Основное оборудование установки и

ОСНОВНЫЕ УСЛОВИЯ ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИИ.

Электродегидраторы.

Электродегидраторы используются на установка ЭЛОУ для обезвоживания и обессоливания нефти.

Электродегидраторы бывают вертикальные, горизонтальные, сферические.

Наибольшее распространение в нефтепереработке получили горизонтальные электродегидораторы, которые имеют большую производительность, чем вертикальные и требуют меньшего расхода металла.

Поперечный разрез горизонтального электродегидратора 1-ЭГ-160

Рис. 5.1. 1-штуцер для ввода нефти; 2-нижний маточник; 3-нижний электрод; 4-верхний электрод; 5-верхний маточник; 6-штуцер для вывода обессоленной нефти; 7-проходной изолятор; 8-подвесной изолятор; 9-коллектор для дренирования воды

В электродегидраторах обезвоживание и обессоливание ведется с добавлением воды, деэмульгатора и щелочи. Нефть прокачивается через систему теплообменников в последовательно работающие электродегидраторы. Нагрев сырой нефти необходим для достижения необходимой степени очистки. Процесс ведется при температуре 160 ⁰С и давлении 1,8 МПа.

Принимаем горизонтальные электродегидраторы типа 1ЭГ160-2Р (см. рис. 5.1), обладающие объем (200 м³), высокую производительность (до 480 м³/ч) и благоприятные условия осаждения, оцениваемые отношением S/V (где S - средняя площадь горизонтального сечения, м²; V - объем электродегидратора, м²). Чем больше это соотношение, тем лучше условия осаждения, так как снижается линейная скорость вертикального движения нефти и водяным каплям легче осаждаться. Для выбранного типа электродегидраторов S/V = 0,4.

 

 

Колонны.

Ректификационные колонны в зависимости от числа получаемых продуктов при разделении многокомпонентных смесей делятся на простые и сложные.

В зависимости от давления ректификационные колонны делятся на колонны, работающие под давлением, атмосферные и вакуумные.

Колонны, работающие под давлением, применяются на АВТ в процессах стабилизации бензиновой фракции (колонна К-3). Атмосферными колоннами являются испаритель К-1, основная колонна К-2 и колонны К-4, К-5 и К-6 в блоке вторичной ректификации бензинов. Вакуумные колонны применяются при перегонке мазута (колонна К-7).

В данной работе используются тарельчатые колонны. Тип тарелок – клапанные дисковые. Клапанные тарелки имеют КПД более 70%, гидравлическое сопротивление 4,9-4,8 мм рт. ст.

Число тарелок в колоннах следующее:

- 30 штук в колонне К-1;

- 44 штуки в колонне К-2;

- 32 штуки в колонне К-3;

- 60 штук в колонне К-4;

- 60 штук в колонне К-5;

- 16 штук в колонне К-6.

Ректификационные колонны и тарелки необходимо изготовить из материала, устойчивого к сероводородной коррозии.

Теплообменные аппараты.

На установках АВТ применяют теплообменники типа «труба в трубе» и теплообменники с «плавающей головкой» (см. рис. 5.2).

Теплообменники типа «труба в трубе» применяют для регенерации тепла высоковязких и легкозастывающих гудронов.

 

Теплообменник с плавающей головкой

Рис. 5.2 1-трубка трубного пучка; 2-корпус; 3-плавающая головка; 4-опора подвижная; 5-опора неподвижная; 6-распределительная коробка; 7-крышка распределительной коробки

 

Данные теплообменники имеют следующие недостатки:

- малая поверхность теплообмена;

- металлоемкость;

- громоздкость.

Теплообменники этого типа имеют следующие достоинства:

- позволяют обеспечивать высокие скорости движения теплоносителей, что приводит к меньшему отделению загрязнений;

- позволяют обеспечить противоток, тем самым увеличивая коэффициент теплоотдачи;

- в аппаратах легко осуществить оребрение труб.

Теплообменники с плавающей головкой наиболее часто используются на АВТ. За счет особенностей конструкции (наличие плавающей головки) в них легко обеспечивается компенсация температурных удлинений корпуса и трубного пучка. Трубный пучок легко вытаскивается вместе с плавающей головкой, что облегчает чистку межтрубного пространства. Но эти теплообменники имеют следующие недостатки:

- относительно сложная конструкция;

- большой расход металла на единицу поверхности;

- плавающая головка не доступна для осмотра.

В стабилизаторе и колоннах вторичной перегонки для подвода тепла в низ колонны используются подогреватели с паровым пространством. Они позволяют обеспечить любую поверхность теплообмена путем установки необходимого количества подогревателей, и малое гидравлическое сопротивление каждого потока. Это позволяет обойтись небольшим объемом жидкости в низу колонны и располагать обогреватель примерно на той же отметке, что и колонна. Недостатком их является малый запас жидкости за сливной перегородкой подогревателя.

Аппарат воздушного охлаждения

Рис. 5.3 1-левая секция; 2-правая секция; 3-металло-конструкция; 4-диффузор; 5-увлажнитель; 6-колесо вентилятора; 7-коллектор вентилятора; 8-привод вентилятора; 9-кок

Конденсаторы и холодильники выполняют в виде змеевиков из гладких или ребристых труб, либо в виде одно- и многоходовых кожухотрубчатых аппаратов.

На АВТ используют так же аппараты воздушного охлаждения (АВО, рис. 5.3), позволяющие сократить расходы воды на НПЗ. Коэффициенты теплопередачи для различных климатических условий при работе аппаратов в качестве конденсаторов и холодильников на АВТ составляют 235-258 Вт/(м² × К). АВО имеют поверхность охлаждения, скомпонованную из секций оребренных труб, систему подачи воздуха и регулирующие устройства для изменения расхода воздуха.

 

Печи.

В нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для нагрева нефти и нефтепродуктов до температур, более высоких, чем те, которые можно достичь, например, с помощью нагрева водяным паром, используются трубчатые печи.

На современных АВТ используют следующие основные типы печей:

- печи серии Г - узкокамерные, с верхним отводом дымовых газов и горизонтальными трубами змеевика;

- печи серии Б - узкокамерные с нижним отводом дымовых газов и горизонтальными трубами;

- печи серии Ц - цилиндрические вертикальные трубчатые печи с верхним отводом дымовых газов.

На АВТ предлагается использовать печи типа ГС-1 (см. рис. 5.4). Эти печи имеют достаточно высокий КПД, могут обеспечивать высокую тепловую мощность. Продолжительность пребывания нагреваемого сырья в зоне высоких температур не превышает нескольких минут, что уменьшает возможность его разложения и отложения кокса в трубах, вследствие чего при необходимости сырье можно нагревать до более высокой температуры.

 

Трубчатая печь типа ГС1

Рис. 5.4 1-лестничная площадка; 2-змеевик; 3-каркас; 4-футеровка; 5-горелка; 6-трубы радиантной камеры; 7-трубы конвекционной камеры

 

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ.