Установка ЭЛОУ-АВТ-6

Назначение

Установка ЭЛОУ-АВТ-6 предназначена для обессоливания и первичного фракционирования нефти.

Сырье и продукты

Сырьем установки является сырая нефть, поступившая на НПЗ с нефтеперекачивающих станций (НПС).

В результате переработки нефти на установке получают приведенные ниже продукты.

Расшифровка названия

ЭЛОУ-АВТ-6 – электрообессоливающая установка, атмосферно-вакуумная трубчатка, цифра в конце обозначает производительность по переработке данной установки 6 млн. тонн в год. Однако, на многих установках АВТ «старого» фонда проводилась модернизация с увеличением производительности в 2-2,5 раза, поэтому цифра в конце не всегда отражает реальную производительность установки.

Установка АВТ представляет собой комбинацию из блоков АТ+ВТ:

• АТ – атмосферная трубчатка (первичная переработка поступающей на НПЗ сырой нефти)
• ВТ – вакуумная трубчатка (переработка мазута, поступающего с блока АТ)

Блоки ЭЛОУ, АТ, ВТ и АВТ могут представлять собой отдельные установки или сочетаться в комбинации с другими блоками для повышения эффективности работы установки в целом.

Современные установки АВТ

Современные высокопроизводительные установки ЭЛОУ-АВТ являются комбинированными и включают:

• Электрообессоливающую установку (ЭЛОУ)
• Атмосферный блок (АТ)
• Вакуумный блок (ВТ)
• Блоки стабилизации и вторичной ректификации бензиновых фракций

Также, ЭЛОУ-АВТ может быть дополнена другими процессами для повышения эффективности:

• Газофракционирование
• Гидроочистка топливных и газойлевых фракций
• Каталитический риформинг
• Каталитический крекинг
• Очистка масляных фракций

Технологическая схема установки ЭЛОУ-АВТ-6

Поскольку вариантов схем этих установок, находящихся в эксплуатации на данный момент на отечественных НПЗ большое количество, мы рассмотрим наиболее распространенную и эффективную установку ЭЛОУ-АВТ-6.

Достоинства и недостатки схем разделения нефти

В атмосферном блоке АВТ применяют три схемы разделения нефти:

1. Схема с одной сложной ректификационной колонной в атмосферном блоке (схема с однократным испарением и однократной ректификацией);
2. Схема с предварительным испарителем  и ректификационной колонной (схема с двукратным испарением  и однократной ректификацией);
3. Схема с предварительной отбензинивающей колонной и основной ректификационной колонной (схема с двукратным испарением и двукратной ректификацией).

Выбор схемы определяется содержанием в нефти газов, бензиновых фракций, светлых нефтепродуктов и серы.

Наибольшее признание получила схема №3, как наиболее гибкая и универсальная, которую рассмотрим ниже.

Достоинства

1. поскольку в колонне К-1 отгоняется часть бензина, доля отгона отбензиненной нефти в печи будет меньше по сравнению с другими схемами переработки и тем самым отложение солей на поверхности труб печи уменьшится;
2. в теплообменниках и змеевиках печи давление будет более низким;
3. имеется возможность получения бензина с низким концом кипения, ассортимент получаемых фракций более широк;
4. основное количество коррозионно-активных компонентов нефти будет отделяться в колонне К-1, которая дешевле колонны К-2.

Недостатки

1. так как самые легкие бензины отбираются в колонне К-1, колонна К-2 работает при более жестких условиях;
2. установка имеет большое количество оборудования, следовательно, нужны более высокие капитальные и эксплуатационные затраты;
3. на установке имеет место сравнительно большой расход топлива.

Блок ЭЛОУ

Задачей ЭЛОУ является отделение воды и солей от сырой нефти для дальнейшего ее разделении на фракции в атмосферно-вакуумном блоке – посредством ректификации в атмосферной и вакуумной колоннах.

Нефть подается в насосную и поступает в виде смеси вместе с промывочной водой в специальные устройства – электродегидраторы (как правило, 4 пары для ЭЛОУ-АВТ-6), где происходит обессоливание и обезвоживание под действием электрического тока.

Атмосферный блок АТ

Блок АТ предназначен для неглубокой перегонки нефти. Схема атмосферного блока включает в себя:

• отбензинивающую колонну К-1,
• две печи (П-1 и П-2),
• основную атмосферную колонну К-2 с тремя стриппинг-колоннами.

Обезвоженная и обессоленная нефть после ЭЛОУ направляется в теплообменники для нагрева до 210° С.

Из теплообменных аппаратов обработанная нефть направляется в атмосферный блок для разделения на фракции в процессе ректификации.

Колонна К-1

Сначала нефть направляется в отбензинивающую колонну К-1. Смесь углеводородных газов и бензина с верха колонны охлаждается и частично конденсируется в рефлюксной емкости. В отстойнике емкости собирается вода, с верха сепаратора выходит углеводородный газ, снизу – нестабильный бензин. Часть бензина возвращается на верхнюю тарелку колонны в качестве орошения, избыток выводится в колонну стабилизации. Куб колонны обогревается трубчатой печью П-1.

Колонна К-2

Отбензиненную нефть из куба колонны нагревают в трубчатой печи П-2 до температуры порядка 350 С и подают в колонну К-2.

С верха колонны К-2 отбирают смесь бензина, углеводородных газов и воды, которые после охлаждения и конденсации разделяются в рефлюксной емкости колонны.

Часть бензина возвращается на верхнюю тарелку колонны в качестве орошения, избыток выводится в емкость орошения колонны К-1.

Емкость орошения Е-1 представляет собой трехфазный сепаратор с отбойниками и насадкой для предотвращения каплеуноса. В емкости происходит процесс абсорбции, что позволяет поглотить углеводороды С5+ из углеводородного газа. В качестве абсорбента выступает более тяжелый бензин из колонны К-2.

Для снятия тепла в колонне предусмотрены три циркуляционных орошения в зоне отбора продуктов.

Для снижения парциального давления паров в кубе колонны предусмотрена подача перегретого водяного пара.

Отпарные стриппинги

Из отпарных стриппингов колонны К-2 отбирают фракции:

• 180-220 ^оС – компонент авиационного керосина,
• 220-280 ^оС – компонент зимнего дизельного топлива,
• 280-350 ^оС – компонент летнего дизельного топлива.

Из кубовой части колонны К-2 выводится мазут – сырье установок вакуумной перегонки.

Блок стабилизации и вторичной перегонки

Прямогонные бензины с верха колон первичной перегонки К-1 и К-2 не могут быть использованы в качестве топлива напрямую. Данные фракции содержат растворенные газы C1 – C4 и их необходимо удалить для повышения детонационной стойкости при помощи процесса стабилизации.

Далее, полученные фракции подвергают процессу вторичной перегонки с разделением на более узкие фракции.

• н.к. – 62 ^оС – сырье установок изомеризации
• 62 – 105 ^оС – сырье установок риформинга с выделением ароматики
• 105 – 140 ^оС – сырье установок риформинга для производства бензинов
• 140 – 180 ^оС – сырье установок риформинга для производства бензинов

Вакуумный блок ВТ

Мазут из атмосферной колонны К-2 направляется в печь для его предварительного нагрева до температуры до 400 – 420 ^оС, а затем в вакуумную колонну на фракционирование.

На вакуумном блоке мазут разделяется на следующие продукты:

1. ЛВГО (фр. 200-360 ^оС) – сырье установок гидроочистки ДТ
2. ТВГО (фр. 360-530 ^оС) – сырье каталитического крекинга, гидрокрекинга
3. Затемненный продукт (металлизированная фракция) – сырье битумной установки, компонент товарного мазута
4. Гудрон – сырье битумной установки, компонент товарного мазута, сырье УЗК
5. Газы разложения и некондиционный бензин – образуются в результате реакций термического крекинга при нагреве сырья в печах, являются побочными продуктами

Вакуумная колонна также может работать по масляному профилю с получением узких дистиллятных масляных фракций, поступающих впоследствии на дальнейшую переработку в масляное производство.

Для снятия тепла и улучшения качества разделения в вакуумной колонне предусмотрены циркуляционные орошения. Квенч гудрона подается для снижения температуры в кубе колонны для снижения коксообразования.

Материальный баланс

Блок АТ

Материальный баланс блока атмосферной перегонки установки ЭЛОУ-АВТ-6:

Блок стабилизации и вторичной перегонки

Материальный баланс блока стабилизации и вторичной установки ЭЛОУ-АВТ-6:

Блок ВТ

Материальный баланс блока вакуумной перегонки установки ЭЛОУ-АВТ-6:

Достоинства и недостатки

Достоинства

1. Процессы разделения нефти на фракции не требуют применения катализаторов
2. Подготовка сырья для процессов глубокой переработки
3. Комбинирование АВТ или АТ с другими технологическими установками также улучшает технико-экономические показатели и снижает себестоимость нефтепродуктов
4. Возможная эксплуатационная гибкость для различных типов нефтей, закладываемая при проектировании

Недостатки

1. Высокие капитальные и эксплуатационные затраты
2. Невозможность направления продуктов установки в товар без гидроочистки
3. Высокий износ оборудования из-за высокого содержания в нефти сернистых, азотистых и кислородсодержащих соединений

Существующие установки

Установки атмосферно-вакуумной перегонки в различных вариациях (АТ, АВТ, ВТ) являются неотъемлемой частью любого НПЗ. Без них невозможна подготовка сырья для вторичных процессов переработки.

Установки ЭЛОУ-АВТ-6 используются на предприятиях:

1. ТАНЕКО
2. РН Саратовский НПЗ
3. Ангарская нефтехимическая компания
4. Газпром нефтехим Салават
5. Газпромнефть МНПЗ
6. Киришинефтеоргсинтез

Фото существующих ЭЛОУ-АВТ-6

Видео работы установки