Фотографии установок первичной переработки различной конфигурации 1 страница

Рис.3. Установка ЭЛОУ-АВТ-6 Саратовского НПЗ. В центре - атмосферная колонна (показаны точки отбора фракций), справа - вакуумная.	Рис.4. Установки вторичной перегонки бензина и атмосферной перегонки на НПЗ "Славнефть-ЯНОС" (слева направо).

Рис.5. Установка вакуумной перегонки мощностью 1,5 млн. тонн в год на Туркменбашинском НПЗ по проекту фирмы Uhde.

Документ из ИПС "Кодекс"

ПРОЦЕСС ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ

Richard S. Kraus

Краткий обзор
Переработка нефти начинается с перегонки или фракционирования сырой нефти в отдельные углеводородные группы. Полученные в результате продукты непосредственно связаны с характеристиками обрабатываемой сырой нефти. Большая часть этих продуктов перегонки далее преобразуются в более полезные продукты путем изменения их физических свойств и структур молекул под действием крекинга, реформинга и других процессов преобразования. Эти продукты последовательно подвергаются различным процессам очистки и разделения, таким как извлечение, гидроочистка и очистка от активной серы, с целью образования конечных продуктов. В то время как самые простые операции по нефтепереработке обычно ограничиваются атмосферной и вакуумной перегонкой, большие нефтеперерабатывающие заводы осуществляют фракционирование, преобразование, обработку и смешивание со смазочным материалом, производство тяжелого топлива и асфальта; они могут также производить обработку нефтепродуктов.

Первый нефтеперерабатывающий завод, который открылся в 1861, производил керосин путем простой атмосферной перегонки. Побочными продуктами были гудрон и нафта (сырая нефть). Вскоре было обнаружено, что высококачественные смазочные материалы могут быть произведены путем перегонки нефти в вакууме. Однако, на протяжении следующих 30 лет керосин был тем продуктом, который потребители хотели иметь больше всего. Два наиболее значимых события, которые изменили данную ситуацию, были:

· Изобретение электрического света, который уменьшил спрос на керосин
· Изобретение двигателя внутреннего сгорания, который создал спрос на дизельное топливо и бензин (нафта).

С появлением массового производства и Первой мировой войны резко увеличилось число транспортных средств, использующих бензин, и спрос на бензин соответственно вырос. Однако, только определенное количество бензина могло быть получено из сырой нефти с помощью процессов атмосферной и вакуумной перегонки. Первый процесс термического крекинга был разработан в 1913 году. Термический крекинг подвергал тяжелые топлива действию давления и чрезмерного тепла, разделяя физически его большие молекулы на меньшие по размеру, производя дополнительный бензин и дистиллятные топлива. Сложная форма термического крекинга, легкого крекинга, была разработана в конце 1930-ых с целью получения более желанных и ценных продуктов.

Когда были разработаны бензиновые двигатели с более высоким сжатием, появился спрос на бензин с более высоким октановым числом, имеющий лучшие антидетонационные характеристики. Внедрение процессов каталитического крекинга и полимеризации в середине-конце 1930-х удовлетворило этот спрос путем обеспечения повышенного выхода бензина с более высокими октановыми числами. Алкилирование, другой каталитический процесс, был разработан в начале 1940-ых для производства авиационного бензина с более высоким октановым числом и использование исходного сырья нефтепродуктов, начальных материалов для взрывчатых веществ и синтетического каучука. Впоследствии был разработан процесс каталитической изомеризации, преобразующий углеводороды с целью производства повышенных количеств исходного сырья для алкилирования.

После Второй мировой войны были внедрены различные процессы реформинга, которые улучшили качество и выпуск бензина, и произвели продукты более высокого качества. Некоторые из них использовали катализаторы и водород с целью изменения молекул и удаления серы. Улучшенные катализаторы и технологические методы, такие как гидрокрекинг и реформинг, создавались на протяжении 1960-ых с целью увеличения выпуска бензина и улучшения его антидетонационных характеристик. В каталитические процессы также производили молекулы с двойной связью (алкены), формируя основы современной нефтехимической промышленности.

