Quá trình chưng cất dầu thô

7/31/2019 Qu trnh chng ct du th

1/18


2/18


3/18

Nh vy, php chng ct c th thu c Distillat c thnh phn mongmun bng cch chng ct nhiu ln.

Nhng chng ct nhiu ln nh vy rt phin phc, tn thi gian m

khng kinh t. khc phc nhc im ny ta dng h thng chng ct cct chng ct. Ct chng ct c s a l thuyt cng ln, th c khnng cho mt distillat c thnh phn khc cng nhiu so vi dung dchtrong bnh un, tc l distillat rt giu cht d bay hi. Dng ct chng ctc nhiu a l thuyt c th thu c distillat l cht d bay hi gn nhtinh khit.

2. C s l thuyt chng ct du m

Nhm phn tch du th thnh cc phn on thch hp da vo nht sica cc cu t v khng lm phn hu chng.

2.1 Chng ct n gin

Chng ct bay hi dn dn: Ch yu dng trong phng th nghim xcnh ng cong chng ct Enghen. Chng ct bay hi mt ln: Cho phpnhn c phn chng ct ln hn so vi bay hi mt ln.
http://www.hoahocngaynay.com/images/stories/01052011/chungcat2.jpg


4/18

Chng ct bay hi nhiu ln: Cho php qu trnh tch cc phn on theomong mun.

2.2 Chng ct phc tp

Chng ct c hi lu: nng cao kh nng phn chia hn hplng, ngi ta tin hnh cho hi lu mt phn sn phm nh. Nh s tip

xc thm my ln gia pha lng (hi lu) v pha hi trong thp c lmgiu thm cu t nh nh m phn chia cao hn.

Chng ct c tinh luyn: Da vo qu trnh trao i cht nhiu ln gia phalng v hi nh vo cc a hay m. Chng ct s c phn chia cao hnnu kt hp vi hi lu
http://www.hoahocngaynay.com/images/stories/01052011/chungcat4.jpghttp://www.hoahocngaynay.com/images/stories/01052011/chungcat3.png


5/18

S tip xc gia dng lng v hi trong thp chng ct

Chng ct chn khng & chng ct vi hi nc: bn nhit cc cu ttrong du ph thuc ch yu vo nhit v thi gian lu. i vi cc phnon c nhit si cao, ngi ta cn trnh s phn hu chng (gim nht, bn oxy ho) bng cch hn ch nhit (320o- 420oC) chng

ct. Nu nhit si cao hn nhit phn hu chng ta dng chng ctchn khng hay chng ct hi nc. Hi nc lm gim p sut hi ringphn lm chng si nhit thp hn.

2.3 a chng ct (Tray)

Trong cng ngh du kh, chng ct nhng lng khng l (hng triutn/nm). Ngi ta dng nhng thit b chng ct khng l, hot ng lintc.

Hi nguyn liu s bay ln nh thp v phn lng s chy xung phn dithp. S tip xc gia hai dng ny c thc hin mt cch c bit nhcc a.

Ti cc a xy ra qu trnh trao i nhit gia dng hi v dng lng. ngthi ti y cng xy ra qu trnh trao i cht, phn nh trong pha lng bayhi theo pha hi, phn nng trong pha hi ngng t theo dng lng.


6/18

Nh vy, khi dng hi ln n nh th rt giu cu t nh, cn dng lng ixung y li giu cu t nng hn.

C rt nhiu dng a khc nhau c s dng tu vo loi nguyn liu.Nhng mc ch chung nhm m bo s tip xc gia pha lng v pha hiphi ln qu trnh phn tch hiu qu.

Hin nay, s dng ch yu cc dng a sau:

a nhiu l (Sieve Trays)

a chp (BubbleCap Trays)

a ng khi (Chimmey Trays)

a Van (Valve Trays)


7/18


8/18

Hi lu lnh: Nhit dng hi lu di im lng-si.

Hi lu vng: Ly cc sn phm cc mm di hi lu ln cc mmtrn sau khi lm lnh.

3. Chng ct du th p sut kh quyn

Trong chng ct si dn hi to thnh thot ra khi thit b chng ct ngaylp tc, ngng t trong thit b lm lnh - ngng t v c thu hidi dng distillat. Ngc li, trong si mt ln hi to thnh trong qutrnh nung nng khng thot ra khi thit b ct cho n khi t n nhit no , khi c mt lng pha hi tch ra cht lng. Nhng c hai phng

php chng ct ny u khng th phn tch du v sn phm du thnh ccphn on hp v c mt lng thnh phn c nhit si cao ri vo ohn ct

(distillat) v mt phn phn on nhit si thp li trong pha lng. Do phi tin hnh ngng t hi lu hoc tinh ct. Vi qu trnh ny, du vsn phm du c nung nng trong bnh cu. Hi to thnh khi chng cthu nh khng cha thnh phn si cao, c lm lnh trong thit b ngngt hi lu v chuyn sang th lng - phn hi lu. Cht hi lu chy xungdi, li gp hi to thnh. Nh trao i nhit thnh phn si thp ca phnhi lu ha hi, cn phn c nhit si cao trong hi s ngng t. Trongqu trnh tip xc ny s phn tch s tt hn.

Tinh ct l s tip xc gia dng hi bay ln v dng lng chy xung -

phn hi lu. tinh ct tt phi to iu kin tip xc gia pha hi v phalng. S tip xc ny thc hin c nh vo thit b tip xc phn btrong thp (m, mm..). Mc phn tch ca cc thnh phn ph thuc nhiuvo s bc tip xc v lng hi lu chy xung gp hi.


9/18

S nguyn tc chng ct du p sut kh quyn.

1- L nung dng ng, 2- thp chng ct, 3- thit b lm lnh, 4- b trao inhit.

I- Du th; II- sn phm trn (xng); III- Kerosel; IV- du diesel; V- cnchng ct kh quyn (mazut); VI- hi lu; VII- cht cp nhit ( hi nc).

Hnh trn l s nguyn tc cm chng ct du p sut kh quyn. Duth c bm vo b trao i nhit 4, trong n c gia nhit, sau avo l nung (1) v du c nung nng n nhit cn thit v c dnvo khoang bay hi (vng cp) ca thp chng ct (2). Trong qu trnh nungnng, mt phn du chuyn sang pha hi. Du th hai pha lng - hi ca vo thp ct, trong do gim p mt phn hi nc c to thnh,

pha hi tch ra khi pha lng v bay ln trn dc theo thp, cn pha lngchy xung di.

Trong thp chng ct c cc mm chng ct, trn c s tip xc gia phahi bay t di ln v pha lng chy t trn xung. ct phn lng canguyn liu di thp ngi ta a nhit vo mm cui cng. Nh

phn

nh ca sn phm y chuyn sang pha hi v do to hi lu hi. Hi hi


10/18

lu ny bay ln t mm cui cng v tip xc vi pha lng chy xung vkhin cho pha lng giu cc cht c nhit si cao.

3.1 Chng ct du c tc nhn bay hi

Mt trong nhng phng php tng hm lng cc cht c nhit si caotrong cn chng ct l a vo phn di ca thp chng ct tc nhn bayhi. Tc nhn bay hi c ng dng l hi nc, kh tr (nit, khcacbonic, kh du), hi xng, ligroin hoc kerosel.

Tc nhn bay hi c s dng rng ri nht l hi nc. Khi c hi nctrong thp chng ct, p sut ring phn ca hydrocarbon gim v dn tinhit si gim. Nh , hydrocarbon c nhit si thp nht cn litrong pha lng sau khi ct mt ln s chuyn sang pha hi v bay ln. Hi

nc chuyn ng dc theo thp chng ct v bay ra cng sn phm nh,lm gim nhit trong thp xung 10 20oC. Nn s dng hi qu nhitv a n vo thp vi nhit bng nhit ca nguyn liu np vo thphoc cao hn i cht. Thng hi nc sau khi qua my bm hi v turbinc p sut tng n 2 3 atm, c nung nng trong ng rut g ca l nungdng ng

v np vo thp vi nhit 350 450oC.

3.2 S cng ngh cm chng ct kh quyn

Trong s chng ct kh quyn, du loi nc v loi mui trong cmEDS c bm vo mm s 16 ca thp bay hi K-1 bng hai dng. T nhthp K-1 sn phm nh trong pha hi c dn vo thit b ngng t bngkhng kh T-5, sau vo thit b lm lnh bng nc T-5a v c lmlnh n 45oC, ri i vo b cha E-1. Nc tch t b E-1 c dn voknh thi. Xng t b E-1 c bm vo thp K-1 bng my bm H-5 lmdng hi lu, xng cn li chy vo b E-12. Ch nhit di thp K-1c duy tr nh dng nng, l phn du th loi xng ca thp K-1c bm vo l nung L-1 bng 6 dng nh my bm H-7. Tt c cc dng

du t l L-1 nhp li v c bm tr li y thp K-1 bng 2 dng.


11/18

S cng ngh cm chng ct kh quyn K-1- Thp bay hi trc; K-2-Thp chng ct kh quyn chnh; K-6, K-7, K-9- Thp bay hi; E-1, E-12, E-3- b hi lu; T-5, T-7, T-22, T-23- thit b ngng t bng khng kh; T-2,T-33, T-17, T-19, T-11- thit b trao i nhit du th- sn phm; T-5a, T-7a, T-22a, T-20- Thit b lm lnh; L-1 l nung dng ng; H-3, H-21- My

bm.

Sn phm y ca thp K-1 l du loi xng c ly ra bng my bm H- 3

v c nung nng tip trong l L-1 v t y c a vo thp chng ctchnh K-2 di mm th 38. tng thu hi sn phm sng t mazut ngita bm hi nc qu nhit vo pha di thp K-2.

T nh thp K-2 hi xng v hi nc c dn vo thit b ngng t bngkhng kh T-7, trong chng c ngng t v lm lnh n 80 oC, sau i vo thit b lm lnh bng nc T-7a. Phn ngng (nhit 45 oC) ca vo b cha E-3, trong nc c tch ra khi xng (nc thi ra hthng thi). Xng t b cha E-3 c bm bng my bm H-4 vo trnthp K-2 iu chnh nhit trn thp, phn xng d qua van iu chnh

lu lng theo mc cht lng trong b E-3 vo b cha E-12 .

ly nhit trong thp K2 s dng 2 dng hi lu: dng th nht vo dica trch phn on 220 280oC, dng th hai - vo di ca trch phnon 280 350oC. Phn hi lu th nht c ly ra t mm th 12 cathp


12/18

K-2 bng bm H-22 v qua thit b iu chnh lu lng ri bm vo traoi nhit T-2, thit b lm lnh T-19 v vi nhit 65 70oC quay tr limm 11 ca thp K-2, t mm th 10 phn on 180 220 oC c bm lnmm trn ca thp K-6.

Hi nc qu nhit c a vo y thp bay hi K-6. Trong thp K-6 dinra s bay hi ca phn on xng, hi ny quay tr li mm th 9 ca thpK-2. T y thp K-6 phn on 180 220 oC c my bm H-18 bmqua h thng trao i nhit v lm lnh (T-22, T-22a) vo h thng lm sch.

Phn on 220 280oC t y thp bay hi K-7 nh my bm H-19 cbm qua thit b lm lnh bng khng kh T-23, bng nc T-20, qua biu chnh lu lng v i vo ng dn ca nhin liu diesel. T mm th30 hoc 32 ca thp K-2 phn on nhin liu diesel (280 350oC) c ly

ra v a qua thp bay hi K-9. Di thp K-9 hi nc qu nhit cngc a vo. Phn on bay hi ca thp K-9 quay li mm th 24 cathp K-2.

T y thp K-9 phn on 280 350oC c my bm H-20 bm qua hthng trao i nhit T-11 nung nng phn on xng trc thp n nhK- 8 v c a vo ng dn chung ca nhin liu diesel. Mazut t ythp K- 2 c my bm H-21 bm sang cm chng ct chn khng.

3.3 Ch cng ngh

Di y l ch cng ngh c trng ca cm chng ct kh quyn:

Thp K-1 Ngng cho php

Lu lng nguyn liu, m3/h 1.250

Nhit , oC

- Du th vo thp 200

- Dng hi lu 340

- nh thp theo cht lng caphn on si u - 85oC

- y thp 240oC


13/18

p sut thp (trn), atm 6,0

Chi ph hi, m3/h 90

Thp K-2

Nhit , oC

- Nguyn liu vo thp 360

- Dng hi lu:

+ th I ti ca ra khi thp 170

+ th II ti ca ra khi thp 260

+ th I ti ca vo thp 70

+ th II ti ca vo thp 80

L nung

Nhit , oC

- ti ca ra khi l 800

- kh khi trn vch ngn 800

- nh thp theo cht lng caphn on si u - 85oC

- y thp 240oC

p sut thp ( trn), atm 6,0

4. Chng ct du th p sut chn khngSau khi chng ct du di p sut kh quyn nhit 350 370 oC, chng ct tip cn cn li cn chn iu kin loi tr kh nng crackingv to iu kin thu c nhiu phn ct nht. Ph thuc vo nguyn liu tcn chng ct kh quyn (mazut) c th thu c distilat du nhn cho cmsn xut du nhn, hoc gasoil chn khng - l nguyn liu cho cracking xc


14/18

tc. Phng php ph bin nht tch cc phn on ra khi mazut lchng ct trong chn khng. Chn khng h nhit si ca hydrocarbon vcho php ly c distilat c nhit si 500oC nhit 410 420oC. Ttnhin khi gia nhit cn du n 420oC th s din ra cracking mt shydrocarbon, nhng nu distilat nhn c sau c ch bin th cp ths hin din ca cc hydrocarbon khng no khng c nh hng ng k. iu ch distilat du nhn th phn hy cn phi t nht bng cch tnghi nc, gim chnh lch p sut trong thp chn khng. Nhit si cahydrocarbon gim mnh nht khi p sut d thp hn 50 mmHg. Do cn ng dng chn khng su nht m phng php cho php.

Ngoi ra, tng hiu sut distilat t mazut a vo thp chn khng hinc qu nhit hoc chng ct cn chn khng (gudron) vi tc nhn bayhi (phn on ligroin- kerosen).

