CC BY
30ПРОБЛЕМЫ ТЕХНОЛОГИИ ЗАМЕДЛЕННОГО
КОКСОВАНИЯ
1 2 Бамбетова К.В. , Бегиева Б.М.
1Бамбетова Карина Владимировна - студент, институт архитектуры, строительства и дизайна; Бегиева Белла Муратовна - студент, социально-гуманитарный институт, Кабардино-Балкарский государственный университет
им. Х.М. Бербекова, г. Нальчик
Аннотация: в статье рассматриваются основные проблемы технологии замедленного коксования нефтяных остатков. Приводятся примеры решения эксплуатационных и технологических проблем.
Ключевые слова: замедленное коксование,
нефтепереработка, нефтяные остатки, нефтяной кокс.
Одной из основных проблем современной нефтеперерабатывающей промышленности является увеличение глубины переработки нефти и получение большего количества нефтепродуктов. Это достигается, в частности, за счёт увеличения количества сырья, перерабатываемого во вторичных процессах. Одним из таких процессов является замедленное коксование. На установках замедленного коксования в качестве сырья используются гудрон, асфальт, экстракт селективной очистки масел, смолы пиролиза, и прочие тяжёлые остатки, которые по сути являются отходами других производств. Из них методом глубокой термической деструкции получают лёгкие нефтепродукты - бензин и дизельное топливо, а также нефтяной кокс, которому находится применение во многих отраслях промышленности. На установках замедленного коксования имеется ряд эксплуатационных проблем, наиболее существенной из которых является закоксовывание змеевиков трубчатой печи. Кокс имеет низкую теплопроводность. Поэтому по мере роста отложений
увеличивается температура стенок труб, что приводит к их перегреву и прогару. Также за счёт отложений уменьшается диаметр труб, что приводит к повышению давления на входе и увеличивает нагрузку на насос. Из данной проблемы вытекает следующая - необходимость периодической очистки змеевиков.
Рис. 1. Способы раскоксовывания печей змеевиков [1]
Наиболее перспективным является метод отслаивания с использованием водяного пара, который основан на разности коэффициентов линейного расширения металла змеевиков и кокса. Поток сырья в трубопроводе одной из секций печи постепенно заменяют на поток пара, затем повышают температуру в печи и выдерживают при данных условиях до окончания чистки. Затем температуру снижают и заменяют поток пара на сырьё. Данный метод позволяет проводить чистку змеевиков без остановки печи, при этом производительность сохраняется на уровне 50-60% от проектной [1]. Самым распространённым способом очистки печных змеевиков является «паровыжиг». Существует способ механической очистки печных труб с помощью специальных устройств - скреперов, которые представляют собой овальные пробки из эластичного пластика с металлическими штырьками. Скреперы прогоняются под высоким напором воды через весь змеевик. Процесс начинают с устройства малого диаметра и увеличивают его
■ водородная продувка
■ скребковый и отслаиваие
■ паровоздушный ■скребковьш
отслаивание
по мере очистки. Достоинством этого метода является высокая эффективность очистки. В результате образуется слой пены, высота которого может достигать 3-5 метров. Это создаёт угрозу переброса реакционной массы во фракционирующую колонну и закоксовывание тарелок. Чтобы не допустить переброса коксующегося вещества из реактора уменьшают уровень заполнения его сырьём. Такое решение приводит к уменьшению производительности установки и уменьшает продолжительность цикла. Другой существенной проблемой является регулирование выхода продуктов коксования тяжёлых нефтяных остатков и их качество. На реакции протекающие в процессе коксования влияет множество факторов, поэтому для получения качественной продукции важно правильно подобрать технологический режим. Одним из главных факторов, оказывающих влияние на процесс является температура. Стоит учитывать, что процесс коксования эндотермический и температура в реакторе поддерживается за счёт поступающего из печи сырья. Исходя из этого оптимальными для процесса коксования являются температуры в интервале 480-520°С. Из приведённых примеров видно, что процесс замедленного коксования является одним из динамично развивающихся направлений нефтепереработки. Такой интерес к данной технологии обусловлен прежде всего её экономической эффективностью - при небольших затратах на осуществление процесса, получается высокий выход продукции.
Список литературы
1. Мухамадеев Д.Х., Валявин Г.Г., Запорин В.П. Способы очистки печных труб установок замедленного коксования от коксовых отложений. Уфа, 2014.
2. Петрухин И.Е. Новые технологии механической очистки печных змеевиков от коксовых отложений. Нефтегазовые технологии, 2007. № 3. С. 41-44.
