Двухступенчатая атмосферная трубчатка американской фирмы «Баджер», построенная в Грозном в 1930 г. на заводе № 2 в цехе №1, была спроектирована для перегонки до мазута парафинистой нефти:
- производительность - 3800 тонн в сутки;
- отбор светлых продуктов до 42-43 % масс. на нефть.
Описание технологической схемы
1. Нефть забиралась из резервуара сырьевым насосом 12, которым прокачивалась под давлением 1,5-1,6 МПа через:
- два теплообменника керосинового орошения 5;
- три масляных теплообменника (масляные дистилляты поступали с другой вакуумной установки);
- парциальный теплообменник, где нефть подогревалась соляровыми парами вакуумной установки.
2. Нагретая до 160 - 180 °С нефть проходила через дегидратор 15, где она отстаивалась от воды и грязи.
3. Давление после теплообменников снижалось до 1,0 - 1,2 МПа, т.е. на
чтобы преодолеть сопротивление теплообменников требовалось 0,5 - 0,6 МПа.
4. Под давлением 1,0 - 1,2 МПа, нефть прокачивалась через печь 1 последовательно через:
- трубы конвекционной камеры;
- боковой экран;
- потолочный экран;
- второй боковой экран.
5. На выходе из печи температура нефти достигала 320-330 °С при давлении 0,1 МПа.
6. После печи нефть подавалась для испарения на 5-ю тарелку отгонной части ректификационной колонны 2.
7. Пары нефтяных фракций пары вместе с водяным паром проходили через тарелки концентрационной части колонны 2, а мазут стекал вниз по четырем тарелкам, размещенным в отгонной части.
8. Самый легкий продукт перегонки нефти - бензиновый дистиллят - вместе с водяным паром отводился с верха колонны 2 и последовательно проходил:
- конденсатор смешения 9, где охлаждался нисходящим потоком воды;
- вода отстаивалась и дренировалась в водоотделитель 10;
- приёмную товарную ёмкость (на схеме не указана).
9. Часть бензинового дистиллята возвращалась обратно в колонну для
орошения насосом 11 или 13, чтобы регулировать температуру на выходе колонны 2 на уровне 103-105 °С.
10. Из колонны 2 отбирались:
- с 19-й и 20-й тарелок лигроиновый дистиллят с температурой 135-145 °С;
- керосиновый дистиллят отбирался с температурой 215-225 °С с трех тарелок (12, 13 и 14);
- соляр выводили с 7-й и 8 тарелок.
11. Все дистилляты проходили каждый через отдельную отпарную колонну, в которых отпаривались и возвращались по газоуравнительной линии в колонну низкокипящие фракции:
- из лигроинового дистиллята - бензиновая фракция;
- из керосинового дистиллята - лигроиновая фракция;
- из соляра - керосиновая фракция.
12. Лигроиновые и керосиновые дистилляты и соляр, после отпаривания легких фракций, с низа отпарных колонн самотеком проходили через соответствующие холодильники и поступали в приемники.
13. Горячий мазут с низа колонны 2 забирался насосом 14 и направлялся для последующей перегонки на вакуумную установку.
Приведенная схема установки Баджер относилась к установке с
однократным испарением.
Модернизация установки "Баджер"
В процессе эксплуатации в схему были внесены изменения с переобвязкой трубопроводов и оборудования.
В результате грозненская установка Баджер была трансформирована в трубчатую установку с двухступенчатым испарением.
Принцип действия установки после модернизации заключался в следующем:
1. Сырье, нагретое в теплообменнике до температуры 160-170 °С, направлялось в первую колонну, где происходила ректификация с
отпариванием всего легкого бензина, представляя собой по сути отбензинивающую колонну.
2. Мощная отгонная секция отбензинивающей колонны имела 12 тарелок. Испарение орошения внизу отгонной секции происходило за счёт подвода горячего продукта из печи и подачи острого водяного пара.
3. ОТбензиненная нефть вместе с рециркулируемым продуктом поступал в печь, где происходил нагрев до 340 °С, после чего поток делился на две струи:
- горячий поток для рециркуляции направлялся в нижнюю часть отбензинивающей колонны;
- балансовый остаток подавался во вторую колонну для выделения лигроина, керосина и соляра.
Установка системы «Баджер» давала четкое разделение и
достаточно полный отбор легких фракций со следующим фракционным составом:
- лёгкий бензин - НК - 150 °С;
- лигроин - 160 - 215 °С;
- керосин - 220 - 315 °С.
Такая четкость разделения между легким бензином и лигроином была достигнута за счёт четкой работы отгонной секции отбензинивающей колонны, где лёгкий бензин отпаривался из нефти.
При отсутствии рециркуляции отбензиненной нефти, когда процесс испарения в отгонной секции осуществлялся за счет подачи острого водяного пара, расход орошения наверху отгонной секции снижался с 50 % почти до 20 %, и температура остатка при этом уменьшалась на
20 °С.
Печи баджеровского типа имели наиболее удачную конфигурацию нагревательной поверхности с повышенной напряженностью,
обладающей большим коэффициентом полезного действия.
Основные показатели атмосферной баджеровской печи были следующие:
- производительность - 1400 т/сут;
- напряженность топочного пространства 37800 калл;
- коэффициент полезного действия - 68,5-70 %.
Нефть в печи нагревалась со 156 до 301 °С, причем нагрев в
конвекционной камере осуществлялся до 211 °С.
Поверхность нагрева составляла;
- в конвекционной части 208 кв.метров;
- в радиантной части 206,5 кв.метров.
Если статья была вам интересной и полезной, ставьте лайк, а если хотите ежедневно получать новые статьи и узнавать больше о нефтепереработке, то подписывайтесь на канал.
