336
34.Какой способ нагрева сырья и ВСГ– совместный или раздельный – предпочтительнее?
35.Какого типа компрессоры наиболее часто используются для обеспечения циркуляции ВСГ?
36.Почему перед компрессором в обязательном порядке устанавливается сепаратор?
37.Принцип действия и режим работы компрессоров?
38.По каким основным параметрам предусмотрены сигнализации и блокировки на компрессорах?
39.Назначение и принцип действия противопомпажного устройства у -ком прессора.
40.Компрессор работает в режиме помпажа. Это хорошо или плохо? Ваши действия.
41.Для какой цели используется масло в компрессоре? Характеристика компрессорных масел.
42.Основные стадии подготовки катализатора к регенерации.
43.Принципиальная схема контура циркуляции газов регенерации. Мероприятия по охране окружающей среды во время регенерации катализатора.
44.Проанализировать причины возникновения нарушений технологического режима и указать способы их устранения:
-повысилось давление в системе реакторного блока;
-увеличился перепад давления в реакторе выше допустимой нормы;
-повысилась температура в реакторе гидрокрекинга;
-повысилось давление в стабилизационной колонне;
-высокий (низкий) уровень жидкой фазы в сепараторах;
-гидроочищенное топливо не выдерживает пробу на медную пластинку;
-ухудшилась очистка газов циркулирующим моноэтаноламином.
45.Экологические мероприятия на установках гидрогенизационных процессов.
46.Пути снижения энергозатрат на установках гидрогенизационных процессов.
4 Установка каталитического риформинга
1.Назначение и сущность процесса каталитического риформинга.
2.Основы химизма процесса.
3.Термодинамика и термохимия основных реакций, их влияние на режим и аппаратурное оформление процесса.
4.Целевые продукты каталитического риформинга. Их основные показатели качества.
5.Характеристика сырья процесса с целью получения высокооктанового бензина и ароматических углеводородов. Требования к качеству сырья.
6.Характеристика катализаторов риформинга. Бифункциональный характер катализатора. Полиметаллические катализаторы.
337
7.Промоторы на основе хлора. Влияние содержания воды в циркулирующем водородсодержащем газе на добавление хлорорганики.
8.Основные технологические факторы, влияющие на выход и качество продуктов риформинга.
9. Понятие жесткость процесса риформинга. Какие параметры режима при этом подразумеваются?
10.Как влияет жесткость процесса на выход продуктов риформинга? Объяснить с точки зрения химизма и термодинамики процесса.
11.Каким образом можно повысить жесткость процесса риформинга без уменьшения продолжительности межрегенерационных пробегов?
12.Влияние жесткости риформинга на технико-экономические показатели работы установки.
13.Почему необходимо проводить процесс риформинга в среде водородсодержащего газа (ВСГ)?
14.Требования к составу ВСГ. Взаимосвязь кратности циркуляции ВСГ и его состава.
15.Каким образом организуется циркуляция ВСГ? Типы циркуляционных компрессоров, их преимущества и недостатки. От каких технологических параметров зависит производительность компрессоров.
16.Каким образом определяют концентрацию водорода в ВСГ? Какие приборы сигнализируют об отклонении этого показателя от нормы технологического регламента? Как можно повысить концентрацию водорода в ВСГ?
17.Как определить влажность циркулирующего ВСГ? Приборы на потоке и анализаторы.
18.Каким образом можно снизить концентрацию сероводорода в ВСГ?
19.Общие принципы аппаратурного оформления промышленных установок каталитического риформинга.
20.Почему необходим блок предварительной гидроочистки сырья риформинга? Какие каталитические яды удаляются предварительной гидроочисткой? Катализаторы гидроочистки.
21.Устройство и режим работы основных аппаратов блока предварительной гидроочистки.
22.Устройство и конструктивные особенности реакторов риформинга со стационарным слоем катализатора.
23.Конструктивные особенности реакторов риформинга с непрерывной регенерацией катализатора.
24.Преимущества и недостатки реакторов риформинга с радиальным и аксиальным вводом сырья.
25.Сущность и условия возникновения водородной коррозии. Способы защиты от нее.
26.Почему катализатор распределен по реакторам риформинга неравномерно? Как это отражается на размерах реакторов?
27.Основные операции при загрузке и выгрузке катализатора в реакторы риформинга. Что такое "плотная" загрузка катализатора?
