Экономические параметры процесса риформинга
Каталитический риформинг
Различают каталитический и термический риформинг
Основными целями риформинга являются:
повышение октанового числа бензинов с целью получения неэтилированного высокооктанового бензина;
получение ароматических углеводородов (аренов);
получение водосодержащего газа для процессов гидроочистки, гидрокрекинга, изомеризации и т. д.
Жидкие продукты (риформат) можно использовать как высокооктановый компонент автомобильных и авиационных бензинов или направлять на выделение ароматических углеводородов, а газ, образующийся при риформинге, подвергают разделению.
Высвобождаемый при этом водород частично используют для пополнения потерь циркулирующего водородсодержащего газа и для гидроочистки исходного сырья, но большую же часть водорода с установки выводят.
Такой водород значительно дешевле специально получаемого.
Именно этим объясняется его широкое применение в процессах, потребляющих водород, особенно при гидроочистке нефтяных дистиллятов.
Кроме водородсодержащего газа из газов каталитического риформинга выделяют сухой газ (C1 – С2 или С1 – С3) и сжиженные газы (С3 – С4); в результате получают стабильный дебутанизированный бензин.
В ряде случаев на установке (в стабилизационной секции) получают стабильный бензин с заданным давлением насыщенных паров.
Это имеет значение для производства высокооктановых компонентов автомобильного или авиационного бензина.
Для получения товарных автомобильных бензинов бензин риформинга смешивают с другими компонентами (компаундируют).
Смешение вызвано тем, что бензины каталитического риформинга содержат 60 – 70% ароматических углеводородов и имеют утяжеленный состав, поэтому в чистом виде они непригодны для использования.
В качестве компаундирующих компонентов могут применяться легкие бензиновые фракции прямой перегонки нефти, изомеризаты и алкилаты.
Поэтому для увеличения производства высокооктановых топлив на основе бензинов риформинга необходимо расширять производства высокооктановых изопарафиновых компонентов.
Октановые числа ароматических углеводородов:
Углеводород исслед-ое моторное дорожное
Бензол (Ткип 80°С) 106 88 97
Толуол (Ткип 111°С) 112 98 105
пара-Ксилол (Ткип 138°С) 120 98 109
мета-Ксилол(Ткип 139°С) 120 99 109,5
oртo-Ксилол (Ткип 144°С) 105 87 96
Этилбензол (Ткип 136°С) 114 91 102,5
Сумма ароматики С9 117 98 107,5
Сумма ароматики С10 110 92 101
Различают риформинг термический и под давлением Н2 в присутствии катализатора.
Термический риформинг широко применяли ранее только для производства высокооктановых бензинов.
Основные реакции: дегидрогенизация и дегидроизомеризация нафтеновых углеводородов, деалкилирование и конденсация ароматических углеводородов.
Переработку бензино-лигроиновых фракций (пределы выкипания 60-180 °С) проводили в трубчатых печах при 530-560 °С и 5-7 МПа.
Поэтому, несмотря на простоту аппаратурного оформления, данный процесс практически полностью вытеснен каталитическим риформингом.
Образование ароматических углеводородов происходит в результате следующих реакций:
дегидрирование шестичленных циклоалканов:
циклогексан в бензол
метилциклогексан в толуол
диметилциклогексан в ксилол
дегидроциклизация парафиновых углеводородов
гидрокрекинг с образованием жирных газов;
Следует отметить, что большое содержание ароматических углеводородов в бензине плохо сказывается на эксплуатационных и экологических показателях топлива.
Повышается нагарообразование и выбросы канцерогенных веществ.
Особенно это касается бензола, при сгорании которого образуется бензопирен- сильнейший канцероген.
Сырьём для полистирола является стирол продукт риформинга.
Каталитический риформинг стал одним из ведущих процессов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.
С его помощью удается улучшать качество бензиновых фракций и получать ароматические углеводороды, особенно из сернистой и высокосернистой нефти.
В последнее время были разработаны процессы каталитического риформинга для получения топливного газа из легких углеводородов.
Возможность выработки столь разнообразных продуктов привела к использованию в качестве сырья не только бензиновых фракций прямой перегонки нефти, но и других нефтепродуктов.
До массового внедрения каталитического риформинга применялся термический риформинг и комбинированный процесс легкого крекинга тяжелого сырья (мазута,полугудрона и гудрона) и термического риформинга бензина прямой перегонки.