Число и типы различных процессов, используемых на современных нефтеперерабатывающих заводах, зависят, прежде всего, от природы исходного сырья сырой нефти и требований к конечному продукту. На процессы также оказывают влияние экономические факторы, включая стоимость сырой нефти, стоимости продуктов, наличие коммунальных услуг и транспорта. Хронология внедрения различных процессов дается в Таблице 78.1.

--------------------------------------------------------------------------------

Таблица 78.1 Резюме истории процесса переработки нефти

--------------------------------------------------------------------------------

Основные процессы и операции нефтепереработки
Процессы и операции по переработке нефти можно классифицировать на следующие основные области: разделение, преобразование, обработка, компоудирование, вспомогательные операции нефтепереработки и нетехнологические операции нефтепереработки. См. упрощенную блок схему на Рис. 78.1.

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 78.1 Блок схема процесса переработки

--------------------------------------------------------------------------------

Разделение. Сырая нефть физически разделяется путем фракционирования в колонах атмосферной и вакуумной перегонки на группы углеводородных молекул с различными диапазонами температур кипения, называемыми “фракциями”.

Преобразование. Процессы преобразования, используемые для изменения размера и/или структуры углеводородных молекул включают:

· Разложение (разделение) путем гидрокрекинга, термического или каталитического крекинга, коксования и легкого крекинга
· Унификация (объединение) через алкилирование и полимеризацию
· Изменение (перегруппирование) с помощью изомеризации и каталитического реформинга
· Обработка.

На начальном этапе нефтепереработки использовались различные методы обработки для удаления неуглеводородов, примесей и других составляющих, которые неблагоприятно влияют на функциональные свойства конечных продуктов или уменьшают эффективность процессов преобразования. Методы обработки включают как химические реакции, так и физическое разделение, такие как растворение, поглощение или осаждение, используя многообразие процессов и их сочетание. Методы обработки включают удаление или разделение ароматсоединений и нафтенов, а также удаление примесей и нежелательных загрязнителей. Очистка от активной серы соединений и кислот используется для десульфурации сырой нефти перед получением и для обработки продуктов в ходе и после процесса изготовления. Другие методы обработки включают обессоливание сырой нефти, химическую очистку от активной серы, обработку кислотой, контактную очистку глиной, гидросульфурацию, очистку растворителем, щелочную мойку, гидрообработку, сушку, экстракцию растворителем и депарафинизацию растворителем.

Компоудирование - процесс смешивания и объединения углеводородных фракций, добавок и других компонент с целью создания конечных продуктов с определенными заданными рабочими свойствами.

Вспомогательные операции нефтепереработки. Другие операции нефтепереработки, которые требуются для поддержания производства углеводородов, включают восстановление легких фракций нефти; извлечение кислых компонент из воды; обработку и охлаждение твердых отходов, сточных вод и технической воды; производство водорода; восстановление серы; и обработку кислот и остаточного газа. На отдельных установках производят катализаторы, реагенты, пар, воздух, азот, кислород, водородные и топливные газы.

Нетехнологические средства нефтепереработки. Все нефтеперерабатывающие заводы имеют множество помещений, функций, оборудования и систем, которые поддерживают технологические операции с углеводородами. Типичные операции поддержки - генерирование тепла и энергии; перемещение продукта; хранение в резервуарах; отгрузка и обработка; факельных систем сжигания и сброса давления; печи и нагреватели; устройства управления и сигнализации, датчики, отбор проб, испытания и инспектирование. Нетехнологические средства и системы поддержки включают средства тушение пожаров, системы охлаждающей воды и взрывозащиты, приборы контроля шума и загрязнения окружающей среды, лаборатории, диспетчерские, склады, средства технического обслуживания и административные помещения, а также подъездные пути и эстакады.

