Мини НПЗ керосин Т-6

Мини НПЗ для керосина Т-6 предназначен для получения термостабильного реактивного топлива из нефти и продуктов ее переработки. Технологическая схема подбирается по анализу сырья, производительности и требованиям к качеству готового продукта.

Мини НПЗ для производства авиационного керосина

Т-6 относится к специальным термостабильным топливам для реактивных двигателей и нормируется ГОСТ 12308-2013 совместно с Т-8В. Производство такого продукта требует более глубокой технологической подготовки, чем простое выделение керосинового погона при атмосферной перегонке. В состав комплекса могут входить первичная переработка нефти, формирование требуемой фракции, гидроочистка, стабилизация и финишная подготовка топлива.

Основные технологические стадии производства Т-6:

• прием и подготовка исходного нефтяного сырья;
• предварительный нагрев и теплообмен;
• атмосферная ректификация нефти;
• выделение керосино-газойлевой фракции;
• гидроочистка промежуточного продукта;
• стабилизация очищенного топлива;
• финишная фильтрация;
• лабораторный контроль готовой партии.

Производство керосина начинается с анализа нефтяного сырья

Выход готового продукта определяется не номиналом оборудования, а составом конкретной нефти. Для расчета необходимо знать кривую разгонки, плотность, количество сернистых соединений, содержание воды, солей и потенциальный выход тяжелой керосиновой фракции. По этим данным формируются материальный баланс установки, параметры ректификации и расчетная нагрузка на очистное оборудование.

Исходные данные для проектирования мини НПЗ

Подготовка нефти к атмосферной переработке

Перед нагревом и разделением сырье очищают от загрязнений, снижают содержание воды и при необходимости солей. Это необходимо для уменьшения коррозионной нагрузки, предотвращения загрязнения теплообменных поверхностей и поддержания стабильного режима ректификации. Глубина подготовки рассчитывается по фактическим характеристикам поступающей нефти.

Сырьевой блок может включать:

• приемные резервуары;
• насосы подачи нефти;
• механические фильтры;
• отстойное оборудование;
• обезвоживание;
• обессоливание;
• узлы контроля уровня и расхода.

Подготовленная нефть нагревается и подается в ректификационную колонну, где разделяется на группы компонентов с различными температурами кипения. Для производства Т-6 требуется сформировать более тяжелый керосиновый поток, чем для традиционных легких авиационных керосинов. Параметры бокового отбора задаются технологическим расчетом и корректируются по результатам лабораторных анализов.

Основное оборудование блока первичной переработки:

• сырьевые теплообменники;
• технологический нагреватель;
• атмосферная колонна;
• боковые отборы продуктов;
• конденсационное оборудование;
• холодильники;
• продуктовые насосы;
• промежуточные емкости.

Т-6 относится к утяжеленным термостабильным реактивным топливам. В профильной технической литературе для его производства указывается широкая керосино-газойлевая область выкипания примерно 195–315 °C. Эти значения используются как технологический ориентир при формировании сырья, однако товарное соответствие Т-6 определяется полным перечнем показателей действующего ГОСТ 12308.

Технологические ориентиры при формировании фракции

Прямогонный продукт после атмосферной колонны не следует считать готовым топливом Т-6. Для достижения требуемой стабильности и снижения содержания нежелательных соединений применяется глубокая очистка промежуточной фракции. Конкретная технологическая схема зависит от состава сырья, качества прямогонного компонента и требований к товарному продукту.

Гидроочистка позволяет решать следующие задачи:

• уменьшать содержание сернистых соединений;
• снижать количество нестабильных компонентов;
• повышать термоокислительную стабильность;
• улучшать характеристики топлива при нагревании;
• стабилизировать качество между партиями;
• подготавливать продукт к финальному кондиционированию.

Очистка проводится в реакторном оборудовании в присутствии водорода и каталитической системы. Температура, давление, объемная скорость подачи и расход водородсодержащего газа определяются расчетом. Универсальный режим для всех нефтей отсутствует, поэтому реактор и вспомогательные аппараты подбираются после анализа прямогонного сырья.

