RU24197U1 - Блок ректификации установки первичной переработки углеводородсодержащего сырья - Google Patents

Description

опп1134391

,2J.yj|nii|ltii«WМПК:С1007/00

M l™ ««ll« l 5 4

°

я о т

Блок ректификации

установки первичной переработки

углеводородсодержащего сырья

Предлагаемая полезная модель относится к области первичной переработки углеводородсодержащего сырья, например, нефти или газоконденсата и предназначена для использования в малогабаритных модульных установках.

Известны установки первичной переработки углеводородсодержащего сырья, включающие сложную колонну, представляющую собой фактически несколько простых колонн, поставленных одна над другой, с выносными стриппинг-секциями для каждого бокового погона, конденсаторхолодильник для съема тепла наверху колонны, теплообменники промежуточных циркуляционных орошений для съема тепла в нескольких сечениях по высоте колонны, (см. И. Л. Гуревич Общие свойства и первичные методы переработки нефти и газа, Химия, М., 1972, стр. 241-242).

Недостатками указанных установок является сложность системы обвязки, больщая металлоемкость, энергоемкость.

Известны конденсационно-испарительные установки для разделения паровых и ЖИДЮ1Х смесей, включающие вертикальный кожухотрубчатый аппарат с заполненным насадкой межтрубным пространством; поступающее в аппарат в виде пара сырье, проходя по трубкам, частично конденсируется, образуя орощение, при этом жидкость из трубного пространства через дроссель подается сверху в межтрубное пространство, в котором под действием тепла происходит ее частичное испарение, а отгонный пар, выходящий из межгрубного пространства, сжимается компрессором до давления в трубах и снова поступает с сырьем в трубное пространство; сверху трубного пространства отбирается дистиллят, а снизу межтрубного - остаток (см. И. А. Александров «Ректификационные и абсорбционные аппараты. Химия, М., 1978, стр. 32-33).

Однако, работа такой установки связана с большими затратами энергии, расходуемой на работу компрессора.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является установка первичной переработки углеводородсодержащего сырья, включающая сложную колонну, состоящую из двух простых колонн с выносной стриппинг-секцией, печь для подогрева сырья, конденсаторхолодильник для съема тепла, кипятильник, теплообменник промежуточного циркуляционного орошения, теплообменные аппараты для подогрева сырья и установленный между простыми колоннами редуцирующий теплообменник для парциальной конденсации сырья вышележащей простой колонны (см. Свидетельство на полезную модель №2986 от 20.11.1995 г.).

К недостаткам известной установки относятся также большие энергетические затраты, что обусловлено отводом тепла для организации орошения в простых колоннах и подводом тепла в стриппинг секцию.

Задачей полезной модели является сокрашение энергозатрат за счет снижения нагрузок конденсатора-холодильника и кипятильника, а также уменьшения расхода топлива в печи на подогрев сырья, поступающего на установку.

В дальнейшем предлагаемая полезная модель поясняется примером конкретного выполнения и сопровождаюшим чертежом.

Блок ректификации состоит из сложной колонны, выполненной в виде вертикального кожухотрубчатого теплообменного аппарата, межтрубное 1 и трубное 2 пространства которого заполнены насадкой 3 с образованием первой и второй простых колонн, трубчатой печи 4, дополнительного редуцируюшего теплообменника 5, кипятильника 6.

Блок ректификации работает следующим образом. Часть холодной нефти, поступающей на установку, проходит через редуцирующий теплообменник 5, а затем направляется в трубчатую печь 4, из трубчатой печи сырье поступает в секцию питания теплообменного ректификационного аппарата. Пары поднимаются по насадке межтрубного пространства 1, а жидкость (мазут) используется в качестве нагревающего агента в кипятильнике 6.

oofi fБлагодаря теплообмену через поверхность труб, происходит частичная конденсация паров, проходящих по межтрубному пространству. Полученный дистиллйт первой колонны направляется в теплообменник 5, где конденсируется, отдавая тепло потоку сырья, а затем поступает сверху в трубное пространство 2 аппарата. Стекая по насадке в трубах, жидкость частично испаряется под воздействием тепла, вьщеляющегося при конденсации паров в межтрубном пространстве. С низа аппарата выводится остаток второй простой колонны (дизельное топливо) в кипятильник 6. Подвод тепла во вторую колонну может осуществляться «горячей струей. С верха аппарата отбираются пары нестабильного бензина.

За счет включения в схему теплообменника 5, а также оптимальной схемы соединения теплообменных аппаратов температура подогрева нефти до входа в печь значительно повышается, тепловая нагрузка печи при этом снижается примерно на 40% по сравнению с традиционной схемой, требуется меньший отбор тепла наверху сложной колонны, т.е. снижается нагрузка на конденсатор-холодильник, и вместо применяемых в настоящее время хладагентов (вода или воздух) можно использовать сырье, поступающее на установку.

При использовании вместо традиционной сложной колонны со стриппингом теплообменного ректификационного аппарата по предлагаемой схеме не требуется установка конденсатора-холодильника, отбираюшего тепло наверху второй колонны для организации орошения, а также теплообменника промежуточного циркуляционного орошения, снижаются нагрузка кипятильника и расход топлива в печи на подогрев сырья, поступающего на установку.

Предлагаемая конструкция ректификационного аппарата позво.пяет организовать дополнительный теплообмен между потоками первой и второй простых колонн, при этом энергетические затраты на установке, снижаются дополнительно на 10-15%.

siO€ i W }fБлок

Claims (1)

1. Блок ректификации установки первичной переработки углеводород-содержащего сырья, включающий сложную колонну, состоящую из двух простых колонн с выносной стриппинг-секцией, печь для подогрева сырья, конденсатор-холодильник для съема тепла, кипятильник, теплообменник и линии вывода дистиллятов и остатков ректификации, отличающийся тем, что сложная колонна выполнена в виде вертикального кожухотрубчатого теплообменного аппарата, межтрубное и трубное пространства которого заполнены насадкой с образованием первой и второй простых колонн, причем линия выхода дистиллята из зоны межтрубного пространства через теплообменник подключена к верхней зоне трубного пространства, к которой подсоединена линия вывода целевого дистиллята, а к нижней части зоны трубного пространства подсоединена линия отвода полученного остатка, подключенная к одному из входов кипятильника, к другому входу которого подсоединена линия отвода остатка из нижней зоны межтрубного пространства, а выход кипятильника подключен к нижней части зоны трубного пространства.