338
28.Объясните перепад температур в реакторах риформинга с точки зрения термодинамики процесса.
29.Причины повышенного перепада давления по слою катализатора в реакторе.
30.Режим сушки катализатора блоков гидроочистки и риформинга и его активация.
31.Объяснить назначение многозонной термопары и термопар касания в реакторе. Допустимая температура стенки реактора, от чего она зависит?
32.Как предотвращается унос катализатора из реактора?
33.По показаниям каких приборов и анализов можно судить о понижении активности катализатора риформинга и необходимости проведения его регенерации?
34.Регенерация катализаторов риформинга, режим, стадии, контур циркуляции газов регенерации, защита оборудования от коррозии при регенерации.
35.Нужно ли переводить регенерированный катализатор в активную форму?
36.Назначение операции осернения катализаторов риформинга.
37.Принципиальная технологическая схема блока регенерации катализатора на установке каталитического риформинга типа "Дуалформинг".
38.Особенности технологии и аппаратурного оформления процесса"Дуалформинг".
39.Где устанавливается ППК для защиты реакторного блока?
40.Где установлены обратные клапаны, их назначение и принцип действия?
41.Назначение и устройство сепараторов высокого и низкого давления.
42.Назначение и принцип работы фракционирующего абсорбера, его устройство.
43.Назначение стабилизационной колонны. Какие контактные устройства применяются в колонне?
44.С помощью каких операций можно уменьшить содержание пропана в -су хом газе?
45.Конструкция и назначение многосекционной печи на установке.
46.Конструктивные особенности и преимущества теплообменника"Паккинокс".
47.Назначение и устройства тройника смешения в реакторном блоке.
48.С помощью какой аппаратуры в системе риформинга создается высокое давление?
49.Почему лимитируется перепад давления на циркуляционном компрессоре?
50.Основные причины, вызывающие остановку циркуляционного компрессора блока риформинга.
51.По результатам каких анализов определяют физико-химические свойства сырья и риформата?
52.Какие анализаторы качества на потоке используются на установке риформинга?
339
53.Какие анализы для определения качества сырья и продукции предусмотрены на установке? Кем и как часто они выполняются?
54.Какие приборы автоматического регулирования используются на установке? Схемы автоматического регулирования основных аппаратов.
55.Какая система блокировки и сигнализации используется на установке?
56.Схема развода водяного пара для печи.
57.Какой метод положен в основу выделения ароматических углеводородов из продуктов риформинга? Какие растворители для этого используются?
58.Оптимальный режим блока риформинга с точки зрения наименьшего расхода энергоресурсов.
5 Битумная установка
1.Классификация нефтей по их пригодности для получения битумов.
2.Классификация нефтяных битумов.
3.Основные показатели качества и физико-химические свойства битумов.
4.Битумы, как нефтяные дисперсные системы. Строение, влияние дисперсности на их свойства.
5.Влияние природы и качества сырья на свойства получаемых битумов.
6.Как влияет вязкость гудрона на интервал пластичности и температуру -би тумов?
7.Взаимосвязь структурно-группового состава битумов с их свойствами.
8.Способы получения нефтяных битумов. Свойства битумов, полученных по различным технологиям.
9.Способы получения окисленных битумов. Особенности аппаратурного оформления. Основные реакции, протекающие в процессе окисления нефтяных остатков.
10.Получение окисленных битумов в аппаратах колонного типа.
11.Факторы, влияющие на процесс получения окисленных битумов.
12.Зависимость пластичных свойств битума, а также расхода воздуха и продолжительности окисления от содержания масел в исходном гудроне.
13.Как влияет температура окисления на степень использования кислорода воздуха?
14.Как взаимодействуют эксплуатационные свойства битумов, природа сырья и температура его окисления?
15.Влияние давления в окислительной колонне на показатели качества получаемого битума.
16.По каким причинам давление в колонне может расти?
17.Существующие конструкции окислительных колонн.
18.Как влияет уровень жидкой фазы в аппаратах колонного типа на эффективность окисления?
19.Как связана теплостойкость, интервал пластичности и температура хрупкости получаемых битумов с температурой окисления?
20.Как влияет рециркуляция продукта по колонне на качество битума и -эф фективность процесса окисления в целом?
340
21.Почему продолжительность окисления в непрерывнодействующем аппарате колонного типа меньше, чем в кубах периодического действия.
