Вестник технологического университета. 2017. Т. 20, №10
Download 0.78 Mb. Pdf ko'rish
|
ustanovka-stabilizatsii-gazovogo-kondesata-surgutskogo-zsk-i-vozmozhnosti-ee-modernizatsii
|
Часть кубового продукта насосом направляется в трубчатую цилиндрическую печь, после которой стабильный конденсат с температурой 220 0 С возвращается под первую тарелку колонны. Модернизация установки В результате изучения периодической научной и патентной литературы были предложены следующие возможности модернизации установки с учетом существующей технологии и получаемых продуктов. 1) На данный момент сырьё перед входом в колонну проходит три последовательных кожухотрубчатых теплообменника. Одним из очевидных вариантов усовершенствования работы данной установки является замена двух теплообменников данного типа на один спиральный (рис. 2) [4]. Рис. 2 - Схема теплообмена в спиральном теплообменнике Принимая такое решение, мы исходили из того, что спиральный теплообменник более лёгок в обслуживании, а коэффициент теплопроводности у него выше, чем у кожухотрубчатого. Данное решение позволит, во-первых: сэкономить на обслуживании теплообменных аппаратов, во-вторых: исходя из того, что с недавнего времени в конденсат поступающий с месторождений добавляют нефть, сырьё поступающее на установку утяжелилось, отсюда возникла необходимость поднять температуру сырья перед входом в колонну стабилизации. Поднятие температуры сырья до необходимого значения позволит интенсифицировать тепло- и массообменные процессы, что улучшит качество продукта (стабильного конденсата) [5]. 2) Улучшение системы автоматизации. На данный момент система автоматизации на действующей установке сильно устарела, показания с датчиков, установленных в поле воспринимаются вторичными самопишущими приборами, которые выводят данные не на монитор компьютера, а представляют на графиках в виде кривых линий. На НПЗ западных стран эффективно прорабатывают возможности улучшение автоматизации, что позволяет использовать контактные устройства с меньшим КПД, но при этом не пренебрегая качеством. Данные приборы обладают высокой скоростью обработки и передачи данных, что позволяет оперативно, в случае необходимости, принимать решения об изменении параметров процесса. Отдельные возможности модернизации установки мы связываем с использованием сбросного газа. Варианты следующие: 3) Реализация процесса когенерации на установке посредством установки газовой турбины, топливом для которой может служить сбросной газ (газ, образующийся в результате конденсации дистиллята в ёмкости орошения). На данный момент установкой производится порядка 553201,773 тн/год сбросного газа, большая часть которого сжигается на факеле и лишь незначительная часть используется как топливо для печей. Нами предложена газовая турбина марки CAPSTONE C1000, производящая 1000 кВт/ч с расходом топливного газа на номинальном режиме 1800 кг/ч. Рассчитано, что данная газовая турбина при средней цене электричества 2,17 рублей за кВт создаст экономию в 17 967 600 рублей в год. Таким образом при цене данной турбины в 30 млн.руб. она выйдет на самоокупаемость уже на второй год. Также появляется возможность полезного использования образующихся в турбине дымовых газов, которые могут направляться в конвекционную зону печей, что приведёт к снижению потребления топливного газа, который закупается у сторонней организации [6]. 4) Использование дымовых газов, образующихся в результате сгорания топливного газа в печах. Данный вид тепловой энергии можно использовать для нагрева топливного газа в котле- утилизаторе, что по существу является теплообменником. В трубное пространство котла направляется топливный газ, а в межтрубное - дымовой. В результате предварительного нагрева топливный газ лучше распыляется через форсунки горелок печей, что ведёт к лучшему смесеобразованию с воздухом. Таким образом топливный газ сгорает полностью, что ведёт к более экономичному его использованию. 5) Одним из основных путей модернизации установки мы считаем использование возможности дополнительного производства таких товарных продуктов как этановая фракция марки «А», а также пропан-бутановой фракции (пропан- бутан технический). Сырьём для получения данных продуктов будет являться сбросной газ, который состоит в основном из пропана - 50 %, бутана – 30 %, этана – 18 % и метана – 2 % (% масс.). Товарный этан согласно ТУ 0272-022- 00151638-99 должен на 97 % состоять из этана. Пропан-бутановая фракция должна включать не менее 96 % выше указанных компонентов. Достижения данной степени чистоты мы предлагаем добиться по средством использования мембранных технологий. Вестник технологического университета. 2017. Т.20, №10 63 Данная технология базируется на разделении смеси газов посредством мембран. Современные достижения науки позволили перейти от простых по структуре мембран (плоские, плёночные) к более совершенным волокнистым. На сегодняшний день самые эффективные мембраны имеют половолоконную структуру, основу которой составляют полимерные волокна, с последующим нанесённым на них слоем газоразделения. Структура полимерных волокон ассиметрична, по мере приближения к границе мембраны её плотность возрастает. Такая сложная структура позволяет применять мембраны в системах с высоким избыточным давлением (до 65 кгс/см 2 ). Граничный слой газоразделения имеет толщину 1 мкм, благодаря чему обеспечивается необходимая удельная проницаемость газов. Современные достижения в области разработок полимеров и наноматериалов позволяют разрабатывать мембраны с высокой избирательной способностью, что в свою очередь позволяет добиваться высокой частоты продукта. Производимые сегодня так называемые мембранные модули состоят из мембранного картриджа и корпуса (рисунок 3). Плотность загрузки модуля достигает значений 4000-4500 м 2 волокна на 1 м 3 объёма картриджа, что позволяет значительно снизить размеры модуля. Рис. 3 – Мембранный модуль Данный модуль имеет три патрубка: один для входа исходной разделяемой смеси, два других - для выхода Download 0.78 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|