Операционный технологический процесс пример. Большая энциклопедия нефти и газа

Содержание
  1. Процессы переработки нефти
  2. Предварительная подготовка нефти
  3. Ректификация
  4. Процессы вторичной переработки нефти
  5. Висбрекинг
  6. Пиролиз
  7. Каталитический крекинг
  8. Алкилирование
  9. Каталитический риформинг
  10. Гидрокрекинг
  11. Технологические процессы топливного производства
  12. Наличие товарно-сырьевой базы
  13. Процедура подготовки нефти к переработке (метод электрообессоливания)
  14. Процедура первичной переработки нефти
  15. 1. Процедура атмосферной перегонки
  16. 2. Процедура вакуумной перегонки
  17. Процедура стабилизации и вторичной перегонки бензина
  18. Переработка нефти: что такое вторичные процессы
  19. Термические процессы
  20. Гидропроцессы
  21. Изомеризация
  22. Переработка нефти и нефтепродуктов: способы переработки нефти, продукты переработки нефти и газа
  23. Этап первый – подготовка к первичной перегонке
  24. Первичная переработка нефти
  25. Вторичная переработка нефти
  26. Риформинг
  27. Гидрокрекинг и гидроочистка
  28. Деасфальтизация и экстракция
  29. Коксование
  30. Алкинирование
  31. Автоматизация нефтяных скважин и процессов переработки нефти – Нефть
  32. Преимущества АСУ ТП нефтебазы
  33. Заказать автоматизацию нефтегазового предприятия
  34. Автоматизация процессов обезвоживания и обессоливания нефти на установках ЭЛОУ-АТ и ЭЛОУ-АВТ

Процессы переработки нефти

Операционный технологический процесс пример. Большая энциклопедия нефти и газа

Методы переработки нефти делятся на первичные и вторичные. Рассмотрим первичные методы при поступлении нефти на нефтеперерабатывающий завод (НПЗ).

Схема НПЗ

Предварительная подготовка нефти

Поступающая на НПЗ нефть очищается от механических примесей, легких газов, а также обессоливается и обезвоживается на установках ЭЛОУ.

Ректификация

Предварительно подготовленная сырая нефть разделяется на группы углеводородов (фракции) при помощи процессов первичной переработки – атмосферной перегонки и вакуумной дистилляции.
Сам процесс переработки представляет собой испарение сырой нефти и отгон полученных фракций за счёт разности температур закипания. Такой процесс называется прямой перегонки или ректификацией.

Атмосферная перегонка – происходит в ректификационной колонне при атмосферном давлении. В результате которой получают бензиновую, керосиновую, дизельную фракции и мазут.

Вакуумная дистилляция – разделение мазута, оставшегося от атмосферной перегонки, до гудрона с получением либо широкой дистиллятной фракции (топливный вариант), либо узких масляных фракций (маслянный вариант).

Таким образом, результатом первичной переработки нефти являются нефтепродукты и полупродукты для дальнейшей переработки вторичными методами с улучшением их товарного качества.

Процессы вторичной переработки нефти

Методы вторичной переработки нефти можно разделить на термические и каталитические.

Методы вторичной переработки нефти

Методы, используемые для вторичной переработки нефти можно разделить на термические и каталитические процессы.

Висбрекинг

Висбрекинг – процесс выработки из гудрона и подобных ему остаточных продуктов нефтепереработки котельного топлива с улучшенными эксплуатационными свойствами, характеризующимися пониженными уровнем вязкости и показателем температуры застывания.

При термическом крекинге происходит выработка дополнительного объема светлого сырья, также при использовании этого процесса обработки возможно получение нефтепродуктов, используемых на оборудовании, применяемом для производства электродного кокса и сырья, на основе которого получают технический углерод. Объем получаемого светлого нефтепродукта при этом достаточно низок и требует дальнейшей обработки.

Кстати, прочтите эту статью тоже:  Газофракционирующая установка (ГФУ)

Во время термического крекинга неизбежно образуется остаточное вещество – кокс, который принято считать вредным побочным продуктом, из-за чего дальнейшее углубление процесса переработки становится невозможным. Вместе с тем, в ряде случаев коксование (термическая обработка для выработки кокса с целью его дальнейшего использования) применимо в нефтяной промышленности, что позволяет в значительной мере увеличить объем получаемых светлых дистиллятов.

В последние годы процесс замедленного коксования (метод, при котором кокс вырабатывается в необогреваемых камерах) приобретает все большую популярность.

Применение бензиновых фракций, содержащих большое количество серы и непредельных углеводородов, в товарных бензинах осложняется необходимостью дополнительного облагораживания.

В качестве компонента дизтоплива допустимо использование легкого газойля, но его возможно применять только после гидроочистки.

Пиролиз

Самым жестким из всех термических процессов нефтепереработки является пиролиз. Пиролизные установки применяются для получения пропилена, этилена и других углеводородных газов, для которых характерно высокое содержание непредельных углеводородов. Благодаря выделению жидких продуктов при пиролизе возможна выработка ароматических углеводородов.

Чтобы избежать перемещение газов на дальние расстояния, пиролизные установки принято размещать непосредственно на территории химзаводов, но есть исключения, например, Кстовский НПЗ в Волгограде.

Каталитический крекинг

Глубокая нефтепереработка стала возможной после изобретения каталитического крекинга, что делает его одним из самых важных процессов нефтяной промышленности. Введение в эксплуатацию этого вида термической обработки стало возможным после получения эффективных катализаторов с длительным сроком эксплуатации.

