Выбор и обоснование варианта и технологической схемы переработки нефти
2. Характеристика нефти
Башкирская - одна из богатейших нефтяных областей Советского Союза. На ее территории открыты десятки месторождений, имеющих промышленное значение, из которых такие, как Туймазинское, Шпаковское, Аланское, обладают очень большими запасами нефти.
Карабаевский вал в северо - Западной части раздваивается, одна ветвь включает Орьбашское поднятие, а другая проходит на Касево и Николо-березовку, где залегают одноименные нефтяные месторождения.
На северо - западном продолжении Дюртюлинского вала располагаются Арланская, Уртаульская, Ного - Хазинская, Дюртюлинская и другие структуры, к которым приурочена группа месторождений нефти, получившая название « Большой Арлан».
Исходная нефть, для первичной переработки которой проектируется установка, указывается в задании на курсовое проектирование. В данном случае это Серноводская нефть. Приведем подробную характеристику нефти и составим ее шифр.
Все сведения о Серноводской нефти сводим в следующие таблицы:
· физико-химические свойства нефти;
· потенциальное содержание фракций в нефти;
· характеристика сырья для каталитического крекинга(350-450° С);
· характеристика фракций выкипающих до 200° С
· характеристика керосиновой фракции (180-240 ° С);
· характеристика дизельной фракции(240-350 ° С);
· потенциальное содержание базовых и остаточных масел;
· свойства, определяющие шифр нефти.
Таблица 2.1- Физико-химические свойства нефти
0,8530 |
|||
М |
- |
||
6 |
|||
Температура застывания ?C |
с обработкой |
-34 |
|
без обработки |
-16 |
||
Температура вспышки в закрытом тигле, ?C |
-13 |
||
Давление насыщенных паров |
При 88 ?C |
- |
|
При 50 ?C |
- |
||
Парафин |
Содержание % |
3,40 |
|
Температура плавления?C |
52 |
||
Содержание, % |
серы |
3,04 |
|
азота |
0,33 |
||
смол сернокислотных |
76 |
||
Смол силикагелевых |
16,6 |
||
асфальтенов |
5,80 |
||
Коксуемость, % |
6,70 |
||
Содержание нафтеновых кислот % |
0,010 |
||
Выход фракций вес. % |
до 200 ?C |
18,7 |
|
до 350?C |
42,8 |
Таблица 2.2- Потенциальное содержание фракций в нефти
Отгоняется до температуры, 0С |
нефть |
Отгоняется до температуры, 0С |
нефть |
|
28 (газ до С4) 60 62 70 80 85 90 95 100 105 110 120 122 130 140 145 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 |
- 3,2 3,7 6,8 7,5 |
250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 остаток |
24,9 26,7 28,0 29,9 31,5 33,2 35,1 36,9 38,8 40,2 42,8 44,8 46,2 48,6 50,5 52,5 55,8 55,0 57,5 59,2 60,8 - - - - - 39,2 |
Таблица 2.3- Характеристика керосиновой фракции (180-240 ° С)
Наименование |
Значение |
|
Выход на нефть, % масс |
16,5 |
|
Плотность, |
0,8138 |
|
Фракционный состав н.к. 10% 50% 90% 98% |
180 192 220 277 288 |
|
Октановое число |
25 |
|
Отгоняется до 270° С,% масс |
85 |
|
Кислотное число, мг КОН/100мл фракции |
3,3 |
|
Температура,° С начала помутнения вспышки в закрытом тигле Высота некоптящего пламени, мм Содержание серы, % масс |
-12 70 - 1,45 |
Таблица2.4-Характеристика фракций выкипающих до 200° С
Температура отбора °С |
Выход(на нефть), % |
Фракционный состав, °С |
Содержание серы % |
Октановые число |
Кислотность, мг КОН на 100 мл фракции. |
|||||||
н.к |
10% |
50% |
90% |
Без ТЭС |
с 0,6 г ТSC на 1 кг |
С 2,7 г ТSC на 1 кг |
||||||
28-85 |
4.8 |
0.6680 |
44 |
56 |
64 |
79 |
0.017 |
62.4 |
- |
- |
- |
|
28-120 |
8.5 |
0.6913 |
49 |
66 |
89 |
113 |
0.020 |
54,0 |
70.5 |
83.5 |
0.2 |
|
28-150 |
12.2 |
0,7110 |
52 |
71 |
107 |
139 |
0.042 |
43.0 |
60.0 |
80.2 |
0.4 |
|
28-180 |
14.9 |
0.7220 |
51 |
76 |
126 |
171 |
0.12 |
40.0 |
56.0 |
72.0 |
- |
|
28-200 |
17.5 |
0.7320 |
62 |
90 |
139 |
184 |
0.17 |
39.0 |
52.0 |
68.0 |
0.7 |
Таблица 2.5- Характеристика дизельной фракции(240-350 ° С)
Наименование |
Значение |
|
Выход на нефть, % масс |
19,80, |
|
Плотность, |
0,8222 |
|
Фракционный состав 10% 50% 90% 96% |
190 230 272 283 |
|
Содержание серы, % масс |
0,016 |
|
Цетановое число |
47 |
|
Дизельный индекс |
55,9 |
|
Кислотное число, мг КОН/100мл фракции |
- |
|
Анилиновая точка, °С Температура застывания, °С У20 ,сст У50 ,сст |
60,9 -38 2,65 1,56 |
Таблица 2.5- Потенциальное содержание базовых и остаточных масел
tотбора, °С |
Выход дистил. фр. или остатка, % |
Характеристика базовых масел |
Содер. базовых масел |
||||||||
н50, сст |
н100, сст |
н50/ н100 |
ив |
ввк |
tзаст, °С |
на д.ф. |
на нефть |
||||
350-400 |
9,7 |
0,8560 |
13,30 |
3,80 |
3,5 |
85 |
0,796 |
-26 |
33,0 |
3,2 |
|
400-450 |
8,3 |
0,8800 |
30,10 |
6,50 |
4,7 |
85 |
0,817 |
-24 |
36,3 |
3,0 |
|
Остаток выше 500 |
18,2 |
00,9135 |
3314,8 |
30,38 |
10,2 |
66 |
0,840 |
-17 |
25,0 |
4,5 |
Характеристика сырья для каталитического крекинга Таблица 2.7
Наименование |
Значение |
|
Выход (на нефть), % |
1,8 |
|
Плотность, |
0,9175 |
|
Температура застывания, 0С |
29 |
|
Содержание, % Серы |
3,71 |
|
Содержание парафино-нафтеновых углеводородов,% |
39,8 |
|
Содержание ароматических углеводородов, % I группа II группа |
17,8 38,6 |
Таблица-2.8.Общие свойства Арланской товарной нефти
Наименование |
Значение |
|
1. Плотность, |
0,8918 |
|
2. Температура застывания, 0С |
-16 |
|
3. Температура вспышки, 0С |
-13 |
|
4. Коксуемость, % масс |
6,70 |
|
5. Содержание, % масс - смол силикагелевых - асфальтенов - парафинов - серы - азота |
16,6 3,80 3,40 3,04 0,33 |
|
6. Кислотное число, мг/г |
- |
|
7. Фракционный состав, 0С - н.к. - 10 % об. - 20 % об. - 30 % об. - 40 % об. - 50 % об. - 60 % об. - 70 % об. - 80 % об. - 90 % об. - к.к. |
Свойства, определяющие шифр Арланской товарной нефти нефти Таб. 2.9
Наименование |
Значение |
|
1 |
2 |
|
1. Содержание серы, % масс. - в нефти - в бензине (н.к.-120С) - в керосине (180-240С) - в дизельном топливе (240-350С) |
3,04 0,020 1,45 1,91 |
|
Класс нефти: |
1 |
|
2. Содержание фракций, выкипающих до 350 С, % масс. |
42,8 |
|
Тип нефти: |
2 |
|
3. Суммарное содержание базовых масел, % масс. - на нефть - на мазут |
3,2 5,59 |
|
Группа нефти: |
2 |
|
4. Индекс вязкости базовых масел: |
85 |
|
Подгруппа нефти: |
4 |
|
5. Содержание парафина в нефти, % масс. |
3,40 |
|
6. Температура, С -начала кристаллизации авиакеросина -застывания дизельного топлива - застывания базовых масел |
-60 -25 -26 |
|
Вид нефти: |
1 |
|
Шифр нефти: |
1.2.2.4.1. |
На основании определенного выше шифра, можно сказать, что Серноводская нефть, малосернистая со средним содержанием светлых дистиллятов с высоким содержанием низкокачественных масел и с высоким содержанием парафина. Следовательно, перерабатывается по топливному варианту.