Введение
До 2000 года на ООО "ЛУКойл-ВНП" газ вырабатываемый на установках первичной и вторичной переработки нефти использовался в качестве топлива технологических печей, а большая его часть сжигалась на факеле. Для снижения количества сжигаемого газа, т.е. извлечения полезных газов пропана и бутана была построена "Газофракционная установка".
Установка № 2/110 предназначена для стабилизации прямогонных бензинов и переработки предельных углеводородных газов. После ввода в эксплуатацию этого объекта было снижено количество газа сжигаемого на факеле, повысилась глубина переработки нефти, в печах завода стал сжигаться "сухой" (метан-этановая смесь) газ, завод стал получать новый продукт: пропан-бутан автомобильный, смесь пропан-бутан техническая (используется как в промышленности так и в быту), а также чистый пропан и бутан отвечающие мировым стандартам.
Проект разработан фирмой SNC-LAVALIN-INTERNATIONAL (Канада).
схема автоматизация переработка углеводород газ
1. Описание технологического процесса
Процесс переработки предельных углеводородных газов основан на использовании физических методов переработки углеводородных смесей и свойств углеводородов: испарении, перегонки многокомпонентной системы.
Сырье, в виде смеси газов от С1 до С4 (метан, этан, пропан, бутан соответственно) поступает на прием насоса 1 и с выкида насоса расходом 40 м3/ч поступает на 14 тарелку колонны 2. В этой колонне происходит разделение смеси на две основные части смесь С1-С2 и С3-С4. При поддержании рабочих давлений и температур (куб колонны 107С, давление 24,5 кгс/см2, температура над третьей тарелкой 100С) происходит испарение этана и метана, который сбрасывается в топливную сеть завода, а пропан-бутановая смесь поступает в колонну 5 на 10 или 14 тарелку. Для подогрева куба колонны используется теплообменный аппарат в межтрубной пространство которого подается пар среднего давления, а в трубное пространство кубовая жидкость, которая испаряется и поступает под первую тарелку колонны. При нормальном режиме работы колонны уровень в ней поддерживается в пределах 20-70%.
Смесь С3-С4 выводится из куба колонны и поступает в колонну 5.
Давление в колонне 5 должно быть не более 16 кгс/см2 , температура в шлемовой трубе 50С, температура в кубе не более 100С, температура над третьей тарелкой 95С, уровень в колонне 20-70%. Для поддержания температуры в кубе колонны используется теплообменный аппарат 4, в межтрубное пространство которого поступает пар среднего давления. Жидкая фаза выводится с первой тарелки колонны и поступает в межтрубное пространство теплообменника. С верха теплообменника пары пропана поступают под первую тарелку колонны. При заданных параметрах происходит разделения смеси на фракции. Бутан выводится из куба колонны, поступает в воздушный холодильник 10, затем в водяной холодильник 11 и затем поступает в парк готовой продукции.
Пропан с верха колонны поступает в воздушный холодильник 6, где конденсируется и затем поступает в емкость сборник пропана 7, откуда насосом 8 поступает на орошение колонны 5 для поддержания заданной температуры верха колонны, а балансовый избыток через водяной холодильник 9 выводится с установки в парк готовой продукции.
2. Таблица основных параметров подлежащих контролю и регулированию
№ п/п |
Наименование стадий, процесса, аппараты, показатели режима |
Номер позиции прибора по схеме |
Еденица измерения |
Допускаемые пределы технологических параметров |
|
1 |
Колонна 2 расход сырья в колонну давление в колонне температура в кубе колонны температура над 3ей тарелкой расход конденсата пара уровень в кубе колонны расход от К-2 к К-5 |
FIC-1-3 PIC-4-2 TIR-7-3 TIC-2-3 FIC-3-3 LIC-5-2 FIC-3-3 |
м3/ч кгс/см2 С С м3/ч % м3/ч |
20-55 24.5 105-107 98-100 2,5-3 20-70 17-52 |
|
2 |
Колонна 5 давление в колонне температура в кубе колонны температура над 3ей тарелкой расход конденсата пара уровень в кубе колонны расход орошения температура верха |
PIR-11-2 TIR-18-3 TIC-8-3 FIC-9-3 LIC-5-2 FIC-16-3 TIR-10-3 |
кгс/см2 С С м3/ч % м3/ч С |
16 99-100 95-96 2,5-4 20-70 15-45 50 |
|
3 |
Емкость 7 уровень давление температура после АВО расход бутана расход пропана |
LIC-14-3 PIC-13-2 TIC-12-3 FIC-17-3 FIC-15-1 |
% кгс/см2 с м3/ч м3/ч |
20-70 15,6 48 зависит от загрузки и % состава сырья |