Установка АВТ мощностью 5,7 млн.т. Елховской нефти в год

 

таблица 9.2 — Результаты расчёта теплообменника

Наименование параметра	размерность	значение
Скорость 180-260°С  в межтрубном пространстве	м/с	1,33
Скорость нефти в трубном пространстве	м/с	1,15
Коэффициент теплоотдачи в трубном пространстве	Вт/м2∙К	2116,9
Коэффициент теплоотдачи в межтрубном пространстве	Вт/м2∙К	142,4
Коэффициент теплопередачи	Вт/м2∙К	135,6

 

10 Расчет площади поверхности нагрева теплообменника

 

 

   Энтальпия нефти  на входе в теплообменник:

 

   Энтальпия нефти  на выходе из теплообменника.

 

   Количество тепла, необходимого для нагрева нефти:

 

   Средний температурный  напор определяется по формуле:

 

 

 

 

Требуемую площадь поверхности теплообмена рассчитаем по уравнению:

 

где К - коэффициент теплопередачи, определённый в предыдущем разделе, Вт/м2 ∙К.

Для обеспечения требуемой поверхности теплообмена примем два  теплообменника с диаметром кожуха 600 мм и поверхностью теплообмена при длине труб 9 м – 176 м2[12].

Тогда запас поверхности теплообмена равен:

 

 

11 Охрана окружающей среды на  установке

Проблемы окружающей среды на установке АВТ связаны с тем, что эти установки являются высокопроизводительными, в их системе циркулируют и вырабатываются несколько десятков нефтепродуктов, а в аппаратах установки имеется несколько тысяч тонн нефтепродуктов. Это приводит к тому, что соленая вода, нефтепродукты, отработанная щелочь и газы попадают в атмосферу и открытые водоемы, т.е. в окружающую среду.

Основными газообразными выбросами являются углеводороды, Н2S, оксиды углерода, серы и азота. Выбросы углеводородов и Н2S происходят на АВТ на последней ступени пароэжекторного агрегата неконденсированных газов.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха оксидами углерода и оксидами серы являются трубчатые печи, выбросы от которых составляют 50% от общих.

Сокращение выбросов SО2 при сжигании топлива достигается переходом на низкосернистое топливо (природный газ, низкосернистая нефть), удалением соединений серы.

Для снижения выбросов оксидов азота необходимо модифицировать процесс сжигания топлива, понижая максимальную температуру пламени и ограничивая избыток воздуха.

С целью снижения выбросов оксидов углерода проектируются форсунки, обеспечивающие хорошее смешение с воздухом, внедряются системы контроля за полнотой сгорания топлив и т.д.

 В последнее время  на НПЗ стали использоваться  газо-мазутные горелки с акустическим  излучателем, ультразвуковые форсунки, что позволяет получить значительный  экономичный и экологический  эффект – снижается шум и  объем вредных выбросов в атмосферу.

С целью защиты воздушного бассейна необходимо предусмотреть освобождение установки при подготовках к ремонту от углеводородных газов и паров нефтепродуктов в закрытую систему сброса горючих газов на факел.

К жидким отходам АВТ относятся солесодержащие сточные воды (стоки ЭЛОУ) и отработанная щелочь. Солесодержащие сточные воды имеют высокое содержание эмульсированной нефти и большую концентрацию растворенных солей (в основном NaCl). Содержание нефти в отдельных пробах может достигать до 30 г/л, что связано с негерметичностью технологического оборудования и дефектами в эксплуатации.

Сероводородная вода, которая скапливается в емкостях К-1 и К-2, смешивается с охлажденными до 50°С стоками ЭЛОУ и выводится с установки по трубопроводу в канализационную сеть, по которой поступает на очистные сооружения.

Освобождение от жидких нефтепродуктов при подготовке аппаратов к ремонту осуществляется через герметично-закрытый дренажный коллектор в заглубленные емкости.

Таким образом, существует несколько вариантов снижения загрязнения окружающей среды:

• герметизация оборудования и трубопроводов, что позволяет снизить газообразные выбросы и потери нефтепродуктов;
• совершенствование насосов, которое уменьшит потери нефтепродуктов;
• внедрение аппаратов воздушного охлаждения, что позволит снизить  не только расход потребляемой воды, но и жидкие отходы производства.

Итак, проблемы окружающей среды связаны с экономическими вопросами, поскольку предприятие не обладает достаточным капиталом для реализации вышеупомянутых задач, а также для ремонта либо модернизации оборудования.

Однако решение экологических проблем сталкивается и с еще одним немаловажным препятствием – отсутствием необходимого сегодня экологического воспитания населения, низким уровнем экологической культуры преобладающего числа руководителей предприятий [1].

 

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы по проектированию установки первичной переработки нефти была разработана поточная схема установки ЭЛОУ-АВТ мощностью 5,7 млн.т/год Елховской нефти. Произведен расчет материального баланса установки, технологический расчет атмосферной колонны, некоторых аппаратов (трубчатой печи, теплообменника).

В результате курсовая работа поспособствовала закреплению и углублению теоретических знаний по дисциплине «Технология переработки нефти и газа», в частности, по технологическому оформлению установки первичной переработки нефти и по методам расчета основных аппаратов, а также приобретению практических навыков работы с технической литературой, развитию творческого мышления.

 

Список использованной литературы

1.Мановян А.К. – Технология  первичной переработки нефти  и природного газа: учебное пособие  для вузов, 2-е изд. – М.: Химия, 2001 – 568с.

2. Хорошко С.И. Нефти северных регионов: Справочник. Новополоцк, 2004. - 126 с.

3. ГОСТ 31378-2009 Нефть. Общие  технические условия.

4. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа: Уч. пособие / С.А.Ахметов, Т.П.Сериков и др. – СПб.: Недра, 2006. 868 с.; ил.

5. Танатаров М.А., Ахметшина М.Н. и др. Технологические расчеты установок переработки нефти. – М.: Химия, 1987. – 352с.

6. Промышленный технологический регламент установки переработки нефти АВТ-2, 2009, ОАО «Нафтан»

7. Интернет ресурс. www.neochemical.ru/demtrol

8. Справочный материал по курсу “Технология переработки нефти и газа”. – Новополоцк: ПГУ, 2005. – 20с.

9. Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. – 2-е изд., пер. и доп. – М., Химия, 1980. – 256 с.

10. С.И.Хорошко, А.Н.Хорошко. Сборник задач по химии и технологии нефти и газа. – Мн., 2001.

11. Промышленный технологический регламент установки переработки нефти АВТ-6 ТР-076-2009 ОАО «Нафтан»

12. ГОСТ 31842-2012 Теплообменники кожухотрубчатые. Основные параметры и размеры.