1. Сырье. 3. Реагенты. II. Регенерация растворителя из раствора деасфальтизата. III. Регенерация растворителя из раствора асфальта
Деасфальтизация гудрона пропаном
1. Нарисовать технологическую схему и описание процесса деасфальтизации.
Рис. 1. Принципиальная схема установки деасфальтизации гудрона пропаном: 1 — насос; 2, 15 — теплообменники; 3 — печь; 4, 5 — экстракторы 1-й и 2-й ступеней; 6, 7, 8— испарители пропана; 9 — холодильник; 10, 11 — емкости; 12 — компрессор; 13, 14— колонны отпарки пропана от асфальта; 16, 17— отпарные колонны для деасфальтизата 1-й ступени; 18 — отпарная колонна для деасфальтизата 2-й ступени; 19 — водяной конденсатор смешения для осушки пропана; 1 — гудрон; 11 — пар; III — конденсат; IV — хладагент; V — топливный газ; VI — дымовые газы; VII — асфальт; VIII — деасфальтизат 1-й ступени; IX — деасфальтизат 2-й ступени; X — пропан; XI — вода; XII — вода на очистку
Принципиальная технологическая схема установки деасфальтизации представлена на рисунке 1.
Сырье I, подогретое в теплообменнике 2, поступает в экстракционную колонну 4. В нижнюю часть колонны подается жидкий пропан X. Раствор деасфальтизата 1-й ступени уходит из верхней части колонны 4, а раствор асфальта в пропане из нижней части колонны 4 поступает в колонну 5, в нижнюю часть которой также подается жидкий пропан X. Раствор асфальта в пропане после колонны 5 подогревается в печи 3 и идет в колонну 13, где отгоняется сухой пропан, а затем в колонну 14, гдеза счет подачи водяного пара отгоняется влажный пропан. Из нижней части колонны 14 отбирается асфальт VII.
Из экстракционной колонны 4 смесь деасфальтизата 1-й ступени с пропаном поступает в испаритель 6. После отпарки основной массы пропана он подогревается в теплообменнике 15 и направляется в колонну 16, где за счет снижения давления отпаривается еще часть пропана. Из нижней части колонны 16 раствор деасфальтизата 1-й ступени подается в колонну 17, где с помощью водяного пара окончательно отгоняется пропан. Из нижней части колонны 17 выводится деасфальтизат 1-й ступени VIII. Из верхней части экстракционной колонны 5 смесь деасфальтизата 2-й ступени с пропаном поступает в испаритель 7, а затем в испаритель 8. Окончательно пропан отпаривается в колонне 18, где получают деасфальтизат 2-й ступени IX.
Пары пропана под давлением 2, 7 МПа из испарителей 6 и 7 и колонны 13 конденсируются в холодильнике 9 и собираются в емкости 10. Пары пропана из испарителя 8 и колонны 16 под давлением 1, 9 МПа конденсируются в холодильнике 9 и собираются в емкости 11, откуда пропан поступает в емкость 10. Газообразный пропан и водяные пары из колонн 14, 17 и 18 охлаждаются за счет смешения с водой в колонне 19. Водяные пары конденсируются, а пропан с верха колонны 19 компрессором 12 сжимают до рабочего давления и направляют в емкость 10.
2. Пользуясь данными составьте таблицу характеристика сырья и готовой продукции.
Таблица 1 Характеристика сырья и готовой продукции
Наименование сырья, готовой продукции
| ОСТ, ТУ,
СТО, СТП
| Показатели качества, подлежащие проверке
| Норма
ОСТ, ТУ,
СТО, СТП
| 1. Сырье.
|
|
|
| 1. 1. Гудрон
| СТП ПР 7-2001
| 1. Вязкость условная, определяемая вискози- метром с отверстием 5 мм при 80°С, с:
|
|
|
| 1 сорт
| не менее 25
|
|
| 2 сорт
| 20 – 25
|
|
| 3 сорт
| менее 20
|
|
| 2. Температура вспышки в закрытом тигле, °С:
|
|
|
| для гудрона АВТ-1, 2, 4
|
|
|
| 1 сорт
| не ниже 230
|
|
| 2 сорт
| не ниже 210
|
|
| 3 сорт
| не ниже 200
|
|
| для гудрона АВТ-5
|
|
|
| 1 сорт
| не ниже 240
|
|
| 2 сорт
| не ниже 230
|
|
| 3 сорт
| не ниже 220
|
|
|
|
| 2. Продукты.
|
|
|
| 2. 1. Деасфальтизат
| СТП ПР 56-2003
| 1. Вязкость кинематическая при 100°С,
мм2/с:
|
|
|
| 1 сорт
| не менее 23, 0
|
|
| 2 сорт
| не менее 20, 0
|
|
| 3 сорт
| не менее 17, 0
|
|
| 2. Коксуемость, %:
|
|
|
| 1 сорт
| не более 1, 2
|
|
| 2 сорт
| не более 1, 3
|
|
| 3 сорт
| не более 1, 35
|
|
| 3. Цвет, единицы ЦНТ:
|
|
|
| 1 сорт
| не более 5, 5
|
|
| 2 сорт
| не более 6, 0
|
|
| 3 сорт
| не более 7, 5
|
|
| 4. Коэффициент рефракции при 50°С:
|
|
|
| 1 сорт
| не более 1, 5030
|
|
| 2 сорт
| не более 1, 5050
|
|
| 3 сорт
| не более 1, 5070
| 2. 2. Асфальт
| СТП ПР 8-2001
| 1. Температура вспышки, определяе-
мая в открытом тигле, °С:
|
не ниже 210
|
|
| 2. Температура размягчения,
КИШ), °С:
| не ниже 28
| 3. Реагенты.
|
|
|
| 3. 1. Фракция пропановая
| ТУ 0272-023-
| 1. Массовая доля компонентов, %:
| Марка А
|
| -00151638-99
| сумма углеводородов С1 и С2, не более
| 2, 0
|
|
| сумма углеводородов С3, не менее
| 96, 0
|
|
| в т. ч. пропилена, не более
| 0, 2
|
|
| сумма углеводородов С4 и выше, не более
|
3, 0
|
|
| сумма углеводородов С5 и выше, не более
|
отс.
|
|
| 2. Массовая доля сероводорода, %, не более
| 0, 003
|
|
| 3. Содержание свободной воды и щелочи
|
отс.
| 3. 2. Щелочь (разбавленный
| СТП 010400-
| 1. Массовая доля едкого натра (концентра-
|
| гидроксид натрия)
| 401099-96
| ция щелочного раствора), %:
|
|
|
| марка А (для защелачивания газообраз-ного пропана )
| не менее 15
|
|
| марка В (отработанная щелочь)
| не более 2, 0
| 4. Материалы.
|
|
|
| 4. 1. Газ топливный
| СТП ПР 71-2004
| 1. Объемная доля сероводорода, %, не более
| 0, 25
|
|
| 2. Объемная доля суммы углеводородов С5 и выше, %, не более
|
5, 0
|
|
| 3. Плотность при 20°С, кг/м3
| Не нормируется, определение обязательно
|
|
| 4. Теплота сгорания, низшая при 20°С, ккал/м3
| Не нормируется, определение обязательно
| 4. 2. Топливо жидкое для
технологических
| СТП ПР 35-2002
| 1. Вязкость условная при 80°С, градусы ВУ, не более
|
5, 5
| установок
|
| 2. Массовая доля серы, %, не более
| 0, 5
|
|
| 3. Массовая доля воды, %, не более
| следы
|
|
| 4. Температура вспышки в открытом тигле, °С, не ниже
|
|
3. Пользуясь данными составьте таблицу аналитический контроль процесса деасфальтизации
Таблица 2 Аналитический контроль технологического процесса
Наименование стадии процесса, анализируемый продукт
| Контролируемые показатели
| Нормативные
документы на
методы измерений
(испытаний, контроля анализов)
| Норма
| Частота
контроля
|
1. Сырье
| Гудрон
|
1. Вязкость условная, определяемая вискозиметром с отверстием 5 мм при 80°С, с:
1 сорт
2 сорт
3 сорт
| ГОСТ 11503
|
не менее 25
20 – 25
менее 20
| По наполнению
при работе с переключениями или 1 раз в сутки при работе «с ходу»
|
|
2. Температура вспышки в закрытом тигле, °С:
- для гудрона АВТ-1, 2, 4
1 сорт
2 сорт
3 сорт
- для гудрона АВТ-5
1 сорт
2 сорт
3 сорт
| ГОСТ 6356
|
не ниже 230
не ниже 210
не ниже 200
не ниже 240
не ниже 230
