Схема и параметры процесса ТКДС

Основными целевыми продуктами ТКДС являются термогазойль (фракция 200 - 480°С) к дистиллятный крекинг-остаток - сырье установок замедленного коксования—с целью получения высококачественного кокса, например, игольчатой структуры. В процессе получают также газ и бензиновую фракцию.

Наиболее важными показателями качества термогазойля являются индекс корреляции, содержание серы, коксуемость, фракционный состав, вязкость и температура застывания.

Выход сажи и ее дисперсность зависят прежде всего от индекса корреляции термогазойля. Поэтому потребители сажевого сырья предъявляют повышенные требования к его ароматизованности и плотности. В термогазойле ограничиваются коксуемость, зольность и содержание смолисто-асфальтеновых веществ.

Кроме термической ароматизации, индекс корреляции термогазойля возможно значительно повысить путем вакуумной перегонки продукта ТКДС (от 90 до 150 и выше). При этом одновременно с повышением качества термогазойля происходит увеличение его выхода почти вдвое. В этой связи на ряде отечественных НПЗ установки ТКДС были дооборудованы вакуумной колонной.

По технологическому оформлению установки ТКДС практически мало чем отличаются от своих предшественников - установок двухпечного крекинга нефтяных остатков бензинового профиля. Это объясняется тем, что в связи с утратой бензинопроизводящего назначения крекинг-установок появилась возможность для использования их без существенной реконструкции но новому назначению, переняв при этом богатейший опыт многолетней эксплуатации таких нелегких в управлении процессов. Причем переход на дистил-лятное сырье, которое выгодно отличается от остаточного меньшей склонностью к закоксовыванию, значительно облегчает эксплуатацию установок ТКДС.

Большим достижением в совершенствовании технологии являлась разработка двухпечных систем термического крекинга, в которых в одной из печей проводится мягкий крекинг лепта крекируемого исходного сырья, а во второй - жесткий крекинг более термостойких средних фракций термолиза. На современных установках ТКДС сохранен оправдавшй себя принцип двухкратного селективного крекинга исходного сырья и рециркулируемых средних фракций крекинга, что позволяет достичь требуемой глубины ароматизации термогазойля.

Принципиальная технологическая схема установки ТКДС для производства вакуумного термогазойля представлена на рис.7.3.

Рис. 7.3. I - сырье; II - бензин на стабилизацию; III - тяжелый бензин ю К-4; IV- вакуумный отгон; V- термогазойль; VI - крекинг-остаток; VII -газы на ГФУ; VIII - газы и водяной пар к вакуум-системе; IX - водяной пар

Установка состоит из следующих секций: реакторное отделение, включающее печи крекинга тяжелого (П-1) и легкого сырья (П-2) и Вы носную реакционную колонну (К-1); отделение разделения продуктов крекинга, которое включает испарители высокого (К-2) и низкого (К-4) давления для отделения крекинг-остатка, комбинированную ректификационную колонну высокого давление (К-3), вакуумную колонну (К-5) для отбора вакуумного термогазойля и тяжел ого крекинг-остатка и газо­сепараторов (С-1 и С-2) для отделения газа от нестабильного бензина. Исходное сырье после нагрева в теплообменниках поступает в нижнюю секцию колонны К-3. Она разделена на 2 секции полуглухой тарелкой, которая позволяет перейти в верхнюю секцию только парам. Продукты конденсации паров крекинга в верхней секции накапливаются в аккумуляторе (кармане) внутри колонны. Потоки тяжелого и легкого сырья, отбираемые соответственное низа и из аккумулятора К-3, подаются в змеевики трубчатых печей П-1 и П-2, где нагреваются до температуры соответственно 500 и 550 °С и далее поступают для углубления крекинга в выносную реакционную камеру К-1. Продукты крекинга затем направляются в испаритель высокого давления К-2. Крекинг-остаток и термогазойль через редукционный клапан поступают в испаритель низкого давления К-4, а газы и пары бензияо-керосиновых фракций - в колонну К-3.

Уходящие с верха К-3 и К-4 газы и пары бензиновой фракции охлаждаются в конденсаторе-холодильнике и поступают в газосепараторы С-1 и С-2. Газы поступают на разделение на ГФУ, а балансовое количество бензинов направляется на стабилизацию.

Крекинг-остаток, выводимый с низа К-4, подвергается вакуум­ной разгонке в колонне К-5 на вакуумный термогазойль и вакуум-отогнанный дистиллятный крекинг-остаток.

Основные технологические показатели установки:

Аппарат Температура, 'С Давление, МПа

Печь П—1 Реакционная камера К—1

вход 390-410 5,0-5,6 верх 495-500 2,0-2,6

выход 490-500 2,2-2,8 низ 460-470 -

Печь П-2 Испаритель высокого давления К—2

вход 290-320 5,0-6,0 верх 450-460 1,0-1.3

выход 530-550 2,3-2,9 низ 430-440

Ректификационная колонна К—3 Вакуумная колонна K-5

верх 180-220 — мод 305 - 345 0,007 - 0,013

аккумулятор 300-330 0,9-1,3 верх 70—90 —

низ 390-410 - низ 300—320 —

Испарительная колонна низкого давления К—4

верх 170-200 -

низ 400-415 0,25-0,40

Материальный баланс установки ТКДС при получении серийного I и вакуумного II термогазойлей следующий (в % масс.):

Газ 5,0 5,0

Головка стабилизации бензина 1,3 1,3

Стабильрый бензин 20,1 20,1

Термогазойль 24,2 52,6

Дисгиллятный крекинг-остаток 48,3 19,9

Потери 1,1 1,1