Процессы коксования

Содержание

Слайд 2

ПЛАН ЛЕКЦИИ 1 Теоретические сведения 2 Основные факторы процесса 3 Термоконтактный крекинг (ТКК), Флюид-кокинг, Флексикокинг

ПЛАН ЛЕКЦИИ
1 Теоретические сведения
2 Основные факторы процесса
3 Термоконтактный крекинг (ТКК), Флюид-кокинг,

Флексикокинг
Слайд 3

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Основные недостатки УЗК 1 Периодичность работы реакторного блока 2

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Основные недостатки УЗК
1 Периодичность работы реакторного блока
2 Трудоёмкость операции выгрузки

кокса
3 Малый межремонтный пробег (6-12 мес.)
4 Закоксовывание змеевиков печей
Решение:
Организация непрерывного вывода кокса из зоны реактора
Слайд 4

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Процесс трехстадийный

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Процесс трехстадийный

Слайд 5

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА 1 Сырьё (мазуты, гудроны, природные битумы, смолы с

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА


1 Сырьё (мазуты, гудроны, природные битумы, смолы с

плотностью 940-1200 кг/м3)
2 Температура – 510-540оС
3 Давление над слоем – 0,14-0,16 МПа
4 Кратность циркуляции непревращенного сырья – 0,4-0,6
5 Время пребывания сырья в реакционной зоне – 6-12 мин.

6 Кратность циркуляции теплоносителя - невысокая, чтобы не было слипания частиц теплоносителя при контакте с сырьем

Слайд 6

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА 1 Используются коксовые частицы 2 Происходит контакт с

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА

1 Используются коксовые частицы
2 Происходит контакт с жидким сырьём
3

Крекинг и коксование на поверхности кокса-теплоносителя
4 Частицы кокса покрываются тонким слоем образовавшегося кокса
5 Укрупнённые частицы отводятся из системы

Теплоноситель – количество определяется из теплового баланса реакторного блока и гидродинамического расчета
Диаметр частиц теплоносителя – 2-3 мм

Слайд 7

ТКК, ФЛЮИД-КОКИНГ, ФЛЕКСИКОКИНГ

ТКК, ФЛЮИД-КОКИНГ, ФЛЕКСИКОКИНГ

Слайд 8

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА Реакция проводится в режиме псевдоожижения Глубина крекинга зависит

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПРОЦЕССА

Реакция проводится в режиме псевдоожижения
Глубина крекинга зависит от длительности

пребывания кокса-теплоносителя в реакционной зоне
Слайд 9

ТКК Блок-схема процесса ТКК Реактор Коксонагреватель Сырьё Продукты жидкие Кокс - теплоноситель Воздух Дымовые газы Кокс

ТКК

Блок-схема процесса ТКК

Реактор

Коксонагреватель

Сырьё

Продукты жидкие

Кокс - теплоноситель

Воздух

Дымовые газы

Кокс

Слайд 10

БЛОКИ УСТАНОВКИ 1 – реакторный (реактор, коксонагреватель, классификатор кокса) 2 –

БЛОКИ УСТАНОВКИ

1 – реакторный (реактор, коксонагреватель, классификатор кокса)
2 – фракционирующий (ректификационные

колонны)
Стадии превращения сырья:
Нагрев
Испарение
Крекинг (в паровой фазе)
Уплотнение (на поверхности частиц кокса)
Слайд 11

ТКК 1-реактор 2 – скрубер 3 –коксонагреватель 4 – топка 5

ТКК

1-реактор
2 – скрубер
3 –коксонагреватель
4 – топка
5 – классификатор
6 – абсорбер
10 –

отпарная колонна
11 – колонна стабилизации бензина
12 – котлы-утилизаторы
13 – дымовая труба
Слайд 12

ТКК В ректоре до 100 форсунок для подачи сырья по периметру

ТКК

В ректоре до 100 форсунок для подачи сырья по периметру
Малый диаметр

верхней части реактора – для увеличения скорости паров, уменьшения вторичных реакций разложения, уменьшения закоксовывания циклонов
Нижняя коническая часть реактора – для уменьшения расхода водяного пара на псевдоожижение
Слайд 13

Продукты, % масс. (сырьё – гудрон) Газ………………………………………. Бензин…………………………………. Легкий газойль ……………………….

Продукты, % масс. (сырьё – гудрон)
Газ……………………………………….
Бензин………………………………….
Легкий газойль ……………………….
Тяжелый

газойль……………………..
Кокс.…………………………………….

ПРИМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ТКК

10
12
63
15

Слайд 14

ТКК

ТКК

Слайд 15

ТКК 1 ТКК гудрона с получением моторных топлив. Сырье – гудрон

ТКК

1 ТКК гудрона с получением моторных топлив. Сырье – гудрон с

н.к. 540-560оС. Отбирается до 80 % жидких фракций, выкипающих до 500 °С.
2 ТКК мазутов и тяжелых нефтей с получением котельного топлива без рисайкла тяжелых фракций и ГО дистиллятных фракций. Получение более 80 % КТ с низким (0,5-1 % масс.) содержанием серы.
3 ТКК мазутов, гудронов, природных битумов и др. с последующей газификацией порошкообразного кокса. Получение 97-98 % топливных продуктов и 2-3 % обогащенного металлами (ванадием, никелем) кокса.

Варианты осуществления процесса ТКК (ВНИИ НП).

Слайд 16

ФЛЮИД-КОКИНГ И ФЛЕКСИКОКИНГ 1. В технологии Флюид-кокинг кокс, не используемый для

ФЛЮИД-КОКИНГ И ФЛЕКСИКОКИНГ

1. В технологии Флюид-кокинг кокс, не используемый для получения

тепла, извлекается в качестве конечного продукта.
2. В технологии Флексикокинг излишки кокса направляются в газификатор. Кокс реагирует с водяным паром и воздухом при температуре 930 ºС. При этом образуется насыщенный СО низкокалорийный газ, который используется в качестве чистого топлива.
Слайд 17

ФЛЮИД-КОКИНГ

ФЛЮИД-КОКИНГ

Слайд 18

ФЛЕКСИКОКИНГ (С РЕКТИФИКАЦИЕЙ ПРОДУКТОВ)

ФЛЕКСИКОКИНГ (С РЕКТИФИКАЦИЕЙ ПРОДУКТОВ)

Слайд 19

ФЛЕКСИКОКИНГ (ОЧИСТКОЙ ГАЗОВ)

ФЛЕКСИКОКИНГ (ОЧИСТКОЙ ГАЗОВ)

Слайд 20

ФЛЕКСИКОКИНГ Основные реакции, протекающие при газификации С+О2→СО2 2С+О2→2СО С+Н2О→СО+Н2 С+2Н2О→СО2+2Н2 С+СО2→2СО

ФЛЕКСИКОКИНГ

Основные реакции, протекающие при газификации
С+О2→СО2
2С+О2→2СО
С+Н2О→СО+Н2
С+2Н2О→СО2+2Н2
С+СО2→2СО
С+2Н2→СН4
2СО+О2→2СО2
2Н2+О2→2Н2О
СН4+2О2→СО2+2Н2О
СО+Н2О→СО2+Н2
СО+3Н2→СН4+Н2О
2СО+2Н2→СН4+СО2

Слайд 21

ФЛЕКСИКОКИНГ Материальный баланс

ФЛЕКСИКОКИНГ

Материальный баланс

Слайд 22

УЗК И ТКК (ФЛЕКСИКОКИНГ)

УЗК И ТКК (ФЛЕКСИКОКИНГ)

Слайд 23

ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ УЗК

ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ УЗК