RU2086603C1 - Method for separation into fractions of petroleum oils, mazut, or asphalt; methods and apparatus for creating vacuum and condensing distillate vapor from the top of vacuum column - Google Patents
Method for separation into fractions of petroleum oils, mazut, or asphalt; methods and apparatus for creating vacuum and condensing distillate vapor from the top of vacuum column Download PDFInfo
- Publication number
- RU2086603C1 RU2086603C1 RU93021398A RU93021398A RU2086603C1 RU 2086603 C1 RU2086603 C1 RU 2086603C1 RU 93021398 A RU93021398 A RU 93021398A RU 93021398 A RU93021398 A RU 93021398A RU 2086603 C1 RU2086603 C1 RU 2086603C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- column
- vacuum
- vapor
- steam
- ejectors
- Prior art date
Links
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для разделения мазутов, гудронов, нефтяных масел на фракции. The invention relates to the field of oil refining and petrochemical industries for the separation of fuel oils, tar, oil oils into fractions.
Известны несколько способов разделения на фракции органических веществ с высокой температурой кипения. Several methods are known for separating organic fractions with a high boiling point into fractions.
Классический способ, способ разделения мазутов, гудронов, масел и т.д. на фракции, описанный в технической литературе [1, 2, 3] и распространенный на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях, это перегонка веществ с высокой температурой кипения под вакуумом в присутствии водяного пара. Этот способ осуществляется следующим образом. The classical method, the method of separation of fuel oils, tars, oils, etc. for the fraction described in the technical literature [1, 2, 3] and common at oil refineries and petrochemical enterprises, this is the distillation of substances with a high boiling point under vacuum in the presence of water vapor. This method is as follows.
Мазут из атмосферной колонны, установки атмосферно-вакуумная трубчатка, нагретый до 400-420oC в печи подается в вакуумную колонну, где разделяется на вакуумные дистилляты (фракции) и гудрон С верха вакуумной колонны через воздушные или водяные холодильники-конденсаторы, барометрические конденсаторы смешения с помощью пароэжекторных насосов отсасываются водяные пары, газы разложения и некоторое количество паров углеводородов. Для более полного извлечения масляных фракций (вакуумного газойля) из гудрона в низ вакуумной колонны подается перегретый водяной пар.The fuel oil from the atmospheric column, the atmospheric vacuum tube installation, heated to 400-420 o C in the furnace, is fed into the vacuum column, where it is separated into vacuum distillates (fractions) and tar From the top of the vacuum column through air or water coolers-condensers, barometric mixing condensers Using steam injection pumps, water vapor, decomposition gases and a certain amount of hydrocarbon vapor are sucked off. For a more complete extraction of oil fractions (vacuum gas oil) from the tar, superheated water vapor is supplied to the bottom of the vacuum column.
Аналогичный способ применяется для разделения на фракции и индивидуальные компоненты масел и высших жирных спиртов. A similar method is used to separate into fractions and individual components of oils and higher fatty alcohols.
Остаточное давление на верху вакуумной колонны при перегонке мазута составляет 40-70 мм рт.ст. при перегонке высших жирных спиртов 10-15 мм рт.ст. The residual pressure at the top of the vacuum column during the distillation of fuel oil is 40-70 mm Hg. during distillation of higher fatty alcohols 10-15 mm Hg
Но этот способ очень сильно загрязняет атмосферу, водоемы, грунт образующимися сильно загрязненными промстоками. But this method very pollutes the atmosphere, bodies of water, and soil formed by highly contaminated industrial waste.
Водяной пар и его конденсат способствуют интенсивной коррозии аппаратуры, агрегатов, трубопроводов, конденсаторов, холодильников и т.д. паровой конденсат в зимнее время приводит к замораживанию и размораживанию оборудования установок, это приводит к авариям и даже катастрофам. Water vapor and its condensate contribute to intense corrosion of equipment, assemblies, pipelines, condensers, refrigerators, etc. In winter, steam condensate leads to freezing and thawing of plant equipment; this leads to accidents and even catastrophes.
Наиболее близким решением поставленной задачи является способ разделения мазута на фракции, изложенный в авторском свидетельстве [4]
В этом изобретении с целью увеличения качества вакуумных дистиллятов в отгонную часть вакуумной колонны из атмосферной колонны подают двумя потоками две фракции, по углеводородному составу соответствующие дистиллятным фракциям вакуумной колонны. Так, в низ вакуумной колонны подают 0,1 т/ч парового потока, выводимого с верха емкости орошения атмосферной колонны. Выше ввода указанного парового потока в промежуточное сечение отгонной части вакуумной колонны вводят часть фракций дизельного топлива из атмосферной колонны, предварительно нагретой в нагревателе до 395oC, в количестве 3 т/ч, а остальную часть используют в качестве орошения вакуумной колонны.The closest solution to the problem is a method of separating fuel oil into fractions, set out in the copyright certificate [4]
In this invention, in order to increase the quality of vacuum distillates, two fractions are supplied to the stripping part of the vacuum column from the atmospheric column in two streams corresponding to the distillate fractions of the vacuum column in hydrocarbon composition. So, 0.1 t / h of the steam stream discharged from the top of the irrigation tank of the atmospheric column is fed to the bottom of the vacuum column. Above the introduction of the indicated steam stream, a part of the diesel fuel fractions from the atmospheric column, previously heated in the heater to 395 ° C, in the amount of 3 t / h are introduced into the intermediate section of the stripping part of the vacuum column, and the rest is used as irrigation of the vacuum column.
В изложенном способе [4] разделения мазута на масляные дистилляты и гудрон в вакуумной колонне имеются следующие недостатки, препятствующие распространению способа:
1. Паровой поток, направленный из верха емкости орошения атмосферной колонны, подается с температурой 40-50oC без подогрева и нагревается в нижних тарелках, т.е. отнимает тепло у гудрона и по этой причине не происходит испарения масляных компонентов из гудрона на первых нижних тарелках (считая снизу). Аналогичный недостаток и у изобретения [5]
2. Паровой поток из емкости орошения атмосферной колонны в основном состоит из бутана, изобутана, пентана, изопентана, для конденсации которых в вакуумсоздающей системе необходимо создавать довольно низкие температуры и будут перегружать эжекторы, все это связано с дополнительным расходом энергоресурсов.In the described method [4] the separation of fuel oil into oil distillates and tar in a vacuum column has the following disadvantages that impede the spread of the method:
1. The steam stream directed from the top of the irrigation tank of the atmospheric column is supplied with a temperature of 40-50 o C without heating and is heated in the lower plates, i.e. takes away heat from the tar and for this reason there is no evaporation of oil components from the tar on the first lower plates (counting from the bottom). A similar disadvantage of the invention [5]
2. The vapor stream from the irrigation tank of the atmospheric column mainly consists of butane, isobutane, pentane, isopentane, for the condensation of which it is necessary to create rather low temperatures in the vacuum-creating system and will overload the ejectors, all this is connected with the additional consumption of energy resources.
3. Изобретением предложено вторым паровым агентом для отгонной части вакуумной колонны применить по существу дистиллят летнего дизтоплива, который войдет в вакуумной колонне в дистиллят вакуумного газойля, что нерационально. 3. The invention proposed that the second steam agent for the distant portion of the vacuum column use essentially a summer diesel distillate, which will enter the vacuum gas oil distillate in the vacuum column, which is irrational.
4. Изобретением предложено второй паровой агент (дистиллят летнего дизтоплива) подавать в отгонную часть вакуумной колонны нагретым до 400oC. Неиспарившийся остаток 4-5% (а возможно и более) будут уходить с гудроном, т.к. гудрон на нижних тарелках охлаждается паровым агентом, указанным в п.1. Если второй паровой агент (летнее дизтопливо) нагревать выше 400-420oC, то начнется его разложение (крекирование).4. The invention proposed a second steam agent (summer diesel distillate) to be fed into the stripping part of the vacuum column heated to 400 o C. Unvaporated residue 4-5% (and possibly more) will go with tar, because the tar on the lower plates is cooled by the steam agent specified in paragraph 1. If the second steam agent (summer diesel fuel) is heated above 400-420 o C, then its decomposition will begin (cracking).
5. Разница температуры второго парового агента 400oC и температуры низа вакуумной колонны 360-380o незначительна и недостаточна для возмещения скрытой теплоты испарения испаряемых масляных компонентов из гудрона.5. The difference in temperature of the second vapor agent 400 o C and the bottom temperature of the vacuum column 360-380 o is insignificant and insufficient to compensate for the latent heat of evaporation of the evaporated oil components from the tar.
6. Вышеизложенные недостатки указывают на низкую эффективность способа, что подтверждается и выводами об эффективности в самом изобретении: дополнительный отбор составит 5-6% из гудрона. 6. The above disadvantages indicate a low efficiency of the method, which is confirmed by conclusions about the effectiveness of the invention itself: an additional selection of 5-6% of the tar.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является увеличение отбора масляных дистиллятов, вакуумного газойля из мазута, получения остаточных битумов, деасфальтизации остаточных масел из гудронов и т.д. без применения водяного пара в системе создания восходящих потоков паров в отгонной части вакуумной колонны и отпарных колонн; без применения водяного пара в вакуумсоздающей системе. The problem to which the invention is directed is to increase the selection of oil distillates, vacuum gas oil from fuel oil, obtaining residual bitumen, deasphalting residual oils from tar, etc. without the use of water vapor in the system for creating ascending vapor flows in the stripping part of the vacuum column and stripping columns; without the use of water vapor in a vacuum creating system.
При перегонке мазута, получении остаточных битумов, деасфальтизации остаточных масел, разделении масел в вакуумной колонне в качестве агента, создающего восходящие потоки паров и одновременно теплоносителем в отгонных частях вакуумной колонны и отпарных секциях, а также в качестве рабочего агента в пароструйных эжекторах берется нефтепродукт, имеющий критическую температуру, равную температуре низа ректификационной вакуумной колонны или ниже этой температуры. Основная часть этого нефтепродукта конденсируется при остаточном давлении 50 мм рт.ст. и температуре 70-80oC в воздушном холодильнике, а остальная часть конденсируется в конденсаторе смешения и межступенчатых конденсаторах смешения вакуумсоздающей системы. Этим требованиям отвечает применяемая в изобретении флегма с верхних тарелок атмосферной колонны с первой (считая сверху) до тарелки отбора керосинового дистиллята включительно, фракции бензина с началом кипения 70-80oC и лигроина.During distillation of fuel oil, production of residual bitumen, deasphalting of residual oils, separation of oils in a vacuum column, an oil product is taken as a working agent in the distant parts of the vacuum column and stripping sections, as well as a working agent in steam jet ejectors. critical temperature equal to or lower than the temperature of the bottom of the distillation vacuum column. The main part of this oil product condenses at a residual pressure of 50 mm Hg. and a temperature of 70-80 o C in an air cooler, and the rest is condensed in the mixing condenser and interstage mixing capacitors of the vacuum-creating system. The phlegm used in the invention from the upper plates of the atmospheric column from the first (from the top) to the selection plate for kerosene distillate inclusively, gasoline fractions with a boiling point of 70-80 o C and naphtha meets these requirements.
Пары, образованные из флегмы верхних тарелок атмосферной колонны, тяжелого бензина и легроина, можно нагревать до 500-520oC, так как они более термостойки, чем пары дизтоплива.Vapors formed from the reflux of the upper plates of an atmospheric column, heavy gasoline and legroin can be heated to 500-520 o C, as they are more heat-resistant than diesel fumes.
Возможность нагревать пары флегмы и тяжелого бензина до более высокой температуры позволяет возмещать скрытую теплоту испарения масляных компонентов из гудрона в отгонной части вакуумной колонны. The ability to heat reflux and heavy gasoline vapors to a higher temperature makes it possible to compensate for the latent heat of evaporation of oil components from the tar in the distant portion of the vacuum column.
Теплоемкость паров флегмы с верхних тарелок, тяжелого бензина и лигроина выше теплоемкости дизтоплива, т. е. большее количества тепла можно внести единицей паров флегмы, бензина и лигроина при той же температуре. The heat capacity of the reflux vapors from the upper plates, heavy gasoline and naphtha is higher than the heat capacity of diesel fuel, i.e., a greater amount of heat can be introduced by a unit of the phlegm, gasoline and naphtha vapor at the same temperature.
Количество агента, создающего восходящие потоки паров в отгонной части вакуумной колонны, одновременно и количество вносимого тепла с ним в низ колонны определяется степенью извлечения масляных фракций из мазута и гудрона. The amount of agent creating ascending vapor flows in the distant part of the vacuum column, and the amount of heat introduced with it to the bottom of the column is determined by the degree of extraction of oil fractions from fuel oil and tar.
Пары флегмы и конденсат паров флегмы циркулируют в системе: сборник конденсата паров флегмы насос теплообменники змеевик камеры конвекции печи сепаратор змеевик камеры радиации печи низ отгонной части вакуумной и отпарных колонн воздушный холодильник конденсатор смешения сборник конденсата паров флегмы и флегмы. Phlegm vapors and phlegm vapors condensate circulate in the system: phlegm vapors condensate collector pump heat exchangers coil of convection chamber of the furnace separator coil of the chamber of radiation of the furnace bottom of the stripping part of the vacuum and stripping columns air cooler condenser mixing condensate collector of phlegm and phlegm vapor.
Неиспарившийся остаток из сепаратора возвращается в атмосферную колонну под тарелку отбора зимнего или летнего дизтоплива, а недостаток флегмы, тяжелого бензина или лигроина в сборнике конденсата паров флегмы пополняется флегмой из верхних тарелок атмосферной колонны, тяжелым бензином или легроином. The unevaporated residue from the separator is returned to the atmospheric column under a winter or summer diesel fuel extraction plate, and the lack of reflux, heavy gasoline or naphtha in the condensate condensate collector is replenished with reflux from the upper plates of the atmospheric column, heavy gasoline or legroin.
Способ отделения неиспарившегося остатка от паров флегмы, создающих восходящие потоки паров в отгонной части вакуумной и отпарных колонн и струи в эжекторах. A method for separating an unevaporated residue from reflux vapors creating ascending vapors of vapor in the stripping part of vacuum and stripping columns and jets in ejectors.
В изобретении [4, 8] пары дистиллятов атмосферной колонны после нагревателей подаются в низ вакуумной колонны вместе с неиспарившимся остатком, это приводит к растворению остатка в гудроне. При нагревании паров дистиллятов более 400-420oC размазанный по поверхности нагревательных труб печи остаток разлагается и закоксовывает трубы змеевика печи.In the invention [4, 8], pairs of distillates of the atmospheric column after the heaters are fed to the bottom of the vacuum column together with an unevaporated residue, this leads to the dissolution of the residue in the tar. When heating the distillate vapor over 400-420 o C, the residue smeared on the surface of the heating pipes of the furnace decomposes and cokes the pipes of the furnace coil.
Недостаток прототипа устраняется отделением неиспарившегося при 400-420oC и давлении до 10-12 кг/см2 остатка, состоящего из высококипящих углеводородов, которые уносятся из вакуумной колонны парами агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях колонн, и высококипящих углеводородов флегмы верхних тарелок атмосферной колонны после нагревания и испарения.The disadvantage of the prototype is eliminated by separation of non-vaporized at 400-420 o C and pressure up to 10-12 kg / cm 2 residue consisting of high-boiling hydrocarbons, which are carried away from the vacuum column by vapors of the agent, which creates ascending vapor flows in the distant parts of the columns, and high-boiling hydrocarbons reflux upper plates of the atmospheric column after heating and evaporation.
Отделение неиспарившегося остатка производится в сепараторе, установленном на потоке паров перед пароперегревателем. The non-evaporated residue is separated in a separator mounted on the vapor stream in front of the superheater.
В описанных выше способах перегонки мазута в вакуумной колонне пары, уходящие с верха колонны, охлаждаются и конденсируются в воздушных или водяных холодильниках-конденсаторах. Несконденсировавшиеся пары и газы поступают в барометрический конденсатор смешения, орошаемый оборотной водой. In the above methods of distillation of fuel oil in a vacuum column, vapors leaving the top of the column are cooled and condensed in air or water condenser coolers. Non-condensing vapors and gases enter a barometric mixing condenser irrigated with circulating water.
Основным недостатком барометрического конденсатора, орошаемого водой, является загрязнение атмосферы, водоемов и грунта. The main disadvantage of a barometric condenser irrigated with water is the pollution of the atmosphere, water bodies and soil.
В изобретениях [6, 7, 8] барометрические конденсаторы смешения орошаются дизтопливом, промежуточным циркуляционным орошением атмосферной и вакуумной колонн, вакуумным газойлем. In the inventions [6, 7, 8], barometric mixing capacitors are irrigated with diesel fuel, intermediate circulation irrigation of atmospheric and vacuum columns, vacuum gas oil.
Вторым существенным недостатком барометрического конденсатора смешения является создание ими гидравлического сопротивления прохождению паров и газов, что снижает вакуум в колонне. The second significant drawback of the barometric mixing capacitor is their creation of hydraulic resistance to the passage of vapors and gases, which reduces the vacuum in the column.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, это устранение недостатков в существующих на практике и изобретениях способах конденсации паров перед эжекторными насосами. The problem to which the invention is directed is to eliminate the disadvantages of existing in practice and inventions methods of vapor condensation in front of ejector pumps.
В качестве конденсатора смешения после предварительного охлаждения и конденсации паров, уходящих с верха вакуумной колонны, в воздушных холодильниках-конденсаторах используется гидроэжекторный конденсатор смешения (многосопловой или с кольцевым соплом). As a mixing condenser, after preliminary cooling and condensation of vapors leaving the top of the vacuum column, an air ejection mixing condenser (multi-nozzle or with an annular nozzle) is used in air coolers-condensers.
В качестве активной жидкости и одновременно хладоагента используется флегма с верхних тарелок атмосферной колонны, тяжелый бензин или лигроин. Phlegm from the upper plates of the atmospheric column, heavy gasoline or naphtha is used as an active liquid and at the same time as a refrigerant.
Активная жидкость хладоагент циркулирует следующим образом: сборная емкость флегмы насос воздушный холодильник гидроэжекторы промежуточные емкости сборная емкость флегмы. The active liquid refrigerant circulates as follows: collective reflux tank pump air cooler hydraulic ejectors intermediate tanks collective reflux tank.
Гидроэжекторные конденсаторы смешения не создают сопротивления парам и газам, а способствуют увеличению вакуума в вакуумной колонне. Hydroelectric mixing capacitors do not create resistance to vapors and gases, but contribute to an increase in vacuum in the vacuum column.
Монопольное распространение в вакуумсоздающей системе получили пароэжекторные насосы, в которых в качестве агента для создания активной струи используется водяной пар. Monopoly distribution in the vacuum-generating system has been received by steam jet pumps, in which water vapor is used as an agent for creating an active jet.
Основной недостаток применения водяного пара в качестве агента, создающего активную струю в эжекторах, это коррозия аппаратуры и оборудования, загрязнение грунта, водоемов, атмосферы; замораживание и размораживание аппаратуры, трубопроводов и оборудования. The main disadvantage of using water vapor as an agent that creates an active jet in ejectors is the corrosion of apparatus and equipment, pollution of the soil, water bodies, atmosphere; freezing and thawing of equipment, pipelines and equipment.
Наиболее близким решением поставленной задачи является способ, изложенный в изобретении [5]
Этот способ осуществляется следующим образом.The closest solution to the problem is the method described in the invention [5]
This method is as follows.
Промежуточную дистиллятную фракцию с низа верхней отпарной секции атмосферной колонны нагревают и делят на два потока, один из которых направляют в низ этой же отпарной секции, а другой используют в качестве эжектирующего агента в эжекторах, полученную смесь конденсатов после каждой ступени эжекции объединяют до межступенчатых холодильников с одной частью неконденсируемого углеводородного пара с верха атмосферной колонны и используют в качестве орошения на верху атмосферной колонны, а остальную часть неконденсируемого углеводородного пара из емкости орошения атмосферной колонны направляют в низ вакуумной колонны. The intermediate distillate fraction from the bottom of the upper stripping section of the atmospheric column is heated and divided into two streams, one of which is sent to the bottom of the same stripping section, and the other is used as an ejecting agent in the ejectors, the resulting condensate mixture after each stage of ejection is combined to interstage refrigerators with one part of non-condensable hydrocarbon vapor from the top of the atmospheric column and is used as irrigation on top of the atmospheric column, and the rest of the non-condensable hydrocarbon th pair of irrigation container atmospheric tower bottom is sent to a vacuum column.
Использование изобретения [5] невозможно по следующим причинам:
1. Использование парового потока из верха емкости орошения атмосферной колонны (он описан и в изобретении [4]) в низ отгонной части вакуумной колонны с температурой 40-50oC без подогрева будет охлаждать нижние тарелки, т.е. отнимать тепло у гудрона на первых тарелках (считая снизу).The use of the invention [5] is impossible for the following reasons:
1. The use of the steam stream from the top of the irrigation tank of the atmospheric column (described in the invention [4]) in the bottom of the stripping part of the vacuum column with a temperature of 40-50 o C without heating will cool the lower plates, i.e. to take away the heat from the tar on the first plates (counting from the bottom).
2. Из описания и формулы изобретения неясно в какой фазе (паровой, жидкой или смешанной) подается дистиллят из нижней части верхней отгонной секции атмосферной колонны в эжекторы вакуумсоздающей системы вакуумной колонны. 2. From the description and claims, it is not clear in which phase (steam, liquid, or mixed) the distillate is fed from the lower part of the upper distillation section of the atmospheric column to the ejectors of the vacuum generating system of the vacuum column.
3. Из описания изобретения [5] неясно, каким образом неконденсируемые пары с верха емкости орошения атмосферной колонны можно объединить со смесью конденсатов после каждой ступени эжекции. 3. From the description of the invention [5] it is not clear how non-condensable vapors from the top of the irrigation tank of the atmospheric column can be combined with a mixture of condensates after each stage of ejection.
4. Неконденсируемые пары с верха емкости орошения атмосферной колонны несконденсировавшиеся в конденсаторе-холодильнике при давлении 1-2 кг/см2 не сконденсируются и в межступенчатых конденсаторах-холодильниках, т.к. давление в них будет ниже атмосферного. По этой причине неконденсируемые пары с верха емкости орошения атмосферной колонны, введенные после первого эжектора, будут перегружать второй и т.д.4. Non-condensable vapors from the top of the irrigation tank of the atmospheric column that are not condensed in the condenser-refrigerator at a pressure of 1-2 kg / cm 2 are not condensed in interstage condensers-coolers, because the pressure in them will be below atmospheric. For this reason, non-condensable vapors from the top of the irrigation tank of the atmospheric column introduced after the first ejector will overload the second, etc.
5. В схеме и описании изобретения смесь конденсатов после каждой ступени эжекторов объединяются и направляются в атмосферную колонну под тарелку отбора верхнего бокового дистиллята вместе с циркуляционным орошением. По формуле изобретения эта смесь конденсатов используется в качестве орошения на верху атмосферной колонны. Однако если смесь направляют на верх атмосферной колонны, то верхние два промежуточных дистиллята будут загрязнены вакуумным газойлем, который уносится из вакуумной колонны с парами, газами разложения в вакуумсоздающую систему. Если направляют под тарелку отбора верхнего промежуточного дистиллята атмосферной колонны, то будет загрязнен второй боковой дистиллят. 5. In the scheme and description of the invention, a mixture of condensates after each stage of the ejectors are combined and sent to an atmospheric column under a plate for selecting the upper side distillate together with circulating irrigation. According to the claims, this condensate mixture is used as irrigation on top of an atmospheric column. However, if the mixture is sent to the top of the atmospheric column, then the upper two intermediate distillates will be contaminated with vacuum gas oil, which is carried away from the vacuum column with vapors, decomposition gases into the vacuum-creating system. If directed under the selection plate of the upper intermediate distillate of the atmospheric column, the second side distillate will be contaminated.
6. Если смесь, образованная по п. 3, неконденсируемых паров с верха емкости орошения атмосферной колонны и конденсата после каждой ступени эжекции и другой части неконденсируемых паров, подаваемых в низ вакуумной колонны, подавать в качестве орошения атмосферной колонны, то в этой замкнутой системе будет накапливаться неконденсируемый пар. В этой связи неясно, куда направляют его избыток (в описании и формуле ничего не сказано). 6. If the mixture formed according to claim 3, of non-condensable vapors from the top of the irrigation tank of the atmospheric column and condensate after each stage of ejection and another part of the non-condensable vapors supplied to the bottom of the vacuum column is fed as irrigation of the atmospheric column, then in this closed system non-condensing vapor build up. In this regard, it is unclear where its excess is directed (nothing is said in the description and formula).
Рециркуляция верхнего бокового (или другого) дистиллята, используемого в качестве рабочего агента в эжекторах вакуумсоздающей системы, через атмосферную колонну и отпарную секцию не будет оказывать на них положительного действия, особенно на отпарную секцию. Recirculation of the upper lateral (or other) distillate used as a working agent in the ejectors of the vacuum-generating system through the atmospheric column and stripping section will not have a positive effect on them, especially on the stripping section.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, это устранение недостатков аналога и прототипа путем использования в качестве агента, создающего активную струю в газоструйных эжекторах в вакуумсоздающей системе, паров флегмы, тяжелого бензина и лигроина. The problem to which the invention is directed is to eliminate the disadvantages of the analogue and prototype by using, as an agent, an active jet in gas-jet ejectors in a vacuum-generating system, reflux vapors, heavy gasoline and naphtha.
Осуществляется это следующим образом: сборная емкость флегмы насос - теплообменники змеевик конвенционной камеры печи сепаратор пароэжекторы вакуумсоздающей системы промежуточные гидроэжекторные конденсаторы смешения промежуточные емкости сборная емкость флегмы. This is carried out as follows: a collective reflux tank; heat exchangers; a coil of a convection chamber of a furnace; a separator; steam ejectors of a vacuum-generating system; intermediate hydroejector condensers of mixing; intermediate tanks; a collective reflux tank.
Неиспарившийся остаток, уходящий из сепаратора в атмосферную колонну, возмещается в сборной емкости флегмы подпиткой флегмой с верхних тарелок атмосферной колонны, тяжелым бензином и лигроином. The non-evaporated residue leaving the separator into the atmospheric column is compensated in the reflux condensate tank by refluxing from the upper plates of the atmospheric column, heavy gasoline and naphtha.
Способ регулирования расхода агента, создающего восходящие потоки паров в отгонных частях вакуумной и отпарных колонн, состоит в следующем. The method of controlling the flow rate of the agent, which creates ascending vapor flows in the distant parts of the vacuum and stripping columns, is as follows.
В существующих системах подачи агента, создающего восходящие потоки паров в отгонной части ректификационных колонн, и в изобретениях исполнительный механизм регулятора расхода агента установлен вблизи аппарата, куда подается этот агент, т.е. после нагревателя. In existing systems for supplying an agent that generates ascending vapors of vapor in the distillation section of distillation columns, and in inventions, an actuator for controlling the flow rate of an agent is installed near the apparatus where this agent is supplied, i.e. after the heater.
По этой причине часть тепла агента расходуется при изменении давления с большего на меньшее, на расширение. For this reason, part of the heat of the agent is consumed when the pressure changes from greater to lesser, to expand.
Чтобы этого не происходило и для увеличения скорости движения паров при тех же диаметрах трубопроводов, для снижения процесса, возможного крекирования агента во время его движения от нагревателя до низа колонны, исполнительный механизм регулятора расхода установлен перед нагревателем, а распределение по потребителям: низ вакуумной и низы отпарных колонн производится местным (задвижками) или дистанционным регулированием. To prevent this from happening and to increase the speed of vapor movement at the same pipe diameters, to reduce the process of possible cracking of the agent during its movement from the heater to the bottom of the column, the actuator of the flow controller is installed in front of the heater, and the distribution among consumers: bottom of the vacuum and bottom Stripping columns are made by local (gate valves) or remote control.
На чертеже дана компоновка устройств и агрегатов, иллюстрируется сущность способа разделения мазута на фракции. The drawing shows the layout of devices and assemblies, illustrates the essence of the method of separating fuel oil into fractions.
Способ разделения мазута, гудрона, масел на фракции осуществляется следующим образом. The method of separation of fuel oil, tar, oils into fractions is as follows.
Мазут, нагретый в печи П-1 до температуры 400-420oC поступает в вакуумную колонну К-4. В низ отгонной части вакуумной колонны К-4, отпарных колонн К-5 и К-6 для создания восходящих потоков паров и подвода тепла подаются пары флегмы верхних тарелок, атмосферной колонны К-2 или тяжелого бензина с началом кипения 60oC, или лигроин, или их смесь.Fuel oil heated in the furnace P-1 to a temperature of 400-420 o C enters the vacuum column K-4. At the bottom of the distillation part of the K-4 vacuum column, K-5 and K-6 stripping columns, steam reflux of the upper plates, atmospheric K-2 column or heavy gasoline with a boiling point of 60 o C, or naphtha , or a mixture thereof.
Производится это следующим образом: флегма из сборной емкости флегмы Е-4 забирается насосом Н-1 и прокачивается при давлении до 16 кг/см2 через теплообменники Т-1-2-3-4, змеевик камеры конвекции печи П-2, нагревается до температуры 420oC и поступает в сепаратор Е-5, неиспарившийся остаток из сепаратора направляется через клапан регулятора уровня РУ-2 в атмосферную колонну К-2 в зону отбора летнего дизтоплива или атмосферного газойля.This is done as follows: reflux from the collection tank of reflux E-4 is taken by the pump N-1 and pumped at a pressure of up to 16 kg / cm 2 through heat exchangers T-1-2-3-4, the coil of the convection chamber of the furnace P-2, heats up to temperature 420 o C and enters the separator E-5, the non-evaporated residue from the separator is sent through the valve of the level regulator RU-2 to the atmospheric column K-2 in the selection area of summer diesel fuel or atmospheric gas oil.
Пары флегмы из сепаратора Е-5 делятся на два потока. Phlegm pairs from the E-5 separator are divided into two streams.
Один поток паров флегмы из сепаратора Е-5 направляется в пароструйные эжекторы ПЭ-1, ПЭ-2, ПЭ-3 вакуумсоздающей системы в качестве рабочего пара, создающего активную струю. One stream of phlegm vapor from the E-5 separator is directed to the steam-jet ejectors PE-1, PE-2, PE-3 of the vacuum-generating system as a working steam creating an active jet.
Второй поток через клапан регулятор расхода РР-1 направляется в змеевик камеры радиации печи П-2, нагревается там до температуры 420-520oC и поступает в низ отгонной части вакуумной колонны К-4 и низ отпарных колонн К-5, К-6 в качестве агента, создающего восходящие потоки паров и теплоносителя.The second flow through the valve of the PP-1 flow regulator is directed to the coil of the radiation chamber of the P-2 furnace, it is heated there to a temperature of 420-520 o C and enters the bottom of the distant part of the K-4 vacuum column and the bottom of the stripping columns K-5, K-6 as an agent that creates upward flows of vapors and coolant.
Количество агента, создающего восходящие потоки паров в отгонной части вакуумной колонны, одновременно и количество вносимого тепла с ним в низ колонны, определяется степенью извлечения масляных фракций из мазута и гудрона. The amount of agent creating ascending vapor flows in the distant part of the vacuum column, and the amount of heat introduced with it to the bottom of the column, is determined by the degree of extraction of oil fractions from fuel oil and tar.
Пары агента, создающего восходящие потоки паров в вакуумной колонне К-4 и отпарных колоннах К-5, К-6, уходят с верха вакуумной колонны К-4 и поступают в воздушные холодильники-конденсаторы ХК-1, затем в гидроэжекторный конденсатор смешения ГЭ-1. Сконденсировавшиеся пары, хладоагент, несконденсировавшиеся пары и газы поступают в промежуточную емкость Е-1. Смесь конденсата паров и хладоагента стекает из промежуточной емкости Е-1 в сборную емкость флегмы Е-4, а несконденсировавшиеся пары и газы из промежуточной емкости Е-1 идут в вакуумсоздающую систему и последовательно проходят через пароэжекторы, гидроэжекторы и промежуточные емкости: ПЭ-1, ГЭ-2, Е-2, ПЭ-2, ГЭ-3, Е-3, ПЭ-3, ГЭ-4 и поступают в сборную емкость флегмы Е-4. Смесь конденсата и хладоагента из промежуточных емкостей Е-2, Е-3 и гидроэжектора ГЭ-4 стекают в сборную емкость флегмы Е-4. Несконденсировавшиеся пары и газы разложения из сборной емкости флегмы Е-4 через пламягаситель поступают в горелки печи. Vapors of the agent creating ascending vapor flows in the K-4 vacuum column and K-5, K-6 stripping columns leave the top of the K-4 vacuum column and enter the air coolers-condensers ХК-1, then to the hydroelectric mixing condenser GE- 1. Condensed vapors, refrigerant, non-condensed vapors and gases enter the E-1 intermediate tank. A mixture of condensate vapor and refrigerant flows from the intermediate tank E-1 to the collecting tank of the reflux tank E-4, and non-condensed vapors and gases from the intermediate tank E-1 go to the vacuum-generating system and sequentially pass through steam ejectors, hydraulic ejectors and intermediate tanks: PE-1, GE-2, E-2, PE-2, GE-3, E-3, PE-3, GE-4 and enter the collection tank of reflux E-4. A mixture of condensate and refrigerant from the intermediate tanks E-2, E-3 and hydroejector GE-4 flow into the collection tank of reflux E-4. Non-condensing vapors and decomposition gases from the collection tank of reflux E-4 through the flame arrestor enter the burners of the furnace.
Хладоагент-флегма из сборной емкости Е-4 забирается насосом Н-2, прокачивается через воздушные холодильники Х-1, Х-2 и подается в гидроструйные эжекторы-конденсаторы смешения ГЭ-1, ГЭ-2, ГЭ-3, ГЭ-4. Хладоагент-флегма одновременно является рабочей жидкостью в гидроструйных эжекторах-конденсаторах смешения, создавая активную струю. The refrigerant reflux from the E-4 prefabricated tank is taken by the N-2 pump, pumped through the X-1, X-2 air coolers and fed into the hydro-jet ejectors-condensers of mixing GE-1, GE-2, GE-3, GE-4. The refrigerant reflux is simultaneously the working fluid in the hydro-jet mixing ejector-condensers, creating an active jet.
Аппараты, агрегаты, приборы K и А, электрооборудование и т.д. выпускаются отечественной промышленностью. Devices, units, devices K and A, electrical equipment, etc. produced by domestic industry.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93021398A RU2086603C1 (en) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | Method for separation into fractions of petroleum oils, mazut, or asphalt; methods and apparatus for creating vacuum and condensing distillate vapor from the top of vacuum column |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93021398A RU2086603C1 (en) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | Method for separation into fractions of petroleum oils, mazut, or asphalt; methods and apparatus for creating vacuum and condensing distillate vapor from the top of vacuum column |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93021398A RU93021398A (en) | 1996-03-20 |
| RU2086603C1 true RU2086603C1 (en) | 1997-08-10 |
Family
ID=20140847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93021398A RU2086603C1 (en) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | Method for separation into fractions of petroleum oils, mazut, or asphalt; methods and apparatus for creating vacuum and condensing distillate vapor from the top of vacuum column |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2086603C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999030792A1 (en) * | 1997-12-16 | 1999-06-24 | Sergei Anatolievich Popov | Method for generating vacuum in mass-exchange columns |
| RU2275954C1 (en) * | 2005-03-05 | 2006-05-10 | Суслин Владимир Александрович | Plant for producing oil distillates |
| RU2343949C2 (en) * | 2006-07-27 | 2009-01-20 | Михаил Васильевич Барильчук | Method of rarefying rectification column and device to this effect |
| WO2009082263A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Valery Grigorievich Tsegelsky | Method and device for producing vacuum in a petroleum distillation column |
| CN102311769A (en) * | 2010-07-07 | 2012-01-11 | 中国石油化工股份有限公司 | Reduced-pressure flash tank and crude oil processing method |
| RU2637691C1 (en) * | 2016-05-16 | 2017-12-06 | Андрей Владиславович Курочкин | Vacuum plant |
-
1993
- 1993-04-23 RU RU93021398A patent/RU2086603C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Багатуров С.А. Курс теории перегонки и ректификации. - М.: Гостоптехиздат, 1954. Скобло В.Н., Трегубов Н.А., Егоров Н.Н. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. - М.: Химия, 1960. Рудин М.Г., Драбкин А.Е. Краткий справочник нефтепереработчика. - Л.: Химия, 1980. Авторское свидетельство СССР N 1541237, кл. C 10 G 7/00, 1990. Авторское свидетельство СССР N 1648961, кл. C 10 G 7/06, 1991. Авторское свидетельство СССР N 1177336, кл. C 10 G 7/06, 1985. Авторское свидетельство СССР N 1342908, кл. C 10 G 7/06, 1987. Авторское свидетельство СССР N 1413116, кл. C 10 G 7/06, 1988. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999030792A1 (en) * | 1997-12-16 | 1999-06-24 | Sergei Anatolievich Popov | Method for generating vacuum in mass-exchange columns |
| US6267848B1 (en) | 1997-12-16 | 2001-07-31 | Evgueni D. Petroukhine | Method for generating vacuum in mass-exchange columns |
| RU2275954C1 (en) * | 2005-03-05 | 2006-05-10 | Суслин Владимир Александрович | Plant for producing oil distillates |
| RU2343949C2 (en) * | 2006-07-27 | 2009-01-20 | Михаил Васильевич Барильчук | Method of rarefying rectification column and device to this effect |
| WO2009082263A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Valery Grigorievich Tsegelsky | Method and device for producing vacuum in a petroleum distillation column |
| US8337672B2 (en) | 2007-12-20 | 2012-12-25 | Valery Grigorievich Tsegelsky | Method and device for producing vacuum in a petroleum distillation column |
| CN102311769A (en) * | 2010-07-07 | 2012-01-11 | 中国石油化工股份有限公司 | Reduced-pressure flash tank and crude oil processing method |
| RU2637691C1 (en) * | 2016-05-16 | 2017-12-06 | Андрей Владиславович Курочкин | Vacuum plant |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108138053B (en) | Combined heat and power delayed coking device | |
| RU2100403C1 (en) | Method and installation for fractioning petroleum | |
| KR19990082068A (en) | Waste oil treatment method and device | |
| RU2544994C1 (en) | Method and unit for oil preliminary distillation | |
| RU2086603C1 (en) | Method for separation into fractions of petroleum oils, mazut, or asphalt; methods and apparatus for creating vacuum and condensing distillate vapor from the top of vacuum column | |
| JP2022507701A (en) | Methods and equipment for refining contaminated waste oil | |
| US2164593A (en) | Method for distilling oils | |
| US1730891A (en) | Process of and apparatus fob distilling petroleum | |
| CA3181320C (en) | Hydrocarbon stream separation system and method | |
| RU2694771C1 (en) | Method of heat recovery of waste process fluids | |
| RU2394064C2 (en) | Procedure for oil refining | |
| RU2683267C1 (en) | Installation for processing liquid hydrocarbons | |
| US2640013A (en) | Distillation of tars and like liquid hydrocarbons | |
| US2065619A (en) | Oil purification and fractionation and apparatus for same | |
| RU93021398A (en) | THE METHOD OF SEPARATION OF MAZUT (TARGET, OIL OILS) IN FRACTIONS | |
| CN113975839B (en) | Grading flash evaporation equipment and process | |
| RU2145971C1 (en) | Method of in-line distillation of mazout and device for realization of this method | |
| US1868466A (en) | Distilling process and apparatus | |
| US2217386A (en) | Apparatus for distilling mineral oils | |
| US20220154081A1 (en) | Hydrocarbon stream separation system and method | |
| US1220504A (en) | Apparatus for dehydrating hydrocarbon-oils. | |
| US2126420A (en) | Method for heating and fractionating hydrocarbon oils | |
| RU52853U1 (en) | OIL REFINING INSTALLATION | |
| US1207381A (en) | Method of dehydrating and refining hydrocarbon-oils. | |
| US2015110A (en) | Method for cracking oil with accumulation under pressure |