ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЫРЬЯ И КОКСА НА ПРИМЕРЕ ЗАВОДОВ НУНПЗ, ВНПЗ, ГНПЗ из "Этапы становления и развития отечественного производства нефтяного кокса методом замедленного коксования (на примере ново-уфимского нпз)" На сегодняшний день известно, что [43] на показатели работы установок основное влияние оказывает механотехнологическое взаимодействие (рис.3.1), которое характеризуется дальнодействием и оказывает решающее влияние на производительность установок, качество кокса, материалоемкость и эксплуатационные затраты. Из рис. 3.1 также видно, что качество сырья оказывает первостепенное значение на характеристики конечного продукта, кокса. Поэтому столь важными оказались предварительные исследования сырья на каждой установке. [c.34] Исследования характеристик сырых нефтей, также как и коксов проводятся относительно имеющихся стандартов качества. Так, например, технические условия на нефть для нефтеперерабатывающих предприятий, согласно ГОСТ 9965-76, подразделяют нефти на три группы в зависимости от степени подготовки, на три класса в зависимости от массовой доли серы, каждый класс нефти подразделяют на три типа в зависимости от плотности при 200°С (табл. 3.1). [c.35] Среди основных параметров, определяющих качество нефтей, таких как плотность, фракционный и химический состав нефтепродуктов, распределение серы по узким фракциям [39] наиболее значимыми являются плотность и показатель сернистости. Сера - одна из самых нежелательных примесей в составе сырых нефтей и конечного продукта, кокса. В зависимости от массовой доли серы, согласно ГОСТ 4.110-84, коксы также как и нефти классифицируются на малосернистые, сернистые, высокосернистые (табл. 3.2). [c.35] Ограниченное использование сернистых коксов объясняется не востребованностью в электродной промышленности. Они отличаются менее благоприятными свойствами, по сравнению с малосернистыми коксами -вызывают коррозию оборудования, повышенную трещиноватость электродных изделий, разрушение огнеупорной кладки печей прокаливания, вследствие чего их использование ограничено определенными областями [61]. [c.35] Долгое время (конец 1940-х, начало 1950-х гг.) в отношении серы в коксе не было определенной ясности. Работники электродной, и алюминиевой промышленности считали, что норма на содержание серы в 1 % установлена без должного обоснования, поскольку повышенное содержание серы оказывает отрицательное влияние на санитарные условия обслуживания электродных ванн, несмотря на то, что сера в нефтяном коксе почти вся органическая и должна выгорать в ваннах [154]. [c.36] С целью обессеривания готового продукта, был освоен вариант прокаливания кокса. Поначалу прокаливание производилось на металлургических комбинатах, затем более целесообразным было признано прокаливание кокса по месту его производства, непосредственно на УЗК. Так, например, с целью увеличения ресурсов малосернистого электродного кокса без увеличения расхода дефицитного малосернистого сырья, в [1] 1960-х гг. была предпринята попытка организовать обязательную прокалку всех фракций малосернистого кокса, вырабатываемого на УЗК. [c.37] К настоящему моменту известен еще один путь получения обессеренного нефтяного кокса из высокосернистых марок нефти, это предварительное удаление серы из сырой нефти методом гидрообессеривания, гидрокрекинга, или деасфальтизации [18]. Этот вариант приобретает все большую популярность, считается более действенным не смотря на то, что более сложный и требует вложения дополнительных затрат. Не все НПЗ могут позволить себе освоение подобных комплексов. [c.37] Следует отметить, что проблема переработки высокосернистых нефтей, затронула около половины отечественных УЗК. В табл. 3.3 приводится среднее содержание серы в нефтяных коксах в 1976-1978 годах. [c.38] Проблема перерабатываемого сырья касается и уфимского коксового производства, [39] так как на территории Башкирии добываются тяжелые сернистые нефти, из которых получают товарные керосины, дизельное и котельное топлива и масла по обычной технологии без дополнительных затрат. [c.38] Характерной особенностью условий работы установок замедленного коксования являются сырьевые смеси всевозможных заводских остатков после переработки нефти. Сырьем служат [60] тяжелые фракции нефти образующиеся в результате атмосферной и вакуумной перегонки нефти (мазуты, полугудроны, гудроны), крекинг-остатки от термического крекинга мазутов и гудронов, тяжелые