Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПЕРЕГОНКИ НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ

Предлагаемое изобретение относится к способам перегонки нефтяного сырья и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ перегонки нефтяного сырья, включающий ввод сырья в первую колонну с выводом с верха этой колонны дистиллята, а с низа - остатка первой колонны, подачу остатка первой колонны во вторую колонну, получение соответственно с верха и низа второй колонны дистиллята и остатка второй колонны (И.А.Александров. Перегонка и ректификация в нефтепереработке. М.: Химия. 1981, с.121, рис.II-17а).

Недостатком данного способа является низкая доля отгона сырья на входе в колонны, что не позволяет обеспечить достаточные отборы и качество продуктов разделения, особенно при перегонке тяжелого нефтяного сырья.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технологической сущности и достижимому эффекту является способ перегонки нефтяного сырья в двух колоннах, включающий ввод сырья в первую колонну и вывод с низа колонны остатка первой колонны, с верха этой колонны - паров, охлаждение и конденсацию этих паров, подачу их в емкость орошения первой колонны, получение в ней дистиллята первой колонны и острого орошения, подаваемого на верхнюю тарелку первой колонны, подачу нагретого дистиллята первой колонны в зону питания второй колонны, получение в ней дистиллята и остатка второй колонны, нагрев сырья первой колонны сначала остатком второй колонны, остатком первой колонны, парами первой колонны и затем нагревателе, ввод в низ колонн нагретых потоков (И.А.Александров. Перегонка и ректификация в нефтепереработке. М.: Химия. 1981, с.140, рис.II-296).

Недостатком известного способа являются высокие энергозатраты на процесс перегонки и возможность попадания воды в остаток второй колонны.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение энергозатрат на процесс перегонки и исключение возможности попадания воды в остаток второй колонны.

Указанная задача решается способом перегонки нефтяного сырья, включающем ввод сырья в первую колонну, вывод с ее низа остатка первой колонны, а с верха - паров, охлаждение и конденсацию этих паров, подачу их в емкость орошения первой колонны, получение в ней дистиллята первой колонны, подачу части его на верхнюю тарелку первой колонны для острого орошения, подачу оставшегося нагретого дистиллята первой колонны в зону питания второй колонны, получение во второй колонне паров и остатка второй колонны, вывод с ее низа жидкости, а с верха - паров, конденсацию этих паров, подачу их в емкость орошения второй колонны, получение в ней дистиллята второй колонны, подачу части его на верх второй колонны в качестве орошения, вывод оставшегося дистиллята, при этом нагрев сырья первой колонны осуществляют сначала остатком второй колонны, затем остатком первой колонны, парами с верха первой колонны, затем в нагревателе, с последующим вводом в низ первой колонны нагретых потоков сырья и водяного пара, согласно изобретению остаток первой колонны используют сначала для нагрева и испарения жидкости с низа второй колонны, которую затем подают в емкость парового орошения второй колонны, пары с верха емкости парового орошения второй колонны возвращают в низ второй колонны, а жидкость с низа емкости парового орошения второй колонны выводят в качестве остатка второй колонны, пары с верха первой колонны при нагреве сырья этой колонны подвергают частичной конденсации, а дистиллят первой колонны выводят в виде паров с верха и жидкости с низа емкости орошения первой колонны, пары с верха второй колонны подвергают конденсации, а дистиллят второй колонны выводят в виде газа с верха и жидкости с низа емкости орошения второй колонны.

За счет использования тепла остатка первой колонны для создания парового орошения во второй колонне удается исключить подачу в низ второй колонны специального нагретого потока (водяного пара), снизить энергозатраты и исключить возможность попадания воды в остаток второй колонны. Более рациональное использование паров с верха первой колонны для нагрева потоков и создания парового орошения в первой колонне позволяет снизить тепловую нагрузку нагревателя первой колонны и, соответственно, энергозатраты.

На прилагаемом чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа.

Нефтяное сырье по линии 1 вводят в теплообменник 2, затем по линии 3 в теплообменник 4, по линии 5 в теплообменник 6, по линии 7 в нагреватель 8 и по линии 9 в первую колонну 10. Пары с верха первой колонны 10 по линии 11 подают в теплообменник 6, где частично конденсируют, нагревая при этом нефтяное сырье, затем по линии 12 подают в емкость орошения первой колонны 13. С низа емкости орошения первой колонны 13 по линии 14 выводят жидкость и по линии 15 возвращают на верх первой колонны 10 в качестве орошения, а по линии 16 остальную жидкость подают в зону питания второй колонны 17. Пары с верха емкости орошения первой колонны 13 по линии 18 также подают в зону питания второй колонны 17. Пары с верха второй колонны 17 по линии 19 подают в конденсатор-холодильник 20 и после конденсации по линии 21 в емкость орошения второй колонны 22. С верха емкости орошения второй колонны 22 при необходимости по линии 23 выводят газ. С низа емкости орошения второй колонны 22 по линии 24 выводят воду. Углеводородную часть жидкости из емкости орошения второй колонны 22 выводят по линии 25 и по линии 26 возвращают на верх второй колонны 17 в качестве орошения, а по линии 27 выводят в качестве дистиллята второй колонны (бензиновая фракция). Жидкость с низа второй колонны 17 по линии 28 подают в теплообменник 29, а затем по линии 30 в емкость парового орошения второй колонны 31. Пары с верха емкости парового орошения второй колонны 31 по линии 32 возвращают в низ колонны 17 в качестве парового орошения. Жидкость с низа емкости парового орошения второй колонны 31 выводят в теплообменник 2, где охлаждают, нагревая при этом нефтяное сырье, а затем по линии 33 выводят в качестве остатка второй колонны 17 (дизельная фракция). С низа первой колонны 10 по линии 34 выводят жидкость и подают в теплообменник 29, где ее охлаждают, нагревая и испаряя жидкость с низа второй колонны 17. После охлаждения в теплообменнике 29 жидкость с низа первой колонны 10 по линии 35 подают в теплообменник 4, где дополнительно охлаждают, нагревая при этом нефтяное сырье, и выводят в качестве остатка первой колонны (мазут) по линии 36. В низ первой колонны 10 по линии 37 подают нагретый поток (водяной пар) для создания в ней парового орошения.

Сравнительные показатели работы схем перегонки нефтяного сырья приведены в таблицах 1 и 2.

Как видно из таблицы 1, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет исключить подачу 0,5 т/ч водяного пара в низ второй колонны и снизить тепловую нагрузку нагревателя с 9,864 до 9,092 Гкал/ч, то есть на 8,8%.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет снизить энергозатраты на процесс перегонки и исключает возможность попадания воды в остаток второй колонны (дизельная фракция).