автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.07, диссертация на тему:Разработка новой технологии получения неэтилированных высокооктановых бензинов на установках типа ЛК-6У

государственный комитет российской федерации

по высшему образованию

уфимский государственный нефтяной технический университет

На правах рукописи

баланич ада аркадьевна

разработка новой технологии получения неэтшрованных бысокооктанош бензинов на установках типа лк-бу

05,17,07 - Химическая технология топлива и газа

автореферат

диссертации на соискание ученой степени кайдидата технических наук

Уфа 1994

Работа выполнена в Уфимском государственном нефтяном техническом университете.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор А.А. Кондратьев

Офи^альные оппоненты: доктор технических наук, • профессор С.А. Ахметов

кандидат технических наук, Л.Б. Худайдатова

Ведущее предприятие: АО "Уфимский нефтеперерабатывающий

завод" .•'.■'

Защита состоится 20 июня 1994 Г; в 1б°° часов на заседании специализ'/фовааного Совета К 063.09.01 в Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу: 450062, Башкортостан, г. Уфа, ул. Космонавтов, I,

С диссертавдейыожно ознакомиться в техархиве УГНТУ

Автореферат разослан '/В" мая 1994 г.

Ученый секретарь ■ специализированного Совета канд. техн. наук, доцент . H.A. Самойлов

общая хлрштерисшсл работы

Актуальность теми. В связи с обостряющейся экологической обстановкой в настоящее время ужесточаю -ся требования к качеству автомобильных бензилов, особенно по содержании тотраэтллсвинца. Отказ от применения токсичных свинцовых антидетонаторов и переход на производство экологически чистых бензинов связан с дополнительными капитальными вложениями и энергозатратами. Иа високопроизводитель-!шх комбинированных установках ЛК-6У, включающих секции атмосферной перегонки нефти-до мазута. газофракционирзвания, каталитического риформинга и гидроочистки керосиновой и дизельных фракций, из-за отсутствия блока вторичной перегонки -.бензила секция каталитического риформинга не обеспечивается качественным сырьем. Кроме того, при отсутствии других процессов получения высокооктановых• компонентов и блока разделения риформата на узкие фракции на нефтеперерабатывающем заводе невозможно организовать. выпуск пеэтили-рованного высокооктанового бензина. Поэтому актуальной является задача разработки и освоения экономичной технологии получения на установках типа Ж-6У экологически чистых високооктаповых бензинов.

Цель работы. Разработка энергосберегающей технологии получения неэтилировашшх высокооктановых бензинов на установках типа М-6У.

Научыя новизна. Разработана новая технология получения высокооктанового неэтилированного бензина на основе :

- выделения качественного сырья риформинга бензина с использованием сложных колонн фракционирования нефти с частично связанными потоками и боковыми отборами, включающего отпарку иизкокипя-щих углеводородов из бокового погона бензина первой колонны за

счет смешения его с горячей струей стабилизатора и подачи остатка последнего в низ отпарной секции бензина второй колонны;

- разделения катализата риформинга на среднеоктановую и высокооктановую части в колонне его стабилизации с выводом среднеокта-новой фракции 6окое,тм погоном как из укрепляющей, так и из отгонной секции колонны и выделения бутан-изопентановой фракции боковым погоном дебутанизатора.

Практическая ценность. На основе расчетных исследований схем фракционирования нефти до мазута разработаны новые технологические решения» позволяющие получать качественное сырье дхя риформинга и секции газофракционирования. Обоснована эффективность разделения катализата реформинга на среднеоктановую и высокооктановую части в колонна его стабилизации. Р ализация новых технологических решений позволила организовать на Ачинском и Павлодарском НПЗ выпуск экологически чистых автомобильных бензинов.

Реализация в прогшлениости. Схема фракционирования нефти с выводом из колонки К-1 керосиновой фракции боковым погоном и пода-, чей ее на верх отпарной секции керосина колонны К-2 реализована на установке ЛК-6У Павлодарского КПЗ. Там же внедрен способ отпарки' легких фракций из тяжелою бензина' колошш К-2 с вводом в низ отпарной секции вместо водяного пара нагретого остатка стабилизатора прямогокного бензина. На этой же установке реализована схема работы стабилизатора прямогонцого бензина с чвухпоточным питанием, подачей гексановой фракции, выводимой боковым погоном, в кипятильник с паровым щюстравством и возвратом отпаренных низкокипящих углеводородов в колонну вместе с верхним потоком сырья.

; Внедрение на Атйгоком НПЗ технологии разделения катализата риформинга на среднеоктановую и высокооктановую части в колонне его стабилизации позволило на установке ЛК-6У получать, кроме не-

этилированного оензина А-76, высокооктановый незтилированный бензин АИ-91. Там же приняты к внедрению технология получения бензина утяжеленного фракционного состава 6окоеым погоном колонны К-1 с отпаркой легких фракций за счет смешения его с горячей струей стабилизатора перед вводом ее в печь и выделения бутан-изопентановой фракции боковым погоном дебутанизатора ГФУ.

Внедрение разработанных технологических решений обеспечило улучшение технико-экономических показателей работы установок ЛК-6У Павлодарского и Ачинского ШЗ. Доля автора в суммарной годовом фактическом экономическом эффекта по двум заводам составляет 91298 тыс. руб.

Апробация работа. Отдельные положения диссертации докладывались и обсуждались на Республиканских научно-технических конфарен-циях студентов, аспирантов и молодых ученых Республики Башкортостан (г. Уфа, 1992 - 1994 гг.), на I съезде хигаков, нефтехимиков, нефтепереработчиков и работников промиаленности стройматериалов Республики Бг лкортостан (г. Уфа, 1992 г.) .

Публикации. По теые диссертации опубликовано 4 статьи. 2 тезиса докладов, получено 4 патента РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных литературных источников из 121 наименования. Общий объем. работы 154 стр., включая 30 рисунков, 28 таблиц и 14 страниц приложения.

содержание работы

В первой главе дан анализ типовой технологии фракционирования нефти до мазута с выделением широкой бензиновой фракции, направляемой на риформинг. Обосновывается необходимость дальнейших исслв-

дований с целью разработки способов, обеспечивающих получение качественного сырья для каталитического риформинга. На основе анализа фракционного и углеводородного состава катализатов риформинга, а также требований к качеству товарных бензинов по важнейшим физико-химическим и эксплуатационным свойствам обосновывается необходимость фракционирования риформатов для рационального использования его узких фракций при приготовлении товарных бензинов. Отмечается, что известные из литературы технологические схемы разделения катализатов сложны для реализации на действующих установках реформинга . Дано краткое описание метода расчетного исследования фракционирующих -колонн на ЭВМ и сформулированы задачи исследования.

Во ¿горой глава приводятся результаты расчетного анализа на ЭВМ технологии фракционирования нефти до мазута в колонне,К-1 для частичного отбензшдавания и в сложной атмосферной колонне К-2 с отбором из колонны К-1 промежуточных фрамшй боковыми погонами.

Одним из узких мест в рабрта нефтеперерабатывающих заводов, не имеющих специальных установок для вторичной перегонки бензинов с получением широкой утяжеленной иди узких бензиновых фракций, является стадия стабилизации прямогонного бензина, отбираемого с верха колонн К-1 и К-2. В случае »е раздельного,получения двух фракций бензина (легкой и тяжелой) в колоннах первичной перегонки нефти бензин утяжеленного фракционного состава можно направлять на риформинг без дополнительной Подготовки, а стабилизации подвергать только легкий бензин.

В диссертации разработана новдя технология раздельного получения легкой и тяжелой фракций бензина. По ней весь бензин колонны К-2 подается на орошение колошш К-1, с верха которой отводится легкая фракция бензина, а тяжелый бензии <фр. 80...180 °С) выводится только из укрепляющей секции колонны К-1 (рис. I).

Схема соединения колонн К-1, К-2 и стабилизатора с отбором тяжелого бензина боковым погоном из колонны К-1

I - нефть; 2 - нестабильный легкий бензин; 3 - тяжелый бензин;

4 - керосин; 5 - легкое дизтопливо; 6 - тяжелое дизтопливо;

7 - мазут; 8 - головка стабилизации; Э - гексановая фракция;

10 - фр. 80...180 "с (сырье риформинга); И - вояя'ной пар

Лгс, I

В результате расчетных исследований, выполненных применительно к конкретной промышленной установке, выбраны место вывода и величина отбора бокового погона. Кроме того, предложено два новых способа отпарки из него легких фракций.

Показано, что вывод из укрепляющей секции колонны частичного отбензинивания нефти фракции 80...180 "с с отпаркой из нее низко-кипяита углеводородов в кипятильнике с паровым пространством или за счет смешения указанной фракции с частью циркулирующего остатка стабилизатора перед подачей его в печь для нагрева горячей струи этой колонны позволяет повысить качество сырья риформинга, а также либо снизить тепловую нагрузку печи стабилизатора или увеличить его производительность. Так, при выводе из колонны K-I 25 % масс, (на суммарный бензин) фракции тяжелого Cmзина и смешении ее с горячей струей колонны стабилизации, теплоподвод в ниа этой колонны можно уменьши на 20 %. При этом качество продуктов разделения и тепловая нагрузка конденсаторов-холодильников стабилизатора останутся ка уровне промышленных показателей.

При выборе способа удаления легких фракций из бокового погона колонны К-Х необходимо учитывать следующее. Отпарка из бокового погона легких фракций в кипяти яьнике и подача их в шлемовую линию колонны К-2 вызывает увеличение тепловой нагрузки ее конденсаторов-холодильников, особенно при высоком отборе бокового погона из колонны K-I, который требует соответствующего теплоподвода в кипятильник. При отпарке низкокипящих углеводородов из бокового погона за счет подачи его в горячую струю стабилизатора возрастает нагрузка конденсаторов-холодильников только стабилизатора, хотя, если отсутствует необходимость в значительное улучшении качества сырья риформинга, этого можно избежать за счет снижения теплоподвода в низ колонны. В последнем случае не требуется установка кипятильника.

Кроме того, показана эффективность вывода из укрепляющей секции колонны K-I второго, более тяжелого, бокового погона с подачей его в зону колонны К-2, расположенную между отбором фракции тяжз-

лого дизельного топлива и вводом сырья - нагретой частично отбен-зиненной нефти, а также вместе с частью остатка колонны K-I, ненагретой в печи.

Для уменьшения отбора нестабильных бензиновых фракций с верха колонн фракционирования нефти и разгрузки стабилизатора разработана схема, предусматривающая вывод из укрепляющей секции колонны K-I боковым погоном бензиновой фракция и подачу ее на верх отпар-ной секции тяжелого бензина колонны К-2-. В связи с тем, что увеличение отбора бензиновой фракции боковым погоном из колонны K-I вызывает рост расхода газа, разработан способ снижения потерь легких фракций бензина с газом, заключающийся в абсорбции их бензином, выводимым с верха колонны К-2.

Предложена аналогичная схема по выводу из колонны K-I боковым погоном керосиновой фракции. Выполнено расчетное сравнение этих двух схем при одинаковом расходе нестабильного бензина с верха колонн K-I и К-2, равном соответственно 16 и 5,4 % на нефть, содержащей 31,6 % масс, фракции н.к...10О "с. По первой схеме предусматривается подача бензиновой фракции (1,5 % масс, на нефть), выводимой из укрепляющей секции колонны K-I, в отпарную секцию бензина утяжеленного фракционного состава, по второй же схеме - подачу более тяжелой фракции (3 % масс, на нефть) в отпарную секцию керосина колонны К-2.

Расчеты показали, что работа колонн фракционирования нефти по второй схеме, по сравнению с первой, позволяет повысить температуру частично отбензиненной нефти на входе в колонну К-2 на 4 "с при одинаковой нагрузке печи для ее нагрева, увеличить отбор тяжелого бензина ¡.д 17,5 % при существенном уменьшении содержания в нем фр. 180 "с...к.к. - в 2,6 раза. При этом суммарный отбор светлых фракций увеличивается на 0,34 %.

; С целью исключения подачи водяного пара в отпарную секции тяжелого бензина колонны'К-2 и подготовки более качественного сырья для риформинга, предложена новая технологическая схема работы колонн К-2 и стабилизации прямогонного бензина, предусматривающая подачу в отпарную секцию вместо водяного пара нагретого или ненагретого в печи стабильного бензина (рис. 2). Расчетным анализом на ЭВМ, на примере конкретной промышленной установки ЛК-6У, показана эффективность предложенной схемы.

Схема соединения колонны К-2 и стабилизатора с подачей остатка стабилизатора в отпарную секцию тяжелого бензина

I- частично отбензиненная нефть; 2-"фр. 80.,.160°с из колонны К-1; 3- легкий бензин из колонны К-1; 4- керосин; 5- дизтопливо; 6-газ; 7- головка стабилизации; 8- боковой погон; 9- мазут; Ю- сырье риформинга; II- водяной пар Рис. 2

Использование вместо водяного пара части горячей струи стабилизатора (34 % масс, на тяжелый бензин колонны К-2) для отпарки легких углеводородов в отпарной секции тяжелого бензина, при тех же отборах и качестве продуктов разделения колонн и практически .одинаковой тепловой нагрузке печи стабилизатора, позволяет снизить общий расход водяного пара на отпарку в колонне К-2 на 10,5 % и уменьшить теповую нагрузку конденсаторов-холодильников этой колонны за счет исключения конденсации той части водяного пара, которая по промышленной схеме подается в отпарную секцию тяжелого бензина.

Ввиду того, что стабилизация легкого бензина проводится при повышенном давлении, температура остатка стабилизатора (213 °с) значительно выше температуры низа отпарной секции тяжелого бензина (120 ®с). Поэтому для отпарки низкокипящих углеводородов из тяжелого бензина можно использовать ненагретый в печи остаток стабилизатора.

Расчетные исследования показали, что по мере увеличения расхода стабильного бензина в отпарную секцию улучшается качество бокового погона стабилизатора и сырья риформинга вследствие отпарки легких фракций при низком давлении внизу, отпарной секции колонны К-2. При подаче всего ненагретого остатка стабилизатора в отпарную секцию тепловая нагрузка конденсаторов-холодильников К-2 увеличивается на 19,3 56, а содержание фр. н.к. ..80 "с в сырье риформинга уменьшается с 11,2 до 8,7 % м-сс.

В' связи с тем, что прежде всего ставится задача сокращения расхода водяного пара и получения непосредственно из колонны К-2 тяжелой фракции бензина - сырья риформинга с низким содержанием влаги при тех жэ энергозатратах и фракционном составе продуктов разделения, что и при работе колонн по промышленной схеме, то от-

сутствует необходимость в неоправданно завышенном расходе стабильного бензина в отпарную секцию. Поэтому в эту секцию вместо водя-ього пара достаточно подавать горячую струю или ненагретый остаток стабилизатора в количестве соответственно 30...34 % масс, и 74... 81 % масс. (34...37 % масс, стабильного бензина) на тяжелую фракцию бензина колонны К-2,

Третья глава посвящена исследованию различных схем работы колонны стабилизации прямогонного бензина с отбором гексановой фракции боковым погоном и отпаркой из него низкокипящих углеводородов.

Расчетами на ЭВМ показано, что схема с двухпоточным питанием стабилизатора и возвратом в колонну отпаренных из бокового погона легких углеводородов вместе с верхним ненагретым потоком сырья позволяет разгрузить укрепляют;'» секцию колонны по парам и обеспечить необходимое качество продуктов разделения. Внедрение предложенной схемы на установке ЛК-6У позволило уменьшить содержание углеводородов с. в головке стабилизации и повысить температуру начала кипения стабильного бензина с 55 до 76...80 °с. В связи с тем, что гексановую фракцию, выводимую боковым погоном из стабилизатора, рекомендовано использовать для приготовления товарных автомобильных бензинов А-76 и А-£3, большое значение имеет тот факт, что октановое число бокового погона на 15...18 пунктов выше, чем у направляемого на риформинг остатка колонны, октановое число которого по моторному методу равно 50...53.

Усыновлено, что вывод из стабилизатора бокового погона, снижающий содержание нежелательных углеводородов в сырье секции газофракционирования, приводит к уменьшению на 20 % суммарного тепло-подвода в деэтанизатор и дебутанизатор и увеличению на 4... 5 пунктов октанового числа газового бензина, получаемого в дебутанизато-ре.

Газовый бензин используют при приготовлении товарных бензинов для регулирования их фракционного состава. Поэтому его октановая характеристика имеет большое значение при производстве высокооктанового неэтилированного бшзина на базе катализата риформинга, не имеющего достаточного запаса по октановому числу. Анализ работы секции газофракционирования показывает, что даже при выводе гекса-новой фракции аз стабилизатора в газовом бензине остается много сб и вышекипящих углеводородов. Детонационную характеристику газового бензина снижает также н-пентан, имеющий октановое число 61 (м.м.). В связи с этим нами разработана и исследована технология получения в дебутанизаторе в качестве бокового погона бутан-изопентановой фракции, октановое число которой на 12...15 пунктов выше октанового числа газового бензина, получаемого после выделения из него этой фракции.

Известно, что стабилизация температуры на характерных контрольных тарелках, где происходит наибольшее изменение температуры при отклонении работы ректификационной колонны от заданного режима, обеспечивающего отбор.продуктов, близкий к потенциальному содержанию их в сырье, позволяет обеспечить более четкое регулирование процесса разделения многокомпонентной смеси по принятой границе деления. С целью разработки системы автоматического регулирования для колонн с боковым погоном и отпарной секцией, обеспечивающей необходимую чистоту всех получаемых продуктов, проведено расчетное исследование по определ шю положения характерных сечений в таких колоннах при различных отборах дистиллята, бокового погоня I' остатка.

Четвертая глава посвящена разработке технологии выделения вн сокооктановой фракции бензина из катализата риформинга.

На нефтеперерабатывающих заводах, располагающих широким набо-

ром вторичных процессов, а значит и альтернативными высокооктановыми углеводородными фракциями и компонентами (алкилатом, изомери-затом и т.п.), проблема с выработкой неэтилированного бензина АИ-91 (АИ-93) не возникает. Однако на заводах, включающих только установки атмосферной перегонки нефти и риформинга, получение товарного бензина с высокой детонационной стойкостью без вовлечения тетраэтилсвднца затруднено.

Известно, что в риформатах некоторые фракции имеют относительно низкую детонационную стойкость (фр. 62...105 °с), а высоко-кипящие ароматизированные фракции имеют октановое число выше 100. Поэтому фракционирование рйформатов позволиляет с большей эффективностью использовать его отдельные фракции для производства товарных бензинов и обеспечить выпуск гысокооктанового неэтилированного бензина даже на базе катализата риформинга мягкого режима, не используя дефицитные дорогостоящие изокомпоненты.

Стабилизация каталвзатов риформинга, направленного на облагораживание широкой бензиновой фракции, обычно осуществляется по одноколонной схеме, поэтому для разделения катализата на легкую и тяжелую части требуется установка дополнительной ректификационной, колонны. В связи с зим разработана технология разделения риформа-та на среднеоктановую и высокооктановую части непосредственно в колонне его стабилизации.

Для сырья различного состава проведен анализ работы колонны стабилизации катализата по новой схеме, предусматривающей вывод среднеоктановой фракции боковым погоном из укрепляющей секции колонны. Для удаления из бокового погона низкокипящих углеводородов предложено использовать кипятильник с паровым пространством, что практически легче осуществимо,чем установка отпарной секции. Расчеты стабилизатора при различном теплоподводе в низ колонны пока-

зали, что увеличение отбора легкой части катализата боковым погоном повышает октановое число остатка. Tas, для риформата с невысоким октановым числом - 78,8 (м.м.), содержащего 53,7 % масс, ароматических углеводородов, отбор бокового погона в количестве 45 Я rjacc. (на стабилышй катализат) обеспечивает октановое число остатка, равное 83 {м.м.), а отбор 52,6масс. - 85,7 (м.м.). Боковой погон, имеющий октановое число 72,о...73,5 (м.м.), рекомендовано использовать в качестве компонента для приготовления бензина A-7S, добавляя к нему часть остатка. Следует отметить существенное снижение содержания бензола в остатке при выводе из стабилизатора бокового погона. Учитывая его токсичность, високую температуру застывания и пониженно^ октановое тасло смешения, это благоприятно скажется на качестве приготовляемых: на оспове остатка высокооктановых неэтилировашшх бензинов. '

Расчетный анализ показал, что октаповоэ-число нестабильного катализата оказывает существенное влияний иа необходимую величину отбора бокового погона да получения из остатка высокооктанового бензина определенной марки. Так, при приготовлении бензина АИ-91 увеличение октанового числа катализата риформикга с 78,8 до 81,9 (м.м.) позволяет снизить необходимый расход бокового погона с 47 до 24,3 % масс, (на стабильный катализат), то есть почти в 2 раза, и за счет этого уменьшить тепловую нагрузку печи в 1,4 раза. Кроме того,, установлено, что увеличение теплоподвода в низ колонны с одновременным повышением отбора бокового погона приводит к существенному росту октанового числа утяжеленной части стабильного катализата, а увеличение нагрузки печи без изменения отбора практически не сказывается на его октановой характеристике.

При организации вывода бокового погона из укрепляющей секции колонны возникает необходимость в повыиекпи теплоподвода в стаби-

лизатор, что и показали расчетные исследования по разделению чата-лизата риформинга на среднеоктановую и высокооктановую части в одной колонне. При этом, чем ниже октановое число катализата, тем больше следует выводить легких фракций боковым погоном длч получения остатка определенного качества, а это, в свою очередь, требует существенного увеличения теплоподвода в колонну. В связи с этим представлял интерес анализ работы стабилизатора с выводом бокового погона из его отгонной секции, который возможен даже без повышения тепловой вагрузки печи по сравнению с промышленной. Установлено, что при одинаковых величинах отбора бокового погона и теплоподвода в колонну вывод его не из укрепляющей, а из отгонной секции вызывает ухудшение качества продуктов разделения. Так, для катализата с октановым числом 78,8 (м.м.) при отборе 52,6 % масс, содержание фракции толуол...к.к. в боковом погоне увеличивается с 26,6 до 36,4 % масс., углеводородов до гептана (вкл.) в остатке - с 8,3 до 19,1 % масс. Октановое число остатка снижается с 85,7 до 81,8. Правда, повышение содержания тяжелых углеводородов в боковом погоне приводит к возрастанию его октанового числа с 72,5 до 76,1, поэтому при получении на его основе бензина А-76 не требуется добавление к нему высокооктановых компонентов. Кроме того, в связи с пониженным содержанием углеводородов до с (вкл.) в выводимом из отгонной секции боковом погоне отсутствует необходимость в их от-нарке.

По результатам расчетов колонны с выводом бокового погона из укрепляющей, а также из отгонной секции, выполненных применительно к промышленной установке Ж-6У, построена зависимость октанового числа остатка от величины отбора бокового погона для двух тепловых нагрузок печи (рис. 3).

Зависимость октанового числа остатка от вели*;) отбора бокового погона

м о

91

89 . 87 85 83

81 79

77

> У/ /

I ^ V *

4

25 35 45 55 65 75 85 — Отбор бокового погона, $ месс. '

Тепловая нагрузка печи: I. 3 - 44.0 ГДж/ч; 2, 4 - 31,5 ГДж/ч Отбор бокового погона:

—— из укреплящей секции; -Из отгонной секции

Рис. 3

Следует отметить, что при выводе бокового погона из укрепляющей секции определенному тештоподводу в колонну соответствует определенный максимально возможный отбор легкой части стабильного катализата. Так. тепловая нагрузка печи, равная 44,0 Гдж/ч. обеспечивает максимальный отбор 61 % масс., при этом остаток имеет октановое число 87 (м.м.). При тепловой нагрузке печи, равной 31,5 Гд*/ч, вывести можно не более 30 % масс, бокового погорз (на ста-

билышй катализат), и такой отбор обеспечивает октановое число остатка лишь 80,5 (м.м.). При выводе же среднеоктановой фракции из отгонной секции теплоподвод в колонну не ограничивает величину отбора. В связи с этим при одинаковой для обоих случаев тепловой нагрузке печи за счет увеличения отбора бокового погона из отгонной секции колонны молено получать остаток с октановым числом, значительно превшаодш максимально возможное октановое число остатка, получаемого при выводе его из укрепляющей секции. Так, при отборе из отгонной секции 77 % масс. среднес:тановой фракции и теплоход-воде, равном 44,0 ГДж/ч, октановое число утяжеленной части стабильного катали- эта достигает 88 (м.м.), а при отборе 70 % масс, и теплоподводе 31,5 ГДк/ч - 84 (м.м.), чего невозможно достигнуть при выводе из укреплявдей ьекцщ колонны. Однако при этом выход высокооктановой части катализата значительно ниже, чем при отборе бокового погона из укрепляющей секции.

Итак, при выборе ыеста вывода бокового погона следует учитывать, что вывод среднеоктановой фракции из укрепляющей секции может потребовать существенного увеличения теплоподвода в колонну. При невозможности повышения тепловой нагрузки печи или отсутствии необходимости отбора максимального количества высокооктановой части катализата, рекомендуется выводить боковой погон из отгонной секции, так как дааа при низком теплоподводе за счет увеличения отбора легких фракций можно добиться необходимой октановой характеристики утязееленной части стабильного катализата.

Кроме того, показана эффективность вывода из стабилизатора двух боковых погонов. Из укрепляющей секции колонны предложено отбирать боковым погоном фракцию, выкипающую до 62 °с и имеющую ориентировочно октановое число 81...83 (м.м.), а из отгонной секции -фракцию, содержащую в основном низкооктановые углеводородоы сб-с?.

На основе разработанной технологии фракционирования риформата с получением компонентов автомобильдых бензинов, предложена новая схема получения бензина на установке реформинга ЛК-6У, внедренная на Ачинском ШЗ. При реконструкции ^о изменению схеш работ« стабилизатора катализата был установлен 'кипятильник ^ паровым пространством для отпарга! углеводородных газов из бокового погона. Работа установки по новой технологии позволила полностью отказаться от этилирования и получать, наряду с бензином А-75, высокооктановый неэтилированный бензин А-91.

основные выводи

1. Для разгрузки стабилизатора прямогонного бензина за счет снижения отбора нестабильных бензиновых фракций с верха колонн К-1 и К-2 разработаны технология выделения бензин? утяхоленного фракционного состава боковш погоном колонны к-1 по схеме с частично связанными потоками л способы отпарки из него пизкокипят« углеводородов. Способ отпарк!. за счет смешения боково,о погона с горячей струей стабилизатора перед вводом ее в печь принят к внедрению на установке Ж-6У Ачинского НПЗ.

2. Разработай способ отпарки легких фракций из тяжелого бен--*зпна колонны К-2 с вводом в низ отпариой секции вызсто водяного

пара нагретого или ненагретого в печи остатка стабилизатора. Способ отпайки с вводом в низ отпарной секщт бензина колонны К-2 не гретого остатка стабилизатора прямогонного бензина внедрен на Павлодарском НПЗ.

3. Разработана и внедрена на Павлодарском НПЗ технология фракционирования нефти с выводом из колонны К-1 керосиновой фракции боковым погоном и.подачей ее на верх отпариой секции керосина ко-

лонны К-2. Установлено, что предлагаемая технология позволяет увеличить суммарный отбор бензина из колонн K-I и К-2 за счет уменьшения отбора керосина и повысить суммарный отбор светлых при неизменных энергозатратах на фракционирование нефти.

4. Выполнен расчетный анализ схемы работы стабилизатора пря~ могонного бензина с двухпоточным питанием, подачей бокового погона в кипятильник и возвратом испаренных легких фракций в колонну вместе с верхним ненагретым потоком сырья. Указанная схема внедрена на установке ЛК-6У Павлодарского НПЗ.

Выполнена расчетная оценка степени снижения энергозатрат на фракционирование головки стабилизации, связанного с уменьшением содержат..! в ней тяжелых фракций в результате вывода бокового погона из стабилизатора.

5. Разработана и исследована технология получения боковым погоном дебутанизатора высокооктановой* бутан-изопентановой фракции, Технология принята к внедрению на Ачинском НПЗ.

6. Разработана технология раоделеиия катализата риформинга бензина на среднеоктановую и высокооктановую части в колонне его стабилизации. Внедрение предложенной технологии на установке риформинга Ачинского НПЗ позволило получать на заводе, кроме неэтилированного автомобильного бензина А-76, высокооктановый незтилиро-ванный бензин АИ-91. •

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

I. Сидоров Г.Ы., Деменков В.Н., Кондратьев A.A., Баланич A.A. Вывод бокового погона из стабилизатора прямогонного бензина // Нефтедобыча, нефтепереработка, нефтехимия и катализ. Материалы I съезда химиков, нефтехимиков, нефтепереработчиков и работников

промышленности стройматериалов Республики Башкортостан. - Уфа, 1992. - С.45-48.

2. Деменков В.Н., Сидоров Г.М., Баланич A.A., Кондратьев A.A. Отбор легкой и тяжелой фракций бензина на установке перегонки нефти // Нефтедобыча, нефтепереработка, нефтехимия и катализ. Материалы I съезда химиков, нефтехимиков, нефтепереработчиков и работников промышленности стройматериалов Республики Башкортостан. - Уфа, 1992. - С.49-52.

3. Баланич A.A., Сидоров Г.М,, Семенова Л.Г. Разработка системы- автоматического регулирования колонн с боковым отбором и от-парной секцией' // Вклад молодежи Башкирии в решение комплексных проблем нефти и .газа: Тез. докл. 43-й Республ. конф. молодых ученых Башкирии. - Уфа, 1992. - С.19.

4. Сидоров Г'.й., Баланич A.A. Повышение технико-экономических показателей стабилизации бензина // Вклад молодежи Башкирии в решение комплексных проблем нефти и газа: Тез. докл. 43-й Республ. конф. молодых ученых Башкирии. - Уфа, 1992. - С. 19.

В. Сидоров Г.М., Деменков В.Н., Мощеняо Г.Г., Ливенцев В.Т., Демьяненко Е.А., Баланич A.A., Кондратьев A.A. Получение тяжелой фракции бензина - сырья процесса риформмнга в колоннах фракционирования нефти // Нефтепереработка и нефтехимия. - 1993. - >5 12. -С.16-21.

6. Баланич A.A., Сидоров Г.М., Деменков В.Н. и др. Разработка

- *

технологии выделения высокой ановой фракции из катализата рифор-минга // Нефтепереработка и нефтехимия. - 1994. - № 3. - С. 16-19,

7. Патент I806I68 РФ. Способ переработки нефти /Глозман А.Б., Кондратьев A.A., Деменков В.Н., Сидоров Г.М., Баланич A.A. и др. // Изобретения. - 1993. - № 12.

8. Патент 1838376 РФ. Способ переработки прямогонных бензиновых фракций / Глозман А.Б., Баланич A.A.. Кондратьев A.A. и др. // Изобретения. - 1993. - J6 32. •

9. Патент 2002791 РФ. Способ переработки нефти /Глозман А.Б., Кондратьев A.A., Деменков Б.Н., Сидоров Г.М,, Баланич A.A. и др. // Изобретения. - 1993. - J» 41-42.

10. Патент 2005767 РФ. Способ переработки прямогонных бензиновых фракций / Глозман А.Б., Кондратьев A.A., Деменков В.Н., Сидоров P.M., Баланич A.A. и др. // Изобретения. - 1994. - J£ I.

Кроме того, по результатам работ получены положительные решения о выдаче патентов РФ по заявкам:

1. JS 5030290/04 от 02.03.92 Способ переработки нефти / Глозман А.Б., Кондратьев A.A., Деменков 8.Н., Сидоров Г.М., Баланич А.А. и др.

2. № 5030289/04 от 02.03.92 Способ получения компонентов бензина / Деменков В.Н., Кондратьев A.A., Баяапич A.A. и др.

3. № 5047458/04 от 20.04.92 Способ переработки бензиновых фракций / Деменков В.Н., Кондратьев A.A. . Сидоров Г.М., Баланич A.A. и др.

Соискатель

A.A. Баланич

Подписано к печати 16.05.94.

Заказ 397. Тираж 100 эщ.

Ротапринт Уфимского государственного нефтяного технического университета

450062, г. Уфа, ул. Космонавтов. I