Установка первичной перегонки сырья - установка предназначенная для разделения углеводородного сырья (газовый конденсат, нефть и их смеси) на 3, 4 или больше фракций и получения, например таких нефтепродуктов, как мазут, дизельное топливо, прямогонный бензин и осветительный керосин (или лигроин). В основе технологии фракционного разделения нефти в наших установках лежит неравновесный подход, реализованный через устройства испарителей-сепараторов циклонного типа. Способ и устройство запатентованы!

Производительность нефтеперерабатывающих установок может быть от 10 тыс. тонн в год до 3 млн.тонн в год. Ниже в таблице приводятся возможные производительности для разных модификаций (например установка Ц-41 может быть с производительностью от 10 тыс. тонн в год до 250 тыс. тонн в год) и эксплуатационные характеристики установок для модификаций с минимальной производительностью.

Важно! Назначение и применение установок

Для практической реализации нефтепереработки нами были разработаны несколько типов НПЗ. Это установки серии «Ц-3Х» предназначены для получения 3-х нефтяных фракций мазут, дизельное топливо, прямогонный бензин) и могут быть рекомендованы для нефтедобытчиков, там где достаточно извлечь лишь качественное дизельное топливо, соответствующее ГОСТу для работы дизель-генераторов и тяжёлой автотехники. При этом полученные мазут и прямогонный бензин смешиваются с большим количеством нефти и отправляются, условно говоря, в «трубу». Для получения качественных моторных топлив, соответствующих ГОСТу (кроме октанового числа прямогонного бензина), нефть необходимо разделять на 4 фракции: мазут, дизельное топливо, лигроин и бензин – установки серии «Ц-4Х» и выше. Извлекаемый лигроин – узкая фракция между бензином и керосином около 4% от массы исходной нефти. Это позволяет добиться соответствию ГОСТу таких показателей дизельного топлива, как вязкость и температура вспышки в закрытом тигле и при этом сохранить соответствие ГОСТу показателей бензина.

Отличие и преимущества (технологии ООО "НПП ЭТН")

Современные крупнотоннажные способы перегонки углеводородного сырья в своем аппаратурном оформлении включают насосы, теплообменники, трубчатые печи, ректификационные колонны. Малотоннажные установки первичной перегонки повторяют принципиальные технологические решения аналогичных крупнотоннажных установок. При этом аппаратурное оформление процесса перегонки отличается высокой металлоемкостью и требует значительных капитальных вложений.

Учитывая высокую стоимость и сложность эксплуатации малотоннажных установок, выполненных по схеме крупнотоннажных НПЗ, постоянно разрабатываются нетрадиционные технологические решения перегонки углеводородного сырья с отказом, прежде всего от ректификационных колонн или с попытками их значительного уменьшения.

Последнее чаще всего связано с элементарным незнанием физических законов и прежде всего законов Рауля и Дальтона. Но, кроме того классическая ректификация (колонны, тарелки, колпачки и т.д.) характеризует собой равновесный подход. В физике идеальные равновесные процессы характеризуются тем, что они идут бесконечно медленно по времени и бесконечно растянуты по пространству. А это означает по отношению к классическому процессу ректификации, что чем больше колонн на установке, чем больше они по размеру и чем больше в них тарелок и колпачков - тем с большей вероятностью можно получить фракции с заданными параметрами с некоторого количества тарелок. И тем меньше такой процесс будет зависеть от колебаний процентного состава исходного сырья. Ясно, что оставаясь в рамках равновесного подхода нельзя в десятки раз сократить размеры ректификационных колонн, их количество и при этом устойчиво (по отношению к колебаниям состава сырья) получать качественный продукт. Если кто-то утверждает обратное, то он либо сознательно лукавит либо обманывает сам себя.

Предложенный нами способ перегонки углеводородного сырья и установки для его осуществления прежде всего базируются на неравновесном подходе, что позволяет получать нефтепродукты высокого качества! на компактной и малогабаритной установке. Способ перегонки углеводородного сырья, основывается на однократном испарении и многократном поэтапном охлаждении на каждой ступени перегонки. Новым является то, что разделение на паровую и жидкую фазу на всех ступенях перегонки проводят в циклонных испарителях-сепараторах, конструкция которых обеспечивает не только эффективное разделение паровой и жидкой фазы, но и эффективно ограничевает выход паров тяжелых фракций вместе с парами легких фракций на следующую ступень перегонки. Таким образом, реализованный нами неравновесный подход в разделении углеводородного сырья (нефть, газовый конденсат и т.д.) основывается на газодинамическом решении.

Преимущества при реализации способа на практике

1. Простота и надежность в обслуживании.
2. Высокий уровень автоматизации.
3. Возможность учета нефтепродуктов (сырье и готовая продукция) с точностью до 100 мл, в том числе с выводом всех данных на компьютер, и с возможностью удалённого контроля.
4. Высокий уровень безопасности – давление в технологической линии близко к атмосферному давлению.
5. Нечувствительность к колебаниям процентного состава перерабатываемого сырья.
6. Высокий процентный выход светлых фракций при сохранении качественных показателей дизельного топлива.
7. При работе установки на некоторых сортах нефти и при работе на газовом конденсате октановое число получаемого прямогонного бензина по моторному методу на 5-6 единиц больше чем аналогичный показатель для традиционных установок.
8. Получаемые зимние и летние сорта дизельного топлива практически по всем основным показателям соответствуют ГОСТу.
9. Низкая материалоемкость оборудования. 
10. Уже через 40-50 минут после запуска установка выходит на качественный режим (продукция соответствует качественным показателям).
11. Возможность работы с производительностью до 15% от номинала с сохранением качественных показателей продукции.

Конфигурация установки и ее размещение

НПЗ располагается на промплощадке, имеющей необходимую инженерную инфраструктуру, включая резервуарный парк, охранные системы, бытовые помещения. Технологическое оборудование может размещаться на открытой площадке с навесом и легкими ограждающими конструкциями или в помещении. Площадь, занимаемая непосредственно технологическими блоками для установки производительностью 10 тыс. т/год (Ц-31) составляет ~ 20х24 м при высоте 5 метров.