В дальнейшем термический риформинг прекратил свое существование ввиду низких технико-экономических показателей по сравнению с каталитическим.
При термическом риформинге выход бензина на 20-27% меньше и октановое число его а 5-7 пунктов ниже, чем при каталитическом риформинге.
Кроме того, бензин термического риформинга нестабилен.
Процесс каталитического риформинга осуществляют при сравнительно высокой температуре и среднем давлении, в среде водородсодержащего газа.
Каталитический риформинг проходит в среде газа с большим содержанием водорода (70-80 объемн. %).
Это позволяет повысить температуру процесса, не допуская глубокого распада углеводородов и значительного коксообразования.
В результате увеличиваются скорость дегидрирования нафтеновых углеводородов и скорости дегидроциклизации и изомеризации парафиновых углеводородов.
В зависимости от назначения процесса, режима и катализатора в значительных пределах изменяются выход и качество получаемых продуктов.
Однако общим для большинства систем каталитического риформинга является образование ароматических углеводородов и водородсодержащего газа.
Назначение процесса каталитического риформинга, а также требования, предъявляемые к целевому продукту, требуют гибкой в эксплуатации установки.
Необходимое качество продукта достигается путем подбора сырья, катализатора и технологического режима.
Получаемый в процессе каталитического риформинга водородсодержащий газ значительно дешевле специально получаемого водорода; его используют в других процессах нефтепереработки, таких, как гидроочистка и гидрокрекинг.
При каталитическом риформинге сырья со значительным содержанием серы или бензинов вторичного происхождения, в которых есть непредельные углеводороды, катализатор быстро отравляется.
Поэтому такое сырье перед каталитическим риформингом целесообразно подвергать гидроочистке.
Это способствует большей продолжительности работы катализатора без регенерации и улучшает технико-экономические показатели работы установки.
Технико-экономическая характеристика процесса каталитического риформинга
Содержание
. Технико-экономическая характеристика процесса каталитического риформинга
Каталитический риформинг: назначение, сырье, продукты процесса
1.2 Промышленные установки каталитического риформинга
1.3 Описание технологического процесса каталитического риформинга
1.3.1 Установка каталитического риформинга со стационарным слоем катализатора
Установка каталитического риформинга с непрерывной регенерацией катализатора
2. Роль и значение информации в деятельности организации
Сущность, понятие и виды информации
Виды информационных систем в организации
Влияние информации на деятельность организации
3. Безопасность и экологичность нефтехимического производства на примере ОАО «Уфанефтехим»
Характеристика ОАО «Уфанефтехим» как источника загрязнения окружающей среды
Состав соединений, выбрасываемых в атмосферный воздух и их влияние на живые организмы
3.3 Экологическая политика ОАО «Уфанефтехим»
Введение
Целью технологической практики является закрепление, расширение, углубление и систематизация знаний, полученных при изучении общепрофессиональных и специальных дисциплин, овладение умениями и навыками работы с документацией, подготовка к изучению инженерно-технологических дисциплин отражающих специфику отраслевого производства (закрепление и расширение знаний по технологии переработки нефти и газа, технологии нефтехимического синтеза).
Компания обладает целым рядом уникальных технологических процессов, мощная производственная база и высококвалифицированный персонал производит широкий ассортимент продукции высокого качества.
Несколько десятков технологических установок эксплуатируются на НПЗ в том числе для первичной переработки, каталитического крекинга, вакуумный газойль крекинг, риформинг бензинов и т.д., все они вместе включающий полный цикл производства, начиная с подготовки нефти сырой и заканчивая выходом широкий спектр нефтеперерабатывающих и нефтехимических продуктов.
Продукция предприятия не раз отмечалась дипломами конкурсов «Лучшие товары Башкортостана» и «100 лучших товаров России», «Экологически образцовая компания», наградами «За вклад в развитие экономики РБ», «За эффективную инвестиционную деятельность».
ОАО Уфанефтехим, имеет диверсифицированную и сбалансированную структуры производства, занимает четвертое место в России по производству основных продуктов нефтехимии. НПЗ ОАО Уфанефтехим представлены одним из крупнейших комплексов в России по производству ароматических углеводородов таких как бензол, параксилол, ортоксилол и толуол.
В течении практики были рассмотрены основные требования к сырью, принципиальная технологическая схема и основное оборудование установки каталитического риформинга. Полученные в результате прохождения практики знания и данные представлены в отчете.
