Разработка и внедрение инновационных нефтегазохимических современных технологий при одновременной реализации для этого концептуального плана многоуровневого образования с целью создания специалистов международного стандарта при целевом обучении, переподготовке (в этом случае появляется возможность участия в реализации специалистов крупных Заказчикам интеллектуального звена на Международном рынке), повышении квалификации учеников, студентов, бакалавров и магистров, аспирантов, инженерно - технологических специалистов компаний ТЭК, в том числе и тех ВУЗов среди лиц профессорско-преподавательского состава.

Все записи

Каталитическая изомеризация УВ

Часовая производительность по сырью.

Температура газа на входе в реактор.

Температура продуктов при выводе из реактора.

Давление.

Объемная скорость подачи сырья.

Мольное соотношение водород - н-пентан.

Характеристика катализатора процесса изомеризации.

Выход за однократный пропуск.

Суммарный выход с рециркуляцией.

Состав исходного газа.

Состав водородсодержащего газа.

Расчет материального баланса процесса изомеризации.

Расчет состава сырьевого газа.

Расчет количества водородсодержащего газа для процесса изомеризации (кмоль/ч).

Расчет количество водорода и ВСГ из соотношения, кмоль/ч и кг/ч.

Определяем катализатора: количество образующихся продуктов крекинга от метана до бутана.

Расчет теплового баланса процесса изомеризации.

Расчет энтальпии сырьевого газа.

Расчет энтальпии водородсодержащего газа.

Расчет энтальпии продуктов реакции.

Расчет реакторного блока.

Определение Объёма паров смеси сырья и циркулирующего газа, проходящих через сечение реактора.

Расчет Коэффициента сжимаемости для сырья.

Для ВСГ коэффициент сжимаемости газов может быть принят 1, так как водород относится к несжимаемым в этих условиях газам.

Расчет площадь поперечного сечения реактора.

Расчет объём катализатора в реакторе.

Расчет Диаметра реактора.

Расчет Общей высоты слоя реактора во всех реакторах.

Расчет Высоты цилиндрической части реактора.

Гидравлический расчёт реактора.

Определение фактора формы шара, равновеликого по объему грануле катализатора.

Определение объема таблетки катализатора.

Определение диаметра равновеликого по объему шара.

Определение эквивалентного диаметра гранулы катализатора.

Определение средне-эквивалентного объема смеси.

Определение скорости смеси на входе и выходе из слоя катализатора и их среднее значение.

Определение динамической вязкости смеси.

Определение линейной скорости потока.

Расчет Перепада давления в слое катализатора по формуле Эргуна.

Определение Порозности слоя катализатора.

Объём паров смеси сырья и циркулирующего газа, проходящих через сечение реактора изомеризации.

Расчет площади поперечного сечения реактора.

Расчет объём катализатора в реакторе.

Расчет Диаметра реактора.

Определение Общей высоты слоя (м) реактора во всех реакторах.

Расчет высоту слоя (м) катализатора в каждом реакторе.

Расчет Высоты цилиндрической части (м) реактора.

Определение Высоты и диаметра реактора.

Гидравлический расчёт реактора.

Определение фактора формы шара, равновеликого по объему грануле катализатора.

Определяем средне-эквивалентный объем смеси.

Определение скорости смеси на входе и выходе из слоя катализатора и их среднюю.

Расчет Перепада давления в слое катализатора по формуле Эргуна.

Ассортимент и характеристика получаемой продукции.

Измерения каталитической активности гидроизомеризации н-гексана.

Проведение идентификации углеводородов по индексам Ковача.

Расчет степени конверсии н-гексана по формуле: α=100–содержание н-гексана в изомеризате.

Определение селективности изомеризации.

Целевыми продуктами процесса являются изомерные С4-С7-алканы.

Расчет коэффициента загрузки реактора изомеризации.

Определение объема реакционного пространства.

Расчет объема одной трубки и общее число трубок реактора изомеризации.

Расчет числа трубок, расположенных по диаметру реактора.

Определение диаметра реактора изомеризации.

Определение общей высоты реактора изомеризации.


Расчет материальных балансов, входящих в поточную схему:

- Материальный баланс установки ЭЛОУ.

- Материальный баланс установки АВТ.

- Материальный баланс установки каталитического риформинга.

- Материальный баланс экстракции ароматических углеводородов.

- Материальный баланс установки изомеризации.

Сырье: (н. к. - 62°С), ВСГ, в том числе водород.

