Мини НПЗ керосин Т-5

Мини НПЗ для керосина Т-5 предназначен для переработки нефтяного сырья с выделением тяжелой реактивной фракции и последующей подготовкой продукта. Состав комплекса рассчитывается по анализу нефти, требуемой производительности и характеристикам готового топлива.

Мини НПЗ для производства тяжелого авиационного керосина

Топливо Т-5 относится к тяжелым реактивным топливам, предназначенным для специальных режимов авиационной эксплуатации. Для него характерен утяжеленный фракционный состав с ориентировочными пределами кипения около 195–315 °C. Производственная схема должна обеспечивать не только выделение требуемого погона, но и последующую очистку, поскольку эксплуатационные свойства топлива определяются комплексом физико-химических показателей.

Основные технологические стадии производства Т-5:

• прием и подготовка исходной нефти;
• предварительный нагрев сырья;
• атмосферная ректификация;
• выделение тяжелой керосиновой фракции;
• очистка полученного дистиллята;
• охлаждение и стабилизация продукта;
• финишная фильтрация;
• лабораторный контроль готового топлива.

Потенциальный выход тяжелой керосиновой фракции зависит от состава конкретного нефтяного сырья. Перед проектированием установки необходимо определить кривую разгонки нефти, плотность, содержание сернистых соединений, воды, солей и количество компонентов, выкипающих в требуемом температурном диапазоне. Эти данные используются для материального баланса и настройки ректификационного оборудования.

Исходные данные для расчета мини НПЗ

Подготовка нефтяного сырья перед первичной перегонкой

До подачи нефти в нагреватель и ректификационную колонну необходимо удалить избыточную воду, механические загрязнения и при необходимости соли. Недостаточная подготовка сырья способствует образованию отложений в теплообменниках, ухудшает теплопередачу и повышает коррозионную нагрузку. Конкретный состав подготовительного блока определяется результатами лабораторного анализа.

Блок подготовки нефти может включать:

• приемные резервуары;
• сырьевые насосы;
• механические фильтры;
• отстойные емкости;
• обезвоживание;
• обессоливание;
• приборы контроля уровня и расхода.

Атмосферная перегонка нефти для выделения тяжелой керосиновой фракции

Подготовленное сырье проходит через систему теплообменников, нагревается и поступает в ректификационную колонну. В аппарате нефть разделяется по диапазонам кипения на несколько продуктовых потоков. Для производства Т-5 формируется тяжелый керосиновый погон, который выводится из соответствующей зоны колонны и направляется на дальнейшую технологическую подготовку.

Основное оборудование блока ректификации:

• сырьевые теплообменники;
• технологический нагреватель;
• атмосферная ректификационная колонна;
• боковые отборы фракций;
• конденсаторы;
• холодильники;
• продуктовые насосы;
• промежуточные емкости.

Для топлива Т-5 в профильных источниках указывается утяжеленный диапазон кипения примерно 195–315 °C. Эти значения помогают определить положение и режим бокового отбора на ректификационной колонне. При этом температурный диапазон является только одним из технологических ориентиров: соответствие готового продукта нельзя определять исключительно по началу и окончанию кипения.

Технологические ориентиры для Т-5

Прямогонная фракция после колонны требует дополнительной подготовки перед отнесением к готовому топливу. Для Т-5 исторически применялась глубокая очистка, направленная на уменьшение содержания нежелательных соединений и повышение химической стабильности. Конкретная технология должна определяться по фактическому составу промежуточного продукта и требованиям к готовой партии.

Система очистки может решать следующие задачи:

• снижение содержания сернистых соединений;
• удаление кислых компонентов;
• уменьшение количества нестабильных примесей;
• очистка от механических частиц;
• удаление свободной воды;
• подготовка продукта к окончательному контролю.

К тяжелым реактивным топливам предъявляются повышенные требования по стабильности при хранении и эксплуатации. Для Т-5 этот показатель особенно важен из-за утяжеленного состава и условий применения. Исторически топливо не получило широкого распространения именно из-за ограниченной термостабильности по сравнению с более совершенными тяжелыми реактивными топливами.

