ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Коксование из "Нефтеперерабатывающая промышленность США и бывшего СССР" На заводах США работают установки термических процессов общей производительности около 2 млн бар/день. В основном это установки висбрекинга и коксования. Практически отсутствуют установки термического крекинга под давлением. Остановимся на принципиальных моментах каждого процесса. [c.173] Висбрекинг-это английское слово, означающее в переводе легкий крекинг, имеющий целью понижение вязкости нефтепродуктов . Процесс висбрекинга предназначен для превращения гудрона, тяжелых нефтяных остатков в котельное топливо с пониженными вязкостью и температурой застывания. [c.173] В США большинство установок висбрекинга построены по лицензиям фирм Луммус Крест и ЮОПи. Процесс представляет собой разновидность термического крекинга и протекает по свободнорадикальному механизму. [c.173] В настоящее время по технологии ЮОПи работает 39 установок висбрекинга, а 22 установки находятся в стадии проектирования. [c.174] Принципиальная схема установки висбрекинга фирмы АББ Луммус Крест дана на рис. 30. Этот тип установки может работать по двум вариантам. В первом случае висбрекинг происходит в змеевиках печи, и отличие от установки висбрекинга ЮОПи-в конструктивных особенностях нагревателя. [c.174] Второе направление разработано совместно с компанией Шелл и связано с висбрекингом в специально сконструированном реакторе 2. Сырье нагревается в печи /, а крекируется в реакторе, причем температура в печи во втором случае на 45 градусов F меньше во избежание крекинга сырья до попадания его в реактор. После реактора продуктовая смесь охлаждается выходящим из колонны 3 легким газойлем и разделяется в ректификационной колонне 3. В этом случае вязкость остатка снижается больше, чем при висбрекинге в печи. [c.174] Основная цель процесса коксования-получение светлых нефтепродуктов и кокса из гудрона и тяжелых нефтяных остатков, В зависимости от сырья и условий процесса можно получить топливный, анодный или игольчатый кокс. На заводах США в основном построены 2 типа установок-установки замедленного коксования и непрерывного коксования в псевдоожиженном слое. В замедленном коксовании широко распространены установки фирмы АББ Луммус Крест-, к настоящему времени их построено более 40. В качестве сырья используют гудроны, различные нефтяные и угольные жидкие остатки. На рис. 31 показана принципиальная схема установки фирмы А Луммус Крест. [c.175] Ниже приводится выход продуктов установки замедленного коксования при работе на сырье трех видов [в % (мае.)]. [c.176] Следует отметить, что в настоящее время в США топливный кокс получать крайне нежелательно, так как он не только не дает прибыли, но и порой компаниям за него приходится даже доплачивать, чтобы его использовали в качестве топлива, причем сернистый кокс еще и вносит проблемы, связанные с экологией. Поэтому наилучшим балансом процесса считается такой, когда получается наибольшее количество светлых нефтепродуктов и наименьшее количество кокса. [c.176] Установки коксования требуют больших капитальных затрат. Например, установка производительностью 20 тыс. бар./день стоит 48 млн дол. На 1 бар. сырья необходимо затрачивать приблизительно в 2 раза больше топлива, чем на установке висбрекинга, 3,9 кВт-ч электроэнергии, 20 фунтов пара и 180 галлонов воды. [c.176] Фирмой Фостер Уиллер разработан подобный процесс, называемый селективным замедленным коксованием. [c.176] Технологическая схема практически не отличается от процесса АББ Луммус Крест. В зависимости от условий процесса и качества сырья можно получить простой и игольчатый кокс. Увеличивая температуру коксования, мы снижаем выход коксовой продукции и повышаем количество жидких дистиллятов. Если увеличить давление и скорость рециркуляции, то повышается выход кокса и газа и, наоборот, уменьшается количество жидких продуктов коксования. Установки замедленного коксования фирмы Фостер Уиллер могут работать в режиме получения максимального количества дистиллятных фракций, а также при повышенном выходе игольчатого кокса. В последнем случае в качестве сырья используется декантат каталитического крекинга, имеющий высокую концентрацию ароматических углеводородов и низкое содержание серы [0,5% (мае.)]. Установки замедленного коксования фирмы Фостер Уиллер широко распространены на заводах США. Как правило, на этих установках получается кокс высокого качества-или высокопористый, или игольчатый-в общем количестве 55 тыс. т в день. [c.176] Корпорация Эксон по своей лицензии построила 5 установок непрерывного коксования в псевдоожиженном слое кокса (флек-сикокинга) общей производительностью 160 тыс. бар./день. Одна установка находится в стадии проекта. Установка позволяет превращать 99% гудрона в газообразные и жидкие нефтепродукты. На рис. 32 показана принципиальная схема установки непрерывного коксования в псевдоожиженном слое кокса. [c.177] Сырье предварительно подогревается в скруббере 2 (скруббером называется парциальный конденсатор) и поступает в реактор /, где крекируется с получением газожидкостных продуктов и кокса. Скруббер для уменьшения закоксовывания передаточных линий расположен непосредственно на реакторе. За счет тепла циркуляционного орошения в нижней части скруббера конденсируется наиболее тяжелая часть дистиллята коксования, которая вместе с сырьем возвращается в реактор /. Газожидкостная продуктовая смесь охлаждается в скруббере и уходит в ректификационную колонну на разделение. Реактор и коксонагреватель 3 работают в режиме псевдоожижения. В реакторе псевдоожиженный слой кокса создают путем подачи в низ реактора водяного пара и частично при помощи паров и газов, образовавшихся при коксовании. В коксонагревателе псевдоожижение создают подачей воздуха. При этом часть кокса сгорает, а остальная масса нагревается до температуры 600 °С. Кокс из реактора поступает в коксонагреватель и далее в газификатор 4, где большая часть кокса газифицируется, образуя смесь пара и воздуха. Горячий коксовый газ после коксонагревателя используется для приготовления пара высокого давления, затем проходит через классификатор кокса (где от него отделяются частички кокса), улавливатель сероводорода и далее используется как топливо. [c.177] Строительство такой установки в зависимости от производительности обойдется от 1,5 до 1,9 тыс. дол. за 1 бар. сырья. Эксплуатационные затраты на 1 бар. характеризуются следующими показателями 13 кВт ч электроэнергии, 100 фунтов пара, имеющего давление 125, и 600 фунтов пара, имеющего давление 600 охлаждающей воды-400 гал., воды для подогрева сырья-30 гал. [c.178] Вернуться к основной статье