Разработка системы автоматизации блока нагрева нефтепродуктов установки фракционирования прямогонного бензина

100k.kz

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

Каталитический риформинг бензинов является одним из важнейших процессов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, занимающей ведущее место в производстве высокооктанового компонента автомобильного бензина, ароматических углеводородов и водородосодержащего газа. В последние годы на установках каталитического риформинга производят компонент автомобильного бензина с октановым числом 95 – 100 по исследовательскому методу. Такой бензин является базовым компонентом автомобильных топлив типа АИ – 93 и АИ – 98, потребность в которых непрерывно растет.

В данном дипломном проекте были рассмотрены вопросы создания системы автоматизации процессом каталитического риформинга, освещены аспекты общих физико-химических основ и технологии процесса каталитического риформинга.

В специальной части проекта был приведен анализ процесса каталитического риформинга как объекта управления. На основании постановки задачи исследования разработано математическое описание, а также осуществлен выбор технических средств системы управления.

В экономической части проекта был произведен расчет экономической эффективности от внедрения системы и определен срок ее окупаемости.

В данном дипломном проекте также были рассмотрены вопросы безопасного труда при обслуживании процесса каталитического риформинга.

Необходимо отметить, что внедрение автоматизации процесса каталитического риформинга позволяет  повысить качество управления процессом получения высокооктанового компонента бензина и снизить затраты на его производство.

Рассмотрено, как с помощью выбранной прогнозирующей математической моделью можно получить необходимые данные для построения системы автоматического управления процессом. Как применение в управляющих устройствах систем автоматического управления выбранная математическая модель значительно повышает точность и быстродействие их работы и упрощает поиск экстремальных значений критериев оптимальности.

10,000 

Описание

 

Нефтяная промышленность является очень важной отраслью суверенного Казахстана и от ее состояния зависит развитие всей экономики нашего государства. Нефть является одним из самых важных видов сырья для многих отраслей народного хозяйства. Она служит исходным материалом для получения горюче-смазочных и синтетических материалов, многочисленных химических продуктов.

Перспективы развития мировой нефтеперерабатывающей промышленности связаны с созданием и внедрением новых технологий глубокой переработки нефти, учитывающих экологические нормы на выбросы и качество моторных топлив. Жесткие требования в США и Западной Европе («Закон о чистом воздухе», США, 1990 г.), предусмотренные в программе производства «реформулированного бензина», ставят труднодостижимые стандарты на качество моторных топлив, которые включают их облагораживание путем снижения содержания бензола до 1-3%, ароматических углеводородов до 20-25% и других компонентов при сохранении высокого октанового числа /1/. С января 2000 года вступил в силу второй этап (Tier 2) этого закона, предъявляющий еще более жесткие требования к содержанию бензола (0,95 об%) в составе бензина. По оценкам ЕРА, затраты на производство бензина, удовлетворяющего требованиям спецификаций, возрастут на 4 цент/галлон. Вследствие этого, в последние несколько лет многие менее конкурентоспособные НПЗ были закрыты. По сравнению с 1982 годом число НПЗ в США снизилось с 301 до 154 /1/. Решение этих проблем требует разработки новых технологий, катализаторов и больших инвестиций для частичной замены существующего процесса риформинга на алкилирование, гидроизомеризацию легких и средних фракций нефти.

Снижение инвестиций, упрощение структуры заводов, уменьшение энергозатрат и экономию сырья можно достичь путем создания и использования новых технологий с многофункциональными катализаторами, позволяющими при одном проходе сырья одновременно проводить две или три параллельных реакций, таких как гидрокрекинг, изомеризация, гидрирование и так далее.

Казахстан обладает большими запасами нефти, обогащенной парафинами, серо- и азотсодержащими органическими соединениями. Для их эффективной переработки необходимо внедрение в структуру НПЗ новых каталитических технологических процессов, что позволит избежать крупных капиталовложений за счет экономии расхода сырья, энергии и повышения качества товарной продукции. Задача усложняется в связи с наблюдаемыми во всем мире тенденциями, направленными на получение «реформулированного бензина». Казахстан в 1998 году, в Дании на 1УЕвро-Азиатской Орхусской конференции «Окружающая среда для Европы» подписал конвенцию о постепенном прекращении использования этилированного бензина не позднее, чем 1 января 2005 г.

До недавнего времени задача производства высокооктановых бензинов, не содержащих свинец, решалась за счет увеличения жесткости процесса риформинга. Однако эти меры влекут за собой снижение выхода катализата, сокращение цикла эксплуатации катализатора риформинга и соответствующее ухудшение экологических характеристик бензина.

В настоящее время в процессе каталитического риформинга получают преимущественно риформат, обогащенный бензолом и другими ароматическими углеводородами.

В связи с этим резко возросло значение процесса изомеризации парафинов С5-С9 с целью получения высокооктановых компонентов и менее экологически вредных, чем ароматические углеводороды. Поэтому разработка новых катализаторов, позволяющих получать качественный экологически чистый бензин за счет минимизации количества бензола, ароматических углеводородов и повышенного содержания изопарафиновых углеводородов приобретает все более актуальное значение.

В мировой практике нефтепереработки осуществлено большое количество схем вторичной перегонки бензина. При выборе технологической схемы руководствуются главным образом компонентным составом бензина, требованиями качества целевых фракций, экономическими требованиями. Целью вторичной перегонки бензина является разделение прямогонного бензина на фракции, которые дают наибольший экономический эффект в процессах дальнейшей переработки бензина (таких как, изомеризация, риформинг и нефтехимических процессах).

В качестве сырья установки изомеризации наиболее часто используют фракцию с концом кипения 62-75°С, в которой ограничивают содержание фракций С4, С7+ и содержание бензола. В качестве сырья установки риформинга обычно используются фракции с началом кипения 95-110°С и концом кипения 160-180°С, в которой ограничивается содержание компонентов, образующих бензол. Исследования, проведенные на установке ЛГ-35-11/300-95 на ТОО «Атырауский нефтеперерабатывающий завод» и на НПЗ «ШНОС» (Шымкентнефтеоргсинтез) показали, что с увеличением температуры начала кипения сырья риформинга со 100°С до 105°С содержание бензола в стабильном катализате снижается с 3.5 до 1.5%.об.

Обычно для подготовки сырья установок риформига и изомеризации используется двухколонная схема, в которой осуществляется разделение прямогонной фракции НК-180°С на фракции НК-75°С, 75-100°С и 100°С-КК. Данная схема с выделением бензолобразующей фракции до реактора риформинга позволяет уменьшить содержание бензола в катализате и уменьшить удельные энергетичские затраты и увеличить выход целевого продукта – высокооктанового компонента бензина, по сравнению со схемой выделения бензолсодержащей фракции после реактора риформинга при заданной мощности установок.

0/5 (0 Reviews)

Детали

Брэнд

100k.kz

Язык документа

Количество станиц

Тип работы

Информация о продавце

  • Продавец avr_2.0
  • Адрес:
  • Рейтинг отсутствует!