Основное преимущество каталитического крекинга заключается в возможности применения при переработке фактически любых нефтяных фракций, при этом конечный продукт отличает высокое качество. Также стоит отметить его легкую сочетаемость с иными процессами, такими как гидроочистка, алкилирование и т.д. Благодаря своей универсальности этот процесс весьма распространен в промышленности.

Алкилирование

Метод селективной каталитической полимеризации, называемой олигомеризацией, и алкилирования, при котором применяют пропан-пропиленовую и бутан-бутиленовую фракции, выделенные в процессе разделения непредельных газов, делает возможным получение высокооктановых компонентов бензина.

Кстати, прочтите эту статью тоже:  Термический крекинг

Самым распространенным является процесс алкилирования изобутана олефинами при воздействии серной или фтористоводородной кислот.

Стоит отметить, что применение метода алкилирования на практике ограниченно сложностью выведения изобутана: в значительном количестве он содержится только в газах, получаемых в ходе каталитического крекинга и гидрокрекинга, либо может быть выделен из попутного газа.

Олефины содержатся в газах, получаемых при каталитическом, термическом крекинге и коксовании. Выход легкого алкилата с октановым числом 92-95, являющегося целевым продуктом метода, достигает до 200-220% от объема олефинов, содержащихся в сырье.

Каталитический риформинг

Выполняемый с целью увеличения уровня детонационной стойкости бензинов, а также производства ароматических углеводородов процесс называется каталитическим риформингом. Этот процесс также позволяет получить широко используемый в ходе гидроочистки нефтяных дистиллятов водородсодержащий газ.

Процесс выполняется на установках каталитического риформинга.

Сырье для переработки путем риформинга – прямогонный бензин с октановым числом 80-85 единиц. Данный метод нефтепереработки позволяет вывести 78-82% конечного продукта.

Вместе с тем, получаемый таким способом базовый бензин содержит достаточно высокий процент ароматических углеводородов (50-65%), в том числе до 7% бензола, что в значительной степени увеличивает уровень образования нагара и способствует увеличению уровня выбросов в атмосферу канцерогенных веществ, а также содержит недостаточное количество легких фракций.

Для получения бензина, соответствующего утвержденным стандартам, используют легкие изопарафины, которые выводят из парафинов нормального строения с помощью каталитической изомеризации в водородсодержащей среде. 

В виде компонента товарного бензина на нефтеперерабатывающих заводах в процессе выработки сырья риформинга остается наиболее легкая часть прямого бензина, так называемая головка.

При этом для основной доли перерабатываемой нефти характерно наличие головной фракции с низким октановым числом.

Повышение октанового числа легкой фракции на 15-20 единиц возможно путем ее изомеризации, что позволяет использовать ее в качестве компонента товарного бензина.

Гидрокрекинг

Гидрокрекингом называют процесс переработки мазута, вакуумного газойля или деасфальтизата под давлением водорода, предназначенный для получения любых видов светлых нефтепродуктов, в том числе автомобильного бензина, дизельного топлива, сжиженных газов и других видов светлых нефтепродуктов. Вид конечного продукта зависит от настроек и объема используемого водорода.

Кстати, прочтите эту статью тоже:  Катализаторы гидроочистки

Гидрокрекинг применяют и для выработки легкокипящих углеводородов. В этом случаем сырьевым материалом выступают среднедистиллятные фракции и тяжелый бензин.

С помощью процесса гидрокрекинга возможна выработка только продуктов разложения, реакции уплотнения при этом методе обработки нефтепродукта подавляются из-за воздействия водорода.

Предприятия, специализирующиеся на производстве топливно-масляной продукции, получают дистиллятные фракции посредством выделения из фракций вакуумного газойля, остаточные масляные фракции – из диасфальтизата гудрона.

Обычно при производстве масел используют экстракционные процессы.

При этом условия, необходимые для успешного протекания процессов переработки, различны, что обусловлено различием химического состава конечного продукта, получаемого из нефтей разного происхождения.

Для нормального функционирования сегодня нефтеперерабатывающие заводы должны отвечать следующим требованиям:

– иметь возможность производства достаточного объема конечного продукта, чтобы полностью покрывать потребности региона;

– производить продукцию, отвечающую современным высоким стандартам качества;

– стремиться к налаживанию безостановочного процесса нефтепереработки;

– осуществлять комплексное производство продукции нефтегазовой отрасли;

– удерживать высокий уровень конкурентоспособности;

– отвечать всем нормам технологической и экологической безопасности производства. 

Источник: https://pronpz.ru/ustanovki/protsessy-pererabotki-nefti.html

Технологические процессы топливного производства

Операционный технологический процесс пример. Большая энциклопедия нефти и газа

01.03.2019

  1. Разделения нефтяного сырья на несколько фракций, различающихся температурными интервалами кипения (этап первичной переработки);
  2. Переработки получаемых фракций. На этой стадии содержащиеся в них углеводороды подвергаются химическим превращениям, вследствие чего вырабатываются компоненты товарных нефтепродуктов (этап вторичной переработки);
  3. Смешения компонентов и, при необходимости, вовлечения нескольких присадок. На данной стадии образуются товарные нефтепродукты, имеющие заданные показатели качества (этап товарного производства).

На НПЗ получают большой перечень продукции: моторных и котельных топлив, сжиженных газов, различных видов сырья, используемых нефтехимическими производствами, а также, в соответствии с технологической схемой предприятия – большой ассортимент смазочных, гидравлических и иных масел, битумов, нефтяных коксов, парафинов. В соответствии с набором технологических процессов НПЗ может производить от пяти до сорока позиций, представляющих собой товарные нефтепродукты.

Нефтепереработка является непрерывным производством. Капитальные ремонты на современном заводе в сфере нефтепереработки проводятся с периодичностью раз в три года.

НПЗ состоят из следующих функциональных единиц – технологических установок, которые являются производственными объектами с комплектом оборудования, необходимого для осуществления полного цикла тех или иных технологических процессов.

Данная статья описывает краткий перечень основных технологических процессов топливных производств, благодаря которым пользователей обеспечивают моторными и котельными топливами, а также коксом.

Наличие товарно-сырьевой базы

На территории России сырую нефть в основных объемах, поставляемую для переработки, транспортируют на НПЗ от объединений, занимающихся добычей, с помощью магистральных нефтепроводов.

Если есть необходимость в поставках небольших количеств нефти, а также газового конденсата, то пользуются железной дорогой.

Для государств-импортеров нефти, обладающих выходом к морю, характерно использование водного транспорта для поставки до припортовых НПЗ.

Сырье, получаемое на заводе, хранится в соответствующих емкостях, входящих в товарно-сырьевую базу, связанную трубопроводами со всем комплексом технологических установок НПЗ. Для определения количества поступившей нефти пользуются данными приборного учета или замерами в емкостях, содержащих сырье.

Процедура подготовки нефти к переработке (метод электрообессоливания)

Расскажем о работе электрообессоливающей установки, выпускаемой компанией Aker Kvaerner. В сырой нефти содержатся соли, являющиеся причиной для сильной коррозии технологического оборудования. Соли удаляют с помощью смешивания нефти, поступающей из емкостей, в которых содержится сырье, с водой.

Вода растворяет соли, после чего нефть поступает для переработки в ЭЛОУ – электрообессоливающей установке. Для осуществления процедуры обессоливания установка комплектуется электродегидраторами — цилиндрическими аппаратами, внутри которых смонтированы электроды.

На эмульсионную смесь нефти и воды воздействует ток высокого напряжения (не менее 25 кВ), что приводит к ее разрушению, накапливанию воды в нижней части аппарата и возможности откачивания. Для повышения эффективности разрушения эмульсии сырье смешивается со специальными веществами – деэмульгаторами.

Процедура проходит при температуре от 100 до 120°С.

Процедура первичной переработки нефти

Обессоленную на ЭЛОУ нефть направляют на установку, с помощью которой осуществляют атмосферно-вакуумную перегонку нефти.

На отечественных НПЗ данное оборудование обозначают аббревиатурой АВТ, называя его атмосферно-вакуумной трубчаткой. Сырье нагревается в АВТ до разделения на фракции.

Для этой процедуры используются трубчатые печи, оснащенные змеевиками. Возможность нагрева возникает благодаря теплу дымовых газов и теплу сжигаемого топлива.

1. Процедура атмосферной перегонки

Атмосферную перегонку выполняют для того, чтобы отобрать светлые фракции нефти – бензиновую, керосиновую, дизельную, которые выкипают до 360°С. Потенциально выход данных фракций достигает от 45 до 60%. Остатком данного этапа является мазут.

Во время процедуры происходит разделение нефти, которую нагревают в печи, на несколько отдельных фракций. Для этого установка комплектуется ректификационной колонной – цилиндрическим вертикальным аппаратом, оснащенным внутри контактными устройствами (тарелками), где происходит движение паров кверху, а жидкости книзу.

Все установки, использующиеся на нефтеперерабатывающих производствах, оснащаются ректификационными колоннами, отличающимися конфигурациями и размерами. Также они отличаются количеством тарелок в диапазоне от 20 до 60. К нижней части колонны может подводиться тепло, а в верхней части может отводиться тепло.

Это способствует постепенному снижению температуры в установке снизу доверху и отводу к верху колонны бензиновой фракции в виде паров. Пары дизельной и керосиновой фракций в виде конденсата сосредотачиваются в соответствующей части колонны, после чего выводятся.

Так как мазут сохраняет жидкую форму, его откачивают из нижней части колонны.

2. Процедура вакуумной перегонки

С помощью оборудования для вакуумной перегонки на НПЗ, отличающихся топливно-масляным профилем, занимаются отбором масляных дистиллятов от мазута. Широкую масляную фракцию (вакуумный газойль) отбирают на НПЗ, отличающихся топливным профилем. После вакуумной перегонки в качестве остатка получают гудрон.

Отбирать масляные фракции под вакуумом необходимо потому, что температура более 380°С приводит к термическому разложению углеводородов (крекингу), а кипение вакуумного газойля завершается при температуре от 520°С. Процедура перегонки проводится при значении остаточного давления от 40 до 60 мм рт. ст., что дает возможность для снижения максимальной температуры в устройстве до 360-380°С.

Для создания разряжения в колонне пользуются соответствующим оборудованием, состоящим из основных аппаратов: паровых или жидкостных эжекторов.

Процедура стабилизации и вторичной перегонки бензина

Бензиновая фракция, которую получают с помощью атмосферного блока, состоит из газов (в основном пропана и бутана), объем которых является выше требований по качеству. Поэтому данную фракцию нельзя использовать в автомобильном бензине или в товарном прямогонном бензине.

Помимо этого, в процессах нефтепереработки, способствующих повышению октанового числа бензина и производству ароматических углеводородов, пользуются в качестве сырья узкими бензиновыми фракциями. Поэтому технологическая схема переработки нефти включает данный процесс, предназначенный для отгонки от бензиновой фракции сжиженных газов.

