- •Т.П. Макарова, э.И. Марданова, л.Ф. Корепанова Технология переработки нефти и газа
- •© Альметьевский государственный
- •Общие указания
- •I. Химический состав нефти
- •1. Элементный и фракционный состав нефти
- •2.1. Парафиновые углеводороды
- •2.3. Нафтеновые углеводороды
- •2.4. Ароматические углеводороды
- •2.5. Гибридные углеводороды
- •2.6. Гетероатомные соединения нефти
- •2.6.1. Серусодержащие соединения
- •2.6.2. Азотсодержащие соединения
- •Распределение азотистых соединений
- •2.6.3. Кислородсодержащие соединения
- •3. Классификация нефтей
- •3.1. Химическая классификация
- •3.2. Технологическая классификация
- •1. Классификация процессов переработки нефти, газовых конденсатов и газов
- •2. Основные этапы нефтепереработки
- •3. Подготовка нефти к переработке
- •Сырая нефть; II- деэмульгатор; III- сброс воды; IV- подача щелочной воды; V- обессоленная и обезвоженная нефть
- •3.1. Нефтяные эмульсии
- •4. Первичная переработка нефти
- •4.1. Атмосферная и вакуумная перегонка нефти
- •4.2. Вторичная перегонка бензинов
- •5. Вторичная переработка нефти
- •5.1. Термический крекинг
- •5.2. Коксование
- •5.3. Пиролиз
- •5.4. Каталитический крекинг
- •5.5. Риформинг
- •5.6. Гидрогенизация
- •6. Очистка нефтепродуктов
- •6.1. Очистка светлых нефтепродуктов
- •6.2. Очистка смазочных масел
- •7. Типы нефтеперерабатывающих заводов
- •8. Переработка газов
- •8.1. Исходное сырье и продукты переработки газов
- •8.2. Основные объекты газоперерабатывающих заводов
- •8.3. Отбензинивание газов
- •8.3.1. Компрессионный метод
- •8.3.2. Абсорбционный метод
- •8.3.3. Адсорбционный метод
- •8.3.4. Конденсационный метод
- •8.3.5. Газофракционирующие установки
- •9. Химическая переработка углеводородного сырья
- •9.1. Производство нефтехимического сырья
- •9.2. Производство поверхностно-активных веществ
- •9.3. Производство спиртов
- •9.4. Производство полимеров
- •9.5.2. Синтетические каучуки
- •9.5.3. Пластмассы
- •9.5.4. Синтетические волокна
- •III. Материальные и тепловые расчеты химико-технологических процессов
- •1. Составления материальных балансов
- •И материальные расчеты химико-технологических процессов
- •Материальный баланс на 1т окиси этилена
- •Материальный баланс печи крекинга (на 1000 м3 природного газа)
- •Происходит дальнейшее хлорирование
- •Материальный баланс хлоратора бензола (1т хлорбензола)
- •Образовалось в соответствии с заданным мольным соотношением
- •С воздухом………. 586
- •Материальный баланс реактора для окисления метанола (1ч работы)
- •2. Равновесие химико-технологических процессов
- •3. Составление энергетического (теплового) баланса и тепловые расчеты химико-технологических процессов
- •4. Массообменные процессы
- •Возьмем при 1900°c
- •Бензол ………… 49,063 Дихлорбензол ………… 53,05
- •Суммарный тепловой эффект при хлорировании 1т бензола
- •IV. Расчет ректификационных колонн
- •2. Температурный режим
- •Решение.Парциальное давление паров бензина равно
- •Продолжение таблицы
- •3. Высота
- •4. Материальный и тепловой балансы
- •Общее количество тепла, вводимого в колонну, составит
- •V. Расчет реакционных устройств термических процессов
- •1. Реакционные змеевики и камеры установок термического крекинга под давлением
- •1.1. Определение скорости реакции
- •1.2. Расчет реакционного змеевика печи термического крекинга
- •1.3. Расчет реакционной камеры
- •2. Реакционные аппараты установок коксования нефтяных остатков
- •2.1. Определение выхода продуктов коксования
- •2.2. Расчет реактора и коксонагревателя на установках коксования в подвижном слое гранулированного коксового теплоносителя
- •2.3. Расчет реактора на установках коксования в кипящем слое коксового теплоносителя
- •3.1. Расчет печи трубчатой установки пиролиза
- •Учитывая, что
- •Диаметр труб рассчитывают по формуле
- •3.2. Пиролиз на установках с подвижным слоем твердого теплоносителя
- •3.3. Установки с кипящим слоем твердого теплоносителя
- •Находят объем катализатора в реакторе
- •1. Процесс каталитического алкилирования парафиновых и ароматических углеводородов олефинами
- •Рассчитывают выход алкилата
- •Теплота сгорания нефтепродуктов
- •Среднее число атомов в молекуле сырья (т) определяется по формуле
- •Итого………..-43710
- •Вычисляют приближенно молекулярную массу групп углеводородов
- •Лабораторная работа № 1 Тема: «Определение содержания воды в нефти методом Дина и Старка»
- •1.1. Основные понятия
- •Требования к содержанию воды в нефти, поставляемых с промыслов
- •1.2. Описание методики определения содержания воды в нефти методом Дина и Старка
- •Лабораторная работа № 2 Тема: «Определение механических примесей в нефти
- •2.1. Основные понятия
- •2.2 Описание методики определения механических примесей в нефти
- •Лабораторная работа № 3 Тема: «Определение содержания солей в нефти»
- •3.1. Основные понятия
- •3.2 Описание методики определения содержания солей в нефти
- •Приложение 1
- •Подписано в печать 20.09.2007 г.