В состав блока глубокой очистки могут входить:

• насос подачи керосиновой фракции;
• узел смешения с водородсодержащим газом;
• реакционные теплообменники;
• нагреватель сырьевой смеси;
• каталитический реактор;
• сепарационное оборудование;
• узел отвода газовой фазы;
• система регулирования давления.

Одно из главных требований к Т-6 связано с устойчивостью топлива при повышенных тепловых нагрузках. При нагревании продукт должен сохранять заданные свойства и минимально образовывать отложения в топливной аппаратуре. Поэтому при производстве контролируется не только фракционный состав, но также химическая стабильность, содержание серы и другие показатели, влияющие на эксплуатационное поведение топлива.

Качество готового Т6 контролируется по показателям:

• плотности;
• фракционного состава;
• кинематической вязкости;
• температуры вспышки;
• температуры начала кристаллизации;
• содержания серы;
• термоокислительной стабильности;
• наличия воды и механических примесей.

После гидроочистки продукт содержит растворенные газы и легкие компоненты, которые необходимо отделить перед отправкой в товарный резервуар. Для этого применяются сепарационные аппараты и стабилизационная секция. Далее очищенное топливо охлаждается, фильтруется и направляется на лабораторный контроль.

Финишная подготовка Т-6 может включать:

• газожидкостную сепарацию;
• стабилизацию очищенного продукта;
• отвод легких компонентов;
• охлаждение;
• тонкую фильтрацию;
• удаление свободной воды;
• накопление в товарной емкости.

Горячие потоки после ректификации и очистки могут использоваться для предварительного нагрева поступающего сырья. Такая схема уменьшает нагрузку на основные нагреватели и повышает энергетическую эффективность установки. Количество теплообменников и площадь теплообмена определяются тепловым балансом всего комплекса.

При энергетическом расчете учитывают:

• температуру поступающей нефти;
• температуру подачи в колонну;
• тепловую нагрузку ректификации;
• параметры реакторного блока;
• доступное тепло продуктовых потоков;
• потери через аппараты и трубопроводы;
• режим непрерывной эксплуатации.

Для устойчивой работы технологического комплекса требуется непрерывно контролировать температуры, давления, уровни и расходы. Автоматическая система поддерживает режим атмосферной колонны, работу насосов и параметры реакторного блока, а также формирует аварийные сигналы при выходе значений за допустимые пределы.

Система КИПиА может контролировать:

• расход исходной нефти;
• температуру после нагревателя;
• температурный профиль ректификационной колонны;
• давление в реакторном блоке;
• расход водородсодержащего газа;
• уровни технологических емкостей;
• состояние насосов и клапанов;
• аварийные технологические параметры.

Мощность комплекса рассчитывается по количеству исходного сырья, перерабатываемого за сутки. Выход именно Т-6 всегда меньше общего потока нефти и зависит от потенциального содержания требуемой фракции. Поэтому перед изготовлением оборудования рассчитывается материальный баланс с количеством всех побочных и целевых продуктов.

Материальный баланс мини НПЗ

Насосные группы, теплообменники, трубопроводную арматуру и часть вспомогательных аппаратов можно размещать на предварительно изготовленных технологических рамах. Такой формат позволяет выполнить значительный объем сборки до поставки. Ректификационная колонна, реактор, крупные емкости и другие аппараты монтируются согласно проектной компоновке комплекса.

Перед заказом мини НПЗ для керосина Т-6 необходимо подготовить:

• лабораторный анализ исходной нефти;
• требуемую производительность по сырью;
• планируемый выпуск топлива Т-6;
• требования к качеству готового продукта;
• данные по доступным энергоресурсам;
• требования к глубокой очистке;
• режим работы производства;
• требуемую степень автоматизации.

Комплектация мини НПЗ для производства керосина Т-6 под техническое задание

Состав комплекса определяется фракционным составом нефти, требуемой производительностью, качеством промежуточного дистиллята и необходимой глубиной очистки готового топлива. Для приобретения мини НПЗ для производства керосина Т-6 можно позвонить нам по телефону +375 (25) 970-17-95 или направить анализ сырья и техническое задание на электронную почту gomel@metatorg.ru.