RU2112156C1 - Method of evacuation of cracking fractionator - Google Patents

Abstract

FIELD: oil industry. SUBSTANCE: one of the liquid fractions of cracking fractionator is supplied to the nozzle of gas- liquid jet device as an active medium. After formation of gas-liquid mixture and its separation the liquid component is supplied to a consumer as a product of distillation of fractionator. EFFECT: simplified method. 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к способу создания вакуума в ректификационной колонне при перегонке нефтепродуктов. The invention relates to the refining industry, in particular to a method for creating a vacuum in a distillation column during the distillation of petroleum products.

Известен способ создания вакуума в ректификационной колонне, в которой создают пониженное давление с помощью струйного аппарата, рабочей (эжектирующей) средой которого является водяной пар [1]. A known method of creating a vacuum in a distillation column, in which create a reduced pressure using a jet apparatus, the working (ejection) medium of which is water vapor [1].

Недостатком известного способа является смешение нефтяных фракций с водяным паром и соответственно унос водяным паром части нефтяных фракций, что приводит к загрязнению конденсата водяного пара и к снижению экономичности установки. The disadvantage of this method is the mixing of oil fractions with water vapor and, accordingly, the ablation of water vapor part of the oil fractions, which leads to contamination of the condensate of water vapor and reduce the efficiency of the installation.

Наиболее близким к изобретению является способ создания вакуума в ректификационной колонне, включающий подачу жидкого продукта в ректификационную колонну, отвод из нее по крайней мере одной жидкости фракции, откачку из нее газов и паров жидкостно-газовым струйным аппаратом с образованием в последнем газожидкостной смеси и последующее разделение полученной смеси на газовую и жидкую составляющие [2]. Closest to the invention is a method of creating a vacuum in a distillation column, comprising supplying a liquid product to the distillation column, withdrawing at least one fraction liquid from it, pumping gases and vapors from it into a liquid-gas jet apparatus to form a gas-liquid mixture in the latter, and then separating it the resulting mixture into the gas and liquid components [2].

В данном способе создания вакуума рабочая жидкость, циркулирующая по замкнутому контуру, насыщается газами откачиваемыми из вакуумной колонны, что уменьшает глубину создаваемого вакуума. Кроме того, наличие замкнутого контура по рабочей жидкости усложняет установку и повышает требования к сепаратору по качеству разделения. Все это ведет к увеличению капитальных и эксплуатационных затрат. In this method of creating a vacuum, the working fluid circulating in a closed circuit is saturated with gases pumped out of the vacuum column, which reduces the depth of the created vacuum. In addition, the presence of a closed circuit in the working fluid complicates the installation and increases the requirements for the separator in terms of separation quality. All this leads to an increase in capital and operating costs.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является оптимизация технологического цикла создания вакуума в ректификационной колонне и, как следствие, уменьшение капитальных и эксплуатационных затрат. The problem to which the present invention is directed, is to optimize the technological cycle of creating a vacuum in a distillation column and, as a result, reduce capital and operating costs.

Указанная задача достигается за счет того, что в способе создания вакуума в ректификационной колонне, включающем подачу жидкого продукта в ректификационную колонну, отвод из нее по крайней мере одной жидкой фракции, откачку из нее газов и паров жидкостно-газовым струйным аппаратом с образованием в последнем газожидкостной смеси и последующее разделение полученной смеси на газовую и жидкую составляющие, в качестве активной (эжектирующей) жидкой среды в сопло жидкостно-газового струйного аппарата подают одну из жидких фракций ректификационной колонны, а после образования жидкостногазовой смеси и ее разделения жидкую составляющую в качестве продукта перегонки ректификационной колонны подают по назначению. This problem is achieved due to the fact that in the method of creating a vacuum in a distillation column, which includes supplying a liquid product to a distillation column, removing at least one liquid fraction from it, pumping gases and vapors from it with a liquid-gas jet apparatus to form a gas-liquid jet in the latter mixtures and the subsequent separation of the resulting mixture into gas and liquid components, one of the liquid fractions of rectification is fed into the nozzle of the liquid-gas jet apparatus as the active (ejecting) liquid medium ion column, and after the formation of the liquid-gas mixture and its separation, the liquid component as the product of distillation of the distillation column is supplied as intended.