газойли каталитического крекинга, остатки масляного производства (асфальт пропановой деасфальтизации гудрона, экстракты фенольной очистки масел и процесса толуол, их смеси и др.). [c.40] Из всех нефтяных остатков, склонных к образованию различных видов структур кокса, наиболее предпочтительными считаются ароматические концентраты (дистиллятный крекинг-остаток) и некоторые другие высокомолекулярные углеводороды [60]. По этой причине дистиллятное сырье относят к перспективным видам сырья. [c.40] Исследования сырья НУНПЗ для коксования проводились в конце 1940-х гг. Исходным сырьем при проведении исследований 1947-1948 годов служил мазут туймазинской девонской нефти [5] (удельный вес-0,9407 содержание серы-2,38 %), а также гудрон туймазинской девонской нефти (удельный вес-1,03 содержание серы-2,72 %). Следует отметить, что мазут не являлся перспективным сырьем, и на нем проводились только первые пусковые пробеги установки. Впоследствии коксовали проектное сырье - гудрон и крекинг-остаток после термического крекинга гудрона той же нефти [5]. При коксовании прямогонных тяжелых остатков было отмечено значительно меньше осложнений в работе, чем при коксовании крекинг-остатка. [c.40] Кокс является одним из основных целевых продуктов вырабатываемых на УЗК. Основное требование, предъявляемое к кусковому нефтяному коксу в 1950-1970-х гг., это возможность использования его в качестве электродного [1]. Целевым продуктом УЗК НУНПЗ, помимо кокса электродного является котельное топливо, моторные, дизельные топлива. [c.41] Первые партии кокса, полученного на НУНПЗ, охарактеризовались высоким содержанием летучих веществ (от 5 до 23 %), высоким содержанием мелочи (20-40 % при выгрузке из реакторов, 50-80 % после погрузки в автомашины), достаточно высоким количеством серы (3,8-4,0 %). Содержание золы в коксе было невысокое (0,2-0,5 %). Из-за высокого содержания летучих веществ, коксовой мелочи и серы этот кокс не мог быть рекомендован для испытания в электродном, алюминиевом или химическом производствах [5]. [c.41] Более подробно изучить характеристики сырья и кокса, производимого на УЗК НУНПЗ, можно обратившись к табличным данным (табл. 3.6, 3.7). [c.41] Низкое качество кокса получаемого на установке не устраивало производителей, результат оказался прямо противоположным ожидаемому. Первые годы производство не оправдывало возлагаемых на него надежд. Значительную роль на низкое качество уфимского кокса оказали пробелы , выявившиеся при освоении установки, а также [16] использование не подходящей для коксования нефти, и технологические недоработки. В тот момент наиболее остро обозначилась проблема производства кокса из сернистых нефтей, хотя работа по исследованию свойств нефтяного сернистого кокса как сырья для электродного и алюминиевого производств проводилась институтом БашНИИ НП уже с 1953 года [5]. Эта необходимость была вызвана тем, что качественного малосернистого нефтяного кокса, получаемого в кубах из тяжелых остатков бакинских и грозненских нефтей уже было недостаточно для удовлетворения потребностей электродного и алюминиевого производств, а сернистый нефтяной кокс, производимый НУНПЗ целесообразно было применять в электрометаллургии только в смеси с малосернистым, в количестве не более 15 % на смесь [7]. Учитывая специфику вопроса, приступили к изучению разных направлений, пытались разработать способ получения малосернистого кокса из сернистого сырья. Этим и объясняется направление по вопросу исследования сырья коксования. [c.42] Грозненского НПЗ и Херсонского НПЗ с содержанием серы 2,38 % соответственно на Сталинском алюминиевом заводе (СТАЗ) и на Днепровском алюминиевом заводе (ДАЗ) [5]. [c.43] По результатам исследований был сделан вывод, что сернистый нефтяной кокс, полученный из крекинг-остатка, не следует смешивать с каким либо другим видом кокса полученным из ароматизированного сырья (пековым или пиролизным), т.к. смешение разнородных коксов способствует повышенной осыпаемости анодов и ухудшению электропроводимости. Это условие было соблюдено в промышленных опытах на СТАЗе и ДАЗе [5]. Помимо этого для улучшения показателей качества кокса (удельное электросопротивление, истинный удельный вес и др.), а также для обессеривания сернистого кокса было рекомендовано проводить термообессеривание в ретортных печах при температуре 1350 °С. [c.43] Волгоградский завод перерабатывает жирновскую и коробковскую нефти. [c.43] Вернуться к основной статье