Процес компаундування нафтопродуктів

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Введення
Промислове виробництво нафтопродуктів складається з наступних основних етапів: первинна, вторинна переробка нафти і процеси змішування (компаундування).
Первинна переробка (пряма перегонка) - поділ нафти на окремі фракції (частини) за температур кипіння при нагріванні в спеціальних ректифікаційних колонах. У результаті виходять бензинові, гасові, дизельні фракції, які використовуються для отримання відповідних видів палив, а також мазут.
Вторинна переробка (деструктивні процеси від лат. Destructio - порушення, руйнування структури) змінює хімічний склад і структуру вуглеводнів. Ці процеси дозволяють збільшити вихід бензинових фракцій з нафти до 60%.
Змішання прямогонний фракцій з компонентами вторинних процесів і присадок є завершальним процесом отримання товарних автомобільних бензинів і дизпалив.
Мета курсової роботи - вивчити процес компаундування як процес отримання товарних продуктів з нафти.

1. Нафтопродукти як результат нафтопереробного виробництва
Нафтопродукти - суміші вуглеводнів і деяких їхніх похідних, а також індивідуальні хімічні сполуки, одержувані при переробці нафти і використовувані як палив, мастильних матеріалів, електроізоляційних середовищ, розчинників, дорожніх покриттів, нафтохімічної сировини і для інших цілей. Значна частина нафтопродуктів представляє собою суміші окремих вуглеводневих компонентів, що містять різні добавки та присадки, що покращують властивості нафтопродуктів і підвищують стабільність їх експлуатаційних характеристик.
Палива (газоподібні і рідкі) складають одну з головних груп нафтопродуктів. Масла нафтові становлять другу за обсягом і значенням групу нафтопродуктів. Нафтові технічні бітуми складають третю за обсягом виробництва групу товарних нафтопродуктів, що мають широке застосування в народному господарстві: дорожні, будівельні бітуми та ін Значну групу нафтопродуктів становлять так звані тверді вуглеводні: парафіни, церезини, вазеліни, петролатуми, озокериту та ін Товарними нафтопродуктами є також різні розчинники, нафтовий кокс, сажа, деемульгатори та ін Нафтопродукти, одержувані шляхом поділу фракцій піролізу нафти (бензол, толуол, ксилол, нафталін, зелене масло тощо), застосовуються в основному як нафтохімічну сировину. В якості хімічної сировини використовуються також гази нафтопереробки і багато ін продукти термічної і каталітичної переробки нафти.
Процес переробки нафти можна розділити на 3 основних етапи:
1. Поділ нафтової сировини на фракції, що розрізняються по інтервалах температур кипіння (первинна переробка);
2. Переробка отриманих фракцій шляхом хімічних перетворень містяться в них вуглеводнів і вироблення компонентів товарних нафтопродуктів (вторинна переробка);
3. Змішання компонентів з залученням, при необхідності, різних присадок, з отриманням товарних нафтопродуктів із заданими показниками якості (товарне виробництво).
У ході основних технологічних процесів паливного виробництва, що застосовуються на нафтопереробних заводах Росії, виробляються тільки компоненти моторних, авіаційних і котельних палив з різними показниками якості. Наприклад, октанове число бензину прямогонного становить близько 65, риформата - 95-100, бензину коксування - 60. Інші показники якості (наприклад, фракційний склад, вміст сірки) у компонентів також різняться. Для отримання ж товарних нафтопродуктів організовується змішання отриманих компонентів у відповідних ємностях НПЗ у співвідношеннях, які забезпечують нормовані показники якості. Розрахунок рецептури змішування (компаундування) компонентів здійснюється за допомогою відповідних модулів математичних моделей, що використовуються для планування виробництва по НПЗ у цілому. Вихідними даними для моделювання є прогнозні залишки сировини, компонентів і товарної продукції, план реалізації нафтопродуктів у розрізі асортименту, плановий обсяг поставок нафти. Таким чином можливо розрахувати найбільш ефективні співвідношення між компонентами при змішанні. Найчастіше на заводах використовуються усталені рецептури змішування, які коригуються при зміні технологічної схеми. Компоненти нафтопродуктів в заданому співвідношенні закачуються в ємність для змішування, куди також можуть подаватися присадки. Отримані товарні нафтопродукти проходять контроль якості та відкачуються у відповідні ємності товарно-сировинної бази, звідки відвантажуються споживачеві.

