Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА ЗАМЕДЛЕННОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ МАЗУТА

Изобретение относится к переработке тяжелого углеводородного сырья путем замедленной термической конверсии и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Так, известен способ переработки тяжелого углеводородного сырья [RU 2413752, опубл. 10.03.2011 г., МПК C10G 9/16, С07С 7/04, C10G 9/06], осуществляемый на установке, которая включает теплообменник, два сепаратора, ректификационную колонну, две крекинг-печи, одна из которых расположена на линии подачи остаточной тяжелой фракции, и реактор, связанный с ректификационной колонной линией подачи паров.

Недостатком известной установки является расположение одной из крекинг-печей на линии подачи остаточной тяжелой фракции, содержащей смолы и асфальтены, что приводит к закоксовыванию ее змеевика.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ термической конверсии тяжелого углеводородного сырья [RU 2500789, опубл. 10.12.2013 г., МПК C10G 9/36], осуществляемый на установке, которая включает блок фракционирования, оснащенный линией подачи сырьевого мазута, к которой примыкает линия подачи паров термической конверсии, линиями вывода газа, светлых продуктов, остатка (полугудрона) и тяжелой газойлевой фракции (тяжелого газойля), к которой примыкает линия подачи части остатка (циркулирующего остатка) первой стадии термолиза (термической конверсии) и на которой расположены крекинг-печь и сепаратор, соединенный линией подачи остатка с реакционной камерой (реактором) первой стадии, оснащенным линией подачи паров термической конверсии, линией подачи циркулирующего остатка и соединенным линией подачи балансового остатка, к которой примыкает линия подачи паров из сепаратора, с реактором второй стадии, который оснащен линией подачи паров в линию подачи паров термолиза и соединен линией вывода остатка, к которой примыкают линии подачи остатка фракционирования и перегретого водяного пара (теплоносителя), с реактором третьей стадии, оснащенным линиями подачи паров в линию подачи паров термической конверсии и вывода остаточного продукта в виде пека.

Недостатками данной установки являются ее оснащение линией подачи водяного пара, что приводит к образованию нефтезагрязненных водных стоков, а также линиями вывода пека, имеющего ограниченное применение, и светлых продуктов, содержащих низкокачественный вторичный бензин.

Задача изобретения - получение судового топлива и битумного сырья в качестве светлого и остаточного продуктов без использования водяного пара.

Техническим результатом является получение судового топлива за счет оснащения блока фракционирования линией подачи нафты в линию подачи тяжелого газойля, получение битумного сырья за счет оборудования установки абсорбером-сепаратором, исключение применения водяного пара за счет оснащения установки линией подачи балансового остатка термической конверсии в линию подачи полугудрона и размещения на ней смесителя части паров из первого сепаратора с полугудроном.

Указанный технический результат достигается тем, что в установке, включающей блок фракционирования, оснащенный линиями вывода газа, светлых продуктов, полугудрона и линией вывода тяжелого газойля, к которой примыкает линия подачи циркулирующего остатка и на которой расположены крекинг-печь и сепаратор, оборудованный линией подачи остатка в реактор термической конверсии, оснащенный линиями подачи паров, циркулирующего и балансового остатка, особенностью является то, что блок фракционирования оснащен линиями ввода тяжелой фракции и подачи паров термической конверсии, линиями вывода судового топлива и нафты, последней - в линию вывода тяжелого газойля, установка оснащена двумя смесителями и тремя сепараторами, первый из которых расположен на линии вывода тяжелого газойля, линия подачи балансового остатка примыкает к линии вывода полугудрона в первый смеситель, расположенный на линии подачи части паров из первого во второй сепаратор, который оснащен линией подачи паров в линию подачи паров термической конверсии и линией подачи остатка в третий сепаратор, соединенный линией подачи паров со вторым смесителем, расположенным на линии подачи оставшейся части паров из первого сепаратора в линию подачи паров термической конверсии, оборудованный также линией подачи остатка в абсорбер, оснащенный линией подачи паров абсорбции в линию подачи паров из третьего сепаратора, на которой расположено вакуумсоздающее устройство, а также линиями вывода битумного сырья, ввода части сырьевого мазута и подачи тяжелой фракции в блок фракционирования, к которой примыкает линия подачи остальной части сырьевого мазута, нагретого в рекуперационном теплообменнике, расположенном на линии вывода битумного сырья.

При необходимости регулирования вязкости битумного сырья к линии его вывода может примыкать линия подачи углеводородного разбавителя.

Реактор может представлять собой аппарат емкостного типа, в качестве сепараторов могут быть применены центробежные или емкостные сепараторы. Абсорбер может быть выполнен в виде колонного аппарата насадочного или тарельчатого типа, оснащенного сепарационной зоной.

Оснащение блока фракционирования линией вывода нафты в линию вывода тяжелого газойля позволяет повторно направить нафту на термическую конверсию, за счет чего получить дополнительное количество судового топлива (или печного бытового топлива). Оборудование блока фракционирования линиями ввода тяжелой фракции и подачи паров термической конверсии позволяет использовать тепло паров термической конверсии для отгонки тяжелого газойля из тяжелой фракции, за счет чего увеличить загрузку крекинг-печи и выход судового топлива.

Оснащение установки линией подачи балансового остатка термической конверсии в линию подачи полугудрона и установка на ней смесителя части паров из первого сепаратора с полугудроном позволяют регулировать температурный режим сепарации, за счет чего исключить использование водяного пара в качестве теплоносителя. Соединение третьего сепаратора линией подачи остатка с абсорбером, оснащенным линией подачи паров абсорбции в линию подачи паров из третьего сепаратора, на которой расположено вакуумсоздающее устройство, позволяет удалить из остатка парафинсодержащие фракции, за счет чего получить битумное сырье высокого качества.

Предлагаемая установка (см. чертеж) состоит из блока фракционирования 1, крекинг-печи 2, первого 3, второго 4 и третьего 5 сепараторов, реактора замедленной термической конверсии 6, первого 7 и второго 8 смесителей, абсорбера 9, вакуумсоздающего устройства 10 и рекуперационного теплообменника 11.

При работе установки по линии 12 вводят сырьевой мазут, частью которого по линии 13 подают в абсорбер 9, где абсорбируют пары парафинсодержащей фракции, поступающие из его сепарационной зоны, полученную тяжелую фракцию по линии 14 направляют в блок 1 после смешения с оставшейся частью сырьевого мазута, подаваемой по линии 15 после нагрева в теплообменнике 11. В качестве парового орошения в блок 1 из реактора 6 по линии 16 подают пары термической конверсии, по линиям 17 и 18 выводят газ и судовое топливо, а по линии 19 выводят тяжелый газойль, смешивают с нафтой, выводимой по линии 20, и циркулирующим остатком, подаваемым по линии 21 из реактора 6, нагревают до температуры термической конверсии в крекинг-печи 2 и направляют в сепаратор 3, остаток из которого по линии 22 подают в реактор 6. Из блока 1 по линии 23 выводят полугудрон, который смешивают с балансовым остатком, подаваемым по линии 24 из реактора 6, и направляют в смеситель 7, где смешивают с частью паров, выводимых из сепаратора 3 по линии 25, и подают в сепаратор 4, из которого по линии 26 остаток направляют в сепаратор 5, а пары по линии 27 подают в линию 16, в которую по линии 28 также направляют остальную часть паров из сепаратора 3 после смешения в смесителе 8 с парами, подаваемыми по линии 29 из сепаратора 5, из которого остаток сепарации по линии 30 подают в сепарационную зону абсорбера 9, с верха которого по линии 31, через вакуумсоздающее устройство 10, в линию 29 подают неабсорбированные пары, а по линии 32 после охлаждения в теплообменнике 11 в качестве остаточного продукта выводят битумное сырье. Для регулирования вязкости остаточного продукта по линии 33 в линию 32 может подаваться углеводородный растворитель (показано пунктиром).

Таким образом, предлагаемая установка позволяет получить судовое топливо и битумное сырье без использования водяного пара и может быть использована в промышленности.