Проект газоперерабатывающего завода Мастахского местрождения

После электрокоалесцеров-дегидраторов ЭКД-1,2,3 нефть поступает в электродегидратор  поз.ЭД-5, где происходит ее окончательное обессоливание и обезвоживание.

 

 

 

II ступень термохимического  обессоливания

 

Обессоленная и обезвоженная нефть после ЭД-5 (при работе в  режиме термохимического и электрообессоливания) минуя коалесцер Е-8 или частично обессоленная нефть (при работе в режиме термохимического обессоливания) через коалесцер поз.Е-8 поступает в отстойник поз.ТР-2 второй ступени термохимического обессоливания, где отстаивается от остатков соленой воды. Предусмотрена возможность подачи раствора щелочи на последнюю ступень обессоливания перед коалесцером поз.Е-8 для поддержания величины рН дренируемой из ТР-2 соленой воды на уровне ~7,5.

 

Охлаждение обессоленной нефти

 

Обессоленная нефть  из ТР-2 (при работе в режиме термохимического и электрообессоливания и режиме термохимического обессоливания) и из ЭД-5 (при работе в режиме электрообессоливания) направляется через теплообменники поз.Т-1 и Т-3, в которых происходит ее охлаждение соответственно сырой нефтью и промывной водой, в приемную емкость установок по переработке нефти "Хай-Тек". Перед теплообменником поз.Т-1 в обессоленную нефть насосом-дозатором поз. Н-4/1 (Н-4/2) подается 2 %-ный водный раствор щелочи из расчета 5-20 г 100%-ной щелочи на тонну нефти для предотвращения сероводородной коррозии конденсационных трактов установок «Хай-Тек» .

Заданное давление в  схеме обессоливания поддерживается регулирующим клапаном, установленным  на трубопроводе обессоленной нефти  после термоотстойника поз.ТР-2.

Уровень раздела нефть: вода в термохимических отстойниках поз.ТР-1,2, электрокоалесцерах-дегидраторах поз.ЭКД-1,2,3 и электродегидраторе поз.ЭД-5 поддерживается регулирующими клапанами, установленными на трубопроводах вывода соленых стоков из аппаратов.

 

Приготовление 2%-ного водного  раствора щелочи

 

Приготовление 2%-ного водного раствора щелочи производится в емкостях поз.Е-6/1,2, одна из которых является расходной, в то время как в другой производится приготовление раствора щелочи. Для приготовления раствора щелочи необходимо:

• подать расчетное количество воды из емкости поз.Е-2 насосом поз. Н-2 в емкость поз.Е-6/1 (Е-6/2) и начать циркуляцию воды насосом поз.Н-6;
• в емкость поз. Е-6/1 (Е-6/2) постепенно загрузить расчетное количество чешуированной щелочи;
• циркуляцию продолжать до полного растворения щелочи (определяется в соответствии с результатами лабораторного анализа раствора).

 

 

Описание технологической схемы  очистки соленых стоков ОБОН от загрязнений 

 

Очистка соленых стоков ОБОН от загрязнений осуществляется на установке очистки сточных  вод типа "ИНСТЭБ-1/4.2".

Охлажденные до 40°С соленые  стоки из емкости поэ.Е-4 с остаточным содержанием нефтепродуктов до 300 мг/дм3 самотеком поступают в заглубленную емкость поз.Е-10, где нефть отделяется от воды, через перегородку переливается в 12 нефтяной отсек и по мере накопления уровня возвращается на обессоливание. Во избежание переполнения Е-10 в результате поступления нефти из Е-1 и Е-4 обратным ходом откачка нефти предусмотрена резервным сырьевым насосом поз.Н-1/2 (Н-1/1).

Соленые стоки с неотделившейся нефтью из водяной секции Е-10 захватываются гидроэлеватором очистной установки и под давлением ~ 0,4 МПа подаются на очистку через аппарат воздушного охлаждения поз.Х-1, где дополнительно охлаждаются. Уровень раздела фаз в водяной секции Е-10 поддерживается в заданных пределах с помощью регулирующего клапана, установленного на трубопроводе подачи соленых стоков в установку "ИНСТЭБ". Очистка соленых стоков от загрязнений на установке "ИНСТЭБ" осуществляется методом реагентной напорной флотации; в качестве реагента-коагулянта используется технический сульфат алюминия.

Очищенные от загрязнений  соленые стоки с остаточным содержанием  нефти не более 0,05 мг/дм3 поступают  в емкость очищенных стоков поз.Е-3, откуда вывозятся автоцистерной  для сброса в р.Лена.

 

Узел приема аварийных и дренажных стоков

 

Прием аварийных сбросов, максимальная температура которых  может достигать 100°С, осуществляется под слой постоянно находящегося в емкости продукта (уровень составляет ~0,5-0,6м) для обеспечения температуры  в Е-9 не выше 80°С по условиям работы погружного насоса.

Аварийные сбросы возвращаются через емкость Е-1 на обессоливание.

Продукты пропарки поступают  в Е-9 в период подготовки оборудования ОБОН к ремонту с температурой не выше 80°С и затем погружным  насосом поз.Н-9 откачивается на установку очистки соленых стоков "ИНСТЭБ" через емкость поз.Е-4.

 

2.4.2 Установка «Хай  Тек 20000»

 

Мини-нефтеперерабатывающая установка “Хай - Тек  20000” предназначена для перегонки сырой нефти производительностью 60 тонн в сутки (20 тыс. тонн в год).

Установка состоит из следующих узлов:

1. -печи подогрева сырой нефти;
2. -дистилляционной колонны;
3. -дизельной стриппинг-колонны;
4. -теплообменного оборудования;
5. -насосного оборудования;
6. -вспомогательного оборудования.

 

Очищенная от солей нефть  с расходной емкости подается на всас насоса Р-401 и прокачивается через теплообменное оборудование, где нагревается за счет тепла продуктов, выходящих с установки. Предварительно нагретая нефть проходит окончательный нагрев до рабочих параметров в вертикальной цилиндрической печи и поступает в дистилляционную колонну. В колонне компоненты нефти разделяются в соответствии с их температурами кипения. С верха колонны отбирается парогазовая фаза нефти, состоящая из газообразных углеводородов (С1-С4) и легкой бензиновой фракции с температурой выкипания до 95 оС. Парогазовая фаза охлаждается  сначала в трубчатом теплообменнике за счет теплообмена с сырой нефтью, а затем в аппарате воздушного охлаждения. При этом углеводороды С5 и более, в основном, конденсируются, превращаясь в жидкую фазу, а углеводороды С4 и меньше остаются в газовой фазе. Далее эта газожидкостная смесь разделяется в сепараторе:

- жидкая фаза (в дальнейшем  “нафта”) возвращается частично  в виде флегмы в дистилляционную  колонну для поддержания температуры  верха дистилляционной колонны, а балансовый избыток выводится с установки на нефтебазу;

  - газовая фаза  из сепаратора подается в качестве  газообразного топлива в горелку  технологической печи.

Со средней части  дистилляционной колонны отбирают дизельную фракцию нефти. Учитывая,что боковые погоны содержат легко кипящие компоненты, их удаляют в стриппинг-колонну.

Дополнительное удаление легких углеводородов осуществляется за счет дополнительного нагрева  дизельной фракции и ее разделения в стриппинг- колонне  Т-402, имеющей объемную насадку из нержавеющей стали. Пары легких углеводородов с верха стриппинг-колонны поступают под 7-ю тарелку дистилляционной колонны Т-401, а дизельное топливо собирается в кубе стриппинга Т-402. Дополнительный нагрев дизельной фракции, поступающей в стриппинг Т-402 с 11-й тарелки дистилляционной колонны Т-401 осуществляется за счет циркуляции фракции насосом Р-403 через ребойлер RB-401, в котором происходит теплообмен с мазутом, откачиваемым из дистилляционной колонны Т-401.

Отбензиненная дизельная фракция отбирается с куба стриппинг-колонны Т-402 и подается на охлаждение сначала в теплообменник предварительного нагрева нефти, а затем доохлаждается в аппарате воздушного охлаждения.

Часть охлажденной дизельной  фракции возвращается в дистилляционную колонну для регулирования температуры, а балансовый избыток выводится с установки в качестве топлива (для нужд региона и собственных нужд мини-завода).

После отгонки бензиновой и дизельной фракций в кубе колонны остаются углеводороды с  температурами кипения выше 360 ^оС (мазут). Тепло мазута используют для подогрева дизельной фракции и сырой нефти.

Часть мазута используют для орошения нижних тарелок дистилляционной  колонны с целью защиты их от обростания коксом и загрязнением, а также  для предотвращения попадания высококипящих компонентов в дизельную фракцию.

Балансовый избыток  мазута после охлаждения до температуры 102 оС выводят с установки на нефтебазу  для использования в качестве печного (котельного) топлива. Часть мазута используют для собственных нужд в качестве топлива горелки технологической печи для нагрева сырой нефти.

 

2.4.2.1  Описание технологической  схемы.

 

Контур нагрева сырой  нефти.

 

Сырая нефть поступает  в буферную емкость установки  с нефтебазы по трубопроводу 1-1. Уровень  нефти в буферной емкости контролируется уровнемером.

Из буферной емкости  нефть забирается насосом Р-401 и  подается по трубопроводу диаметром 38мм в контур предварительного нагрева сырой нефти.  Нефть на всас насоса Р-401 может подаваться непосредственно из трубопровода нефти 1-1 минуя буферную емкость.

Расход сырой нефти  контролируется и регулируется контуром поз. FIC-101 в пределах 24-48 л/ мин.

Сырая нефть проходит сначала через теплообменник  Е-401, где нагревается за счет тепла  парогазовой смеси нафты, поступающей из верхней части дистилляционной колонны Т-401.

После теплообменника Е-401 нефть разделяется на два потока.Один поток нефти проходит сначала через теплообменник Е-402, где нефть нагревается за счет тепла дизельного топлива,  откачиваемого из куба стриппинг-колонны Т402, затем через теплообменник Е-403В, где нагревается за счет тепла мазута, откачиваемого из куба дистилляционной колонны Т-401. Второй поток проходит через теплообменник Е-403А, где нагревается за счет тепла мазута частично уже  отдавшего тепло в теплообменнике Е-403В. Для равномерного распределения потоков нефти перед теплообменником Е-404А на трубопроводе нефти установлена ограничительная диафрагма FO-101. Нефть по потокам можно также регулировать клиновыми задвижками, добиваясь равенства температуры нефти после теплообменника Е-403А (термометр поз.TI-152) и Е-403В (термометр поз.ТI-153). На входе в теплообменники температура нефти контролируется соответственно термометрами поз. TI-150 и TI-151.

Потоки нефти, выходящие  из теплообменников Е-403А и Е-403В соединяются и поступают в змеевик вертикальной цилиндрической печи Н-401 для окончательного нагрева до температуры 348-368 оС.

Температура нагрева  нефти, подаваемой в дистилляционную  колонну для разгонки, является одним  из важнейших технологических параметров, задаваемых системе автоматического регулирования. От величины этого задаваемого параметра и его регулирования во многом зависит количество и качество отбираемых фракций нефти. Величина этого параметра может изменяться в зависимости от состава перерабатываемой нефти и требуемого качества продуктов дистилляции.

Температура нагрева  нефти регулируется за счет изменений  расхода топлива, подаваемого в  горелку печи Н-401. Датчики нагрева нефти ТЕ-141,ТЕ-142 передают сигналы в программируемый логический контроллер, который управляет клапанами подачи к горелке печи Н-401 топливного газа, мазута и воздуха (поз.FV-203, поз. FV-603 и поз. FV-202). Минимальная температура нагрева нефти принята 348 оС, максимальная-368 оС,  нормальная- 354 оС. При превышении температуры нагрева нефти (400 оС), срабатывает сигнализация.Дальнейшее повышение температуры нагретой нефти (по разным причинам) приведет к автоматической остановке печи. Горелка Н-401 прекратит работать также при условии:

- снижении давления  газа в сепараторе D-401(поз. РТ-221);

- снижении расхода  топливного газа (поз. FT-203);

- снижении расхода  жидкого топлива (поз. FT-603;

- снижении расхода  воздуха для горелки (поз. FT-202).

Величины параметров, при которых происходит сигнализация об отклонении действительных параметров от заданных, а также величины параметров, при которых срабатывают блокировочные устройства, заданы программой управлния технологическим процессом.

 

Дистилляционная колонна  Т-401.

 

Нагретая в печи до 354 оС парожидкостная нефть поступает на разделение в дистилляционную колонну Т-401. Колонна разделяет компоненты нефти по их температурам кипения.

Технологическим процессом  предусмотрено разделение нефти на три группы нефтепродуктов:     

- легкую бензиновую  фракцию с верхним пределом температуры кипения 95- 100 оС, отбираемую с верха колонны Т-401;

- дизельную фракцию  с пределами кипения 100-365 оС, отбираемую со средней части колонны (с 12-й тарелки);

- кубовый остаток (мазут)  с температурой кипения нефтепродуктов выше 365-370 оС, отбираемый с нижней части колонны Т-401.

Дистилляционная колонна  Т-401 имеет пятнадцать тарелок, пронумерованных  сверху вниз. Колонна имеет несколько  потоков входа и выхода нефтепродуктов.

Ввод нагретой сырой  нефти в колонну осуществляется через штуцер №1 в зону мгновенного испарения, расположенную между уровнем мазута в кубе колонны и тарелкой №15.