2. Компаундування
У схемі сучасного нафтопереробного заводу, одним із провідних процесів є процес компаундування. Цей процес забезпечує одержання високооктанового бензину, що відповідає всім вимогам ГОСТ. У той же час для підвищення якості отримуваного бензину і його виходу постійно ведеться пошук шляхів вдосконалення технології даного процесу. Це завдання вирішується як дорогими експериментальними способами (використання високооктанових компонентів; застосування антидетонаційних присадок і т.д.), так і методами математичного моделювання.
Тиск насиченої пари - одна з найбільш важливих змінних, що мають значення при компаундування бензину. Тиск насиченої пари - це міра поверхневого тиску, який необхідно, щоб рідина не випаровувалася. Для легкокипящие вуглеводню типу пропану тиск парів дуже високо, тому що цей вуглеводень дуже леткий. Більш висококиплячих вуглеводнів, такий як газойль, характеризується майже нульовим тиском насичених парів, так як при кімнатній температурі він випаровується вкрай повільно. Для збільшення тиску пари слід додавати бутани. Бутан виходить як побічний продукт різних процесів на нафтопереробному заводі. Крім того, його виділяють з природного газу. Якимось чином ці два вельми негнучких джерела забезпечують виробництво бутану в кількості, необхідній для компаундування бензину.
Октанове число показує, чи буде бензин детонувати у двигуні. За бензин з октановим числом 100 був умовно прийнятий ізооктан. Нормальний гептан, який детонує при значно меншому ступені стиснення, було прийнято за бензин з октановим числом 0. Кожному компоненту бензину можна поставити у відповідність суміш ізооктану і н-гептану певного складу.
Октановим числом вважається процентна частка ізооктану в суміші, детонуючий при тому ж ступені стиснення. Конструкція двигуна звичайно розрахована на ту чи іншу поведінку палива. Ступінь стиснення палива в двигуні визначає потужність, яку той здатний розвинути. Чим більше ступінь стиснення, тим довше робочий такт і тим потужнішим є двигун. Таким чином, на машини різного розміру встановлюють двигуни різної конструкції, яким потрібна бензин з різними октановими числами.
Щоб спростити завдання досягнення необхідного октанового числа, в бензин додавали сполуки свинцю - тетраетилсвинець (ТЕС) або тетраметілсвінец (ТМС). Ці сполуки збільшують октанове число бензину, не впливаючи при цьому на інші його властивості. Як це не парадоксально, свинець додають у бензин, щоб придушити займання. Деяка складність виникає через те, що чим більше концентрація свинцевої присадки, тим менш ефективна її остання порція, тобто октанове число нелінійно залежить від концентрації присадки.
В кінці 70-х років нафтопереробники стали шукати інші способи підвищення октанового числа. В даний час нафтохімічна промисловість надає для цього декілька продуктів: метанол, етанол, трет-бутиловий спирт (ТБС) та метил-трет-бутиловий ефір (МТБЕ).
Інтерес до спиртів обумовлений співвідношенням між їх собівартістю та їх корисними властивостями як компоненти бензину, конкретніше їх здатність підвищувати октанове число. Але їх вплив не настільки прямолінійно, як, наприклад, вплив алкілату або риформата. Додавання спиртів і кисневмісних речовин діє немонотонно. Наприклад, невеликі добавки (до 2-3%) спирту різко піднімають ДПР суміші. При подальшому збільшенні (до 5, 10 або 15% за обсягом) змін не відбувається. Також в деяких випадках ефект свинцевого антидетонатора виявляється негативним.
Для компаундування бензинів використовуються, наприклад, блоки компаундування ТОВ «Ренотек». Цей блок призначений для приготування товарних нафтопродуктів в режимі інтенсивного перемішування різних компонентів у диспергатор для досягнення якісних показників, відповідним вимогам стандартів.
Блок компаундування встановлюється на складі нафтопродуктів і виробляє шляхом змішування компонентів і введенням присадок наступні продукти: бензин автомобільний з ГОСТ Р 51105-97; паливо реактивне за ГОСТ 10227-86; дизельне паливо по ГОСТ 305-82; інші види моторних палив і паливні суміші, випускаються за ОСТ, ТУ тощо; масла моторні за ГОСТ 10541-78 та інші нафтопродукти.
Блоки компаундування випускаються згідно ТУ в 7 виконаннях, що враховують в'язкість готуються нафтопродуктів і необхідність попереднього підігріву. Для роботи в умовах низьких температур виготовляється північне виконання блоку.
Блок компаундування складається з двох модулів: Б1 - модуль насосів компонентів палив і присадок; Б2 - модуль управління. Модуль керування виготовляється на основі сучасних мікроелектронних компонентів закордонного виробництва, що забезпечує високу точність об'ємного дозування, і може сполучатися з персональним комп'ютером. Трубопроводи, що з'єднують: модуль Б1 з резервуарами складу нафтопродуктів, піддони модуля Б1 з системою каналізації, для прокладки кабелів між модулями Б1 і Б2, в комплект поставки не входять.
Блок компаундування розміщується на наземному або підземному складі нафтопродуктів. Модуль Б1 встановлюється на майданчику розміщення резервуарів складу нафтопродуктів. Модуль Б2 встановлюється в операторному приміщенні на відстані не більше 40м по горизонталі від модуля Б1.
Технологічний процес являє собою змішування компонентів палива та введення присадок з подальшою гомогенізацією суміші. Компоненти палива й присадки насосами Н1 .. Н4 закачуються в диспергатор Д1, де відбувається ретельне перемішування суміші. Дозування проводиться за допомогою лічильників Т1 .. Т3. Необхідна кількість компонента встановлюється оператором на пульті управління модуля Б2. Автоматика підтримує витрата кожного компонента або присадки в пропорції до витрати базового компоненту з точністю 0,5% об.
Робота блоку може бути запрограмована або по необхідній кількості виробленого нафтопродукту, або за часом роботи. В кінці роботи оператор може отримати рапорт про роботу блоку за необхідний період часу з виведенням на друк. У рапорті відображається: тривалість роботи, кількість виробленого нафтопродукту, кількість витрачених компонентів і т.д. Режим роботи блоку компаундування - безперервний, автоматичний. Кількість обслуговуючого персоналу - 2. Кількість змішуються компонентів - до 4. Завдяки вдосконаленій конструкції блок компаундування не виробляє викидів вуглеводневих газів через дихальні клапани, кількість запірної арматури і фланцевих з'єднань зведено до мінімуму.
Апарат змішування блоку не вимагає реєстрації в органах Держнаглядохоронпраці.
Технологічна схема


