Способ переработки факельных газов

 

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промьшшенности и касается переработки факельных газов. Цель изобретения - повьпиение степени утилизации факельных газов, увеличение ресурсов углеводородного сырья для нефтехимии и алкклирования. Процесс переработки ведут смешением факельных газов (в количестве 20 - +0 мас.%) с жирным газом двухступенчатого каталитического крекинга. После этого смесь компремируют, охлаждают и сепарируют с получением жирного газа и конденсата, который по дают в нестабильный бензин после первой ступени каталитического крекинга. Затем из смеси абсорбируют жирный газ с последующим отделением сухого газа и абсорбата, из которого выделяют фракции Ci| и С. По сравнению с известным способ позволяет повысить степень утилизации факельных газов в 2-3 раза (с 30-43 до 84-91 мас.%), вовлечь в квалифицированную переработку утилизированные газы и увеличить ресурсы сырья для нефтехимии (фракции Cj) более чем в 2 раза, а для алкилирования (фракции С ) в 1,5 раза, сократить количество сжигаемого газа на факел с 120-130 до 18-30 т/сут. 1 ил., 2 табл. (С сл со со ЦааЛ, сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„13 3715 (51) 4 С 10 G 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4107406/23-04 (22) 12.08.86 (46) 15.02.88. Бюл. Ф 6 (71) Ново-Бакинский нефтеперерабатывающий завод им. Владимира Ильича (72) А.М.Д.Гусейнов, M.P. Дамиров, M.À.Màìåäîâ, А.Г.Абрамов, О.К.Одинцов и В.Н.Апександров (53) 665.632(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 806742, кл. С 10 G 5/06, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 1060669, кл. С 10 С 9/00, 1983.

Стрижевский И.И. и др. Факельные установки. M. Химия, 1979, с. 25-27, (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТ,31 ФАКЕЛЬНЫХ

ГАЗОВ (57) Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и касается переработки факельных газов.

Цель изобретения — повышение степени утилизации факельных газов, увеличение ресурсов углеводородного сырья для нефтехимии и алкилирования. Процесс переработки ведут смешением факельных газов (в количестве 20 0 :ac.7.) с жирным газом двухступенчатого каталитического крекинга ° После этого смесь компремируют, охлаждают и сепарируют с получением жирного газа и конденсата, который по дают в нестабильный бензин после первой ступени каталитического крекинга.

Затем из смеси абсорбируют жирный гаэ с последующим отделением сухого газа и абсорбата, из которого выделяют фракции С и С . По сравнению с известным способ позволяет повысить степень утилизации факельных газов в 2-3 раза (с 30-43 до 84-91 мас.7), вовлечь в квалифицированную переработку утилизированные газы и увели,чить ресурсы сырья для нефтехимии (фракции Сэ) более чем в 2 раза, а для алкилирования (фракции С,) — в

1,5 раза, сократить количество сжигаемого газа на факел с 120-130 до

18-30 т/сут. 1 ил„ 2 табл.

1373715

Изобретение относится к способу переработки факельных газов в нефтеперерабатывающей промышленности.

Цель изобретения — повышение сте5 пени утилизации факельных газов, увеличение ресурсов углеводородного сырья для нефтехимии и алкилиронания.

На чертеже представлена схема способа.

Согласно схеме факельные газы в количестве 185-205 т/сут (колнчество и состав факельных газов (табл. 1,2) меняются н широких пределах). плотностью 1,3-1,4 кг/м с предохранительных клапанов аппаратов всех процессов по факельным газопроводам 1 с температурой 20-40 С направляют в сепаратор 2 факельной системы, после чего по линии 3 направляют н газголь- 20 дер 4 на частичную утилизацию путем компремирования 5 (компрессор марки

305 ГП-20/18 с оптимальной рабочей плотностью газовой смеси 1,3-1,4 кг/м

3 охлаждения 6, сепарации 7 с выделением конденсата 8 (42-48 т/сут). направляемого н бензин, и легких углеводородов 9 (32-35 т/сут) — в топливную сеть завода 10 на сжигание.

Часть факельных газов по линии 11 в количестве 44-102 т/сут (20

40 мас.X в расчете на смесь) смешивают с жирным газом (линия) 12 (146Ф з

202 т/сут, плотностью 2,0-2, 1 кг/м состав см. табл. 2) двухступенчатого каталитического крекинга 13 и 14.

Разбавленную смесь газов по линии 15 (240-250 т/сут, плотностью 1,7

1,9 KI/м ) направляют на компремиронание на первой ступени 16 (5

6 кгс/см ) и второй ступени 17 (до

14 кгс/см марка компрессора

43ЦК0160/15, оптимальная рабочая ь плотность газовой смеси 1, 7-1, 9 кг/м ) охлаждают н холодильнике 18 и сепа45 рируют н сепараторе 19 с получением жирного газа, отводимого по линии 20, и конденсата, отводимого по линии

21 (состав см. табл. 2), который подают в нестабильный бензин (линия

22) после первой ступени каталитического крекинга 13, и затем направляют в абсорбер 23 жирного газа из сепаратора 19 с последующим получением сухого газа, отводимого по линии 24. Абсорбат по линии 25 направ- 55 ляют н пропаноную колонну 26, в которой отделяют фракцию С>, отводимую по линии 27, 22-46 т/сут (сырье нефтехпмии — пиролиза, с содержанием суммы С 93,8-94,6 мас.7). Остаток из колонны 26 по линии 28 направляют в бутаноную колонну 29, в которой получают компонент сырья алкилирования, отнодимый по линии 30, и дебутанизиронанный мотобензин (линия 31), который направляют на вторую ступень каталитического крекинга 14. Нестабильный авиабензин после второй ступени каталитического крекинга 14 по линии 32 направляют в стабилизатор

33 с получением стабильного авиабензина (линия 34) и рефлюкса (сжиженных газон). который по линии 35 подают на смешение с головной фракцией, колонны 29 для произнодстна фракции

С (по линии 36) 108-157 т/сут (сырье алкилирования, с содержанием суммы

С 69-72,1 Mac.X). При уровне в газгольдере 4 выше 80Х сбрасывают

2 при давлении 0,01 кгс/см неутилизированную часть (18-57 т/сут) факельного газа по линии 37 для сжигания на факел 38. С целью обеспечения смешения факельных газов с жирным газом выдерживают условие перепада давления

0.1-0,15 кгс/см соответственно между давлением 0,15-0 17 кгc/cM1 в системе факельных газов 2 и давлени 1 ем 0,01-0,05 кгс/см в сепараторах системы жирного газа каталитического крекинга. Для этого на линии 3 выхода факельного газа из сепаратора 2 cT H B H T H KHII, поддерживающий давление газа до себя

0,15 кгс/см . Здесь же для обеспечения безаварийной работы данного узла устанавливают байпас с системой гидрозатнор-сепаратор. Узел-клапан, гидрозатвор-сепаратор работают в режиме: при повышении давления в сепараторе 2 более чем 0 15 кгс/см клапан (исполнительный ВЗ) открывается и факельный газ поступает по схеме прототипа. Если клапан КИП не справляется с заданием и давление в сепараторе 2 продолжает расти, сбрасывает система гидрозатвор-сепаратор, которая поддерживает давление до себя 0,17 кгс/см . На линии жирного газа 12 устанавливают клапан, который поддерживает оптимальное давление в газосепараторах («e показаны) жирного газа 0,01-0,05 кгс/см 1

Пример 1. Утилизацию и переработку факельных газов осуществляют по изнестному способу. Сбросные

1373715 факельные газы в количестве 170

230 т/сут с предохранительных клапанов аппаратов всех процессов первичной переработки нефти (АВТ) и вторич5 ной переработки сырья (риформинг, полимеризация. ГФУ, каталитический крекинг высокого давления, коксование и др.) плотностью 1,3-1,4 кг/м через газосепаратор 2 при давлении

0,015-0,04 кгс/см направляют по ли2 нии 3 через газгольдер 4 на компремирование 5, охлаждение 6 и сепарацию

7, после чего утилизируют всего 50100 т/сут, в том числе в бензин 8 (30-60 т/сут), в топливную сеть завода 20-40 т/сут. Общая ступень утилизации факельных газов низкая и составляет 30-43Х. При наполнении газгольдера 4 до 807. =брасывают при

1 давлении 0,01 кгс/см газы на факел

38 для сжигания в количестве 120130 т/сут, что соответствует потерям тепла в атмосферу 269-292 Гкал или

188,4 †2 тут (тонн условного топлива). На установке АГФУ перерабатывают только жирные газы (150 т/с) плотностью 1,9-2,1 кг/м, находящиеся ь под низким давлением, преимущественно с установки двухступенчатого каталитического крекинга. Установка

АГФУ загружена на 607.

Пример 2. В следующих примерах утилизацию и переработку факельных газов осуществляют согласно предлагаемого способа.

Показатели качества факельных газов и жирного газа находятся в тех же пределах, что и в примере 1 (табл. 2). Во всех примерах суммар40 ный объем перерабатываемых газов факельных и жирных по возможности выдерживают близким около 250 т/сут, что соответствует полной (1007) загрузке установки АГФУ (линий 23, 26 и 29) .

Сбросные факельные газы в количестве 187 т/сут с предохранительных клапанов аппаратов всех процессов собирают в гаэосепараторе 2. Часть этих газов (74 т/сут) при давлении в сепараторе до 0,15 кгс/см направля7 ют согласно изобретению на дополнительную переработку по линии 11. При повышении давления в сепараторе 2 л выше О, 15 кгс/см и колебании давле- > ния в пределах 0,15-0, 17 кгс/см сбрасывают факельные газы по линии 3 через газгольдер 4 на компремирование

5, охлаждение 6 и сепарацию 7, после чего частично утилизируют в бензин 8 (48 т/сут) и топливную сеть завода (35 т/сут). Перед переработкой факельные газы по линии 11 смешивают в количестве 30 мас.Z на смесь с жирным газом (171 т/сут), плотностью 2,0

2, 1 кгlм после двухступенчатого каталитического крекинга. Смесь газон (245 т/сут, плотностью 1,7-1,9 кг/м ) компремируют па первой ступени (5,5 кгс/см ) и второй ступени до

7

14 кгс/см, охлаждают и сепарируют с получением жирного газа (плотностью 1,19 кг/м ) и конденсата, кото3 рый подают в нестабильный бензин после первой ступени каталитического крекинга 13. Смесь направляют для абсорбции жирного газа с последую цим получением сухого газа и вьщелением из абсорбата в пропановой колонне целевой фракции С 27 (31 т/сут — сырье нефтехимии-пиролиэа) с высоким содержанием суммы С> 94,6 мас.7. Из остатка в бутановой колонне получают компонент сырья алкилированпя и дебутанизированный мотобенэин, который направляют на вторую ступень каталитического крекинга. Нестабильный авиабензин после второй ступени каталитического крекинга стабилизируют в стабилизаторе с получением стабильного авиабензина и рефлюкса (сжиженные газы) 35 (табл. 2), которые подают в компонент 30 для производства целевой фракции С 36 (132 т/сут)- сырье алкилирования с содержанием суммы С

70,5Х, Дополни гельная выработка целевых фракций эа счет сокращения сжигаемого на факеле газа составляет

С 18 т/сут, С 4 25 т/сут. Степень утилизации факельного газа повысилась с 30-43 до 847, а количество сбрасываемого факельного газа, сжигаемого на факеле 38, снизилась до 30 т/сут.

Пример 3. Все условия утилизации и переработки факельных газов, что и в примере 2.

Факельные газы в количестве 40 мас. Ж смешивают с жирным газом двухступенчатого каталитического крекинга. Степень утилизации факельных газов повысилась до максимального значения

91 мас.7 (177 т/сут), ресурсы углеводородного сырья увеличились для нефтехимии — фракции С> на 27 т/сут, для алкилирования — фракции С на 9 т/сут, а количество сжигаемого на

1373715 факеле газов составило минимальную величину 18 т/сут.

Пример 4. Все условия утилизации и переработки факельных газов, что и в примере 2.

Факельные газы в количестве 20 мас.7 смешивают с жирным газом. Степень утилизации факельных газов значительно ниже 69 мас.7. чем в примерах 2, 3, но выше, чем в примере 1 (по прототипу).

Показатели утилизации факельных газов по примерам 1-5 приведены в табл ° 1. 15

Пример 5 ° Все условия утилизации и переработки факельных газов, что и в примере 2.

Факельные газы в количестве

4 1 мас.7 смешивают с жирным газом. 20

Показатели степени утилизации факельных газов и дополнительной выработки углеводородного сырья хуже, чем в примере 2 (307). Однако на данном примере следует отметить следующие узкие места: сказывается временами снижение плотности смеси газов до

1,7 кг/м и ниже на работе компрессоз ра, который для обеспечения производительности 248 т/сут работал с перегрузом, при общем объеме факельных газов 205 т/сут и резком уменьшении их количества во времени, т.е. возможном сокращении ниже утилизируемого количества, происходит колебание загрузки на АГФУ, что не желательно, увеличение количества жирного газа, не вовлекаемого в переработку на

АГФУ, Все это указывает на то, что сме40 шение факельных газов в количестве больше 40Х нецелесообразно.

Использование способа позволяет получить следующие преимущества по

45 сравнению с известным: повысить степень утилизации факельных газов в

2-3 раза с 30-43 до 84-91 мас. или с 50-100 до 157-177 т/сут, вовлечь в квалифицированную переработку утилизированные факельные газы и увеличить ресурсы ценного углеводородного сырья для нефтехимии (фракции С для пиролиза) более чем в 2 раза (на 1827 T/ñóò), для алкилирования (фракции С -бутанбутиленовой) в 1,5 раза (на 25-39 т/сут). сухого газа примерно на 31-46 т/сут, сократить колич чество сжигаемых газов на факеле с

120-130 до 18-30 т/сут (снизить потери углеводородов в нефтепереработке— очистить окружающую среду) или, что равноценно, уменьшить тепловые потери в окружающую среду на 224-230 Гкал (с 269-292 до 40-67), или на 157

160 тут (с 188-204 до 28-47) в сутки.

Формула изобретения

Способ переработки факельных газов процессов первичной переработки нефти и вторичной переработки нефтяного сырья путем сжигания части газов на факеле, подачи части газа на компремирование с последующим охлаждением, сепарации с выделением конденсата, подаваемого в бензин, и легких углеводородов, направляемых в топливную сеть, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени утилизации факельных газов, увеличения ресурсов углеводородного сырья для нефтехимии и алкилирования, факельные газы в количестве 20-40 мас.7. смешивают с жирным газом двухступенчатого каталитического крекинга с последующим компремированием смеси, охлаждением и сепарированием с получением жирного газа и конденсата, подаваемого на смешение с нестабильным бензином первой ступени каталитического крекинга, с последующей абсорбцией жирного газа полученной смесью с отделением сухого газа и абсорбата, направляемого на вьщеление из него фракций С,1 и С .

1373715 аблица1

Способ

Показатель

Известный Предлагаемый по примерам

170-230 187

195

185

Утилиэируют всего, т/сут

157

177

128

179 мас. Е

91

87

35

33 бензин (линия 8) 48

45

74

100 48

Нет

102

Нет

27

25

Нет

16

31

Нет

49

Сжигают на факеле, т/сут

57

26 мас. 7.

13

Итого: т/сут

205 мас. 7

100

100

100

Количество факельных газов, т/сут в т.ч., т/сут, в топливную сеть (линия 10) По предлагаемому способу на АГФУ (линия 11) в т.ч. во фракцию С ресурсы сырья нефтехимии во фракцию С ресурсы сырья алкилирования в газ и дебутанизированный мотобензин

50-100

30-43

20-40

30-60

120-130 30

57-70 16

170-230 187

195 185

100 100

1373715

ТаЬлнц ° 2

С1 Ст С1 ° 1С> ке > С> С, а аиа

Факалъав гаам

3>2 0 2 ° 9 4 ° 3 9>3

5,2 17,9 13,9 2,9

10 5 32 4 8 8 5 7

40,4

1 ° 98

0 0>2 6,8 6,2 8,0

21,4 кокдаасат лосла саларатоаа 19

0,2

40 123 11>4 221 102 68

19 76 52 778 100 48

f39 0

52,7

Редактор Н.Киштулинец

Заказ 535/20

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ухгород, ул. Проектная, 4 акра>а4 гак с гстааоаок дэгкстт.кааа» того каталмта >ас кого кракакга

l l T %3

I ° 3 0 0 0,2 4,0 7>0 12,0 16,0 35 5,0 6,8 14 ° 0

1 401 I> l 1>0 1,2 9,8 14,3 9,1 13 20,6 7>3 5,6 17

Составитель Л.Иванова

Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Тирах 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5