Основные принципы углубления переработки нефти и поточные схемы* нефтеперерабатывающих заводов топливного профиля

Нефтеперерабатывающие заводы неглубокой переработки нефти (НПЗ НГШ характеризуются наиболее простой технологической структурой, низкими капитальными и эксплуатационными затрата­ми по сравнению с НПЗ углубленной или глубокой нефтеперера­ботки. Основной недостаток НПЗ НГП - большой удельный расход ценного и дефицитного нефтяного сырья и ограниченный ассорти­мент нефтепродуктов. Наиболее типичный нефтепродукт такого типа НПЗ - котельное топливо, дизельное топливо, автобензин (при необходимости печное топливо), сухой и сжиженные газы. Глубина отбора моторных топлив ограничивается потенциальным содержа­нием их в исходной нефти. Строительство НПЗ НГП могут позво­лить лишь страны, располагающие неограниченными ресурсами не­фти, такие, как Саудовская Аравия, Иран, Ирак или Кувейт. Оче­видно, нефтепереработка России, обладающая скромными запаса-

♦ Под термином поточная схема понимают определенную последовательность технологических процессов НПЗ.

ми нефти (менее 5 % от мировых), должна ориенти­роваться только на глубокую или безостаточную переработку не­фти.

Типовая по­точная схема НПЗ неглубокой переработки сер­нистой нефти представлена на рис. 11.1.

Как видно из рис. 11.1, техноло­гическая структура НПЗ НГП представляет собой по существу тот же набор технологических процессов, которые входят в состав ком­бинированной установки ЛК-бу (см. табл. 11.2).

Осуществление технологии следующей ступени нефтепереработ­ки - углубленной переработки нефти с получением моторных топ-лив в количествах, превышающих потенциальное их содержание в исходном сырье, связано с физико-химической переработкой остат­ка от атмосферной перегонки - мазута.

В мировой практике при углубленной и глубокой переработке нефти исключительно широкое распространение получили схемы переработки мазута посредством вакуумной или глубоковакуумной перегонки с последующей химической переработкой вакуумного (или глубоковакуумного) газойля в компоненты моторных топлив.

Количество трудноперерабатываемого тяжелого нефтяного ос­татка - гудрона - при этом примерно вдвое меньше по сравнению с мазутом. Технология химической переработки вакуумного газойля в нефтепереработке давно освоена и не представляет значительных технических трудностей.

Рациональная переработка топливного направления вакуумных (350-500 °С) или глубоковакуумных (350 - (500-620) °С газойлей мо­жет быть осуществлена посредством следующих технологических процессов (рис. 11.2):

а) гидрообессеривания (ГО) при
давлении 5-6 МПа и каталитическо­
го крекинга (КК) гидрогенизата с по­
лучением высокооктанового компо­
нента автобензина, средних дистил­
лятов и газов КК - сырья процессов
алкилирования и для получения ме-
тилтретбутилового эфира;

б) легкого гидрокрекинга (ЛГК)
при давлении 5-6 МПа с получени­
ем фракции дизельного топлива и
каталитического крекинга газойля
ЛГК с получением компонентов вы­
сокооктановых бензинов, средних
дистиллятов и газов КК;

в) гидрокрекинга (ГК) при давле­
нии 15 МПа и более на стационарном
слое катализатора с получением авто­
бензина, реактивного топлива для
сверхзвуковой авиации и зимних или
арктических сортов дизельных топ-
лив;

г) гидрообессеривание при 5-6 МПа,
термического крекинга (ТК ДС) гид­
рогенизата и замедленного коксова­
ния (ЗК) малосернистого дистиллят-
ного крекинг-остатка с получением
высококачественного малозольного
электродного кокса (игольчатой
структуры) и дистиллятных фракций,
требующих последующего облагора­
живания.

В отечественной и зарубежной нефтепереработке наибольшее распространение имеет вариант переработки вакуумного газойля по схеме рис. 11.2,а, позволяющий получить из сырья значительно боль­ше высокооктановых компонентов автобензинов по сравнению с ос­тальными вариантами. Принятый за основу в модели КТ-1у и КТ-2 вариант по схеме рис. 11.2,6, где гидроочистка вакуумного га­зойля заменена на легкий гидрокрекинг, позволяет несколько уве-

личить рыход ди-зельногЬ топли­ва (примерно на 25-30%) и умень­шить нагрузку на каталитичес­кий крекинг. Ва­риант перера­ботки вакуумно­го газойля по схе-ме рис. П.2,в (с применением гидрокрекинга) требует повы­шенных капи­тальных затрат, однако обладает таким важным достоинством, как высокая тех-нологическая

гибкость в отношении регулирования сооношения дизельное топли-во:бензин:реактивное топливо. Кроме того, дизельное и реактивное топлива при гидрокрекинге получаются более высокого качества, особенно по низкотемпературным свойствам, что позволяет исполь­зовать их для производства зимних и арктических сортов этих топ-лив. Вариант 11.2,г также находит применение на НПЗ, когда тре­буется обеспечить всевозрастающие потребности электродной про­мышленности и электрометаллургии в высококачественных мало­зольных игольчатых коксах, хотя газы и жидкие дистилляты термо­деструктивных процессов значительно уступают по качеству ана­логичным продуктам каталитических процессов.

В табл. 11.3 дана сравнительная оценка наиболее значимых дос­тоинств и недостатков схем рис. 11.2,а-г по таким показателям, как выход и качество моторных топлив, соотношение дизельное топли-во:бензин, расход водорода, давление процесса и капитальные зат­раты. Следует однако отметить, что такой сопоставительный анализ без подробного технико-экономического обоснования и без учета потребности экономического района в тех или иных нефтепродук-

^Г™}-

Рис. 11.3. Поточная схема НПЗ углубленной перера­ботки сернистой нефти: Алк-алкилирование; ПМТБЭ и ПВ- производство МТБЭ и Н₂ соответственно; ВБ - висб-рекинг; СГК - селективный гидрокрекинг; КГДП - ката­литическая гидродепарафинизация

реработка гудро­нов с максималь­ным получением компонентов мо­торных топлив мо­жет быть осуще­ствлена посред­ством тех же про­мышленных тех­нологических про­цессов, которые применяются при переработке ваку­умных (глубоко­вакуумных) газой­лей, но с предва­рительной деас-фальтизацией сы­рья (рис. 11.5), где одновременно до -стигается деме-таллизация и сни­жение коксуемос­ти нефтяного ос-

татка. Для этой цели более пред­почтительна энергосберегающая технология процесса сольвент-ной деасфальтизации с примене­нием пропан-бутановой смеси или легкого бензина, осуществ­ляемого при сверхкритических параметрах (процессы типа РОЗЕ, Демекс и Добен).

Для глубокой переработки нефти применимы разные ком-

—*Гяб|-

&

Рис. 11.4. Схемы переработки гудрона с получением нетопливных нефтепродук­тов: ПБ - производство битума; ПП - произ­водство пека; ЗК - замедленное коксование

JWESSJ^TV-^M ГО |-=t£"

СЮ

I ** III I—»- ino-i

Нк-UO'C

TB0-3S(TC

• c,c,

■ zc,
-*-zc₄

-»- c,-t»rc -*- ias-зягс -«- >ise"c

HJi -rnsu

-»- c,-arc

ИГС

■ lei-mrc

J65-350*C

j офип "

-*"■ rahS

1^3K HE

Рис.11.5. Схема химической перереботки гудрона сернистой нефти: дас- деасфальтизат гудрона

бинации представленных на рис. 11.2 и 11.5 схем перера­ботки вакуумных газойлей и деасфальтизата гудрона. По существу, таковыми явля­ются схемы глубокой пере­работки нефти, предложен­ные различными научно-ис­следовательскими институ­тами страны по переработ­ке нефти (БашНИИ НП, ВНИИ НП и ГрозНИИ) и зарубежными фирмами.

Следует отметить, что из возможных комбинаций схем рис. 11.2,а-г и 11.5,а-г варианты ГПН с использо­ванием однотипных процес­сов имеют одно немаловаж­ное достоинство: они позво­ляют осуществить совмест­ную переработку смеси ва­куумного газойля и деас­фальтизата гудрона в одном объединенном процессе. Так, схемы ГПН по типу комбинаций 11.2,а+11.5,а

c,-c₂ ■ <V <V

пк-62'С -

(S2 8S'C • бензил КР ■

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: