Нурахмедова Александра Фаритовна. Разработка технологии глубокой переработки газоконденсатных остатков

Короткий опис

Нурахмедова Александра Фаритовна. Разработка технологии глубокой переработки газоконденсатных остатков : диссертация ... кандидата технических наук : 05.17.07.- Астрахань, 2002.- 169 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/1160-2

Астраханский государственный технический университет
Астраханский научно-исследовательский и проектный институт газа
на правах рукописи
УДК 665.637.5 665.642
Нурахмедова Александра Фаритовна
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ
ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ ОСТАТКОВ
Специальность 05.17.07 - Химия и технология топлив
и специальных продуктов
Диссертация на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Научный руководитель - доктор технических наук,
профессор Тараканов Г.В.
Астрахань - 2002 
. СОДЕРЖАНИЕ
стр.
Введение 5
Глава 1. Литературный обзор 8
1.1 Состояние и перспективы развития нефтегазовой отрасли ... 8
1.2 Критерии выбора рациональной технологии переработки
нефтяных и газоконденсатных остатков 12
1.3 Современные технологии переработки нефтяных и
газоконденсатных остатков термическими методами 14
1.4 Особенности технологии производства остаточных топлив .. 31
1.5 Выводы по обзору и постановка задачи исследования 37
Глава 2. Методы исследований 39
2.1 Методы анализа физико-химических характеристик
газоконденсатного остатка и продуктов его глубокой переработки 39
2.2 Методы исследований новой технологии глубокой
переработки остаточных газоконденсатных фракций 41
2.3. Математические методы планирования эксперимента и
оптимизации процесса крекинга фр.350-450°С астраханского
газового конденсата 48
Г лава 3. Научные основы разрабатываемой технологии глубокой
переработки газоконденсатных остатков 55
3.1 Анализ и обобщение физико-химических характеристик остаточных фракций астраханского газового конденсата.... 56
3.2 Экспериментальные исследования термического крекинга высококипящих фракций астраханского газового конденсата. 64
3.2.1 Результаты термического крекинга фр.350-450°С и висбрекинга фр.450-500°С астраханского газового конденсата 64
з
3.2.2 Физико-химическая характеристика продуктов крекинга
высококипящих фракций газового конденсата 67
3.3 Теоретические основы крекинга фр.350-450°С астраханского
газового конденсата 74
3.3.1 Влияние природы сырья 74
3.3.2 Влияние температуры и длительности крекинга 78
3.3.3 Влияние давления 83
3.4 Оптимизация процесса термического крекинга
высококипящих фракций газового конденсата 85
3.4.1 Расчетные исследования термического крекинга
фр.350-450°С астраханского газового конденсата 85
3.4.2 Коксообразование при крекинге и выбор рациональных
значений технологического режима 90
3.5 Выводы по главе 94
Г лава 4. Разработка новой технологии получения топлив для судовых
дизелей 97
4.1 Физико-химические основы разработки рецептуры
остаточных топлив 97
4.2 Разработка новых рецептур получения судовых топлив на
основе фракций термического крекинга газоконденсатного сырья 103
4.3 Выводы по главе 105
Г лава 5. Разработка комбинированного процесса переработки
остатков атмосферной перегонки 107
5.1 Обоснование разработки и принципы осуществления новой технологии глубокой переработки газоконденсатных
остатков 107
5.2 Принципиальная технологическая схема комбинированного
процесса термокрекинга и висбрекинга остатков 115
5.3 Расчетные исследования новой технологии глубокой
переработки остатков 118
5.3.1 Основные показатели работы узлов и аппаратов
комбинированной установки 118
5.3.2 Материальные балансы процесса при работе на сырье
Астраханского ГПЗ 121
5.4 Технико-экономические показатели технологии глубокой
переработки остатков 128
Общие выводы 131
Список использованных источников 133
Приложение 1 145
Приложение 2 156
Приложение 3 162
Приложение 4 166

Список літератури

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Проведены лабораторные и аналитические исследования высококипящих фракций астраханского конденсата, позволившие обосновать направление их дальнейшей переработки. Установлено, что фр. 350- 450°С и фр. выше 450°С характеризуются высокими значениями плотности, температуры застывания и содержания серы. По своим показателям качества эти фракции не подходят для использования в качестве тяжелых моторных топлив без разбавления дорогостоящими дистиллятами прямой перегонки, однако с успехом могут служить сырьем термическим процессам - термокрекингу вакуумного газойля и висбрекингу полугудрона.
2. Изучены особенности протекания реакций крекинга для сырья Астраханского ГПЗ и влияния температуры, времени и давления процесса на состав продуктов (газа, бензина с концом кипения 200°С, керосино- газойлевой фракции 200-350°С и остатка выше 350°С). Установлено, что энергия активации реакций крекинга составляет 220,65 кДж/моль, а основными факторами, влияющими на качество продуктов, являются температура и время (или объемная скорость подачи сырья в реактор).
В диапазоне изменения температуры 425-530°С и объемной скорости подачи сырья 1,05-2,52 ч'1 получены уравнения зависимости выходов продуктов крекинга от условий проведения процесса. Разработанная математическая модель в виде уравнений регрессии позволяет прогнозировать выходы газа и жидких продуктов крекинга, а также выполнять оптимизационные расчеты