Разработка поточной схемы НПЗ по глубокой переработки Тевлинской нефти мощностью 10 млн т с целью получения максимального количества дизельного топлива( гидроочистка вакуумного газойля)

Введение


Развитие нефтяной и газовой промышленности на современном этапе характеризуется увеличением объемов переработки нефти и газа, расширением ассортимента и повышением качества выпускаемой продукции, увеличением глубины переработки нефти. Серьезное внимание уделяется техническому перевооружению предприятий, реконструкции действующих установок для повышения их производительности и технико-экономических показателей производства, вопросам ускоренной замены морально устаревшей техники и технологий.
Нефтеперерабатывающая отрасль является важнейшим звеном нефтяного комплекса России, определяющим эффективность использования углеводородного сырья, обеспечивающим потребность страны в моторных топливах, смазочных маслах и других нефтепродуктах, без которых невозможно функционирование государственной инфраструктуры, и гарантирующим экономическую и стратегическую безопасность государства. Жизнедеятельность экономических регионов практически полностью зависит от нормального обеспечения их моторными топливами и другими нефтепродуктами. В связи с этим переходом на интенсивные методы технологии и строительством укрупненных и комбинированных установок все большую роль играет повышение качества расчетов процессов и аппаратов нефтепереработки, оптимизации действующих и проектируемых технологических схем.
Спрос на моторные топлива только увеличивается, и чтобы обеспечить необходимые объемы производства, необходимо дальнейшее углубление переработки нефти, разработки и внедрения новых вторичных процессов по переработке тяжелых дистиллятов и остаточного топлива.
Также, требования по надежности и эффективности работы техники привели к значительному ужесточению эксплуатационных характеристик топлив. Законодательные акты по защите окружающей среды поставили задачу создания нефтепродуктов с улучшенными экологическими свойствами. Этому способствует широкое внедрение гидрокаталитических процессов.
По объёму добычи нефти Россия занимает одно из лидирующих положений в мире. Имея огромные запасы нефти, важно развивать её эффективную переработку и использование. Переработка нефтяного сырья на российских НПЗ осуществляется с низкой (относительно мировой) степенью конверсии мазута, что обусловлено особенностью потребления топлив в энергетическом балансе. Одна из главных задач отрасли в нашей стране – углубление переработки нефти с получением ценных продуктов, отвечающих современным требованиям по эксплуатационным и экологическим характеристикам.
1. Разработка поточной схемы завода по переработке Тевлинской нефти.

1.1 Характеристика Тевлинской нефти
Тевлинско-Русскинское нефтяное месторождение расположено в ХМАО, в 88 км к северу от г. Сургут.Открыто в 1971 г. Освоение началось в 1986 г. Запасы нефти 1,5 млрд. т.
Плотность нефти составляет 0,850 г/см3 или 34° API. Содержание серы составляет 1,04%.
Месторождение относится к Западно-Сибирской провинции. Оператором является ЛУКОЙЛ. Добыча нефти на месторождении в 2007 г. составила 9,486 млн. т.
Тевлинско-Русскинское нефтяное месторождение является крупнейшим месторождением ЛУКОЙЛа в России по объемам добычи.
Материальный баланс установок первичной переработки нефти составляется согласно данным кривой истинных температур кипения (ИТК) сырой Тевлинской нефти (рис. 1), для построения которой воспользуемся справочными данными [2] по разгонке исследуемой нефти в аппарате АРН-2 (табл. 1).
Таблица 1.
Разгонка ИТК Тевлинской нефти в аппарате АРН-2

t выкипания фр-ции при 760 мм рт. ст., оС
Выход (на нефть), %

отдел. фракций
суммарный
газ до 28
0,77
0,77
28-64
2,57
3,34
64-96
2,63
5,97
96-127
2,87
8,84
127-154
2,95
11,79
154-180
3,04
14,83
180-203
3,00
17,83
203-227
3,20
21,03
227-252
3,25
24,28
252-274
3,42
27,70
274-295
3,46
31,16
295-314
3,46
34,62
314-332
3,46
38,08
332-350
3,42
41,50
350-370
3,46
44,96
370-394
3,50
48,46
394-419
3,75
52,21
419-445
3,62
55,83
445-467
3,88
59,71
467-490
4,29
64,00
Остаток >490
36,00
100,0

Выход отдельных фракций принимаем по их потенциальному содержанию в нефти без учета четкости ректификации.
Ниже приведены справочные данные [2] физико-химической характеристики нефти (табл. 2) и состава газов, растворенных в нефти и низкокипящих углеводородов (табл. 3).
Таблица 2.
Физико-химическая характеристика Тевлинской нефти

Показатель
Значение
Показатель
Значение
Плотность при 20 оС,
0,8730
Содержание смол сернокисло-тных, %
36
Молекулярная масса, М
221
Содержание смол силикагеле-вых, %
14,91
Вязкость кинематическая при 20 оС, 20, сСт
34,03
Содержание асфальтенов, %
7,09
Вязкость кинематическая при 50 оС, 50, сСт
12,32
Коксуемость, %
7,33
Температура вспышки в закрытом тигле, оС
< –35
Зольность, %
0,030
Температура застывания с обра-боткой, оС
–11
Кислотное число, мг КОН на
1 г нефти
0,19
Содержание парафина, %
2,31
Выход фракций НК – 200 оС, % масс.
17,6
Содержание серы, %
1,54
Выход фракций НК – 350 оС, % масс.
41,5



Таблица 3.
Состав газов (до С4), растворенных в нефти

Фракция
Выход на нефть, %
Содержание индивидуальных УВ, % масс.


С2Н6
С3Н8
i - С4Н10
n - С4Н10
i- С5Н12
n -С5Н12
до С4
0,77
0,30
14,10
14,80
70,80
-
–









Вывод: В соответствии с ГОСТ Р 51858-2002 Тевлинская нефть относится к тяжелым (плотность от 870,1 кг/м3 до 895,0 кг/м3), сернистым (0,611,80 % масс. S) нефтям. В соответствии с технологической классификацией нефтей (ГОСТ 912-66), ее можно отнести ко II классу (по содержанию серы), типу Т2 (по содержанию фракции до 350 оС), группе М1 (по содержанию базовых масел) и подгруппе И1 (по индексу вязкости), виду П2 (по содержанию парафина).