Тема курсовой работы: Проектирование установки вакуумной перегонки мазута

Вакуумная перегонка мазута является головным процессом поточной схемы масляного производства. При масляном варианте перегонки выделяют обычно две дистиллятные фракции – маловязкую (350 – 420 ˚С) и вязкую (420 – 500 ˚С), а также остаток гудрон (выше 500 ˚С). Из них соответственно вырабатывают в конечном итоге базовые дистиллятные масла (маловязкое и вязкое) и базовое остаточное масло, из которых компаудированием и вводом присадок получают товарные масла различного назначения.

Сущность технологии получения базовых масел из дистиллятов и остатка – многоступенчатая очистка дистиллятов от нежелательных примесей и групп углеводородов.

В итоге этих очисток в базовых маслах концентрируются главным образом нафтеноизопарафиновые углеводороды, а также низкомолекулярные ароматические углеводороды с длинными боковыми цепями.

Ассортимент товарных масел будет зависеть от химического состава базовых масел, который в свою очередь, определяется химическим составом тяжелой части природной нефти, поскольку в процессе получения масел не происходит химических превращений углеводородов нефти и только концентрируются желаемые для масел углеводороды.

Приготовление товарных масел осуществляется путем компаудирования, то есть смешением дистиллятных и остаточных базовых масел, подбирается требуемое по вязкости и индексу вязкости, температуре вспышки и еще нескольким показателям качество масла. Удовлетворение же норм на эксплуатационные свойства масел достигается вводом присадок, которые в большинстве своем являются модифицирующими. Количество присадок и их ассортимент по функциональному действию определяются маркой и областью применения масла, а, в общем, их количестве составляет в масле от 2 – 3% до 15 – 17%, на порядок выше, чем в топливах.

Товарные нефтяные масла играют существенную роль в различных сферах производства, но их общая выработка из нефти невелика и составляет 1,5 – 2% от суммарной переработки нефти, при этом технология получения более сложная и энергоемкая, чем технология производства топлива.

Номенклатура товарных нефтяных масел многочисленна. По своему назначению их можно классифицировать на смазочные (моторные, индустриальные, турбинные, осевые, приборные), специальные (гидравлические, вакуумные, медицинские, защитные).

3 Проектирование установки вакуумной перегонки мазута

Рассмотрим установку вакуумной перегонки мазута производительностью =1,5 млн. т. в год. Выход продукта (в % масс.):

– гудрон (фр. > 500 ˚С) – 46%;

– затемненный продукт (фр. – 450 – 500 ˚С) – 12%;

– широкая масляная фракция (фр. – 350 – 450 ˚С) – 37%;

– легкий вакуумный газойль (фр. < 350 ˚С) – 4,52%

– летучие углеводороды и пары воды – 3,38%.

Относительная плотность сырья и продуктов (г/см³):

– мазут – 0,930;

– гудрон – 0,952;

– затемненный продукт – 0,920;

– широкая масляная фракция – 0,905;

– легкий вакуумный газойль – 0,860.

В колонну подается 3% водяного пара на сырье. Плотность первого циркуляционного орошения ( ), температуры 50 ˚С. Плотность второго циркуляционного орошения ( ), температура 110 ˚С.

3.1 Материальный баланс

Производительность установки 1500000 тонн в год. Число дней в году – 365, на капитальный ремонт выделено 35 дней. Число рабочих дней в году 330. Определяем производительность установки в кг/ч по формуле (1)