При лабораторном контроле оценивают:

• фракционный состав;
• плотность;
• кинематическую вязкость;
• температуру вспышки;
• температуру начала кристаллизации;
• содержание серы;
• химическую стабильность;
• наличие воды и механических примесей.

Для реактивного топлива критична способность сохранять текучесть и однородность при сильном охлаждении. В технических материалах для топлива класса Т-5 указывается требование к низкой температуре начала кристаллизации, поскольку образование твердых углеводородных фаз может нарушать работу топливной системы. Фактический показатель определяется лабораторными испытаниями каждой партии.

Качество готового продукта подтверждается по группе характеристик

После очистки керосиновый продукт необходимо привести к условиям, подходящим для хранения и последующей лабораторной проверки. В технологическую схему включаются охлаждение, удаление газообразных компонентов, отстой и тонкая фильтрация. После завершения этих операций топливо направляется в отдельную товарную емкость, исключающую смешение с другими нефтепродуктами.

Финишная подготовка керосина Т5 может включать:

• сепарацию газовой фазы;
• стабилизацию продукта;
• охлаждение;
• тонкую механическую фильтрацию;
• удаление свободной воды;
• контроль загрязненности;
• подачу в товарный резервуар.

Часть тепла продуктов ректификации может возвращаться в технологический процесс и использоваться для предварительного нагрева поступающей нефти. Такая схема уменьшает расход топлива или электроэнергии основного нагревателя. Площадь теплообменников, температурные графики и схема движения потоков определяются расчетным тепловым балансом установки.

При расчете теплообменной системы учитываются:

• температура поступающей нефти;
• необходимый нагрев перед колонной;
• температура продуктовых потоков;
• доступный потенциал рекуперации;
• производительность установки;
• тепловые потери оборудования;
• режим непрерывной работы.

Устойчивость режима ректификации напрямую влияет на состав отбираемой фракции. Поэтому технологический комплекс оснащается контрольно-измерительными приборами для регистрации температур, давления, уровней и расхода. Автоматическая система может регулировать подачу сырья, работу насосов и режим нагревателя, а также сигнализировать об отклонениях технологических параметров.

Система КИПиА контролирует:

• расход исходной нефти;
• температуру сырья перед колонной;
• температурный профиль ректификации;
• давление в технологических аппаратах;
• уровни в промежуточных емкостях;
• работу насосного оборудования;
• параметры нагревательного блока;
• аварийные состояния установки.

Номинальная мощность установки определяется объемом исходного сырья, перерабатываемого за сутки. Количество Т-5 на выходе зависит от содержания соответствующей тяжелой керосиновой фракции в конкретной нефти. Поэтому до изготовления оборудования выполняется материальный баланс, в котором отдельно рассчитываются целевой продукт, сопутствующие дистилляты и тяжелый остаток.

Материальный баланс нефтеперерабатывающей установки

Насосы, теплообменники, фильтры, арматура и часть вспомогательных аппаратов могут поставляться на предварительно собранных рамах. Это сокращает объем трубной обвязки и монтажных операций непосредственно на площадке. Ректификационная колонна, емкости и крупное теплотехническое оборудование размещаются по разработанной компоновочной схеме.

Перед заказом мини НПЗ для керосина необходимо предоставить:

• лабораторный анализ исходной нефти;
• требуемую производительность по сырью;
• планируемый объем получения Т-5;
• требования к характеристикам готового продукта;
• данные по доступным энергоресурсам;
• требования к системе очистки;
• режим эксплуатации комплекса;
• требуемую степень автоматизации.

Комплектация мини НПЗ для производства керосина Т-5 под техническое задание

Состав установки определяется качеством исходной нефти, потенциальным выходом тяжелой керосиновой фракции, производительностью и требуемой глубиной подготовки топлива. Для приобретения мини НПЗ для производства керосина Т-5 можно позвонить нам по телефону +375 (25) 970-17-95 или направить анализ сырья и техническое задание на электронную почту gomel@metatorg.ru.