«Проект реакторного блока установки каталитического крекинга производительностью 2580 тыс.т. /год» - Дипломная работа

Содержание

Введение 3

1 Технологическая часть

1.1 Назначение, краткая характеристика процесса 4

4

1.2 Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов 6

1.3 Применение готовой продукции

1.4 Теоретические основы процесса 8

10

1.5 Описание технологической схемы процесса.

Нормы технологического режима 16

1.6 Аналитический контроль процесса 21

1.7 Автоматизация технологического процесса 23

1.8 Охрана труда

1.9 Охрана окружающей среды 26

31

2 Расчетная часть 33

2.1 Материальный баланс установки 34

2.2 Материальный баланс реакторного блока 35

2.3 Тепловой баланс реакторного блока 36

2.4 Расчет основных конструктивных размеров аппарата 44

2.4.1. Расчет основных размеров реакционной зоны

(лифт-реактор) 44

2.4.2. Расчет основных размеров реакционной зоны («кипящий» слой) 48

2.4.3 Расчет основных размеров отпарной секции реактора 51

2.4.4 Расчет основных размеров корпуса зоны сепарации 53

2.4.5 Расчет основных размеров шлемовой трубы реактора 54

2.4.6 Расчет основных размеров стояка для вывода из реактора отработанного катализатора 54

2.4.7 Расчет высоты реактора 55

3 Экономическая часть 58

3.1. Расчет совокупных затрат 58

3.1.1. Расчет затрат на сырье и материалы 59

3.1.2. Расчет затрат на топливо и энергию 60

3.1.3. Расчет калькулируемой продукции 61

3.1.4. Расчет некалькулируемой продукции 62

3.1.5. Расчет условно-постоянных расходов (УПР) 62

3.1.6. Расчет полной стоимости производства продукции 63

3.2. Расчет внутризаводских цен 64

3.3. Расчет товарной продукции 65

3.4. Технико-экономические показатели производства продукции 65

Выводы 66

Литература 67

Введение

В настоящее время в нефтеперерабатывающей промышленности одним из наиболее распространенных процессов является каталитический крекинг на алюмосиликатных катализаторах.

По сравнению с другими каталитическими процессами каталитический крекинг является наиболее крупномасштабным: мощности установок достигают 10 - 15 тыс. т сырья в сутки (3,2 - 4,8 млн. т.год), т. е. по мощности они сопоставимы с установками АВТ. В соответствии с этим удельный вес каталитического крекинга в общем объеме перерабатываемой нефти весьма значителен. Наиболее типичным сырьем для этого процесса являются тяжелые газойли, выкипающие в пределах примерно 300 - 500°С и составляющие в среднем 25 - 30% на нефть. Частично используются и более легкие фракции, а также сырье вторичного происхождения, например, газойли коксования. Большинство установок каталитического крекинга работает с рециркуляцией, что также объясняет их высокую пропускную способность в пересчете на нефть.

Установки каталитического крекинга отличаются большим разнообразием, зависящим от конструкции основного аппарата, типа сырья, катализатора.

Процесс каталитического крекинга в псевдоожиженном слое микро-сферического катализатора зарекомендовал себя как наиболее эффективный из существующих процессов переработки газойля и остатков с получением ценных продуктов.

Целью дипломного проекта является расчет реактора каталитического крекинга в псевдоожижженном слое катализатора в лифт-режиме.

Выдержка из текста работы

Нагретое сырье после гидроочистки смешивается с рециркулятом и водяным паром и подается в узел смешения 2 прямоточного лифта-реактора 1.

Сырье контактирует с регенерированным горячим катализатором в прямотоке, где происходят его испарение и основная стадия химического превращения. Продукты реакции вместе с катализатором поступают в отстойную зону 8 реактора 7, играющую роль бункера-сепаратора.

После отделения от продуктов реакции основной массы катализатора газы и перегретые пары углеводородов с водяным паром проходят циклоны и направляются в ректификационную колонну 10 для разделения.

Отстоявшаяся катализаторная масса поступает в отпарную зону 9 реактора, где нефтяные пары десорбцией водяным паром отделяются с поверхности катализатора.

Далее закоксованный катализатор по наклонному катализаторопроводу поступает в регенератор 4, где в псевдоожиженном слое происходит выжиг кокса. В низ регенератора подают воздух, который может предварительно нагреваться в топке 3.

Дымовые газы с верха регенератора через систему циклонов направляяются в электрофильтры 6 и котел-утилизатор 5.

Регенерированный катализатор поступает в узел смешения с сырьем.

Продукты реакции в виде перегретых паров направляются в нижнюю часть ректификационной колонны, где в результате контакта с орошением происходит снятие тепла перегрева и улавливание части катализатора, унесенного из реактора.

Далее газы, водяные пары и пары продуктов реакции поступают в концентрационную часть колонны на ректификацию, а остаток выводится из нижней части колонны.

Образующийся шлам с низа колонны специальным насосом подается в реактор.

Газойлевая фракция (рециркулят) из концентрационной части колонны может поступать в узел смешения лифт - реактора на повторный крекинг.

Заключение

1. Рассчитан материальный баланс установки каталитического крекинга производительностью 2 580 тыс. т/год, при этом выход целевого продукта - бензина - составляет 152,72 т/час.

2. При расчете теплового баланса показано, что общая тепловая нагрузка реакторного блока составляет 430,6 Вт, потери тепла в окружающую среду – 1%.

3. Рассчитаны основные размеры реактора:

- высота 41,6 м;

- диаметр (переменный) 11,1/6,1/1,6 м.

4. Рассчитаны зоны реактора:

Зоны Высота, м. Диаметр, м.

Реакционная зона (лифт-реактор) (1) 15,0 1,6

Реакционная зона «кипящий слой» (2) 1,1 8,1

Сепарационная зона (3) 12,0 7,0

Зона с циклонами (4) 8,0 11,1

Зона верхнего полушарового днища (5) 5,5 11,1

Опарная зона 6,0 6,0

Шлемовая труба 1,95 2,4

5. Рассчитаны технико-экономические показатели процесса: Себестоимость единицы основного продукта – бензина - составляет 2 058.56 руб./тонну.

Список литературы

1. Белов П.С. «Основы технологии и нефтехимического синтеза» М. Химия. 1982г.

2. Гуревич И.Л. «Технология переработки нефти и газа» М. Химия 1972 г.

3. Нашев М.Н. «Термодинамические расчеты процессов переработки нефти и газа» М. Изд-во АН СССР 1988 г.

4. Обрядчиков С.Н. «Технология нефти» II М. Гостоптехиздат» 1952 г.

5. Рабинович Г.Г. «Расчеты основных процессов и аппаратов нефтеперера-ботки» М.Химия 1979 г.

6. Смидович Е.В. «Технология переработки нефти и газа» М. Химия 1980 г.

7. Эмирджанов Р.Т. «Основы технологических расчетов в нефтепереработки» М. Химия 1965 г.

8. Сарданашвили А.Т. «Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа» М.Химия 1980 г.

9. Зудин М.Г. «Краткий справочник нефтепереработчика" Л.Химия 1980 г.

10. Дытнерский Ю.Н. «основные процессы и аппараты химической промышленности. Пособие по проектированию» М.Химия 1983 г.

11.Единая система конструкторской документации. Основные положения» М. Государственный комитет по стандартам 1984 г.

Примечания

2 чертежа в программе AutoCAD:

1. Реактор (формат А2*3)

2. Модернизация установки каталитического крекинга 43-103 (формат А1)

Доклад на 6 страниц