Создание вакуума в ректификационной колонне путем направления в качестве активной среды в сопло струйного аппарата одной из жидких фракций, желательно более близкой по составу к откачиваемым из колонны углеводородам, находящимся в паровом состоянии, позволяет органично вписать насосно-эжекторную установку в технологический цикл ректификации жидкого продукта, как правило, нефтяного сырья. При этом не требуется организация специального, как в прототипе, циркуляционного контура жидкой рабочей среды, без которого невозможно обеспечить работоспособность известной установки. Creating a vacuum in the distillation column by directing one of the liquid fractions, preferably closer in composition to the hydrocarbons in the vapor state, pumped out from the column, as an active medium, into the nozzle of the jet apparatus, it is possible to integrate the pump-ejector unit into the technological process of rectification of a liquid product, usually petroleum feed. This does not require the organization of a special, as in the prototype, circulation loop of a liquid working medium, without which it is impossible to ensure the operability of a known installation.

Отпадает необходимость в обновлении насыщающейся откачиваемыми газами рабочей среды, которую подают в сопло струйного аппарата, поскольку в описываемом способе создания вакуума, в отличие от прототипа, в сопло струйного аппарата все время подается свежий продукт из ректификационной колонны, что повышает стабильность работы струйного аппарата и обеспечивает возможность создания более глубокого вакуума в ректификационной колонне, что увеличивает выход дистиллята. За счет конденсации легкоконденсируемых углеводородов достигается возможность увеличить выход ректификационной колонны, поскольку данные углеводороды, смешиваясь с жидкой фракцией колонны, подаются из установки для создания вакуума потребителю. There is no need to update the working medium saturated with pumped gases, which is fed to the nozzle of the jet apparatus, because in the described method of creating a vacuum, unlike the prototype, the nozzle of the jet apparatus is constantly fed with fresh product from the distillation column, which increases the stability of the jet apparatus and ensures the possibility of creating a deeper vacuum in the distillation column, which increases the yield of distillate. Due to the condensation of easily condensable hydrocarbons, it is possible to increase the yield of the distillation column, since these hydrocarbons, mixed with the liquid fraction of the column, are supplied from the installation to create a vacuum for the consumer.

Таким образом, за счет проточной (вместо циркуляционной) системы прокачки рабочей жидкости при создании вакуума в ректификационной колонне достигается возможность упростить установку для создания вакуума, повысить стабильность работы жидкостно-газового струйного аппарата, увеличить глубину вакуума и повысить производительность ректификационной колонны, что, в свою очередь, позволяет уменьшить капитальные и эксплуатационные затраты на создание вакуума в ректификационной колонне. Thus, due to the flow (instead of circulating) system for pumping the working fluid when creating a vacuum in a distillation column, it is possible to simplify the installation for creating a vacuum, increase the stability of the liquid-gas jet apparatus, increase the depth of vacuum and increase the performance of the distillation column, which, in its in turn, it allows to reduce capital and operating costs for creating a vacuum in a distillation column.

На чертеже схематически показана насосно-эжекторная установка для создания вакуума в ректификационной колонне по описываемому способу. The drawing schematically shows a pump-ejector installation for creating a vacuum in a distillation column according to the described method.

Установка содержит жидкостно-газовый струйный аппарат 1, подключенный газовым входом к выходу парогазовой фазы ректификационной колонны 2, жидкостным входом - к выходу нагнетательного насоса 3 и выходом - к сепаратору 4. Выход нагнетательного насоса 3 подключен к одному из отводов 5 жидкой фракции ректификационной колонны 2, который, в свою очередь, подключен к выходу жидкой составляющей сепаратора 4. The installation comprises a liquid-gas jet apparatus 1 connected by a gas inlet to the outlet of the vapor-gas phase of the distillation column 2, a liquid inlet - to the outlet of the injection pump 3 and an outlet to the separator 4. The outlet of the injection pump 3 is connected to one of the outlets 5 of the liquid fraction of the distillation column 2 , which, in turn, is connected to the output of the liquid component of the separator 4.

Способ создания вакуума в ректификационной колонне 2 заключается в следующем. A method of creating a vacuum in a distillation column 2 is as follows.

Жидкий продукт подают в вакуумную ректификационную колонну 2, где он разделяется в процессе ректификации на по крайней мере одну жидкую фракцию, остаток и на парогазовую фазу. Парогазовая фаза в процессе создания и поддержания вакуума в колонне 2 откачивается жидкостно-газовым струйным аппаратом 1, а жидкая фракция по отводу 5 направляется частично на вход нагнетательного насоса 3 и другая часть - к выходу жидкой составляющей сепаратора 4. Нагнетательный насос 3 подает жидкую фракцию в качестве активной среды в сопло жидкостно-газового струйного аппарата 1. Истекая из сопла, активная среда откачивает из колонны 2 парогазовую фазу и смешивается с ней, причем в процессе смешения в активной среде конденсируются легкоконденсируемые составляющие парогазовой фазы. Из струйного аппарата 1 полученная газожидкостная смесь под давлением подается в сепаратор 4, где она разделяется на газовую и жидкую составляющие. Газовая составляющая (в случае ректификации нефтяного сырья - сжатый углеводородный газ) подается потребителю, а жидкая составляющая на выходе из сепаратора 4 смешивается с жидкой фракцией и полученная смесь подается по назначению. The liquid product is fed into a vacuum distillation column 2, where it is separated in the process of distillation into at least one liquid fraction, the remainder and the vapor-gas phase. The vapor-gas phase in the process of creating and maintaining a vacuum in the column 2 is pumped out by a liquid-gas jet apparatus 1, and the liquid fraction along branch 5 is sent partially to the inlet of the discharge pump 3 and the other part to the exit of the liquid component of the separator 4. The discharge pump 3 delivers the liquid fraction to quality of the active medium into the nozzle of a liquid-gas jet apparatus 1. Expiring from the nozzle, the active medium pumps out the vapor-gas phase from column 2 and mixes with it, moreover, they are easily condensed during mixing in the active medium condensable components of the vapor-gas phase. From the jet apparatus 1, the resulting gas-liquid mixture is supplied under pressure to a separator 4, where it is divided into gas and liquid components. The gas component (in the case of rectification of crude oil - compressed hydrocarbon gas) is supplied to the consumer, and the liquid component at the outlet of the separator 4 is mixed with the liquid fraction and the resulting mixture is supplied as directed.

В зависимости от подаваемого в ректификационную колонну 2 жидкого продукта количество образующейся парогазовой фазы может меняться. В этом случае количеством подаваемой в струйный аппарат 1 жидкой фракции регулируют режим работы струйного аппарата 1 с целью поддержания требуемой величины вакуума в колонне 2. В предельном случае вся жидкая фракция может подаваться в качестве активной среды в сопло струйного аппарата 1. Depending on the liquid product supplied to the distillation column 2, the amount of the vapor-gas phase formed can vary. In this case, the amount of liquid fraction supplied to the jet apparatus 1 controls the operating mode of the jet apparatus 1 in order to maintain the required vacuum in the column 2. In the extreme case, the entire liquid fraction can be supplied as an active medium to the nozzle of the jet apparatus 1.

Таким образом, предложенный способ создания вакуума в ректификационной колонне позволяет достигнуть поставленную задачу, а именно увеличить глубину вакуума и, путем оптимизации технологического цикла создания вакуума, уменьшить капитальные и эксплуатационные затраты. Thus, the proposed method of creating a vacuum in a distillation column allows you to achieve the task, namely to increase the depth of the vacuum and, by optimizing the technological cycle of creating a vacuum, reduce capital and operating costs.

Изобретение может быть использовано на предприятиях газонефтеперерабатывающей и добывающей промышленности, нефтехимической или других отраслях. The invention can be used in enterprises of gas and oil refining and mining industries, petrochemical or other industries.

Claims (1)

Способ создания вакуума в ректификационной колонне, включающий подачу жидкого продукта в ректификационную колонну, отвод из нее по крайней мере одной жидкой фракции, откачку из нее газов и паров жидкостно-газовым струйным аппаратом с образованием в последнем газожидкостной смеси и последующее разделение полученной смеси на газовую и жидкую составляющие, отличающийся тем, что в качестве активной жидкой среды в сопло жидкостно-газового струйного аппарата подают одну из жидких фракций ректификационной колонны, а после образования жидкостно-газовой смеси и ее разделения жидкую составляющую в качестве продукта перегонки колонны подают по назначению. A method of creating a vacuum in a distillation column, comprising supplying a liquid product to a distillation column, withdrawing at least one liquid fraction from it, pumping gases and vapors from it with a liquid-gas jet apparatus to form a gas-liquid mixture in the latter and then separating the resulting mixture into a gas and liquid components, characterized in that as an active liquid medium, one of the liquid fractions of the distillation column is fed into the nozzle of the liquid-gas jet apparatus, and after the formation of liquid The gas-gas mixture and its separation, the liquid component as a product of the distillation of the column serves as intended.