Основные продукты очистки сырой нефти
Происходило непрерывное развитие процессов переработки нефти в ответ на изменяющийся потребительский спрос и стремление иметь лучшие и разнообразные продукты. Первоначальное требование к процессу нефтепереработки состояло в производстве керосина, как более дешевого и лучшего продукта для освещения, нежели масло кита. Появление двигателя внутреннего сгорания привело к производству бензина и дизельного топлива. Развитие авиации создало потребность в высокооктановом авиационном бензине и топливе для реактивных двигателей, которые являются сложной формой первоначального продукта нефтепереработки - керосина. Современные нефтеперерабатывающие заводы производят множество продуктов, включая те, которые используются как исходные сырье для процессов крекинга, производства смазочных материалов и нефтехимической промышленности. Эти продукты могут быть широко классифицированы как топливо, исходное сырье для производства других нефтепродуктов, растворители, технологические масла, смазочные материалы и специальные продукты, такие как воск, асфальт и кокс. (См. Таблицу 78.2)

--------------------------------------------------------------------------------

Таблица 78.2 Основные продукты переработки сырой нефти

--------------------------------------------------------------------------------

Ряд химических веществ используется или получается в результате производства углеводородов. Краткое описание тех веществ, которые являются характерными и относящимися к нефтепереработке, следует ниже:

Сернистый газ
Топочный (дымовой) газ от сгорания топлив с высоким содержанием серы обычно содержит большое количество сернистого газа, который обычно удаляется с помощью водной промывки в скрубберах.

Щелочи
Щелочи добавляются к обессоливающей воде для нейтрализации кислот и уменьшения коррозии. Щелочи также добавляются к обессоленной сырой нефти с целью уменьшения количества коррозионных хлоридов в верхней части ректификационных колонн. Они используются в процессах нефтепереработки для устранения загрязнителей из углеводородных потоков.

Окислы азота и угарный газ
Топочный газ содержит до 200 окиси азота, которая медленно реагирует с кислородом с образованием двуокиси азота. Окись азота не удаляется водной промывкой в скрубберах, а двуокись азота может раствориться в воде, образуя азотную и азотистую кислоты. Топочный газ обычно содержит только небольшое количество угарного газа, если горение являются нормальным.

Сероводород
Сероводород обычно присутствует в большей части сырой нефти, и он также образуется во время производства путем разложения нестабильных сернистых соединений. Сероводород - чрезвычайно ядовитый, бесцветный, воспламеняющийся газ, который является более тяжелым, чем воздух, и растворяется в воде. Он имеет запах тухлого яйца, который различим при концентрациях, которые значительно ниже его предела воздействия. На этот запах нельзя полагаться при обеспечении адекватного предупреждения, так как при воздействии запахи почти немедленно десенсибилизируются. Требуются специальные газоанализаторы и газосигнализаторы для предупреждения рабочих о присутствии сероводорода, а при наличии этого газа должна применяться хорошая защита органов дыхания. Воздействие малых концентраций сероводорода вызывает раздражение, головокружение и головные боли, в то время как воздействие сероводорода в концентрациях, превышающих допустимые пределы, вызывает депрессию нервной системы и, в конечном итоге, смерть.

Сернистая вода
Сернистая вода - техническая вода, которая содержит сероводород, аммиак, фенолы, углеводороды и сернистые соединения с низким молекулярным весом. Сернистая вода получается при отгонке низкокипящих фракций углеводорода с помощью острого водяного пара (отпариванием) во время перегонки, регенерации катализатора или отпаривании сероводорода во время гидрообработки и гидроочистки. Сернистая вода также образуется при промывке водой нефтепродуктов с целью поглощения сероводорода и аммиака.

Серная кислота и фтористоводородная кислота
Серная кислота и фтористоводородная кислота используются как катализаторы в процессах алкилирования. Серная кислота также используется в некоторых процессах обработки.