Отчет состоит из трех разделов. В первом разделе дана краткая технико-экономическая характеристика процесса каталитического риформинга ОАО «Уфанефтехим». Во втором разделе рассматривается роль и значение информации и информационных систем в деятельности организации. Третий раздел посвящен вопросам безопасности и экологичности нефтехимического производства на ОАО «Уфанефтехим».
Технологическая схема
Установки каталитического риформинга подразделяются по способу осуществления окислительной регенерации катализатора на:
· Установки со стационарным слоем, где регенерация проводится 1-2 раза в год и связана с остановкой производства;
· Установки с движущимся слоем катализатора, где регенерация проводится в специальном аппарате.
Большинство российских установок относится к первой группе.
Технологический режим
Режим установок каталитического риформинга зависит от типа катализатора, назначения установки, типа сырья. В таблице 1.2. приводятся эксплуатационные показатели установок каталитического риформинга, со стационарной регенерацией катализатора, вырабатывающих компонент высокооктанового бензина.
Эксплуатационные показатели установок каталитического риформинга, со стационарной регенерацией катализатора, вырабатывающих компонент высокооктанового бензина
| Температура,°С | 480-520 |
| Давление в реакторах, кгс/см2 | 15-35 |
| Объемная скорость подачисырья,ч-1 | 1,5-2 |
| Мольное соотношение водород/сырье | (5:1)-(9:1) |
| Кратность циркуляции водородсодержащего газа, м3/м3 | 1200÷1800 |
| Соотношение загрузки катализатора по реакторам, | 1:2:4 |
Материальный баланс
В России и других странах бывшего СССР эксплуатируются установки каталитического риформинга со стационарным и движущимся слоем катализатора по лицензии ЮОП), установки дуалформинга, установки каталитического риформинга, скомбинированные с блоками выделения ароматических углеводородов. Ниже представлен материальный баланс установок каталитического риформинга (таблице 1.3) и расходные показатели на 1 т. сырья (таблица 1.4).
Материальный баланс установок каталитического риформинга, работающих с применением монометаллического (I) и полиметаллического (II) катализаторов
Расходные показатели (на 1 т сырья)
| Пар водяной, Гкал | 0,15-0,19 |
| Электроэнергия, кВт·ч | 20-30 |
| Вода оборотная, м3 | 3-10 |
| Топливо, кг | 80-100 |
| Катализатор, кг | 0,01-0,03 |
Заключение
За время прохождения практики я изучила основные технологические процессы и их аппаратурное оформление. Одновременно с изучением техники и технологии процессов переработки углеводородного сырья я получила представление об организации производства и труда, об экономике производства, познакомилась с вопросами безопасности и экологичности производства на ОАО «Уфанефтехим».
Целью деятельности любого предприятия является постоянное улучшения экономического положения и повышения благосостояния сотрудников за счет производства высококачественной конкурентоспособной продукции, удовлетворяющей требованиям и ожиданиям потребителей.
Применение современных информационных технологий на всех уровнях управления компанией в ежедневной деятельности способствует:
¾ устойчивости на рынке;
¾ повышению прозрачности и качества управления процессами;
¾ своевременному решению проблем.
Поддержание системы экологического менеджмента на ОАО «Уфанефтехим» на уровне соответствующем международным экологическим стандартам в соответствии с требованиями МС ИСО 14001:2004 способствует сохранению экосистемы и поддержанию стабильной экологической ситуации в Республике Башкортостан.
Список литературы
1. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов. Уфа: Гилем, 2002. 672 с.
6. Характеристика предприятия как источника загрязнения. Исследование «Уфанефтехим».
. Официальный сайт ОАО «Нефтехим»
Содержание
. Технико-экономическая характеристика процесса каталитического риформинга
Каталитический риформинг: назначение, сырье, продукты процесса
1.2 Промышленные установки каталитического риформинга
1.3 Описание технологического процесса каталитического риформинга
1.3.1 Установка каталитического риформинга со стационарным слоем катализатора
Установка каталитического риформинга с непрерывной регенерацией катализатора
2. Роль и значение информации в деятельности организации
Сущность, понятие и виды информации
Виды информационных систем в организации
Влияние информации на деятельность организации
3. Безопасность и экологичность нефтехимического производства на примере ОАО «Уфанефтехим»
Характеристика ОАО «Уфанефтехим» как источника загрязнения окружающей среды
Состав соединений, выбрасываемых в атмосферный воздух и их влияние на живые организмы
3.3 Экологическая политика ОАО «Уфанефтехим»
Введение
Целью технологической практики является закрепление, расширение, углубление и систематизация знаний, полученных при изучении общепрофессиональных и специальных дисциплин, овладение умениями и навыками работы с документацией, подготовка к изучению инженерно-технологических дисциплин отражающих специфику отраслевого производства (закрепление и расширение знаний по технологии переработки нефти и газа, технологии нефтехимического синтеза).