С его помощью и с использованием соответствующего количества колонн осуществляют разгонку нефти и образования от 2 до 5 узких фракций.

Охлаждение продуктов первичной переработки нефти осуществляется в теплообменниках. Холодное сырье, поступающее для переработки, получает в них тепло, что способствует экономии технологического топлива. Теплообменники оборудованы водяными и воздушными холодильниками. Аналогичную схему теплообмена применяют в нескольких установках, используемых на НПЗ.

На НПЗ нередко пользуются современными комбинированными установками первичной переработки, которые предназначены для осуществления вышеперечисленных процессов в различных конфигурациях. Установки могут отличаться мощностью и возможностью ежегодной переработки сырой нефти от 3 до 6 миллионов тонн.

Заводы оснащаются несколькими установками первичной переработки, чтобы не допустить остановки производства из-за ремонта одной установки.

Источник: https://asgard-service.com/news/osnovnye-texnologicheskie-processy-toplivnogo-proizvodstva/

Переработка нефти: что такое вторичные процессы

Операционный технологический процесс пример. Большая энциклопедия нефти и газа

Необходимые для производства бензина, керосина и дизельного топлива фракции нефти получают уже при ее начальной перегонке, но увеличить их выход по отношению к объему исходного сырья и произвести высококачественный чистый продукт возможно только в результате вторичных процессов нефтепереработки.

Вторичные процессы относят к физико-химической технологии переработки. Именно химические реакции — конденсации, расщепления, замещения — позволяют регулировать производство и получать углеводородные смеси требуемого состава и качества. Это принципиально отличает вторичную переработку нефти от простой перегонки.

Вот некоторые важнейшие процессы, которые используются при производстве топлива и других нефтепродуктов.

Термические процессы

Термические процессы нефтепереработки позволяют получать различные нефтепродукты под воздействием тепла и высокого давления. Первым из таких процессов стал термический крекинг.

В настоящее время различные варианты термических процессов (коксование, пиролиз, флексикокинг, висбрекинг) используются в первую очередь для переработки тяжелых фракций нефти и нефтяных остатков.

К примеру, коксование позволяет получать из них твердый нефтяной кокс (состоящий преимущественно из углерода), а также низкокипящие углеводороды, которые можно использовать в качестве сырья для других процессов с последующим получением ценных моторных топлив. Висбрекинг применяют для получения главным образом котельных топлив (топочных мазутов) из гудронов.

Флексикокинг предназначен для переработки остатков различных процессов, которые смешиваются с нагретым коксовым порошком и дают на выходе разнообразные компоненты жидких топлив и газ. Пиролиз используется для получения углеводородного газа, содержащего такие вещества, как этилен, пропилен и дивинил, — сырье для нефтехимической промышленности.

Термический и каталитический крекингТермический крекинг — процесс расщепления молекул тяжелых углеводородов на молекулы с меньшей молекулярной массой при высокой температуре (более 500°C) и высоком давлении. Создание в 1930-х годах в США эффективных катализаторов, ускоряющих процессы крекинга, привело к тому, что каталитический крекинг достаточно быстро вытеснил термический с ведущих позиций среди процессов глубокой переработки нефти. Более высокая скорость протекания реакций позволила уменьшить размеры установок. Снизилась и температура реакции. Кроме того, процесс давал иное соотношение продуктов, позволяя получать бензин с более высоким октановым числом.Сырьем для каталитического крекинга служат атмосферный и вакуумный газойль. Основные продукты крекинга — пентан-гексановая фракция (т. н. газовый бензин) и нафта крекинга, которые используются как компоненты автомобильного бензина. Также образуются разнообразные газообразные компоненты (метан, этан, этилен, сероводород, пропан, пропилен, бутан, бутилен). Процесс протекает следующим образом. В нижнюю часть реактора вводится поток нагретого катализатора, в который впрыскивается также нагретое сырье и пар. Испаряясь, сырье поднимается вместе с катализатором в верхнюю часть реактора. В это время и протекают реакции крекинга. Затем катализатор при помощи пара отделяется от полученных продуктов, которые отправляются на разделение в ректификационную колонну. Так как во время реакций на поверхности частиц катализатора оседает кокс — побочный продукт крекинга, — катализатор теряет свою активность и нуждается в очистке. Для этого его направляют в регенератор, где загрязнение выжигается. После этого катализатор снова готов к использованию.Каталитический крекинг

Гидропроцессы

В гидропроцессах все реакции происходят под действием водорода. Простейший гидропроцесс — гидроочистка. Она применяется для того, которые другие соединения. При высоком давлении и температуре сырье смешивается с водородом и катализатором.

В результате атомы серы освобождаются от предыдущих химических связей и соединяются с атомами водорода, образуя стойкое химическое соединение — сероводород, который легко отделяется в виде газа.

Гидроочистке подвергаются бензиновые фракции, керосиновые фракции, дизельное топливо, вакуумный газойль и фракции масел.

Гидрокрекинг — один из видов крекинга, используемый для получения бензина, дизельного и реактивного топлива, смазочных масел, сырья для каталитического крекинга и др. Одновременно с реакциями крекинга происходит гидроочистка продуктов от соединений серы и насыщение водородом непредельных углеводородов, то есть получение устойчивых соединений.

Изомеризация

Изомеризация — процесс получения изоуглеводородов, то есть углеводородов с более разветвленными цепочками атомов углерода, из углеводородов нормального строения.

Например, если молекула пентана представляет собой цепочку из пяти расположенных друг за другом атомов углерода, то изопентан — это цепочка из четырех атомов углерода с ответвлением, образованным пятым атомом углерода.