Твердые катализаторы
Ряд различных твердых катализаторов во многих видах и формах, от гранул до зернистых шариков и пыли, полученных из различных материалов и имеющих различные составы, используется в процессах переработки нефти. Измельченные гранулированные катализаторы используются в установке с движущимся и фиксированным катализатором, в то время как процессы с псевдосжиженным слоем используют катализаторы в виде мелких, сферических частиц. Катализаторы, используемые в процессах, которые удаляют серу, пропитаны кобальтом, никелем или молибденом. Крекинг-установки используют катализаторы с кислотной функцией, такие как природная глина, алюминосиликатные и синтетические цеолиты. Катализаторы с кислотной функцией, пропитанные платиной или другими благородными металлами, используются при изомеризации и реформинге. Используемые катализаторы требуют специальной обработки и защиты от воздействий, так как они могут содержать металлы, ароматические масла, канцерогенные полициклические ароматические соединения или другие опасные материалы, и могут также быть самовоспламеняющимися.

Топлива
Основные топливные продукты - сжиженный нефтяной газ, бензин, керосин, топливо для реактивных двигателей, дизельное топливо, печное топливо и остаточные мазуты.

Сжиженный нефтяной газ, который состоит из смесей парафиновых и олефиновых углеводородов, таких как пропан и бутан, производится для использования в качестве топлива и храниться и обрабатывается как жидкость под давлением. Сжиженный нефтяной газ имеет температуры кипения в диапазоне от приблизительно -74° C до + 38°C, бесцветен, и его пары более тяжелые, чем воздух, и чрезвычайно воспламеняющиеся. Важные качества сжиженных нефтяных газов с точки зрения здоровья и гигиены труда и безопасности - давление газа и контроль за загрязнителями.

Бензин. Наиболее важный продукт нефтепереработки - автомобильный бензин, смесь относительно низкокипящих углеводородных фракций, включая продукт реформинга, алкилат, алифатическую нафту (легкая нефть прямого погона), ароматическую нафту (термически и каталитически крекированная нафта) и добавки. Базовые компоненты для смешивания с бензином имеют температуры кипения в диапазоне от температур окружающего воздуха до приблизительно 204°C, а температуры вспышки ниже -40°C. Важные качества бензина - октановое (антидетонационное) число, летучесть (запуск и детонация паров) и давление паров (контроль за окружающей средой). Добавки используются для улучшения характеристик бензина и обеспечения защиты от окисления и образования ржавчины. Авиационный бензин - высокооктановый продукт, специально приготовленный для хорошей работы на больших высотах.

Тетраэтилсвинец и тетраметилсвинец - бензиновые добавки, которые улучшают октановое число и антидетонационные характеристики. Стремясь уменьшить количество свинца при автомобильных выбросах отработавших газов, эти добавки больше не используют в обычных применениях, за исключением авиационного бензина.

Этилтерциарибутилэфир, метилтерциарибутилэфир, терциариамилметилэфир и другие окисляющиеся соединения используются вместо тетраэтилсвинца и тетраметилсвинца с целью улучшения антидетонационных характеристик неэтилированного бензина и уменьшения вредных выбросов.

Топливо для реактивных двигателей и керосин. Керосин - смесь парафинов и нафтенов обычно менее с 20% ароматсоединений. Он имеет температуру вспышки выше 38°C, диапазон кипения от 160° C до 288° C и используется для освещения, обогрева, растворителей и смешивания с дизельным топливом. Топливо для реактивных двигателей - керосин средней стадии перегонки, чьими важными качествами являются температура замерзания, температура вспышки и максимальная высота некоптящего пламени. Топливо для коммерческих реактивных двигателей имеет диапазон кипения приблизительно от 191° C до 274° C, а топливо для военных реактивных двигателей от 55°C до 288°C.

Дистиллятные топлива. Дизельные топлива и местные печные топлива - светлоокрашенные смеси парафинов, нафтенов и ароматсоединений и могут содержать умеренные количества олефинов. Дистиллятные топлива имеют температуры вспышки выше 60° C и диапазоны кипения приблизительно от 163° C до 371° C, и часто гидросульфурированы с целью повышения устойчивости. Дистиллятные топлива являются горючими и при нагревании могут образовывать пары, которые могут формировать воспламеняющиеся в воздухе смеси. Желаемые качества, которые необходимы для дистиллятных топлив, включают контролируемые температуры вспышки и текучести, чистое горение, отсутствие образования отложений в резервуарах хранения, и хорошее цетановое число дизельного топлива для хорошего запуска и горения.

Остаточные топлива. Многие морские суда, коммерческие и промышленные помещения используют остаточные топлива или комбинации остаточного топлива и дистиллятного топлива в качестве топлива для систем обогрева и при изготовлении продукции. Остаточные топлива имеют темный цвет, являются высоковязкими, жидкими смесями больших углеводородных молекул с температурами вспышки выше 121° C, с высокими температурами кипения и сравнительно низкой температурой самовозгорания на воздухе, что создает его повышенную взрыво-пожароопасность. Важными характеристиками остаточных топлив являются вязкость и низкое содержание серы (с точки зрения контроля над окружающей средой).

Соображения по поводу здоровья и безопасности
Основная опасность сжиженного нефтяного газа и бензина - взрывопожароопасность. Высокая летучесть и высокая воспламеняемость продуктов с низкой температурой кипения позволяет парам легко испаряться в воздух и образовывать воспламеняющиеся смеси, которые могут легко взрываться и загораться в присутствии искры или огня. Это - признанная опасность, которая требует соблюдения специальных мер предосторожности при хранении, содержании и обработке, и мер безопасности для обеспечения контроля над выбросами паров и источниками возгорания во избежание пожаров. С менее летучими топливами, такими как керосин и дизельное топливо, следует обращаться осторожно с целью предотвращения утечек и возможного возгорания, поскольку их пары также являются горючими, когда смешиваются с воздухом в диапазоне температур воспламенения. При работе в атмосферах, содержащих топливные пары, с целью уменьшения рисков возгорания высоко летучих, воспламеняющихся паров продуктов в воздухе часто ограничиваются концентрациями, не превышающими 10 % нижнего концентрационного предела воспламенения, а в случае менее летучих, горючих паров продуктов, - не выше 20 % нижнего концентрационного предела воспламенения, в зависимости от требований компании и правительственных норм.

Хотя для целей безопасности уровни концентрации паров бензина в воздушных смесях обычно поддерживаются ниже 10 % нижнего предела воспламенения, эта концентрация значительно превышает пределы воздействия, которые должны соблюдаться для сохранения здоровья людей. При вдыхании небольших количеств паров бензина из воздуха, которые значительно ниже нижнего предела воспламенения, может появиться раздражение, головные боли и головокружение, в то время как вдыхание больших концентраций может вызвать потерю сознания и, в конечном счете, смерть. Также могут быть возможны тяжелые последствия для здоровья людей в случае длительного вдыхания паров бензина. Например, бензин содержит бензол, известное канцерогенное вещество, которое имеет допустимый предел вредного воздействия в несколько частей на миллион. Следовательно, даже работа в атмосфере паров бензина при уровнях концентраций ниже 10 % от нижнего предела воспламенения требует применения соответствующих мер предосторожности в области гигиены труда, таких как защита органов дыхания или применение местной вытяжной вентиляции.

В прошлом, многие бензины содержали тетраэтил- или тетраметилалкил- свинцовые антидетонационные добавки, которые являются ядовитыми и представляют серьезные опасности поглощения свинца при контакте с кожей человека или при вдыхании. Резервуары или сосуды, которые содержали этилированный бензин в любой момент во время их использования, должны быть проветрены, тщательно очищены, проверены с помощью специального контрольного прибора “свинец в воздухе” и сертифицированы на предмет отсутствия свинца, чтобы позволить рабочим войти в них без автономных или других средств вдыхания воздуха, даже если концентрация кислорода является нормальной и теперь резервуары содержат неэтилированный бензин или другие продукты.

Газообразные нефтяные фракции и более летучие топливные продукты оказывают умеренный, болеутоляющий эффект, обычно обратно пропорциональный молекулярному весу. Жидкие топлива с низкой температурой кипения, такие как бензин и керосин, при вдыхании приводят к серьезному химическому пневмониту, и не должны вдыхаться ртом или быть случайно приняты внутрь. Газы и пары могут также иметь достаточно высокие концентрации, заменяя кислород (в воздухе) при уровнях дыхания ниже нормального. Поддержание концентраций паров ниже пределов воздействия и уровней кислорода в нормальных диапазонах дыхания обычно осуществляется путем очистки или вентиляции.

Крекированные дистилляты содержат небольшие количества канцерогенных полициклических ароматических углеводородов; следовательно, их воздействие на человека должно быть ограничено. В результате воздействия бензина, керосина и дистиллятных топлив может также развиться дерматит, так как они имеют тенденцию обезжиривать кожу. Предотвращение развития дерматита осуществляется с помощью применения индивидуальных средств защиты, защитных кремов или уменьшения контакта и путем соблюдения таких мер гигиены, как мытье теплой водой и мылом вместо очистки рук бензином, керосином или растворителями. У некоторых людей кожа чувствительна к красителям, используемым для окраски бензина, и к другим дистиллятным продуктам.

Остаточные мазуты содержат следы металлов и возможно сероводород, который является чрезвычайно ядовитым. Остаточные топлива, которые имеют высоко крекированные базовые компоненты, кипящие выше 370°C, содержат канцерогенные полициклические ароматические углеводороды. Следует избегать повторяющихся воздействий остаточных топлив без использования соответствующей персональной защиты, особенно при открытии резервуаров и сосудов, так как при этом может выделяться сероводородный газ.

Исходное сырье нефтепродуктов
Многие продукты, полученные в результате очистки сырой нефти, такие как этилен, пропилен и бутадиен, являются олефиновыми углеводородами, полученными в результате процессов крекинга на нефтеперерабатывающем заводе, и предназначены для использования в нефтехимической промышленности в качестве исходного сырья для производства пластмассы, аммиака, синтетического каучука, гликоля и так далее.

Нефтяные растворители
Множество чистых соединений, включая бензол, толуол, ксилол, гексан и гептан, чьи температуры кипения и углеводородный состав тщательно контролируются, производятся для использования в качестве растворителей. Растворители могут быть классифицированы как ароматические или неароматические, в зависимости от их состава. Их использование в качестве разбавителей краски, жидкостей для химчистки, обезжиривающих средств, промышленных и пестицидных растворителей и так далее, обычно определяется их температурами вспышки, которые изменяются от температур значительно ниже -18° C до вышеупомянутых 60° C.

Опасности, связанные с растворителями, подобны опасностям топлив в том, что растворители с более низкой температурой вспышки являются воспламеняющимися, а их пары, при смешивании с воздухом в диапазоне температур воспламенения, являются возгораемыми и взрывоопасными. Ароматические растворители обычно более токсичные, чем неароматические растворители.

Технические масла
Технические масла включают потоки дистиллятов прямого погона с высоким диапазоном кипения, полученные в результате атмосферной или вакуумной перегонки, и те, которые производятся путем каталитического или термического крекинга. Эти сложные смеси, которые содержат большие парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводородные молекулы с более 15 атомами углерода, используются как исходное сырье для крекинга или производства смазочного материала. Технические масла имеют довольно высокую вязкость, температуры кипения в пределах от 260° C до 538°C и температуры вспышки выше 121°C.

Технические масла раздражают кожу и содержат высокие концентрации полициклических ароматических углеводородов, а также соединения серы, азота и кислорода. Вдыхания паров и туманов нужно избегать, а воздействие на кожу следует контролировать путем использования персональной защиты и соблюдения мер гигиены.

Смазочные материалы и смазки
Базовые компоненты смазочных материалов производятся с помощью специальных процессов переработки нефти с целью удовлетворения конкретных требований потребителя. Смазочные базовые компоненты - светло- и средне-окрашенные, тяжелые, средне- и высоковязкие смеси парафиновых, нафтеновых и ароматических масел с диапазонами кипения от 371° C до 538° C. Добавки, такие как деэмульгаторы, антиокислители и добавки для улучшения вязкости, смешиваются с базовыми компонентами смазочных материалов для обеспечения характеристик, требуемых для моторных масел, турбинных и гидравлических масел, промышленных смазок, смазочных материалов, масел для шестерен и эмульсий для охлаждения и смазки режущих инструментов. Наиболее важное качество базовых компонент смазочных материалов - высокий коэффициент вязкости, предусматривающий меньшее изменение вязкости при изменении температур. Эта характеристика может присутствовать в базовых компонентах сырой нефти или достигается путем использования добавок для улучшения коэффициента вязкости. Детергенты добавляются для поддержания во взвешенном состоянии любого осадка, сформированного во время использования масла.

Смазки - это смеси смазочных масел и металлического мыла с добавлением специальных материалов, таких как асбест, графит, молибден, силикон и тальк, с целью обеспечения изоляции или смазывающей способности. Эмульсии для охлаждения и смазки режущих инструментов и масла для обработки металлов являются смазочными маслами со специальными добавками, такими как хлор, сера, и жирно-кислотные добавки, которые вступают в реакцию под действием тепла с целью обеспечения смазки и защиты для режущих инструментов. Эмульгаторы и агенты защиты от бактерий добавляются к растворимым в воде эмульсиям для смазки режущих инструментов.

Хотя смазочные масла сами по себе не являются раздражающими и имеют небольшую токсичность, опасности могут возникнуть из-за добавок. Пользователи должны ознакомиться с информацией, содержащейся в перечнях поставщика о данных безопасности материалов с целью определения опасностей конкретных добавок, смазочных материалов, эмульсий для охлаждения и смазки режущих инструментов. Главная опасность смазочного материала - дерматиты, которые можно обычно контролировать с помощью индивидуальных средств защиты и соблюдения мер гигиены. Иногда у рабочих может возникнуть чувствительность к эмульсиям для охлаждения и смазки режущих инструментов или к смазочным материалам, которая потребует перевода рабочего в то место, где такой контакт невозможен. Возникает тревога по поводу канцерогенного воздействия туманов, возникающих из-за применения смазок для режущих инструментов на основе нафтенов и легких шпиндельных масел, которые можно контролировать с помощью технических контрольных приборов, их замены на другие материалы или персональной защиты. Опасности воздействия смазок подобны опасностям воздействия смазочных материалов плюс любые опасности добавок. Большинство этих опасностей обсуждается в других местах этой Энциклопедии.

Специальные продукты
Парафин используется для защиты продовольственных продуктов; в покрытиях; как ингредиент в других продуктах, таких как косметика и гуталин для обуви и для свеч.

Сера образуется в результате переработки нефти. Она храниться либо как нагретая, расплавленная жидкость в закрытых резервуарах или как твердое тело в контейнерах или на открытом воздухе.

Кокс - почти чистый углерод, имеющий множество применений - от электродов до брикетов активированного угля - в зависимости от его физических свойств, которые определяются процессом коксования.

Асфальт, который, прежде всего, используется для мощения дорог и как кровельный материал, должен быть инертным к большинству химических веществ и к погодным условиям.

