Что такое гфу в нефтепереработке

Газофракционирующая установка (ГФУ). Состав, назначение, режимы работы, регулируемые параметры. Место ГФУ в системе НПЗ.

Газофракционирование – получение индивидуальных легких углеводородов или

углеводородных фракций высокой чистоты из нефтезаводских газов.

Газофракционирующие установки (ГФУ) ‐ комплекс устройств для разделения смеси

лёгких углеводородов на индивидуальные или технически чистые вещества. Ha ГФУ

перерабатываются газовые бензины, получаемые из нефтяных (попутных), природных и

нефтезаводских газов, жидкие продукты, выделенные из газов коксования каталитич.

риформинга и термич. крекинга.

Газофракционирующая установка выпускает следующие полупродукты: 1) сухой газ топливного назначения; 2) сырье каталитической очистки; 3) основной компонент авиационного бензина; 4) изопентан; 5) бутан-бутеновую фракцию. Основной компонент бензина и изопентан идут на смешение для получения авиационного бензина, а бутан-бутеновая фракция поступает на установку алкилирования.

Принципиальная схема газофракционирующей установки насыщенного газа представлена на рисунке.

Технологические аппараты и оборудование:

Е-1, Е-2, Е-3, Е-4 – емкости орошения;

К-1– деэтанатор;

К-2 – дебутананизатор;

К-3 – пропановая колонна;

К-4 – изобутановая колонна;

Н-1, Н-2 – насосы;

Т-1, Т-2, Т-3, Т-4 – кипятильники;

С-1, С-2, С-3, С-4 – сепараторы сборники жидкого газа;

ЦК-1 – газовый компрессор;

ХК-1 – водяной холодильник;

ХК-2, ХК-3 – аммиачные холодильники;

ХК-4, ХК-5, ХК-6 – воздушные холодильники.

Режимы работы: Также температурный режим, режим изменения давления (Чтобы часть газовой смеси превратилась в жидкость – что принципиально для разгонки – нужно либо сильно охладить смесь, либо значительно увеличить давление)

Регулируемые параметры: давление и температура.

Место ГФУ в системе НПЗ: между АРК и Аликилированием. См. 12 вопрос.

ГФУ – газофракционирующая установка.

На современном нефтеперерабатывающем заводе, располагающем комплексом разнообразных процессов, потоки углеводородных газов со всех установок направляются предварительно на газофракционирование.

Другой тип газовой смеси содержит также олефины (этилен, пропилен, бутилены). Такая смесь направляется на газофракционирующую установку крекинг – газа.

Из вышесказанного следует, что различают 2 вида ГФУ в НПЗ, это:

1) ГФУ насыщенного газа.

2) ГФУ крекинг – газа.

Разделение газов на компоненты представляет собой более трудную задачу, нежели разделение нефти на компоненты, так как каждый из газов является индивидуальным химическим соединением и имеет свою температуру кипения. Поэтому ректификационные колонны для разделения газов содержат огромное число тарелок, а орошение и повторное испарение производятся многократно.

Чтобы часть газовой смеси превратилась в жидкость – что принципиально для разгонки – нужно либо сильно охладить смесь, либо значительно увеличить давление. Обычно делают и то, и другое

Дата добавления: 2015-04-18 ; просмотров: 252 ; Нарушение авторских прав

Источник

Инструменты пользователя

Инструменты сайта

Содержание

Газофракционирующие установки

Почти все установки на заводе производят в некотором количестве бутан и более лёгкие углеводородные газы. На современном заводе потоки углеводородных газов со всех установок направляются предварительно на газофракционирование.

Установка фракционирования насыщенного газа

Насыщенный газ, выходящий с установок и поступающий на фракционирование, проходит следующие стандартные операции:

Абсорбция — обратимый процесс, и на этом основано выделение поглощенного газа из жидкости — десорбция. Сочетание абсорбции с десорбцией позволяет многократно применять поглотитель и выделять из него поглощенный компонент. 2)

Ректификацию сжиженных газов приходится проводить при повышенных давлениях в колоннах, поскольку для создания жидкостного орошения необходимо сконденсировать верхние продукты колонн в обычных воздушных и водяных холодильниках, не прибегая к искусственному холоду.

Конкретный выбор схемы (последовательности) разделения, температуры, давления и числа тарелок в колоннах определяется составом исходной газовой смеси, требуемой чистотой и заданным ассортиментом получаемых продуктов. 3)

а) Дебутанизация (отделение бутана). Обогащенное (жирное) масло поступает в следующую колонну (дебутанизатор). В ней пропан и бутан отделяются от нафты. Поскольку нафта начинает кипеть при температуре около 80 °С, а бутан кипит приблизительно при 0 °С, то они довольно легко разделяются (см. рисунок выше). Жидкая фракция из сепаратора также направляется в дебутанизатор.

б) Депропанизация (отделение пропана). Смесь углеводородов С₃

С₄ разделяют в высокой колонне, где пропан уходит как верхняя фракция.

в) Деизобутанизация (отделение изобутана). В этой колонне разделяют бутаны. Так как точки кипения н-бутана и изобутана очень близки, то эффективное разделение требует большого количества тарелок. Деизобутанизатор обычно — самая высокая колонна на ГФУ. 4)

Головной погон в этом случае в основном сухой газ, состоящий из углеводородов C₁-C₂, а остаток в основном тощее масло.

Фракцию C₁-С₂ обычно не разделяют, а используют на нефтеперерабатывающем заводе как топливо. Однако иногда этан может потребоваться как сырье на химическом заводе, и тогда проводят деэтанизацию смеси С₁-С₂ в дополнительной колонне.

На рисунке ниже показаны все стадии разделения насыщенного углеводородного газа.

Назначение

Разделение вышеуказанных газов обусловлено тем, что каждый из них имеет свою собственную область применения в нефтеперерабатывающей промышленности.

Изопентан. Служит сырьем для производства изопренового каучука и высокооктановым компонентом автобензинов.

н-Пентан. Применяется как сырье для процессов пиролиза, изомеризации и т. д. Иногда смесь пентанов и более тяжелых углеводородов не разделяют на фракции, а используют как газовый бензин. 5)

Изобутан. Практически полностью применяется как сырьё для алкилирования и изредка как компонент при получении компаундированного автомобильного бензина.

н-Бутан. Почти полностью используется как компонент автомобильного бензина. Благодаря высокой летучести, он полезен для запуска двигателей в холодную погоду, при этом он остаётся в бензине в растворённом виде и почти не испаряется. Некоторое количество н-бутана используется как химическое сырьё или как топливо.

Пропан. Пропан – основной компонент сжиженного нефтяного газа (LPG). Пропан как топливо обладает некоторыми уникальными свойствами, полезными для многих областей применения. Он может быть сжижен при разумных температурах и давлениях, что делает удобной его транспортировку, особенно в автоцистернах. При обычных температурах пропан легко испаряется, поэтому его удобно сжигать в газовых плитах, домашних печах и т. д. Пропан также часто используется как химическое сырьё.

Этан. Единственная область применения этана, ради которой его и отделяют при нефтепереработке – использование в качестве химического сырья. Во многих случаях этан оставляют вместе с метаном.

Установка фракционирования крекинг-газа

Газовые смеси, выходящие с установки каталитического крекинга или других видов крекинга, содержат олефины: этилен, пропилен и бутилены. Этилен обычно не отделяют от общей фракции C₁—С₂, которую отправляют в топливную систему завода. Его можно отделить, если он требуется как химическое сырье.

На нефтеперерабатывающем заводе пропилен и бутилены обычно подают на установку алкилирования. Для удобства туда же направляются парафины — пропан и бутан, и уже там их отделяют. Возможно также полное разделение компонентов таким же образом, как разделяют компоненты насыщенного газа.

В книге С.А. Ахметова «Технология и оборудование процессов» приводится следующая схема абсорбционно-газофракционирующей установки для крекинг-газа.

Принципиальная схема абсорбционно-газофракционирующей установки (АГФУ): 1 — фракционирующий абсорбер; 2 — стабилизационная колонна; 3 — пропановая колонна; 4 — бутановая колонна; I — очищенный жирный газ; II — нестабильный бензин; III — сухой газ; IV — пропан-пропиленовая фракция; V — бутан-бутиленовая фракция; VI — стабильный бензин

Для деэтанизации газов каталитического крекинга на установках АГФУ используется фракционирующий абсорбер 1. Он представляет собой комбинированную колонну абсорбер–десорбер. В верхней части фракционирующего абсорбера происходит абсорбция, то есть поглощение из газов целевых компонентов (С₃ и выше), а в нижней — частичная регенерация абсорбента за счет подводимого тепла. 7)

В верхнюю часть фракционирующего абсорбера поступает холодный абсорбент, а в нижней сообщается тепло. Жирный газ подают в среднюю часть аппарата. Обычно в аппарате имеется 40-50 тарелок, распределенных поровну между абсорбционной и десорбционной секциями. В результате многоступенчатого контакта газовой и жидкой фаз в верхней части аппарата поглощается наиболее тяжелая часть газа; стекая вниз, насыщенный абсорбент встречается со все более горячими парами, десорбированными из жидкости, стекающей в нижнюю часть колонны. 8)

В результате с верха фракционирующего абсорбера 1 выводится сухой газ (С₁–С₂), а с низа вместе с тощим абсорбентом выводятся углеводороды С₃ и выше. 9)

Деэтанизированный бензин, насыщенный углеводородами С₃ и выше, после подогрева в теплообменнике подается в стабилизационную колонну 2, нижним продуктом которого является стабильный бензин, а верхним — головка стабилизации. Из нее (иногда после сероочистки) в пропановой колонне 3 выделяют пропан-пропиленовую фракцию. Кубовый продукт пропановой колонны разделяется в бутановой колонне 4 на бутан-бутиленовую фракцию и остаток (С₅ и выше), который объединяется со стабильным бензином.

Назначение

На ГФУ непредельных газов из олефинсодержащих потоков выделяются следующие фракции:

Источник

Газофракционирующая установка

Полезное

Смотреть что такое «Газофракционирующая установка» в других словарях:

ГАЗОФРАКЦИОНИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА — комплекс аппаратов газоперерабатывающих, нефтехимических и химических заводов для разделения смеси легких углеводородов на индивидуальные вещества … Большой Энциклопедический словарь

Газофракционирующая установка — (a. gas fractional plant; н. Gasabscheider; ф. installation de fractionnement de gaz; и. instalacion de fraccionamiento de gas) комплекс устройств для разделения смеси лёгких углеводородов на индивидуальные или технически чистые вещества … Геологическая энциклопедия

газофракционирующая установка — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN gas plantgas fractionation plant … Справочник технического переводчика

газофракционирующая установка — комплекс аппаратов газоперерабатывающих, нефтехимических и химических заводов для разделения смеси лёгких углеводородов на индивидуальные вещества. * * * ГАЗОФРАКЦИОНИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА ГАЗОФРАКЦИОНИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА, комплекс аппаратов… … Энциклопедический словарь

ГАЗОФРАКЦИОНИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА — комплекс устройств для стабилизации газового бензина и извлечения из него этана, пропана и бутана. Состоит из неск. газофракционирующих колонн. В них поддерживаются давление и температурный режим, при к рых в верх. части колонн конденсируется… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ГФУ — газофракционирующая установка Главное финансовое управление … Словарь сокращений русского языка

Уралоргсинтез — Предположительно, эта страница или раздел нарушает авторские права. Её содержимое, вероятно, скопировано с http://www.kstu.ru/article.jsp?id=205 id e=26185#2 практически без изменений … Википедия

Лукойл-Нижегороднефтеоргсинтез — ООО «Лукойл Нижегороднефтеоргсинтез» Тип Общество с ограниченной ответственностью Год основания 1958 год Расположение … Википедия

Лукойл — (Lukoil) Компания Лукойл, история компании, добыча и продажи Компания Лукойл, история компании, добыча и продажи, акционеры и руководство Содержание Содержание Общая о ОАО «» История основание фирмы ОАО «Лукойл» Акционеры и руководство… … Энциклопедия инвестора

ЦГФУ — центральная газофракционирующая установка центральная газофракционная установка Словарь: С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. С. Пб.: Политехника, 1997. 527 с … Словарь сокращений и аббревиатур

Источник

Газофракционирующая установка (ГФУ)

Назначение

Установка ГФУ предназначена для разделения широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) с установок АВТ, каталитического риформинга, изомеризации и др. установок на узкие фракции. Количество и состав фракций зависит от сырья и технологических задач конкретной установки.

Рисунок 1 – Общий вид установки ГФУ

Рассмотрим схему работы на примере установки ГФУ Рязанской нефтеперерабатывающей компании.

Сырье и продукты

Сырье: ШФЛУ с технологических установок.

Продукты: пропан-бутан, бензин газовый стабильный БГС, бутан, изобутан.

Технологическая схема

Сырье пропан-бутановой фракции с установки АВТ поступает в емкости прямого питания, где происходит отстой сырья от воды. Отстоявшаяся смесь сырьевыми насосами прокачивается через теплообменники и с температурой 65 ○ С поступает в колонну депропанизации К1.

Рисунок 3 – Принципиальная технологическая схема установки ГФУ ПАО РНПК

Колонна депропанизации К1

Колонна К1 предназначена для разделения ШФЛУ на пропан-бутановую фракцию, которая выводится с шлема колонны и бутан-пентановую фракцию, которая отбирается с куба колонны. Пропан-бутановая фракция захолаживается в аппаратах воздушного охлаждения, доохлаждается в холодильниках, после чего поступает в рефлюксную емкость для отстоя воды.

Основная часть пропан-бутановой фракции из емкости насосом подается обратно в колонну в качестве орошения, а избыток отправляется на блок моноэтаноламиновой очистки. В дальнейшем пропан-бутан используется в качестве автомобильного газового топлива, а также для хозяйственных и бытовых нужд.

Колонна дебутанизации К2

Бутан-пентановая фракция из куба колонны К1 перетекает в ребойлер, откуда пары возвращаются под нижнюю тарелку колонны, а жидкость поступает на прием насоса. Насос прокачивает фракцию через теплообменники, где она отдаёт тепло сырью, поступающему в колонну К1.

Далее бутан-пентановая фракция в качестве питания поступает в колонну К2. Назначение колонны − отделить бутановую фракцию от пентановой. Принцип действия колонны К2 аналогичен колонне К1.

Бензин газовый стабильный БГС по уровню в ребойлере под собственным давлением колонны К2 прокачивается через теплообменники и выводится с установки в товарно-сырьевой парк.

Рисунок 5 – Схема вывода БГС с установки

В дальнейшем БГС используется в качестве компонента для приготовления товарных бензинов. В основном, БГС является сырьем для установок пиролиза бензина и часто экспортируется в другие страны.

Колонны деизобутанизации К3/1,К3/2

Для разделения суммы бутанов на изобутан и нормальный бутан расчетное количество массообменных тарелок должно быть не менее 120. Высота колонны в таком случае составит не менее 80 метров. Монтаж и обслуживание такого аппарата экономически нецелесообразно, поэтому на производстве для подобных процессов колонну изготавливают из двух соединенных между собой трубопроводом корпусом. Такие колонны и принято называть разрезные. В нашем примере, такими колоннами являются К3/1, К3/2.

Бутановая фракция из колонны К2, которая содержит около 20 % изобутана и 80 % н- бутана подается для разделения в среднюю часть разрезной колонны К 3/1. Смесь стекает в ребойлер, где происходит отпарка изобутановой фракции.

Нормальный бутан выводится из колонны по уровню в ребойлере под давлением колонны К3/1, после чего захолаживается оборотной водой в холодильнике. Содержание н-бутана в продукте составляет не ниже 99% мас. Сверху колонны К3/1 смесь с содержанием приблизительно 25% бутана и 75% изобутана поступает под нижнюю тарелку колонны К3/2.

Рисунок 7 – Соотношение бутана и изобутана

В процессе массообмена на тарелках, бутан стекает в куб колонны откуда забирается насосами и в качестве холодного орошения подается в колонну К3/1 для стабилизации.

Пары изобутана по шлемовой трубе поступают в аппараты воздушного охлаждения для конденсации, затем пройдя теплообменник фракция поступает в рефлексную емкость. Основная часть фракции из емкости насосами подается обратно в колонну в качестве орошения, а избыток откачивается на установку сернокислотного алкилирования. Содержание изобутана в продукте не ниже 98% от массы.

Рисунок 8 – Вывод изобутана

Материальный баланс

Абсорбционно-газофракционирующие установки (АГФУ)

Существует разновидность установки ГФУ, предназначенная для разделения жирного газа каталитического крекинга – АГФУ. Основное отличие АГФУ состоит в том, что для разделения жирного газа крекинга используют процесс абсорбции, а не ректификации, как для установки ГФУ. В качестве абсорбентов используют жидкие продукты каталитического крекинга (бензин, керосин и другие промежуточные фракции).

Источник

Газофракционирующая установка

Технологическая схема процесса газофракционирующей установки. Расчет аппарата колонны стабилизации, холодильника и отстойника. Характеристика, состав и применение сырья готовой продукции и вспомогательных материалов. Охрана труда и окружающей среды.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1.1 Описание технологической схемы процесса

1.2 Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов

1.3 Применение готовой продукции

4.Охрана окружающей среды

Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность является одной из ведущих отраслей тяжелой промышленности. В последние годы добыча нефти значительно сократилась.

Перед нефтеперерабатывающей промышленностью поставлена задача повысить эффективность использования нефти, обеспечить дальнейшее улучшение её переработки.

В настоящее время особая роль отведена увеличению глубины переработки нефтяного сырья с помощью различных термических и химических методов, с целью получения из нефти большего количества светлых нефтепродуктов. Широкое применение в нефтепереработки имеет газ. Газ применяется как хладагент, топливо.

Установка ГФУ предназначена для получения индивидуальных легких углеводородов или углеводородных фракций высокой чистоты из нефтезаводских газов. Газофракционирующие установки (ГФУ) подразделяются по типу перерабатываемого сырья на ГФУ предельных и ГФУ непредельных газов.

Перспективой процесса является модернизация оборудования, улучшения качества продукций, снижение энергоёмкости.

1. Технологическая часть

1.1 Описание технологической схемы процесса

Нормы технологического режима.

Технологическая схема ГФУ

На отечественных НПЗ существуют установки газоразделения следующих типов: абсорбционно-газофракционирующие (АГФУ), конденсационно-ректификационные и газофракционирующие. На АГФУ сочетается предварительное разделение газов на легкую и тяжелую части абсорбционным методом с последующей их ректификацией; конденсационно-ректификационный метод заключается в частичной или полной конденсации газовых смесей с последующей ректификацией конденсатов.

При необходимости продукты подвергаются дополнительной очистке от меркаптанов раствором щелочи.

Источник