4.1 Технология процесса
Коксование- разложение при высокой температуре без доступа воздуха твердых и жидких горючих ископаемых с образованием летучих веществ и твердого остатка - кокса.
Процесс замедленного коксования является одним из самых динамично развивающихся в мировой нефтепереработке.
Популярность замедленного коксования во всем мире связана с тем, что наряду с получением нефтяного кокса в процессе реализуется целый ряд технологий, которые обеспечивают его широкое применение в производстве моторных топлив:
- обеспечивается высокоэффективная термодеасфальтизация нефтяных остатков;
- происходит деметализация нефтяного сырья;
- процесс является самым мощным «санитаром» на НПЗ;
- наличие установки высокой производительности в схеме завода позволяет наиболее быстро адаптироваться к изменению состава перерабатываемой нефти;
- при использовании нефтяного кокса в качестве энергетического топлива резко снижается загрязнение окружающей среды.
Сырьем для коксования служат тяжелые остатки, получающиеся в результате атмосферной и вакуумной перегонки нефти, пропановой деасфальтизации (асфальт деасфальтизации), термического крекинга прямогонных тяжелых остатков и дистиллятного сырья и пиролиза керосина и бензино-керосиновых фракций.
Конструктивно реактор представляет собой цилиндрический сварной вертикально установленный пустотелый аппарат с полушаровым (верхним) и коническим (нижним) днищами, для исключения рециркуляции верхняя цилиндрическая часть реактора имеет меньший диаметр, чем нижняя часть. В днищах находятся горловины, оборудованные люками для ввода гидравлического резака и выхода кокса и воды при гидравлическом извлечении.
В настоящее время в промышленных условиях эксплуатируют реакторы, предназначенные для работы под избыточным давлением до 0,18 и до 0,4 МПа.
Особенностью реакторов является периодичность их работы.
Для непрерывной работы установки необходимо не менее двух реакторов, в одном из которых производится термополиконденсация, в то время как другой находится под разгрузкой. Увеличение числа реакторов выше 6 нежелательно ввиду повышения трудоемкости обслуживания.
Число камер, необходимых для нормальной работы установки, определяется рядом факторов:
– объемом камер, количеством и качеством сырья, поддаваемого на установку;
– коэффициентом рециркуляции;
– допустимой скоростью паров на выходе из камер.
Обычно с повышением коксуемости сырья и давления в зоне реакции и с увеличением производительности установки по сырью повышается выход кокса и, следовательно, требуется большее число реакторов и увеличиваются их размеры.
Рисунок 4.1 – Рекомендуемая технологическая схема УЗК для производства игольчатого кокса на Ново-Уфимском НПЗ
- Министерство образования и науки
- Введение
- 1 Висбрекинг гудрона
- 1.1 Технология процесса
- 1.2 Пример технологического расчёта процесса висбрекинга гудрона
- 1.2.1 Расчет печи висбрекинга
- 1.2.1.2 Расчет процесса горения
- 1.2.1.3 Коэффициент полезного действия печи, расход топлива
- 1.2.1.4 Определение скорости продукта на входе в печь
- 1.2.1.5 Определение поверхности нагрева радиантных труб и основные размеры камеры радиации
- 1.2.1.6 Поверочный расчет топки
- 1.2.1.7 Гидравлический расчет змеевика печи
- 1.2.3 Расчет реакционной камеры
- 1.2.3.1 Материальный баланс
- 1.2.3.2 Тепловой баланс реакционной камеры
- 1.2.3.3 Геометрические размеры реакционной камеры
- 1.2.4 Варианты заданий для расчета процесса висбрекинга представлены в таблице а1
- 2 Получение нефтяных битумов
- 2.1 Технология процесса
- 2.2 Пример технологического процесса производства битума
- 2.2.1 Материальный баланс окислительной колонны
- 2.2.2 Тепловой баланс окислительной колонны
- 2.2.3 Геометрические размеры колонны
- 2.2.4 Варианты заданий для расчета колонны окисления производства битума представлены таблице а2.
- 3 Пиролиз углеводородного сырья
- 3.1 Технология процесса
- 3.2 Пример технологического расчета процесса пиролиза
- 3.2.1 Материальный баланс процесса
- 3.2.2 Тепловая нагрузка печи, кпд печи и расход топлива
- 3.2.3 Определение температуры дымовых газов, покидающих камеру радиации
- 3.2.4 Определение поверхности нагрева реакционного змеевика
- 3.2.5 Время пребывания парогазовой смеси в реакционном (радиантном) змеевике
- 3.2.6 Потеря напора в реакционном (радиантном) змеевике печи
- 3.3 Варианты заданий для расчета процесса пиролиза представлены в таблице а3.
- 4 Установка замедленного коксования
- 4.1 Технология процесса
- 4.2 Пример технологического расчета процесса замедленного коксования
- 4.2.1 Материальный баланс реактора
- 4.2.2 Расчет высоты и рабочего объема одного реактора
- 4.2.3 Определение общей продолжительности цикла процесса, составление графика работы реакторов
- 4.2.4 Тепловой баланс реактора
- 4.2.5 Определение скорости паров из реактора
- 4.2.6 Определение давления верха реактора
- 4.3 Варианты заданий для расчета процесса замедленного коксования приведены в таблице п4.
- 5 Процесс термоконтактного коксования
- 5.1 Технология процесса
- 5.2 Пример технологического расчета процесса термоконтактного коксования
- 5.2.1 Расчет реактора установки коксования в кипящем слое коксового теплоносителя
- 5.2.2 Расчет коксонагревателя установки коксования в кипящем слое теплоносителя
- 5.2.3 Материальный баланс процесса коксования
- 5.3 Варианты заданий для расчета реакторного блока термоконтактного коксования представлены в таблице а5.
- 6 Процесс получения нефтяных пеков
- 6.1 Технология процесса
- 6.2 Пример технологического расчета процесса получения нефтяных пеков
- 6.2.1 Материальный баланс установки
- 6.2.2 Расчёт реактора
- 6.2.3 Расчёт температуры верха реактора
- 6.2.4 Определение скорости паров на верху реактора
- 6.3 Варианты заданий для расчета реакторного блока производства нефтяных пеков представлены в таблице а6.
- 7 Процесс газификации твердых топлив и нефтяных остатков
- 7.1 Технология процесса
- 7.2 Пример технологического расчета процесса газификации кокса
- 7.2.1 Определение состава получаемого газа
- 7.2.1.1 Тепловой баланс процесса
- 7.2.1.2 Материальный баланс процесса
- 7.3 Варианты заданий для расчета процесса газификации представлены в таблице а7. Список литературы
- Приложение а
- Содержание
- Редактор л.А. Маркешина
- 450062, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1