не ниже 220
|
| 2. Продукты
|
|
|
|
| Деасфальтизат
| 1. Вязкость кинематическая при 100°С, мм2/с:
1 сорт
2 сорт
3 сорт
| ГОСТ 33
|
не менее 23, 0
не менее 20, 0
не менее 17, 0
| 3 раза в сутки, резервуары по наполнению при работе с переключениями или 1 раз в сутки при работе «с ходу» установок селективной очистки масел
|
| 2. Коэффициент рефракции при 50°С:
1 сорт
2 сорт
3 сорт
| СТП МИ 7
|
не более 1, 5030
не более 1, 5050
не более 1, 5070
|
|
| 3. Цвет, единицы ЦНТ:
1 сорт
2 сорт
3 сорт
| ГОСТ 20284
|
не более 5, 5
не более 6, 0
не более 7, 5
|
|
| 4. Коксуемость, %:
1 сорт
2 сорт
3 сорт
| ГОСТ 8852
|
не более 1, 2
не более 1, 3
не более 1, 35
|
|
| 5. Плотность при 20°С, кг/м3:
| ГОСТ 3900
| не нормируется
| По требованию
| Асфальт
| 1. Температура вспышки, определяемая в открытом тигле°С, не ниже
| ГОСТ 4333
|
| По требованию
1 числа
каждого месяца
|
| 2. Температура размягчения (КИШ) °С,
не ниже
| ГОСТ 11506
|
| 1 раз в сутки
|
3. Реагенты
| Фракция
пропановая
| 1. Массовая доля компонентов, %:
- сумма углеводородов С1 и С2, не более
- сумма углеводородов С3, не менее
в т. ч. пропилена, не более
- сумма углеводородов С4 и выше, не более
- сумма углеводородов С5 и выше, не более
2. Массовая доля сероводорода %, не более
3. Содержание свободной воды и щелочи
|
ГОСТ 10679
ГОСТ 10679
ГОСТ 10679
ГОСТ 10679
ГОСТ 10679
ГОСТ 11382 или ГОСТ 22985
По п. 5. 2. ТУ 0272-023-00151638-99
| Марка А
2, 0
96, 0
0, 2
3, 0
отс.
0, 003
отс.
| Марка В
4, 0
90, 0
10, 0
10, 0
1, 0
0, 003
отс.
|
| Пропан
| 1. Углеводородный состав, %
2. Массовая доля сероводорода
3. Содержание свободной щелочи и воды
| ГОСТ 10679
ГОСТ 222985
по п. 5. 2. ТУ 0272-023-
-00151638-99
| Ненормируется
| 1 раз в неделю
| Щелочь
марки А
(для защелачи-
ваниягазообраз-
ного пропана)
| 1. Содержание NaOH, %, не менее
| СТП 010400-
|
| потребованию,
послеприема
| Щелочь
марки В
(отработанная
щелочь)
| 1. Содержание NaOH, %, не более
| СТП 010400-
| 2, 0
| 2 раза в неделю
| Газ топливный
| 1. Углеводородный состав
2. Низшая теплота сгорания ккал/м3, не менее
3. Плотность при 20 оС, кг/м3
| ГОСТ 14920
ГОСТ 22667
СТП 010400-401093 п. 1. 2
| ненормируется, определение
обязательно
| по требованию
| Дымовыегазы
| Коэффициент избытка воздуха, не более
| ГОСТ 5439
| 1, 5
| 2 раза в месяц
| | | | | | |
4. Используя данные составьте таблицу нормы технологического режима
Таблица 3 Нормы технологического режима
Наименование стадий процесса,
аппараты, показатели режима
| Номер позиции
прибора на схеме
| Единица
измерения
| Допускаемые пределы технологических параметров
| Требуемый класс точности измерительных приборов
| 1. Экстракция
|
|
|
|
| 1. Температура поступления сырья в Т-1
| TIR 39
| °С
| 80 - 120
| 2, 5
| 2. Температура сырья из Т-1
в Е-10
| TIR 40
| °С
| 100 - 140
| 2, 5
| 3. Давление в Е-10
| PRC 50
| кгс/см2
| 1 – 4
| 2, 0
| 4. Температура пропана перед К-1
| TIR 106
| °С
| 45 – 65
| 3, 5
| 5. Температура пропана перед К-2
| TIR 108
| °С
| 45 – 65
| 3, 5
| 6. Давление на приеме насоса Н-2,
(Н-3), не выше
| PIR 138а
PIR 138б
| кгс/см2
|
| 1, 5
2, 0
| 7. Перепад давления на уплотнение насоса Н-2 (Н-3)
| PDIRSA 132
PDIRSA 133
| кгс/см2
| 30-35
| 1, 5
| 8. Экстракция в колонне К-1:
|
|
|
|
| -температура низа К-1
| TIR 23
| °С
| 50 – 70
| 3, 5
| -температура верха К-1
| TIR 41
| °С
| 75 – 90
| 3, 5
| -давление
| PIRC 49
| кгс/см2
| 36 – 40
| 2, 0
| 9. Экстракция в колонне К-2:
|
|
|
|
| -температура низа К-2
| TIR 47
| °С
| 50 – 70
| 3, 5
| -температура верха К-2
| TIR 44
| °С
| 75 – 90
| 3, 5
| 10. Соотношение расхода сырья и расхода пропана
| FIRC 1: FIRC 7
FIRC 3: FIRC 9
| -
| 1: 4, 5 - 1: 8
|
|
II. Регенерация растворителя из раствора деасфальтизата
| 1. Отпарка основной массы растворителя в испарителях:
|
|
|
|
| - температура в Э-1
Э-1а
| TIRC 17
TIR 95
| °С
°С
| 80 - 110
80 - 110
| 2, 0
2, 0
| - температура в Э-2
Э-2а
| TIRC 19
TIR 59
| °С
°С
| 80 - 110
80 - 110
| 2, 0
2, 0
| - температура в Э-3
Э-3а
| TIRC 61
TIR 43
| °С
°С
| 140 - 160
140 - 160
| 2, 0
2, 0
| - давление в Э-1, 1а, Э-2, Э-2а, не выше
| поместу
| кгс/см2
|
| 1, 5
| - давление в Э-3, Э-3а, не выше
| поместу
| кгс/см2
|
| 1, 5
| 2. Отделение частиц деасфальтизата от паров пропана:
|
|
|
|
| - температура в колонне К-6
| TIR 78
| °С
| 120 – 160
| 2, 0
| - давление в колонне К-6, не
выше
| поместу
| кгс/см2
|
| 1, 5
| 3. Отпарка растворителя от деасфальтизата в колонне К-3:
|
|
|
|
| Отстойнаячасть К-3
|
|
|
|
| - температура
| TIR 83
| °С
| 120 – 160
| 2, 0
| - давление
| PI
PIRC 56
| кгс/см2
| 3 – 6
| 1, 5
2, 0
| Отпарнаячасть К-3
|
|
|
| | - температура
| TIR 71
| °С
| 130 – 180
| 2, 0
| - давление, не выше
| PIRC 36
| кгс/см2
| 2, 0
| 1, 5
| - расходпара
| FIR 14
| кг/ч
| 380 – 560
| 4, 0
|
III. Регенерация растворителя из раствора асфальта
| 1. Нагревраствораасфальта в
печи П-2р:
|
|
|
|
| - температураасфальта
навыходеизпечи
| TIRCA 112
TIRSA 113
| °С
| 230 – 270
| 1, 5
| - температура пара на выходе из
печи
| TIR 183
| °С
| 230 – 350
| 2, 0
| - температуранаперевалахпечи,
невыше
| TIRSA 115 A –
TIRSA 115 D
| °С
|
| 2, 0
| - давлениеасфальтового
раствора, невыше
| PIRA 211
(PIRSA 212)
| кгс/см2
|
| 1, 5
2, 0
| 2. Испаритель асфальта Е-27р:
|
|
|
|
| - температура, не выше
| TIR 50, TIR 66
| °С
|
| 2, 0
| - давление, не выше
| поместу
| кгс/см2
|
| 1, 5
| 3. Испарительная колонна К-7:
|
|
|
|
| - температура, не выше
| TIR 78, TIR 80
| °С
|
| 2, 0
| - давление, не выше
| поместу
| кгс/см2
|
| 1, 5
| 4. Отпарка остатков пропана
из асфальта в К-5:
|
|
|
|
| Отстойная часть: температура
| TIR 81
| °С
| 220 – 270
| 2, 0
| - давление
| PIRC 57
| кгс/см2
| 3 – 6
| 2, 0
| Отпарная часть:
|
|
|
|
| - температура
| TIR 65
| °С
| 220 – 270
| 2, 0
| - давление, не выше
| PIRC 37
| кгс/см2
| 2, 0
| 1, 5
| - расход пара
| FIR 12
| кг/ч
| 400 – 700
| 4, 0
|
Извиняюсь что не нарисовал, приболел немного.
|