Висока якість одержуваного нафтопродукту досягається за умови, що сировина, що надходить на переробку, і дозуються компоненти (присадки) відповідають вимогам, встановленим технологічним регламентом на компаундування.
Базовими компонентами автомобільних бензинів можуть бути: бензин прямої гонки; риформат; бензин крекінгу; бензин піролізу; полімербензін; алкілат; ізомеризат; бутан. Високооктанові кисневмісні компоненти: МТБЕ, фетерол; ТАМЕ, етанол; метанол; ізопропіловий спирт і т.д. В якості присадок, що підвищують октанове число бензину, можна рекомендувати: N-метіланілін технічний; «Екстралін»; «АДА»; «ДАКС»; «БВД»; «Феррада»; «Автовем».

Висновок
Компаундування - це:
- Виробництво товарних продуктів із сировини методом залучення до його складу добавок і компонентів в заданих обсягах згідно технологічної рецептури за ТУ, що відповідають вимогам ГОСТ Р 51313;
- Підвищення октанового числа товарних продуктів методом залучення до складу товарних продуктів добавок і компонентів в заданих обсягах згідно ТУ і відповідають вимогам ГОСТ Р 51313.

Список літератури
1. Аксьонов В.С., Кам'яне В.Ф. / / Нафтохімія. 1980. - № 3.
2. Загряцкая Л.М., Земцов В.П., Масагутов Р.М. и др. / / Нафтопереробка і нафтохімія. - 1973. - № 2. - С.39.
3. Золотова Н.В., Гервіц Л.А., Денисов Є.Т. / / Нафтохімія. - 1975. - № 1.
4. Інтенсифікація хімічної переробки нафтових компонентів: Збірник. - К.: КДТУ, 1994.
5. Черножуков Н.І. Технологія переробки нафти і газу. - М.: Хімія, 1978. 423 с.
6. Шаріпов А.Х. / / Нафтохімія. - 1988. - № 6.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Хімія | Контрольна робота
26кб. | скачати


Схожі роботи:
Реалізація нафтопродуктів 2
Маркетинг нафтопродуктів
Реалізація нафтопродуктів
Утилізація відпрацьованих нафтопродуктів
Негативний вплив нафти та нафтопродуктів
Негативний вплив нафти та нафтопродуктів 2
Методика розслідування розкрадання нафтопродуктів
Ринок нафтопродуктів Московського регіону
Транспортна безпека автоцистерн для нафтопродуктів
© Усі права захищені
написати до нас