСХОД: | ||||
Н2S |
0,21 |
0,05 |
5738,80 |
0,70 |
у/в газы С1-С2 |
2,70 |
0,61 |
73282,88 |
8,98 |
у/в газы С3-С4 |
16,50 |
3,73 |
447839,80 |
54,88 |
н.к.-180°С |
58,04 |
13,13 |
1575310,43 |
193,05 |
180-360°С |
14,00 |
3,17 |
379985,29 |
46,57 |
ТГ КК |
4,00 |
0,90 |
108567,22 |
13,30 |
кокс |
4,55 |
1,03 |
123495,22 |
15,13 |
ИТОГО: |
100,00 |
22,62 |
3156387,36 |
332,62 |
4.4 Расчет
материального баланса
Сырьем установки являются прямогонные дизельные фракции
180-360°С с установок АВТ-6, фр.180-360°С с установки КК,ЛГ АРТ а также ВСГ. Продукты: Н2S, у/в газы, н.к.-180°С, гидроочищенное ДТ. Потребление 100%-го водорода на гидроочистку и выходы продуктов приняты по литературным данным [15,с.577].
Выход очищенного дизельного топлива определяем по формуле:
,
где - выходы бензина, газа и количество удаленной из сырья серы, % мас. на сырье.
DS считаем как разность между начальным и конечным количеством серы.
Выход бензин-отгона принимаем на основании литературных данных [6] 1,5-2,5%, а выход газов 1-1,5%. Количество образовавшегося сероводорода
,
где - молярные массы сероводорода и серы соответственно, кг/кмоль.
% мас.
Таким образом выход очищенного дизельного топлива составит
% мас.
Количество водорода, подаваемого на установку, принимаем равным 0,4 % мас. на сырье. На основании проведенных расчетов составляем таблицу материального баланса установки гидроочистки.
Таблица 4.4 – Материальный баланс установки гидроочистки ДТ
Сырье и продукты |
% масс. на сырье |
% масс. на нефть |
т/год |
т/ч |
ПРИХОД: | ||||
легкий газоль из AРT |
4,76 |
2,06 |
247139,56 |
30,29 |
180°-360°С |
87,93 |
38,07 |
4568424,00 |
559,86 |
180°-360°С КК |
7,31 |
3,17 |
379985,29 |
46,57 |
100%-й Н2 |
0,40 |
0,16 |
19793,64 |
2,43 |
ИТОГО: |
100,40 |
43,46 |
5215342,48 |
639,14 |
РАСХОД: | ||||
Н2S |
0,32 |
0,14 |
16552,15 |
2,03 |
у/в газы С1-С4 |
1,50 |
0,65 |
77918,46 |
9,55 |
н.к.-180°С |
1,70 |
0,74 |
88307,59 |
10,82 |
остаток >180°С |
96,88 |
41,94 |
5032493,82 |
616,73 |
ИТОГО: |
100,40 |
43,46 |
5215342,48 |
639,14 |
4.5 Расчет
материального баланса
Для увеличения степени превращения
углеводородов нормального
Сырьем установки является фракции н.к.-70°С
и ВСГ. Продукты: изомеризат, углеводородные газы С1-С4 и сероводород . Принимаем выход изомеризата 98,4 % масс., [17]
Таблица 4.5 – Материальный баланс установки изомеризации
Сырье и продукты |
% масс. на сырье |
% масс. на нефть |
т/год |
т/ч |
ПРИХОД: | ||||
н.к.-70°С АВТ |
73,08 |
2,78 |
333984,00 |
40,93 |
н.к.-70°С Ar |
26,92 |
1,03 |
123022,59 |
15,08 |
100%-й Н2 |
0,30 |
0,01 |
1371,02 |
0,17 |
ИТОГО: |
100,30 |
3,82 |
458377,61 |
56,17 |
РАСХОД: | ||||
H2S |
0 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
у/в газы С1-С4 |
2,3 |
0,09 |
10511,15 |
1,29 |
изомеризат |
98 |
3,73 |
447866,46 |
54,89 |
ИТОГО: |
100,30 |
3,82 |
458377,61 |
56,17 |
4.6 Расчёт
материального баланса
Сырьем установки коксования является гудрон (>570°С) с АВТ. Расчет производим на основании данных [6]. Результаты расчета материального баланса установки коксования представлены в таблице 4.6.