Компания обладает целым рядом уникальных технологических процессов, мощная производственная база и высококвалифицированный персонал производит широкий ассортимент продукции высокого качества.
Несколько десятков технологических установок эксплуатируются на НПЗ в том числе для первичной переработки, каталитического крекинга, вакуумный газойль крекинг, риформинг бензинов и т.д., все они вместе включающий полный цикл производства, начиная с подготовки нефти сырой и заканчивая выходом широкий спектр нефтеперерабатывающих и нефтехимических продуктов.
Продукция предприятия не раз отмечалась дипломами конкурсов «Лучшие товары Башкортостана» и «100 лучших товаров России», «Экологически образцовая компания», наградами «За вклад в развитие экономики РБ», «За эффективную инвестиционную деятельность».
ОАО Уфанефтехим, имеет диверсифицированную и сбалансированную структуры производства, занимает четвертое место в России по производству основных продуктов нефтехимии. НПЗ ОАО Уфанефтехим представлены одним из крупнейших комплексов в России по производству ароматических углеводородов таких как бензол, параксилол, ортоксилол и толуол.
В течении практики были рассмотрены основные требования к сырью, принципиальная технологическая схема и основное оборудование установки каталитического риформинга. Полученные в результате прохождения практики знания и данные представлены в отчете.
Отчет состоит из трех разделов. В первом разделе дана краткая технико-экономическая характеристика процесса каталитического риформинга ОАО «Уфанефтехим». Во втором разделе рассматривается роль и значение информации и информационных систем в деятельности организации. Третий раздел посвящен вопросам безопасности и экологичности нефтехимического производства на ОАО «Уфанефтехим».
Технико-экономическая характеристика процесса каталитического риформинга
Каталитический риформинг: назначение, сырье, продукты процесса
Продукция:
Характеристика катализатов, полученных риформированием фракций
| I | II | III | |
| Плотность, ρ(20/4) | 0,729 | 0,770 | 0,796 |
| Октановое число (исследовательский метод) | 74 | 90 | 95 |
| ароматических | 39,4 | 49,3 | 65,5 |
| парафиновых и нафтеновых | 60,1 | 49,6 | 33,7 |
| непредельных | 0,5 | 1,1 | 0,8 |
Технологическая схема
Установки каталитического риформинга подразделяются по способу осуществления окислительной регенерации катализатора на:
· Установки со стационарным слоем, где регенерация проводится 1-2 раза в год и связана с остановкой производства;
· Установки с движущимся слоем катализатора, где регенерация проводится в специальном аппарате.
Большинство российских установок относится к первой группе.
Технологический режим
Режим установок каталитического риформинга зависит от типа катализатора, назначения установки, типа сырья. В таблице 1.2. приводятся эксплуатационные показатели установок каталитического риформинга, со стационарной регенерацией катализатора, вырабатывающих компонент высокооктанового бензина.
Эксплуатационные показатели установок каталитического риформинга, со стационарной регенерацией катализатора, вырабатывающих компонент высокооктанового бензина
| Температура,°С | 480-520 |
| Давление в реакторах, кгс/см2 | 15-35 |
| Объемная скорость подачисырья,ч-1 | 1,5-2 |
| Мольное соотношение водород/сырье | (5:1)-(9:1) |
| Кратность циркуляции водородсодержащего газа, м3/м3 | 1200÷1800 |
| Соотношение загрузки катализатора по реакторам, | 1:2:4 |
Материальный баланс
В России и других странах бывшего СССР эксплуатируются установки каталитического риформинга со стационарным и движущимся слоем катализатора по лицензии ЮОП), установки дуалформинга, установки каталитического риформинга, скомбинированные с блоками выделения ароматических углеводородов. Ниже представлен материальный баланс установок каталитического риформинга (таблице 1.3) и расходные показатели на 1 т. сырья (таблица 1.4).
Материальный баланс установок каталитического риформинга, работающих с применением монометаллического (I) и полиметаллического (II) катализаторов