Chn khng to thnh nh thit b ngng t kh p hoc my bm chnkhng (bm piston, bm rotary, bm phun hoc bm tia) mc ni tip vinhau.

4.1 H thit b ngng t kh p - bm phun.

Trong h ny hi thot ra t nh thp chn khng, ngng t ngay lp tctrong thit b ngng t kh p v sau c ht bng my bm chn khng(thng bm phun hi). p sut d trong thit b ngng t kh p ph thucvo nhit nc thi, nhng khng thp hn p sut hi nc bo ha


15/18


16/18

chn khng c c p sut chn khng thp nht trong h. gim thigian lu ca mazut trong l nung v gim tr lc nn s dng l nung haichiu, a hi nc vo ng xon ca l, gim thiu khong cch gia canhp liu vo thp v ca ra khi l nung, tng ng knh ng dn nguynliu, gim thiu cc ch un gc, dng ch S.

Cu to ca thp chn khng khc vi thp chng ct kh quyn nhm gimthi gian lu ca cn trong thp trnh phn hy n di tc dng canhit cao. Do lu lng cc dng hi trong thp chn khng ln,nn ng knh ca cc thp ny ln hn nhiu so vi thp ct kh quyn (8 12 m). Do s phn b ca cht lng v bt si khng ng nht nn hiuqu ca mm khng cao. phn b cht lng ng u trn cc mm nns dng cu trc mm c bit (mm li, van (xupap) v sng).

4.4 S cng ngh cm chng ct chn khng

S nguyn tc cm chng ct chn khng trnh by trong hnh.

Mazut t di thp K-2 c my bm H-21 (khng v trong s ) bmvo ng xon ca l nung L-3 v sau khi nung nng n 400 410 oC cdn vo thp chng ct chn khng K-10. gim s phn hy ca mazutkhi nung nng nhit cao v to cc trong cc ng l nung v tng phnct, thm hi nc qu nhit vo tng dng chy qua l nung ti ca vothp K-1. nh thp chng ct chn khng K-10 gi p sut khng qu 50mmHg. Kh sinh ra khi phn hy mazut cng hi nc c dn sang thit


17/18

b ngng t T-35, trong hi nc ngng t, cn kh c ht bng mybm chn khng - phun ba cp H-1. Phn ngng t t T-35 c a vo bcha E-22, t vo b cha B, nc t c thi ra cn sn phn dutch t trong b lng c my bm H-40 bm vo ca np ca my bmnguyn liu.

T mm 15 ca thp chn khng K-10 dng hi lu trn c my bm H-24 ht ra v bm qua cc thit b trao i nhit T-25, thit b ngng t bngkhng kh T-25a, my lnh T-28 v vi nhit 50oC c a tr li mm18 ca thp K-10. Phn on c nhit si di 350oC d c my bmH-24 bm vo thp K-2 hoc vo ng ng nhin liu diesel. Cng c tha dng hi lu nng vo mm 14 nh my bm H-24.

T mm 9 trch phn on 350 500oC ra di dng sn phm trung gian,

sau n c my bm H-25 bm qua thit b trao i nhit T-16 (dngnng), sau lng phn on 350 500oC cn thit quay tr li thp nhdng hi lu sau khi qua my lm lnh T-30, phn d qua thit b trao inhit T-1 v ly ra ngoi.

T mm th 9 ca thp K-10 dng hi lu di c my bm H-26 bmvo thit b trao i nhit T-18 v thit b lm lnh T-31, trong n clm lnh n 170oC v tr v mm s 6, cn phn d quay tr li thp chngct kh quyn K-2. T bm H-25 v H-26 hai dng nng tr li tng ngti mm th 8 v th 4.

T y thp K-10 gudron (nha ng) c my bm H-27 bm qua thitb trao i nhit T-4, T-3, T-34, my lnh T-24 v vi nhit khng qu100oC c a vo b cha.

4.5 Ch cng ngh

S cng ngh cm chng ct chn khng c thit k vi mc chnhn c phn on 350500oC (nguyn liu cho cracking xc tc) vnha ng (gudron).

Thp chn khng c trang b mm van. Tt c cc mm u dng haidng. Tng s mm l 18.Trn mm np liu v di mm sut dng hi lugia c lp t li chn. Di y l ch cng ngh ca cm chnkhng:

Nhit , oC


18/18

Ch ti u Ngng cho php

- Mazut ti ca ra l L-3 400 420

- Vch ngn l L-3 700 450

- nh thp K-10 90 100

- y thp 345 350

- Hi qu nhit 420 440

p sut d trong thp K-10, mm Hg 60 50

p sut hi vo my phun chn khng, atm 11,0 10,0

Hoahocngaynay.com

Documents

Quá trình chưng cất dầu thô