Получено: Сухой газ, Сжиженный газ, Компонент автобензина, Изопентановая фракция, Изогексановая фракция, Гексановая фракция.

- Материальный баланс установки ГФУ предельных углеводородов.

- Материальных баланс установки карбамидной депарафинизаций ДТ.

- Материальный баланс установки каталитического крекинга.

- Материальный баланс УЗК.

- Материальный баланс установки ГФУ непредельных углеводородов.

- Материальный баланс установки алкилирования.

- Материальный баланс ССДТ.

- Материальный баланс ББС.

- Сводный материальный баланс.

Установка изомеризации состоит из двух блоков - ректификации и изомеризации. Блок ректификации предназначен для выделения из смеси сырья и изомеризата товарных продуктов - изопентановой и изогексановой фракций, удаления из сырья углеводородов С4 и ниже, подготовки к переработке сырья секции изомеризации - пентановой фракции. В блоке изомеризации осуществляется превращение пентана в изопентан.

В колонне К-1 происходит разделение стабильного бензина 30-180°С на три фракции:

фр. 30-70°С - компонент сырья установки изомеризации; бензолобразующая фракция (70-95°С) - сырье установки пиролиза; фр.95-180°С - сырье установки риформинга, с обеспечением ее качества, оговоренного в техническом задании. В частности 50% точка должна быть не менее 120°С.

Колонна К-3 предназначена для получения из риформата трех фракций:

легкий риформат - компонент сырья установки изомеризации;

бензольная фракция - сырье установки пиролиза;

тяжелый риформат - компонент товарного бензина с содержанием бензола <1% мас.

В состав блока изомеризации входят реакторный блок и блок ректификации (колонны К-101, К-102, К-103).

Сырье установки изомеризации состоит из трех фракций бензина:

фр.30-70°С, получаемая из стабильного бензина 30-180°С в колонне К-1;

легкий риформат, дистиллят колонны К-3 установки каталитического риформинга;

фр. С5-С6 с установки ГФУ.

Колонна К-101 предназначена для стабилизации изомеризата, выходящего из реакторного блока, путем удаления из него растворенных углеводородных газов С1-С4.

Колонна К-102 предназначена для получения из смесевого сырья установки изомеризации двух фракций: высокооктановая фракция изо-С5 - компонент изомеризата;

фр. С5-С6 - сырье реакторного блока.

Колонна К-103 предназначена для выделения из стабильного изомеризата двух фракций:

фр. еС5 - рецикл колонны К-102; фр. С6 - компонент изомеризата.


Изомеризации подвергают н-бутан, н-пентан и н-гексан в присутствии катализатора. Изобутан, получаемый в процессе изомеризации, можно использовать в реакции алкилирования бутиленами для производства изооктана, а изомеры пентана и гексана как добавки к автомобильным бензинам. Изомеризация нормальных парафинов - процесс низкотемпературный. Понижение температуры способствует образованию изомеров, но при этом снижается скорость реакции. Снижение давления при низких температурах также вызывает увеличение выхода изомеров. С целью повышения продолжительности работы катализатора процесс ведут под давлением водорода.

Изомеризацию пентан - гексановых фракций осуществляют по трём вариантам процесса: высокотемпературный (350-420С), среднетемпературный (250-300С), и низкотемпературный (ниже 200 С).

Олефиновые углеводороды быстро гидрируются без закоксования катализатора, и получающиеся при этом насыщенные компоненты ведут себя как содержащиеся в сырье аналогичные насыщенные компоненты.

Общая характеристика проектируемой секции изомеризации.

Секция изомеризации предназначена для производства высокооктанового изомеризата - компонента бензина из низкооктановой фракции НК-75 C путем каталитического превращения в среде водорода низкооктановых углеводородов с прямой цепью в изомеры.

Материальный баланс секции.

Процессы гидроизомеризации н – алканов занимают заметное место в нефтеперерабатывающей промышленности как метод увеличения октановых показателей прямогонных бензиновых фракций.

Одним из продуктов первичной переработки нефти является легкая фракция прямогонного бензина, состоящая главным образом, из углеводородов С5-С7. К новому поколению катализаторов относятся катализаторы на основе пилларированных глин. Достаточно высокая кислотность пилларированных глин делает их весьма привлекательными для синтеза катализаторов изомеризации н – парафинов.

 

Описание установки изомеризации. Реакцию изомеризации проводили в установке проточного типа. Установка позволяет с относительно малым количеством исходного вещества и катализаторов получать информацию о свойствах последних. Ниже дано описание метода определения активности, состава и количества образующихся продуктов