2.2 Описание методики определения механических примесей в нефти
Беззольный бумажный фильтр помещают в весовой стаканчик и высушивают в термостате при температуре 105-1100С до посстоянного веса. Высушенный и охлажденный в эксикаторе фильтр вместе с весовым стаканчиком, закрытым крышкой, взвешивают. Перед проведением работ нефть обезвоживают, пробу испытываемой нефти тщательно перемешивают в течение 5 мин и отвешивают в коническую колбу с широким горлом в количестве 100 г. Навеску нефти растворяют в бензине-растворителе, предварительно нагретом до температуры 40-500С, и взятым, в зависимости от вязкости нефти, от 200 до 400г.
Полученный горячий раствор фильтруют через подготовленный бумажный фильтр, с промыванием остатка на фильтре до тех пор, пока не будет стекать прозрачный и бесцветный фильтрат. Профильтровав всю смесь, несколько раз споласкивают колбу чистым растворителем, пропуская каждый раз ополоски через фильтр. В случае плохой растворимости нефти в бензине-растворителе, его заменяют бензолом.
Фильтр, с промытым остатком, переносят в стаканчик для взвешивания, в котором сушился чистый фильтр, и сушат с открытой крышкой при температуре 105-1100С до постоянной массы. Затем охлаждают в эксикаторе с закрытой крышкой не менее 30 мин, фильтр с высушенным остатком взвешивают и определяют содержание механических примесей Х по формуле (3.1)
Х = , (3.1)
где G1 - масса стаканчика с фильтром и мех. примесями, г;
G2 - масса стаканчика с фильтром, г;
G - навеска нефти, г.
При проведении работ раствор с нефтью необходимо наливать на фильтр осторожно и по стеклянной палочке во избежание потери продукта. Фильтр при этом наполняют раствором не более чем на ¾ его высоты.
Лабораторная работа № 3 Тема: «Определение содержания солей в нефти»
3.1. Основные понятия
Соли, содержащиеся в нефти, оказывают вредное воздействие на работу установок промысловой подготовки и переработки нефти. Хлориды кальция и магния гидролизуются с образованием соляной кислоты, которая вызывает коррозию эксплуатируемых трубопроводов и оборудования. Соли также накапливаются в остатках переработки нефти, ухудшая условия их дальнейшей переработки. Образующаяся в процессе гидролиза солей соляная кислота является причиной взаимно инициируемой цепной реакции окисления металла в присутствии сероводорода
Fe + H2S = FeS + H2,
FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S.
Хлорид железа переходит в водный раствор, а выделившийся сероводород вступает в реакцию с железом. В условиях незначительного присутствия хлористых солей образующаяся защитная пленка из сульфида железа FeS в некоторой степени служит защитой от коррозии.
В соответствии с ГОСТ 9965 -76 нефти, поставляемые с промыслов, по содержанию солей делятся на три группы (табл.3)
Таблица 3
|
I |
II |
III |
Содержание хлористых солей, мг/л |
до 100 |
до 300 |
до 1800 |
Требования, на НПЗ по содержанию хлоридов в нефти, допускают наличие хлористых солей не более 5 мг/л.