Парафины и асфальт являются твердыми при температурах окружающего воздуха. Более высокие температуры необходимы для их хранения в расплавленном виде, при обращении с ними и при их транспортировке, причем при этом возникает опасность получения ожогов. Нефтяной парафин так хорошо очищен, что он обычно не представляет никакой опасности. Контакт кожи с парафином может привести к закупорке пор, что можно контролировать путем соблюдения должных мер гигиены. Воздействие сероводорода при открытых резервуарах с асфальтом и расплавленной серой можно контролировать путем использования соответствующих технических мер контроля или с помощью защиты органов дыхания. Сера также легко воспламеняется при повышенных температурах. Асфальт рассматривается в другом месте в Энциклопедии.

Процессы переработки нефти
Производство нефтепродуктов - это использование химических веществ, катализаторов, тепла и давления для разделения и объединения основных типов углеводородных молекул, обычно присутствующих в сырой нефти, в группы подобных молекул. Процесс очистки также реорганизует структуры и модели сцепления основных молекул в различные, более желанные углеводородные молекулы и соединения. Тип углеводорода (парафиновый, нафтеновый или ароматический), а не определенные присутствующие химические соединения и добавки, является самым важным фактором в процессе переработки нефти.

В процессе нефтепереработки в случае пожара, химических воздействий, воздействий в форме частиц, воздействий тепла и шума и во время технологических операций, взятия проб, осмотров, циклов опорожнения - закачивания - отбора и действий по техническому обслуживанию необходимо выполнять рабочие процедуры, действия по обеспечению безопасности и использовать соответствующую персональную защитную одежду и средства, включая одобренные средства защиты органов дыхания. Так как большинство процессов нефтепереработки являются непрерывными, а технологические потоки движутся в закрытых сосудах по трубопроводам, имеется весьма ограниченная потенциальная возможность воздействия на них. Однако, потенциальная возможность возникновения пожара существует потому, что хотя операции по нефтепереработке являются закрытыми процессами, не исключается возможность аварийной утечки или выброса углеводородной жидкости, паров или газа и попадание их на нагреватели, печи, и теплообменники, что может явиться источниками возгорания.

Предварительная обработка сырой нефти

Обессоливание
Сырая нефть часто содержит водные, неорганические соли, взвешенные твердые вещества и растворимые в воде ничтожные количества металлов. Первый этап процесса нефтепереработки - устранить эти загрязнители путем обессоливания (обезвоживания) с целью уменьшения коррозии, закупоривания и загрязнения оборудования и предотвращения отравления катализаторов в технологических устройствах. Химическое обессоливание, электростатическое разделение и фильтрация - три типичных метода обессоливания сырой нефти. При химическом обессоливании водные и химические поверхностно-активные вещества (деэмульгаторы) добавляются к сырой нефти, нагреваются с тем, чтобы соли и другие примеси растворились в воде или присоединились к ней, а затем были задержаны в резервуаре, где они выпадают в осадок. Электрическое обессоливание использует электростатические заряды высокого напряжения для сосредоточения взвешенных водных шариков в нижней части отстойника. Поверхностно-активные вещества добавляются только тогда, когда сырая нефть имеет большое количество взвешенных веществ. Третий, менее типичный процесс, включает фильтрование нагретой сырой нефти, используя инфузорную землю в качестве среды фильтрации.

При химическом и электростатическом обессоливании исходное сырье нагревается между 66° C и 177° C с целью уменьшения вязкости и поверхностного натяжения с целью более легкого смешивания нефти с промывочной водой и отделения воды. Температура ограничивается давлением паров исходного сырья сырой нефти. Оба метода обессоливания являются непрерывными. Щелочь или кислота могут быть добавлены для корректировки водородного показателя промывки водой, а аммиак добавляется для уменьшения коррозии. Сточные воды вместе с загрязнителями спускаются со дна отстойника в установку по обработке сточных вод. Опресненная сырая нефть непрерывно удаляется из верхней части отстойников и подается в колонну атмосферной перегонки (фракционирования) сырой нефти. (См. Рис.78.2).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: