Передовой отечественный процесс каталитического крекинга с коротким временем контакта (топливный вариант) для вновь сооружаемых установок

 

В ООО "Автотехпроект" создана и отработана при реконструкции пяти и модернизации трех промышленных установок современная отечественная технология каталитического крекинга (КК), которая по своим технико-экономическим показателям соответствует лучшим зарубежным аналогам.

В основу новой технологии КК положены:

  • более чем 30-летний опыт специалистов компании по разработке промышленных установок КК;

  • комплекс оригинальных технических решений по совершенствованию процесса КК, высокая эффективность и надежность которых подтверждена широким применением (более 80 внедрений за последние 10 лет) при реконструкции действующих установок  КК  различных типов (Г-43-107, КТ-1, 1А/1М, ГК-3);

  • хорошо зарекомендовавшая себя при эксплуатации на многих НПЗ России и стран СНГ конфигурация реакторного блока установки КК в составе отечественных комплексов Г-43-107 и КТ-1 (всего построено 8 установок подобного типа);

  • использование в основном отечественных материалов и оборудования.

Предлагаемый процесс КК включает следующие новые узлы технологического и конструктивного оформления, в т.ч. защищенные патентами Российской Федерации (см. рис. 1):

  • прямоточный реактор переменного сечения с участком ускорения регенерированного катализатора;

  • усовершенствованные распылительные форсунки с камерой предварительного диспергирования сырья;

  • сепарационное устройство для разделения потока газовзвеси на конце прямоточного реактора;

  • систему регулирования температуры в реакторе для оптимизации профиля ее распределения в реакционной зоне;

  • двухступенчатую отпарку катализатора для обеспечения эффективной десорбции увлеченных углеводородов;

  • одноступенчатые высокоэффективные циклоны реактора;

  • воздухораспределительное устройство регенератора усовершенствованной конструкции с футеровочным покрытием;

  • двухступенчатые высокоэффективные циклоны регенератора;

  • циклоны третьей ступени для тонкой очистки дымовых газов регенерации от катализаторной пыли.

Применение этой технологии обеспечивает эффективную и гибкую переработку утяжеленного вакуумного газойля с концом кипения 550ºС и выше (как прямогонного, так и гидроочищенного) с возможностью варьирования режима эксплуатации установки (по бензиновому, дизельному или нефтехимическому варианту) в зависимости от конъюнктуры рынка.

Выход и характеристика продуктов крекинга при переработке прямогонного и гидроочищенного вакуумного газойля западно-сибирской нефти даны в табл. 1, 2.

При переработке гидроочищенного вакуумного газойля по бензиновому варианту с применением современных катализаторов достигаются следующие показатели:

  • выход бензина с концом кипения 210ºС – 55,88 % масс.;

  • суммарный выход пропан-пропиленовой фракции, бутан-бутиленовой фракции, бензина и легкого газойля (компонента дизтоплива) – 89,05 % масс.;

  • октановое число бензина по исследовательскому методу – 94,0, по моторному методу – 82,5;

  • расход свежего катализатора крекинга – менее 0,5 кг/т сырья;

  • содержание катализаторной пыли в дымовых газах регенерации – менее 100 мг/нм3.

Конструктивные решения, предусмотренные в проекте новой установки КК, обеспечивают продолжительность ее межремонтного пробега не менее четырех лет.

В нашем распоряжении имеется опыт разработки ранее реализованных проектов сооружения новых и реконструкции действующих установок КК, рассчитанных на мощность 0,9; 1,2; 1,5; 1,8; 2,0 млн. тонн в год,

 
Таблица 1

Выход продуктов крекинга, % масс.

Наименование продуктов крекинга Прямогонное сырье Гидроочищенное сырье
1 Водород 0,10 0,08
2 Сероводород 0,90 0,03
3 Метан 1,09 1,06
4 Этан 0,94 0,91
5 Этилен 0,95 0,92
6 Пропан 1,10 1,33
7 Пропилен 4,64 5,72
8 Н-бутан 0,86 0,98
9 Изобутан 2,89 3,15
10 Бутен-1 1,19 1,35
11 Цисбутен-2 0,99 1,12
12 Трансбутен-2 1,68 1,93
13 Изобутен 1,76 2,01
14 Бутадиен 0,04 0,04
15 Бензин 50,77 55,88
16 Легкий газойль 19,03 15,54
17 Тяжелый газойль 6,42 3,27
18 Кокс 4,65 4,68
 
 
Таблица 2

Характеристика продуктов крекинга

Наименование параметров Прямогонное
сырье
Гидроочищенное
сырье
 

БЕНЗИН

   
1 Относительная плотность при 20ºС 0,748 0,736
2 Содержание серы, % масс. 0,23 0,005
3 Октановое число, пункт:    
                                - ММ 82,6 82,5
                                - ИМ 94,2 94,0
4 Фракционный состав, ºС    
                                - НК 38 38
                                - 50% об. 108 108
                                - КК 210 210
 

ЛЕГКИЙ ГАЗОЙЛЬ

   
5 Относительная плотность при 20ºС 0,964 0,958
6 Содержание серы, % масс. 2,30 0,12
7 Фракционный состав, ºС    
                                - НК 210 210
                                - 50% об. 275 275
                                - КК 360 360
8 Цетановый индекс 20,4 22,3
9 Температура застывания, °С - 12,7 - 12,2
 

ОСТАТОК 360°С+

   
10 Относительная плотность при 20ºС 1,074 1,062
11 Фракционный состав, ºС    
                                - НК 320 320
                                - 50% об. 422 420
                                - КК 530 530
12 Содержание мехпримесей, % масс. 0,05 0,05