22.Почему битумы, полученные в аппаратах колонного типа, имеют повышенную пенетрацию, низкую температуру хрупкости и высокий интервал пластичности?
23.Каким образом используется теплота экзотермических реакций на битумных установках?
24.По какой причине может повышаться температура в верхней части окислительной колонны?
25.Характер движения потоков в аппаратах колонного типа (прямоток, противоток). Преимущества и недостатки.
26.Способы подвода воздуха в реактор. Устройство маточников, их преимущества и недостатки.
27.В результате чего в колонне окисления образуется стойкая пена и как можно устранить это явление?
28.Для какой цели используется водяной пар на установке и каковы его параметры?
29.Способы регулирования температуры в зоне реакции.
30.Как регулируется уровень в аппаратах колонного типа?
31.По каким показателям контролируется качество получаемых битумов, как часто и кем осуществляется контроль?
32.Допустимое содержание кислорода в газах окисления. От чего оно зависит?
33.При какой концентрации кислорода в газах окисления сработает сигнализация, блокировка? Действия персонала при включении сигнализации?
34.От чего зависит устойчивая работа сепараторов газов окисления?
35.Почему теплоизолируются трубопроводы на линиях газов окисления от сепараторов до печей дожига?
36.Оптимальный температурный режим в печах дожига. Лабораторный контроль отходящих дымовых газов.
37.Насосы, применяемые для перекачки гудронов и битумов(винтовые, шестеренчатые, поршневые).
38.Резервуары для хранения тяжелых нефтепродуктов, их обогрев и теплоизоляция. Меры безопасности при заполнении резервуаров.
39.Способы обогрева трубопроводов, емкостей, резервуаров: масляные и паровые теплоносители, саморегулирующие греющие кабели, электротены, их преимущества и недостатки.
40.Основные этапы пуска и остановки установки.
41.Способы затарки товарных битумов в автомобильные и железнодорожные цистерны, мешки из крафт-бумаги, картонно-навивные барабаны, полимерную пленку. Механизмы и оборудование, применяемые при этих операциях.
42.Пути интенсификации процесса окисления гудрона.
341
43.Способы улучшения свойств нефтяных битумов. Компаундированные битумы.
44.Битумные эмульсии, их состав, получение, применение.
342
11 ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ
1.Основные направления развития нефтеперерабатывающей промышленности.
2.Научные основы термодеструктивных процессов, химизм, механизм.
3.Влияние различных факторов на глубину и скорость протекания термодеструктивных процессов.
4.Висбрекинг нефтяных остатков. Особенности процесса, используемое сырье, поведение сырьевых компонентов при висбрекинге. Режим проведения процесса, получаемая продукция.
5.Процессы коксования нефтяных остатков, их место в схеме завода. Особенности процесса, используемое сырье, поведение сырьевых компонентов при коксовании. Режим проведения процесса, получаемая продукция.
6.Особенности термокрекинга нефтяных фракций и остатков. Сырье, режим работы, получаемая продукция, материальный баланс.
7.Пиролиз углеводородного сырья. Особенности процесса (химизм, механизм, кинетика, термодинамика). Влияние природы сырья (химический, групповой состав, индекс корреляции) и технологических факторов (температура, давление, продолжительность пребывания в зоне высоких температур, расход водяного пара и т..п) на выход целевой продукции. Режим проведения процесса, получаемая продукция.
8.Каталитический крекинг нефтяного сырья. Научные основы процесса, кислотные свойства катализаторов и их связь с механизмом реакций, химизм, термодинамика и кинетика превращений углеводородов. Используемые катализаторы, их состав и назначение вводимых модификатаров. Факторы, влияющие на процесс(сырье, температура, кратность циркуляции катализатора, давление и т.п.
9.Разновидности гидрогенизационных процессов и их роль в производ-
стве топлив. Научные основы процессов, состав и свойства катализаторов, их связь с механизмом реакций. Химизм, термодинамика и кинетика превращений углеводородов.
10.Гидроочистка нефтяных фракций. Используемые катализаторы. Факторы, влияющие на процессы (сырье, температура, кратность циркуляции ВСГ, давление, объемная скорость подачи сырья и т.п).
11.Гидрокрекинг нефтяных фракций. Используемые катализаторы. Факторы, влияющие на процессы (сырье, температура, кратность циркуляции ВСГ, давление, объемная скорость подачи сырья и т.п).
