Производство мазута

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Января 2011 в 09:27, реферат

Описание работы

Уже второе столетие нефть играет решающую роль в снабжении человечества энергией. Кроме того, она является ценнейшим сырьем для нефтехимического синтеза, а также для производства продуктов различного назначения - от растворителей до кокса и технического углерода. Россия - одна из основных нефтедобывающих стран мира, обладающая огромными запасами нефтяного сырья, и нефтяная отрасль в энергетическом секторе экономики работает по-настоящему в конкурентных условиях. Проблема рациональной глубокой переработки нефти, получения качественных продуктов с улучшенными экологическими свойствами весьма актуальна. В этой связи подготовка нефти к переработке и первичная переработка - прямая перегонка - имеют огромное значение. Разделение нефти на фракции на атмосферно-вакуумных установках - важная стадия в общей схеме переработки, обеспечивающая сырьем все технологические установки нефтеперерабатывающего предприятия.

Содержание работы

1. Область применения мазута.

2. Физико-химические свойства мазута.

3. Способы получения мазута и особенности выбранного метода.

4. Описание схемы производства.

5. Простые расчёты.

6. Химическое и коррозионное действия среды на материал и оборудование.

7. Перечень основного оборудования в технологической схеме.

8. Описание конструктивной схемы и работы ректификационной колонны.

•Для чего предназначено.
•Из чего состоит.
•Как работает.
9. Список использованных источников

Файлы: 1 файл

Реферат.doc

— 459.00 Кб (Скачать файл)

Содержание

1. Область применения мазута.

2. Физико-химические свойства мазута.

3. Способы получения мазута и особенности выбранного метода.

4. Описание схемы производства.

5. Простые расчёты.

6. Химическое и коррозионное действия среды на материал и оборудование.

7. Перечень основного оборудования в технологической схеме.

8. Описание конструктивной схемы и работы ректификационной колонны.

  • Для чего предназначено.
  • Из чего состоит.
  • Как работает.

9. Список использованных источников. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

       Уже второе столетие нефть играет решающую роль в снабжении человечества энергией. Кроме того, она является ценнейшим сырьем для нефтехимического синтеза, а также для производства продуктов различного назначения - от растворителей до кокса и технического углерода. Россия - одна из основных нефтедобывающих стран мира, обладающая огромными запасами нефтяного сырья, и нефтяная отрасль в энергетическом секторе экономики работает по-настоящему в конкурентных условиях. Проблема рациональной глубокой переработки нефти, получения качественных продуктов с улучшенными экологическими свойствами весьма актуальна. В этой связи подготовка нефти к переработке и первичная переработка - прямая перегонка - имеют огромное значение. Разделение нефти на фракции на атмосферно-вакуумных установках - важная стадия в общей схеме переработки, обеспечивающая сырьем все технологические установки нефтеперерабатывающего предприятия.

       Превращение отечественной нефтеперерабатывающей промышленности в наукоемкую отрасль экономики XXI века трудно представить себе без дипломированных инженеров-технологов, владеющих современными представлениями о природе нефтяного сырья, новейшими мировыми достижениями в области теории и практики технологии переработки нефти, нефтезаводского оборудования и т. д. Структура  переработки нефти в различных регионах и странах отличается, несмотря на общемировые тенденции в развитии отрасли. Она в значительной степени зависит от экономических и экономико-географических особенностей потребления разных нефтепродуктов в каждой конкретной стране (или группы стран в регионах); наличия самой нефти, других энергоносителей, степени автомобилизации, потребностей химических производств в углеводородных полупродуктах, совершенства техники, технологии нефтеперерабатывающих предприятии. Лидерство Северной Америки в производстве бензина обусловлено размерами автопарка, особенно в США. Ведущая роль Азии и Западной Европы в получении мазута определяется использованием его на тепловых электростанциях. Дизельное топливо в ведущих регионах его потребления используется на разных видах транспорта (в США - железнодорожный, автомобильный, водный; в Восточной Европе - автомобильный).

       Основные данные о  нефтяной отрасли приведены в таблице 1, которая открывает возможности для довольно детального анализа.      

       Данные колонки 1 позволяют охарактеризовать географическое распределение разведанных запасов нефти. Они показывают, что доля развивающихся стран в этих запасах составляет 86%, доля стран - членов ОПЕК-77%, а доля стран ближнего и Среднего Востока- 66%. Важно обратить внимание и на то, что запасы свыше 10 млрд. т имеют только пять стран Персидского залива. Что касается запасов нефти в бывшем СССР, то в западных источниках они обычно оценивались в 8-10 млрд. т. Исходя из того, что на долю России приходится 85% всех запасов бывшего СССР (Казахстана - 9%, Азербайджана-2,3%, Туркменистана-2%), все запасы, по-видимому, можно оценить примерно в 7,5 млрд. т. Впрочем, согласно другим источникам только в недрах Тюменской области залегает 12,8 млрд. т нефти.

       B начале  ХХ века добыча нефти велось в 20 странах мира, а больше всего ее добывали США, Венесуэла и Россия. K 1940 году число нефтедобывающих стран увеличилось до 40, причем основными производителями были США, СССР, страны Ближнего Востока и    Венесуэла. B 1970 году нефтедобывающих стран стало уже 60, а в 1990 году - 80. B 50-х годах в число нефтедобывающих стран мира вошли Китай, Индия, Алжир, в 60-х годах - ОАЭ, Нигерия, Ливия, Египет, Австралия, в 70-х годах - Великобритания, Норвегия. Если до конца 60-х годов более 1/2 мировой добычи нефти давали страны Западного полушария, то затем первенство перешло к странам Восточного полушария. Запасы и добыча нефти в мире и в отдельных его регионах и странах представлены в табл. 1.

                                                                                                                                            Таблица 1

Весь  мир,

регионы,

главные

страны

Разведанные

запасы, в

млрд. т

Добыча, в млн. т В%
 
1950
1960 1970 1980 1985 1990
Весь  мир 150,0 525 1060 2270 3000 2790 3100 100,0
СНГ 9,0 40 150 350 605 595 570 18,4
Россия 7,5 ...   285 550 540 515 16,6
Казахстан 0,8 ...   ... ... 23 26 0,5
Зарубежная

Европа

2,8 18 30 35 150 200 255 8,2
Великобритания 0,7 80 120 95 3,1
Норвегия 1,4 25 35 80 2,2
Китай 3,2 5 25 105 125 140 4,5
Южная и 

Юга-Восточная

Азия

 
2,5
 
5
 
20
 
55
 
95
 
135
 
140
 
4,5
Индонезия 1,2 5 20 45 80 65 70 2,2
Индия 0,6 - 3 7 10 30 35 1,1
Юго-Западная

Азия

100,0 90 265 690 965 545 810 26,1
Саудовская

Аравия

45,8 25 60 180 500 170 325 10,5
Иран 13,2 30 50 190 75 110 155 5,0
ОАЭ 12,9 - - 35 85 60 105 3,4
Ирак 13,3 6 50 75 130 70 100 3,2
 

1.Цель  реферата: изучение технологии производства мазута, его назначение и применение.

2.Задачи: осветить назначение и применение  мазута, его физико–химические свойства, технологическую схему производства, устройство и назначение оборудования.

3.Тема: Производство мазута.

1.Область применения мазута.

       Мазут (возможно, от арабского мазхулат – отбросы), жидкий продукт темно-коричневого цвета, остаток после выделения из нефти или продуктов ее вторичной переработки бензиновых, керосиновых и газойлевых фракций,  выкипающих до 350-360°С. Мазут это смесь углеводородов (с молекулярной массой от 400 до 1000 г/моль), нефтяных с  мол (с молекулярной массой 500-3000 и более г/моль), асфальтенов, карбенов, карбоидов и органических соединений, содержащих металлы (V, Ni, Fe, Mg, Na, Са).

       Мазуты применяются в качестве топлива для паровых котлов, котельных установок и промышленных печей. Выход мазута составляет около 50 % по массе в расчете на исходную нефть. B связи с необходимостью углубления ее дальнейшей переработки мазут во все большем масштабе подвергают дальнейшей переработке, отгоняя под вакуумом дистилляты, выкипающие в пределах 350-420, 350-460, 350-500 и 420-500°С. Вакуумные дистилляты применяют как сырье для получения моторных топлив и дистиллятных смазочных масел. Остаток вакуумной перегонки мазута используют для переработки на установках термического крекинга и коксования, в производстве остаточных смазочных масел и гудрона, затем перерабатываемого на битум.

       Основные потребители мазута - промышленность и жилищно-коммунальное хозяйство. B 2005 году из России было экспортировано 45,8 млн. тонн мазута на 10,2 млрд. долл. Мазут занимает четвёртое место после нефти, газа и дизельного топлива в структуре экспорта России (в денежном выражении).

       Из мазута путём дополнительной перегонки получают смазочные масла для смазки различных механизмов. Перегонку ведут под уменьшенным давлением, чтобы снизить температуру кипения углеводородов и избежать разложения их при нагревании. После перегонки мазута остаётся нелетучая тёмная масса — гудрон, идущая на асфальтирование улиц.

       Топливо мазутное суперлегкое используется в качестве технологического топлива на промышленных предприятиях, на предприятиях теплоснабжения, а также на судах морского и речного флота. 
 
 
 
 
 
 
 

2.Физико-химические свойства.

       Топливо мазутное суперлегкое содержит 25-50% стабилизированного газового конденсата с содержанием в нем фракции C1-C4 в количестве не более 0,3-1,0% и остальное мазут топочный марки М100 и/или М40.        

       Физико-химические свойства мазута зависят от химического состава исходной нефти и степени отгона дистиллятных фракций и характеризуются следующими данными: вязкость 8-80 мм2/с (при 100 °С), плотность 0,89-1 г/см3 (при 20 °С), температура застывания 10-40°С, содержание серы 0,5-3,5 %, золы до 0,3 %, низшая теплота сгорания 39,4-40,7 МДж/моль. Типичное распределение смолисто-асфальтеновых веществ в мазуте представлено в табл. 2.

                                                                                                                                            Таблица 2.

  Смолы Асфальтены Карбены и карбоиды
Мазут атмосферной перегонки  
Сернистая нефть 13,6 0,9 0,035
Малосернистая нефть 14,0 0,1 0,03
Мазут вторичной переработки 10,2 8,4 0,9

       Основными характеристиками мазута является: плотность, вязкость, и температура застывания, которые более детально описаны в табл. 3.

                                                                                                                                         Таблица 3.

 
Показатель
Норма по маркам
Флотские Топочные
Ф5 Ф12 40 100
Вязкость:                 при 500С, не более                     условная, 0ВУ  

кинематическая, сСт при   800С, не более условная, 0ВУ

кинематическая, сСт

 
4,0/5,0

29/36,2

 
12,0

89

 

 

6,0/8,0

43,8/59,0

10,0/16,0

73,9/118,0

Температура, 0С:

застывания, не выше

 
-7/-5
 
-8
 
10
 
25
Плотность  при 200С, кг/м3, не менее 910/955 930/960 965/1015 1015
 
 

3.Способ получения мазута

       Подготовленная на ЭЛОУ нефть поступает на установки первичной перегонки для разделения на дистиллятные фракции и мазут или гудрон. Полученные фракции и остаток, как правило, не соответствуют требованиям ГОСТ на товарные нефтепродукты. Поэтому для их облагораживания, а также углубления переработки нефти продукты, полученные на установках атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонки, используются в качестве сырья вторичных (деструктивных) процессов в соответствии с вариантом переработки нефти.

       Технология первичной перегонки нефти имеет целый ряд принципиальных особенностей, обусловленных природой сырья и требованиями к получаемым продуктам. Нефть как сырье для перегонки обладает следующими свойствами: имеет непрерывный характер вскипания, невысокую термическую стабильность тяжелых фракций и остатков, содержащих значительное количество сложных малолетучих и практически нелетучих смолистоасфальтеновых и серо-, азот- и металлорганических соединений, резко ухудшающих эксплуатационные свойства нефтепродуктов и затрудняющих последующую их переработку.

       Поскольку температура термической стабильности тяжелых фракций примерно соответствует температурной границе деления нефти между дизельным топливом и мазутом по кривой ИТК, первичную перегонку нефти до мазута проводят обычно при атмосферном давлении, а перегонку мазута — в вакууме. Выбор температурной границы деления нефти при атмосферном давлении между дизельным топливом и мазутом определяется не только термической стабильностью тяжелых фракций нефти, но и технико-экономическими показателями процесса разделения в целом. В некоторых случаях температурная граница деления нефти определяется требованиями к качеству остатка. Так, при перегонке нефти с получением котельного топлива температурная граница деления проходит около 300 0С, т.е. примерно половина фракции дизельного топлива отбирается с мазутом для получения котельного топлива низкой вязкости.

       Однако такой вариант в настоящее время не является основным. В последние годы для расширения ресурсов дизельного топлива, а также сырья каталитического крекинга–наиболее важного и освоенного процесса, углубляющего переработку нефти–на установках атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонки (АТ и АВТ) осуществляется все более глубокий отбор дизельной фракции и вакуумного газойля соответственно. Для получения же котельного топлива заданной вязкости используется процесс висбрекинга тяжелого остатка вакуумной перегонки.

Информация о работе Производство мазута