%мас сырьё |
% масс на нефть |
т/г |
т/ч | |
Приход | ||||
>570°C |
100 |
12,82 |
1538712,00 |
187,44 |
ИТОГО |
100 |
12,82 |
1538712,00 |
187,44 |
Расход | ||||
H2S |
0,37 |
0,05 |
5687,08 |
0,69 |
С1-С2 |
2,74 |
0,35 |
42155,75 |
5,14 |
С3-С4 |
3,49 |
0,45 |
53652,77 |
6,54 |
нк-180 |
9,61 |
1,23 |
147819,22 |
18,01 |
ЛГ (180-360) |
16,06 |
2,06 |
247139,56 |
30,1 |
ТГ |
55,15 |
7,07 |
848626,1 |
103,37 |
кокс выжигаемый |
12,58 |
1,61 |
193631,52 |
23,59 |
итого |
100,00 |
12,82 |
1538712 |
187,44 |
4.7 Расчет материального баланса установки каталитического риформинга-2
Сырьем установки является фракция 70-140°С с установки АВТ-6. Продукты: риформат-2, ВСГ, у/в газы и сероводород с блока гидроочистки. Выходы риформата принято с учетом технологии (85 % масс.) Примем, что часть водорода с КР-2 потребляется на собственные нужды ( предварительная ГО сырья), а балансовая часть отправляется в общезаводскую сеть водорода.
Результаты расчета приведены в таблице 4.7
Таблица 4.7.1 – Материальный баланс установки КР-2
Сырье и продукты |
% масс. на сырье |
% масс. на нефть |
т/год |
т/ч |
ПРИХОД: | ||||
140°-180°С |
100,00 |
7,68 |
922034,40 |
112,99 |
ИТОГО: |
100,00 |
7,68 |
922034,40 |
112,99 |
РАСХОД: | ||||
риформат-1 |
85,10 |
6,54 |
784651,27 |
96,16 |
ВСГ в т.ч.: |
7,10 |
0,55 |
65464,44 |
8,02 |
100%-й Н2 |
1,90 |
0,15 |
17518,65 |
2,15 |
сдувка |
5,20 |
0,40 |
47945,79 |
5,88 |
H2S |
0,11 |
0,01 |
979,17 |
0,12 |
у/в газы С1-С4 |
7,69 |
0,59 |
70904,45 |
8,69 |
ИТОГО: |
100,00 |
7,68 |
922034,40 |
112,99 |
Таблица 4.7.2 – Материальный баланс установки КР-1
Сырье и продукты |
% масс. на сырье |
% масс. на нефть |
т/год |
т/ч |
ПРИХОД: | ||||
70°-140°С |
100,00 |
10,69 |
1282260,00 |
157,14 |
ИТОГО: |
100,00 |
10,69 |
1282260,00 |
157,14 |
РАСХОД: | ||||
риформат-2 |
87,22 |
9,32 |
1118387,17 |
137,06 |
100%-й Н2 |
1,86 |
0,20 |
23850,04 |
2,92 |
H2S |
0,03 |
0,00 |
401,91 |
0,05 |
у/в газы С1-С4 |
10,89 |
1,16 |
139638,11 |
17,11 |
ИТОГО: |
100,00 |
10,69 |
1282260,00 |
157,14 |
4.8 Расчет
материального баланса
Сырьем установки является смесь газов с установки КК MSCC, продуктами разделения – сухой газ, пропан-пропиленовая фракция (ППФ), бутан-бутиленовая фракция (ББФ), а также сероводород. Состав газов принят по литературным данным [11].Результаты расчета приведены в таблице 4.8.
Таблица 4.8 – Материальный баланс установки АГФУ-2
Сырье и продукты |
% масс. на сырье |
% масс. на нефть |
т/год |
т/ч |
ПРИХОД: | ||||
у/в газы КК |
84,44 |
4,34 |
521122,68 |
63,86 |
у/в газы АРТ |
15,56 |
0,80 |
95808,52 |
11,74 |
ИТОГО: |
100,00 |
5,14 |
95808,52 |
11,74 |
РАСХОД: | ||||
сухой газ |
13,99 |
0,72 |
13403,61 |
1,64 |
ППФ, в т.ч. |
39,4 |
2,03 |
37748,56 |
4,63 |
С3Н6 |
24,4 |
1,25 |
23377,28 |
2,86 |
С3Н8 |
15 |
0,77 |
14371,28 |
1,76 |
ББФ, в т.ч.: |
46,1 |
2,37 |
44167,73 |
5,41 |
i-C4H8 |
8,3 |
0,43 |
7952,11 |
0,97 |
n-C4H8 |
16 |
0,82 |
15329,36 |
1,88 |
i-C4H10 |
15 |
0,77 |
14371,28 |
1,76 |
n-C4H10 |
6,8 |
0,35 |
6514,98 |
0,80 |
H2S |
0,51 |
0,03 |
488,62 |
0,06 |
ИТОГО: |
100,00 |
5,14 |
95808,52 |
11,74 |