12.Гидродепарафинизация нефтяных фракций. Факторы, влияющие на процесс (сырье, температура, кратность циркуляции ВСГ, давление, объемная скорость подачи сырья и т.п).
13.Каталитический риформинг Научные основы процесса, состав и свойства катализаторов, их связь с механизмом реакций. Химизм, термодинамика и кинетика превращений углеводородов. Факторы, влияющие на процесс.
343
14.Изомеризация легкой бензиновой фракции. Научные основы процесса, состав и свойства катализаторов, их связь с механизмом реакций. Химизм, термодинамика и кинетика превращений углеводородов. Факторы, влияющие на процесс (сырье, температура, кратность циркуляции ВСГ, давление, объемная скорость подачи сырья и т.п).
15.Адсорбционное извлечение н-алканов. Научные основы процесса. Применяемые адсорбенты.
16.Алкилирование изобутана олефинами. Химизм, механизм процесса, применяемые катализаторы. Режим проведения процессов, получаемая продукция.
17.Производство МТБЭ. Химизм и механизм процессов. Применяемые катализаторы. Факторы, влияющие на процесс.
18.Полимеризация пропан-пропиленовой фракции. Химизм и механизм. Применяемые катализаторы. Факторы, влияющие на процесс.
19.Паровой риформинг углеводородного газа. Научные основы процесса, состав и свойства катализаторов. Химизм, термодинамика и кинетика превращений углеводородов. Факторы, влияющие на процесс.
20.Состав комплекса получения индивидуальных ароматических углеводородов, назначение установок. Экстракция ароматических углеводородов. Применяемые растворители, физико-химические основы процесса экстракции.
21.Переработка толуола и ароматических углеводородов С. Научные ос-
9
новы процесса, химизм, применяемые катализаторы, технологические факторы процесса.
22.Процессы Parex и изомеризации ксилольной фракции. Научные основы процессов. Применяемые катализаторы и адсорбенты.
23.Классификация битумов. Показатели качества битумов. Факторы, влияющие на процесс получения окисленных битумов.
24.Технологические схемы установок висбрекинга. Режим проведения процесса, получаемая продукция. Основное оборудование
25.Технологическая схема установки коксования. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
26.Технологические схемы современных установок каталитического крекинга. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
27.Технологическая схема секции пиролиза и первичного фракционирования. Режим проведения процесса, основное оборудование.
28.Технологическая схема установки гидроочистки нефтяных фракций. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
29.Технологическая схема установки гидрокрекинга нефтяных фракций. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
344
30.Технологическая схема установки гидродепарафинизации нефтяных фракций. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
31.Технологическая схема установки риформинга бензиновых фракций со стационарным слоем катализатора. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
32.Технологическая схема установки риформинга с непрерывной регенерацией катализатора. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
33.Технологическая схема установки изомеризации легкой бензиновой фракции. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
34.Технологические схемы установок адсорбционной депарафинизации нефтяных фракций. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
35.Технологическая схема установки ГФУ. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
36.Технологическая схема установки АГФУ. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
37.Технологическая схема установкиMEROX. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
38.Технологическая схема установки сернокислотного алкилирования изобутана олефинами. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
39.Технологическая схема установки фтористоводородного алкилирования изобутана олефинами. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
40.Технологическая схема установки производства МТБЭ. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
41.Технологическая схема блока адсорбционного концентрирования водорода (PSA). Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
42.Технологическая схема установки паровой конверсии углеводородных газов. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
43.Технологическая схема установки Таторей. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
44.Технологическая схема установки получения окисленных битумов. Режим проведения процесса, получаемая продукция, основное оборудование.
45.Поточная схема комплексной, глубокой переработки нефти по топ- ливно-химическому варианту
345
Учебное издание
С.М. Ткачев
ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ И ГАЗА. ПРОЦЕССЫ ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ И НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
для студентов специальности 1-48 01 03 «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов»
в двух частях
Часть 1. Курс лекций
Редактор_______________
Подписано в печать **.**.06 Формат 60x84 1/16 Гарнитура Таймс. Бумага офисная. Отпечатано на ризографе Усл. печ. л.**.** Уч.-изд.л. **.** Тираж 100 Заказ **
Издатель и полиграфическое исполнение Учреждение образования «Полоцкий государственный университет»
ЛИ 02330/0133020 от 30.04.04 ЛП № 02330/0133128 от 27.05.04
211440, г. Новополоцк, ул. Блохина, 29