Изомеризация позволяет повысить октановое число смеси и используется для облагораживания бензина.

Молекула пентана и молекула изопентана (справа)

Заинтересовала статья? Или вам интересны другие темы? Оставляйте свои комментарии – нам важно знать ваше мнение.

Ранее мы уже писали о том, с чего начинается переработка нефти на НПЗ, истории нефтепереработки и почему бензин не дешевеет вместе с нефтью.

Оригинал статьи и другие материалы читайте на сайте журнала: www.gazprom-neft.ru/press-center/sibneft-online/ или просто www.sibneft.ru

Источник: https://zen.yandex.ru/media/sibneft/pererabotka-nefti-chto-takoe-vtorichnye-processy-5eadbd1b8a622c20283c1b23

Переработка нефти и нефтепродуктов: способы переработки нефти, продукты переработки нефти и газа

Операционный технологический процесс пример. Большая энциклопедия нефти и газа

При бурении нефтяных и газовых скважин на поверхность извлекаются углеводороды, которые в настоящее время являются важнейшими мировыми энергоносителями. Нефтяное месторождение представляет собой промысел, расположенный в нефтеносной провинции.

Нефтедобыча и нефтепереработка, а также добыча природного газа,  являются важнейшими современными отраслями мировой промышленности.

Продукты из нефти и газа, получаемые современной промышленностью – это топлива  различных видов, керосины, масла, мазуты, битумы, парафины, а также различные растворители, смазки, сажа, сырье для химической промышленности и прочие продукты нефтепереработки.

Нефть и продукты, получаемые из этого полезного ископаемого, являются основными источниками энергии в настоящее время.

Переработка нефтепродуктов представляет собой весьма сложный процесс. В 2016-ом году объемы мировой добычи этого полезного ископаемого были огромны, и модернизация технологических процессов его переработки актуальна, как никогда. После доставки  на предприятия нефтепереработки, нефть, перед тем, как из неё получат готовые к использованию продукты, проходит несколько этапов, а именно:

  • подготовка к первичной переработке;
  • первичная переработка нефти, в результате которой получают продукты перегонки нефти;
  • вторичная переработка нефти и газа (продукт перегонки нефти улучшает свои качества);
  • очистка полученных нефтепродуктов.

Получение нефти и нефтепродуктов может проводиться самыми разными методами. Далее мы рассмотрим, как готовят  промысловую нефть и способы её переработки.

Этап первый – подготовка к первичной перегонке

Продукция нефтяных скважин, добываемая при бурении,  содержит массу  примесей, к которым относятся вода, соли, глина, частицы грунта песок и ПНГ (попутный нефтяной газ).

Чем дольше эксплуатируется месторождение, тем больше обводняется  нефтяной пласт, что увеличивает содержание в добываемом сырье  воды и прочих примесей.

Все это затрудняет  транспортировку этих жидкостей  по нефтепроводам и  приводит к образованию в теплообменниках и прочих емкостях нефтяных отложений, что, в свою очередь, затрудняет нефтепереработку.

Промышленная нефть отличается от промысловой. Промысловая продукция содержит много нежелательных примесей, и чтобы избежать вышеуказанных сложностей, сырье  подвергают  процессу комплексной переработки нефти и газа (очистке), на первом этапе – механической, а после этого – тонкой. Кроме того, на этапе подготовки промысловая продукция  разделяется в сепараторах на нефть и газ.

Большое количество воды и механических примесей удаляется путем отстаивания на холоде в герметичных резервуарах. Чтобы повысить эффективность дальнейшей переработки, сырую нефть после этого с помощью дополнительной обработки обезвоживают и обессоливают на специальных электрообессоливающих установок.

Читать также: Современные технологии углубления переработки нефти

Во многих случаях из нефти и воды  образуются  трудно растворимые  эмульсии, которые бывают двух видов:

  • гидрофильная (нефть в воде);
  • гидрофобная (вода в нефти).

Чтобы разрушить такие эмульсии, применяют следующие методы:

№Полезная информация
1механический
2электрический
3химически�

К механическим способам относятся отстаивание и центрифугирование.

Поскольку нефть и вода обладают разными показателями плотности, отстаивание под давлением от 8-ми до 15-ти атмосфер с нагревом до 120-ти – 160-ти градусов легко разделяет нефть и воду в течение 2-3 часов. Испарение воды при этом не допускается.

Эмульсии также разделяют с помощью центробежных сил в специальных центрифугах, которые вращаются со скоростью  3500-50000 об/мин.

Электрический метод предусматривает использование электродегидратора, в котором электрическое воздействие  объединяет водяные частицы, вследствие чего они быстрее отделяются от нефти.

Суть химического способа заключается в разрушении эмульсии посредством применения поверхностно-активных веществ, называемых деэмульгаторами. Деэмульгаторы растворяют адсорбционную пленку путем образования эмульсии противоположного типа. Такие методики, как правило, применяются в комплексе с электрическими способами.

Очень важным аспектом этих процессов является качественная утилизация образующихся отходов, которые способны нанести колоссальный вред экологическому состоянию окружающей среды, а, следовательно, и человеку.

Первичная переработка нефти

Сырая  нефть представляет собой смесь различных  углеводов (с разными  молекулярными весами и температурами кипения) и сернистых, кислородных и азотистых органических соединений.

Цель первичной нефтепереработки –  разделить прошедшую предварительную подготовку нефть и газы на отдельные углеводородные  фракции. Такая перегонка позволяет получить целый спектр  нефтепродуктов и полуфабрикатов.

Продукт перегонки нефти называется прямогонным.

Этот процесс основан на разности температур кипения различных групп углеводородов. В результате сырая нефть разделяется на различные светлые и темные фракции, являющиеся прямогонными нефтепродуктами.

При первичной нефтеперегонке используют:

  • однократное испарение;
  • многократное испарение;
  • постепенное испарение.

В первом случае сырье нагревают до заданной температуры, в результате чего образуются пары. Когда заданная температура достигнута – смесь жидкости и паров попадает в испаритель, в котором жидкость и пар разделяются.

Многократное испарение – это череда  однократных испарений, с постепенным повышением температуры нагрева. Суть постепенного испарения – малое изменение состояния перерабатываемого сырья в процессе каждого однократного испарения.

Основное оборудование, с помощью которого получают продукт перегонки нефти при первичной переработке – это ректификационные колонны,  трубчатые печи и теплообменники.

Такая перегонка не позволяет выделить из полученных фракций отдельных высокочистых  углеводородов, которые используются в качестве сырья для  получения ксилола, толуола, бензола и так далее. Чистые углеводороды получают  путем введения  в перегонные установки  дополнительных веществ, которые увеличивают разности показателей летучести разделяемых компонентов.

Читать также: Как получают топливо из нефти?

Продукт перегонки нефти, полученный в результате первичной переработки, как правило, не используется в качестве готового.  Цель этого этапа – определить основные  характеристики и свойства конкретной  нефти, на основании которых выбирается вид процесса дальнейшей переработки, которая на выходе и дает конечный продукт перегонки нефти.

Основными продуктами первичной переработки нефти являются:

  • газ (бутан, пропан);
  • бензиновые фракции;
  • керосиновый дистиллят;
  • дизельное топливо или газойль;
  • смазочные масла;
  • остаток (мазут).

Вторичная переработка нефти

Как было сказано выше,  физико-химические характеристики нефти, а также  потребность в конкретном конечном нефтепродукте, определяют способ дальнейшей переработки современными методами. Вторичная нефтепереработка – это термическое и каталитическое воздействие на прямогонный продукт переработки нефти, которое  меняет природу содержащихся в нем углеводородов.

Основные способы переработки нефти на этой стадии делятся на:

  • топливные;
  • топливно-масляные;
  • нефтехимические.

Топливные методики, при помощи которых перерабатывают продукты прямой перегонки,  используют для получения автомобильных бензинов высокого качества, дизельных топлив (зимнего и летного типа), а также реактивных и  котельных топлив. Цель топливного метода –  получить из тяжелых фракций моторное топливо того или иного вида.

Основные методы переработки нефти на этом этапе таковы:

  • термический крекинг (без применения катализаторов);
  • каталитический крекинг (с использованием катализаторов);
  • гидрокрекинг;
  • каталитический риформинг;
  • термический риформинг;
  • гидроочистка и так далее.

Топливно-масляная переработка позволяет получать топлива, смазочные масла и асфальтовые фракции. К ней относятся деасфальтизация и экстракция.

Самое большое число разнообразных готовых нефтепродуктов дает нефтехимическая переработка.

Основными продуктами вторичной переработки нефти являются:

  • топлива;
  • масла;
  • синтетический каучук;
  • азотные удобрения;
  • различные виды пластмасс;
  • моющие средства;
  • синтетические волокна;
  • жирные кислоты;
  • эфиры, спирты, ацетон, фенол и так далее.

Риформинг

Эти процесс в основном используется для получения высокооктанового бензина. Такая промышленная переработка нефти действует только на парафиновые фракции, которые кипят в температурном диапазоне от 95-ти до 205-ти градусов Цельсия.

Риформинг бывает термическим и каталитическим.

В первом случае  фракции, полученные в результате  первичной нефтепереработки, подвергают воздействию высоких температур без применения катализатора.

Каталитический  риформинг подразумевает  воздействие на сырье как высокими температурами, так и катализаторами.

Гидрокрекинг и гидроочистка

Данные методы применяют для получения бензиновых фракций, дизельного и реактивного топлива, а также сжиженных газов и смазочных масел. Их принцип – воздействие водородом на фракции с высокой температурой кипения с применением катализатора. Процесс гидрокрекинга  фракции также подвергаются  гидроочистке, суть которой – удаление серы и прочих примесей.

Читать также: Как осуществляется сбор отработанных нефтепродуктов?

Установки гидроочистки, как правило,  совмещаются с установками, в которых проходит  каталитический риформинг, поскольку результате этого процесса происходит  выделение большого количества водорода. Результатом очистки является повышение качества нефтепродуктов, вследствие чего снижается  воздействие на оборудование коррозии.

Деасфальтизация и экстракция

Деасфальтизация позволяет получить из нефтяного остатка смолистые вещества для изготовления асфальта. Также этот процесс позволяет получить  битум, который используют как  сырьё в таких процессах, как гидрокрекинг и каталитический крекинг.

Экстракция – это разделение твердых или жидких нефтяных компонентов с помощью растворителей, после чего проводят депарафинизацию, цель которой –  снижение температуры застывания получаемых масел. В конце продукт подвергается гидроочистке. С помощью экстракции получают дизельное топливо и ароматические углеводороды.

Коксование

Используется для получения газойлевых компонентов и кокса из тяжелых нефтяных фракций, из остатков процесса деасфальтизации, а также из остатков бензинового пиролиза,  каталитического и термического  крекинга.

Суть процесса коксования – последовательные крекинговые реакции, дегидрирование, циклизация, ароматизация, поликонденсация и уплотнение. В результате получается сплошной “коксовый пирог”.

Выделяющиеся в ходе этого процесса летучие продукты переработки нефти подвергаются ректификации, с целью получения и стабилизации целевых фракций.

Алкинирование

Используется для получения из углеводородных газов бензинов с высоким октановым числом с помощью введения в них алкинов.

responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.

Список используемой литературы:

Источник: https://neftok.ru/pererabotka/pererabotka-nefteproduktov.html

Автоматизация нефтяных скважин и процессов переработки нефти – Нефть

Операционный технологический процесс пример. Большая энциклопедия нефти и газа

В основе автоматизации технологических процессов нефтегазового производства лежит отстранение персонала от прямого участия в производственном процессе. Автоматизация технологических процессов нефтегазового производства может включать комплексную АСУ ТП нефтяного месторождения или автоматизацию отдельных участков.

 Объектами автоматизации могут быть: цеха добычи и перекачки нефти и газа, пункты сбора и подготовки, кустовые насосные станции, нефтегазосборные сети, нефте- и газопроводы, установки подготовки газа, установки пожаротушения, нефтебазы, насосные станции, склады ГСМ, пункты сдачи нефти, объекты транспорта нефти, объекты нефтепереработки, объекты электроснабжения. В зависимости от задач предприятия нефтегазовой отрасли используют такие системы, как: система вертикального бурения скважин; система регулирования давления; система откачки утечек нефти; система высоковольтного и низковольтного электроснабжения; система пожарной сигнализации и пожаротушения и различные вспомогательные системы.

В рамках проекта АСУ ТП нефтегазового предприятия к технологическим процессам относят: добычу нефти, подготовку и транспорт, а к процессам управления производством: учет нефти, диспетчерское управление, производственную отчетность.

Потребность компаний нефтегазового сектора в автоматизации процессов объясняется географическими масштабами деятельности, необходимостью соответствия экологическим нормам и повышенными требованиями к промышленной безопасности нефтебаз.

Кроме этого, большинство месторождений – это территории особого порядка недропользования, входящие в категорию труднодоступных и удаленных с трудноизвлекаемыми ресурсами нефти.

АСУ ТП нефтедобычи позволяет:

  • Получать информацию о работе оборудования на кустовых площадках;
  • Управлять оборудованием кустов скважин с автоматизированных рабочих мест;
  • Отображать производственные данные в виде графиков и таблиц для анализа;
  • Сохранять и передавать данные на уровень оперативного управления;
  • Осуществлять дистанционное наблюдение за процессами и оборудованием;
  • Выгружать отчетную документацию и передавать на верхний уровень.

Различают следующие направления, по которым проводится автоматизация технологических процессов на предприятиях нефтегазовой промышленности: автоматика бурения скважин, процесса добычи нефти и газа: переработки нефтегазового сырья; транспортировки нефти и газа к покупателю.

Комплексная АСУ ТП нефтеперерабатывающего завода включает управление технологическим процессом по нефтедобыче с автоматизированных рабочих мест, переработку сырья и управление сбытовой сетью предприятия.

В нее входят: нефтебазы, АЗС, газозаправочные комплексы, газонаполнительные компрессорные станции, офисы и магазины.

Под нефтебазой понимают специальную площадку с комплексом зданий, коммуникаций и сооружений, на которой ведется прием, хранение и отпуск нефтепродуктов потребителям.

Автоматизация может применяться на кустах скважин для управления нефтяными насосами и установками, в этом случае на объекте устанавливается серия контроллеров.

За счет функциональных возможностей контроллера можно автоматизировать задачи по учету добычи углеводородов, энергоресурсов; контролировать состояние скважин, измерять значения, выполнять расчеты, отображать данные на терминальной панели, передавать информацию по радиоканалу на верхний уровень.

Преимущества АСУ ТП нефтебазы

Автоматизация нефтегазового сектора позволяет решить множество вопросов связанных с добычей и подготовкой нефти и газа, а именно: сократить простои нефтяных скважин и оборудования; свести к минимуму непрерывное присутствие обслуживающего персонала на объектах; увеличить объем добычи нефти; повысить безопасность работы и сократить число аварийных ситуаций; уменьшить потери нефти, газа и воды путем за счет точного учета и другие. Кроме этого, автоматизированная система управления технологическими процессами нефтегазового предприятия позволяет организовать производство в соответствии с требованиями технического регламента и правилами технической эксплуатации нефтебаз.

С помощью программного SCADA-решения на заводе по переработке нефти и газа возможно автоматизировать процессы обработки и хранения информации, диспетчерского управления, учета затрат и контроля состояния технологического оборудования, планирования и анализа этапов производственного процесса.

За счет автоматизации основных и вспомогательных процессов, удается сократить затраты на содержание обслуживающего персонала.

В состав SCADA-уровня системы управления включают: автоматизированные рабочие места диспетчера, оператора и рабочие места пользователей; оборудование поддержки инфраструктуры; базы данных, портал отчетности и технологической информации.

Преимущества АСУ ТП нефтебазы:

  • Повышение промышленной безопасности нефтебаз, складов;
  • Сокращение времени простоев оборудования и потерь нефти;
  • Управление и контроль за объектами в дистанционном режиме;
  • Рост уровня оперативности получения и обработки информации;
  • Рациональное использование природных и материальных ресурсов;
  • Минимизация выбросов паров нефтепродуктов, отходов, утечек;
  • Улучшение экологической обстановки на нефтебазах, складах ГСМ.
  • Увеличение производительности, рост качества нефтепродуктов.

Средствами автоматизации при кустовом обустройстве нефтяного месторождения оснащаются: добывающие скважины, блоки дозирования подачи химреагента, замерные установки, дренажные емкости.

Если вы желаете осуществлять дистанционный контроль и управление распределенными и удаленными объектами (кустами скважин), то закажите разработку системы диспетчерского контроля и управления в ООО «Олайсис».

Мы предлагаем внедрение АСУ ТП, систем учета энергоресурсов для предприятий нефтегазовой промышленности, систем телемеханики кустов скважин, нефтесборных сетей, нефте- и продуктопроводов.

В рамках системы телемеханики кустов скважин нефтегазодобычи можем предложить изготовление шкафов контроля и управления для установки на контролируемых кустах; разработку ПО диспетчерского пункта и поставку оборудования, аппаратуры для связи между диспетчерским пунктом и кустами скважин.

Также в каталоге ООО «Олайсис» — официального поставщика средств автоматизации технологических процессов представлен широкий выбор надежного оборудования для работы в экстремальных условиях эксплуатации, серверов ввода-вывода, контроллеров, сетевого оборудования, источников бесперебойного питания и др.

Заказать автоматизацию нефтегазового предприятия

Автоматизированная система управления на предприятии нефтегазовой промышленности позволяет организовать бесперебойное производство, улучшить качество нефтепродуктов и повысить рентабельность и эффективность предприятия.

 За счет преимуществ, которые позволяет получить современная функциональная система, в нефтегазовом производстве появились определения «интеллектуальные нефтепромыслы», «умные месторождения», «интеллектуальные скважины».

АСУ ТП добычи и переработки нефти и газа включает в себя разработку комплекса программного обеспечения, необходимого для получения информации о состоянии объекта в реальном времени, анализа данных и отображения в удобном для пользователей виде.

Кроме этого, под автоматизацией технологических процессов предприятий, работающих в области добычи, транспортировки и сбыта топлива понимают внедрение автоматизированных приборов, высокопроизводительных машин и техники; применение программируемых логических контроллеров, интеллектуального полевого оборудования и промышленных сетей.

Автоматизация необходима вашему предприятию, если вы нацелены:

  1. Повысить управляемость и гибкость предприятия;
  2. Своевременно получать достоверную информацию;
  3. Уменьшить технологические потери и затраты;
  4. Укрепить ваши позиции на рынке нефтепродуктов.

На нефтегазовом производстве возможна автоматизация таких процессов, как: бурение, добыча, транспортировка, хранение продуктов и другие. В компании ООО «Олайсис» вы можете заказать создание АСУ ТП для нефтегазовой отрасли.

В зависимости от задач вашего предприятия и того эффекта, который вы нацелены получить от АСУ ТП, мы поможем выбрать наиболее эффективные и зарекомендовавшие себя  методы и средства автоматизации.

Автоматизация нефтегазового производства позволяет упростить управление процессами добычи нефти и оптимизировать работу таких промысловых объектов, как: трубопроводы, скважины, коллекторы.

 Мы готовы разработать  систему с широким спектром функциональных возможностей с учетом отраслевой и организационной специфики вашего предприятия. Вы сможете наиболее эффективно использовать производственный потенциал вашего предприятия, повышать технико-экономические показатели, сокращать потери.

Источник:

Автоматизация процессов обезвоживания и обессоливания нефти на установках ЭЛОУ-АТ и ЭЛОУ-АВТ

Автоматизация процессов первичной переработки нефти

В этой и следующих главах приведено описание схем автоматизации некоторых основных технологических процессов без учета систем противоаварийной защиты процессов, защиты отдельных видов оборудования и оснащения технологических процессов в соответствии с требованиями действующих технических регламентов, норм и правил. В описании приведены основные типовые контуры регулирования, которые для лицензионных процессов могут быть дополнены контурами, требуемыми Лицензиарами.

Автоматизация процессов обезвоживания и обессоливания нефти на установках ЭЛОУ-АТ и ЭЛОУ-АВТ

Поступающая с промыслов нефть в зависимости от группы содержит хлористые соли (в количестве 100-900 мг/дм3), включая до 10 мг/дм3 хлоридов во фракции, выкипающей до 204 °С, пластовые воды (до 1 %масс.) и механические примеси (до 0,05 %масс.). Данные параметры регламентируется ГОСТ Р 51858- 2002 «Нефть. Общие технические условия».

При этом нефть и вода образуют трудноразделимые эмульсии (в основном эмульсию воды в нефти). Для дальнейшей переработки нефти требуется снизить содержание солей до 0,1 %масс. и менее, а воды — до 3…5 мг/л.

Требования к ограничению содержания солей и воды в нефти обусловлены необходимостью увеличения межремонтного пробега атмосферных и атмосферно-вакуумных установок, уменьшения коррозии оборудования и аппаратуры, а также улучшения качества котельных топлив, коксов и битумов. Кроме того, на установках переработки нефтяных фракций повышенное содержание воды и солей приводит к повышенному расходу топлива и катализаторов.

Большая часть воды в нефти находится в виде эмульсий. На поверхности капелек воды адсорбируются смолистые вещества, асфальтены, водорастворимые органические кислоты и высокодисперсные частицы твердых парафинов. Для разрушения поверхностной адсорбционной пленки, а также для улучшения условий коагуляции в нефть добавляют деэмульгаторы.

Источник: https://asuneft.ru/transportirovka/avtomatizatsiya-neftyanyh-skvazhin-i-protsessov-pererabotki-nefti.html

Вопросы юристу
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: