1 Назначение технологического объекта
Узел ректификация бензольной фракции предназначен для отделения бензол-толуольной фракции от тяжелых углеводородов, продуктов побочных реакций гидропереработки.
Гидродеалкилат
направляется на ректификационное разделение в колонны поз. К-305, К-306, К-307 с выделением рецикловых потоков. В колонне поз. К-305 осуществляется стабилизация - от гидродеалкилата отделяются растворенные газы
Отделенные газы направляются в топливную сеть, часть флегмы (до 1 м3
/ч) направляется как рецикл на стадию гидродеалкилирования, а стабилизированный гидродеалкилат в колонну поз. К-306.
С верха колонны поз. К-306 отделяется фракция легких ароматических углеводородов (имеющих одно ароматическое кольцо):
Режим работы колонны поз. К-306:
- давление не более 0,05 МПа (0,5 кгс/см2
),
- температура верха- 80-950
С,
- температура куба - 200-2250
С.
Кубовый остаток направляется:
- в колонну выделения БТК-фракции поз.К-301;
- в колонну поз. К-313 как совместно с кубовым продуктом колонны поз. К-301 или же отдельно для выделения нафталиновой фракции в зависимости от установленного режима по колонне поз. К-313;
- в колонну поз. К-1 цеха № 55.
Кубовый продукт после переработки поступает в К-307 для выделения товарного бензола.
Стабильный гидродеалкилат из куба колонны поз. К-305 подается под собственным давлением в колонну поз. К-306 на 4,8 и 14 тарелки.
В колонне поз. К-306 бензол-толуольная фракция отделяется от тяжелых углеводородов, продуктов побочных реакций гидропереработки.
Тепло в куб колонны поз. К-306 подводится циркуляцией кубовой жидкости через испарители поз. Т-324/1,2. Тяжелые углеводороды из куба колонны поз. К-306 подаются насосом поз. Н-316/1,2 в колонну поз. К-301 (схема № 1) или в колонну поз. К-313 при работе в режиме получения нафталиновой фракции, также могут подаваться в колонну поз. К-313 при обычном режиме или выводиться в колонну поз. К-1 цеха № 55. Кроме того существует направление подачи в рецикловые емкости поз. Е-324/1,2.
Пар
ы бензол-толуольной фракции с верха колонны поз. К-306 поступают в конденсаторы воздушного охлаждения поз. Т-322, где конденсируются и охлаждаются до температуры 75-850
С и стекают в емкость поз. Е-314.
Дыхание колонны поз. К-306 происходит в атмосферу через гидрозатвор поз. Е-365, куда попадают несконденсировавшиеся пары и энертные газы из расширителя.
Жидкая бензолтолуольная фракция из емкости поз. Е-314 насосом поз. Н-310/1,2 в качестве орошения подается в колонну поз. К-306. Количество орошения.
Емкость поз. Е-314 оборудована змеевиком, обогреваемым теплофикационной водой, для предотвращения замерзания бензольной фракции.
Балансовое количество бензол-толуольной фракции из емкости поз. Е-314 насосом поз. Н-311/1,2,3 подается через клапан-регулятор расхода поз.
FV
301, с коррекцией по уровню поз. 3117 в емкости поз. Е-314 на каталитическую доочистку бензол-толуольной фракции водородом от тиофена.
2. Характеристика исходных продуктов
Таблица 1 - Характеристика конечных продуктов
Наименование
сырья, материалов, реагентов,
катализаторов, полуфабрикатов, готовой продукции
|
Показатели качества, подлежащие проверке
|
Норма по нормативному документу
(заполняется при необходимости)
|
Область
применения
|
Метановая фракция цеха
№ 58
|
1.Массовая доля водорода, %, не более
2.Массовая доля метана, %
|
5,0
Не нормируется
|
Используетсяв качестве топлива производства
ЭП-300.
|
Фракция
бензол-толуольная
|
1. Массовая доля бензола, %, не менее
2. Массовая доля толуола, %, не более
3. Массовая доля углеводородов С8
, %, не более
4. Массовая доля серы, %, не более
5. Йодное число, г J2
на 100 г продукта
|
80
20
1,5
0,1
0,125
|
Применяется на установке очист-ки пирогаза для промывки колонны поз.К-9 и приготовления раствора ингибитора полимеризации ЭП-300.
|
Фракция нафталиновая
|
1. Внешний вид
2 Цвет
3.Температура кристаллизации, о
С, не ниже
4. Массовая доля дифенила, %, не более
|
Расплав или куски плава
От белого до желтого цвета
71,0
2,0
|
Используется как компонент дорожного битума.
|
Кубовый продукт колонны поз. К- 350
|
1. Плотность при 20°С, г/см3
, в пределах
2. 3% выкипает при температуре, °С
3. Массовая доля механических примесей, %, не более
|
0,4560 – 1,050
Не нормируется
0456
|
Компонент тяжелых смол производства ЭП-300.
|
Этановая фракция
цеха
№
53
|
1. Массовая доля водорода, %
2. Массовая доля суммы углеводородов С2
, % , не менее
3. Массовая доля суммы углеводородов С3
, С4
, С5
, %
4. Массовая доля бензола, %
|
Не нормируется
2543
Не нормируется
Не нормируется
|
Применяется как сырье пиролиза или как топлив-ный газ.
|
Водородсодержащий газ
цеха № 58
|
1. Объемная доля водорода, %, не менее
2. Объемная доля метана, %, в пределах
3. Объемная доля оксида углерода (II), %, не более
|
85
46 – 14
0,046
|
Применяется при гидрировании, гидродеакилировании на установках цеха № 58 и при гидрировании ацетиленистых в цехе № 56.
|
Газ водородсодержащий цеха № 58
(для АМ-76)
|
1. Объемная доля водорода, %, не менее
2. Объемная для метана, %, не более
3. Объемная концентрация сероводорода,
ppm
, не более
|
75
246
2
|
Применяется при гидрогенизационных процессах агрегата АМ-76.
|
Продолжение Таблицы 1
3. Физико-химические процессы технологического объекта
Основным физико-химическим процессом данного узла является ректификация бензольной фракции.
Ректификация – массообменный процесс, который осуществляется в противоточных колонных аппаратах с контактными элементами (насадки, тарелки). Сущность процесса ректификации сводится к выделению из смеси двух или в общем случае нескольких жидкостей с различными температурами кипения одной или нескольких жидкостей в более или менее чистом виде. Это достигается нагреванием и испарением такой смеси с последующим многократным тепло- и массообменом между жидкой и паровой фазами; в результате часть легколетучего компонента переходит из жидкой фазы в паровую, а часть менее летучего компонента—из паровой фазы в жидкую.
Процесс ректификации осуществляют в ректификационной установке, включающей ректификационную колонну, дефлегматор, холодильник-конденсатор, подогреватель исходной смеси, сборники дистиллята и кубового остатка. Дефлегматор, холодильник-конденсатор и подогреватель представляют собой обычные теплообменники. Основным аппаратом установки является ректификационная колонна, в которой пары перегоняемой жидкости поднимаются снизу, а навстречу парам сверху стекает жидкость, подаваемая в верхнюю часть аппарата в виде флегмы. В большинстве случаев конечными продуктами являются дистиллят (сконденсированные в дефлегматоре пары легколетучего компонента, выходящие из верхней части колонны) и кубовый остаток (менее летучий компонент в жидком виде, вытекающий из нижней части колонны).
|
