Исследования термокаталитического процесса по переработке нефтяных фракцией в ферганском нефтеперерабатывающем заводе

Описание механизма термического превращения углеводородов. Катализаторы и механизм каталитического крекинга. Характеристика особенностей сбора и подготовки нефти на промыслах, стабилизация нефти. Методика испытания активности катализаторов гидроочистки.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.05.2018
Размер файла 554,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Другое следствие развития процесса диспропорционирования водорода - более насыщенный характер жидких и газообразных продуктов крекинга, чем при термическом крекинге. Водород, теряемый реагирующими молекулами, адсорбированными на катализаторе, расходуется па насыщение различных осколков молекул и прежде всего на гидрирование изомеризованных олефинов, Следовательно, одни молекулы углеводородов торнют водород, а другие за их счет насыщаются аодородом. В этом и заключается процесс диспропорционирования водорода.[56]

Третья наиболее характерная особенность химических превращений углеводородов сырья при каталитическом крекинге - значительное развитие реакции изомеризации. Изомерные превращения хорошо объясняются с точки зрения теории карбоний-иона. В результате изомеризации ненасыщенных осколков и дальнейшего их насыщения водородом в продуктах крекинга накапливаются изопарафиновые углеводороды. В частности, весьма характерно высокое содержание изобутана в крекинг-газе.

Остановимся кратко на поведении при каталитическом крекинге углеводородов различны: гомологических рядов.

Парафиновые углеводороды. Парафины, так же как и при термическом крекинге, распадаются на олефин и парафин меньшей молекулярной массы. Распад происходит в нескольких местах углеродной цепи, но не на самом ее краю. Выходы метана, этана и этилена незначительны. В газе накапливаются углеводороды С-С (Скорость распада в десятки раз больше, чем при термическом крекинге. Парафины не попадают в хемосорбированный слой. Но и за пределами этого слоя проявляется поверхностная энергия катализатора. В результате в непосредственной близости от поверхности катализатора создается зона повышенной концентрации углеводородных молекул с ослабленными связями С-С. Это и снижает энергию активации реакций распада. При каталитическом крекинге отмечена также возможность дегидрирования углеводородов с числом углеродных атомов в молекуле более четырех. Образующиеся при этом высшие олефины, в свою очередь, распадаются.[57]

Олефины. Скорость распада олефинов при каталитическом крекинге в тысячи раз больше, чем при термическом крекинге. Причины этого и механизм превращений уже описаны выше. Помимо распада, олефины вступают в реакции полимеризация-де-полямеризации, перераспределения водорода, изомеризации, циклизации. Особенно разнообразны реакции изомеризации. Здесь имеет место структурная перегруппировка, перемещение двойной связи вдоль цепи, возможна и цис-граис-изомерия.

Нафтены. Реакции, характерные для крекинга нафтенов - деалкилирование, дегидрирование, распад кольца - ускоряются в присутствии катализатора в 500-4000 раз. В отличие от термического крекинга, кроме того, заметно развиты перечисленные ниже реакции: Распад кольца с образованием изорлефинов:

Дегидрирование и деалкилирование иафтснов протекает с перераспределением водорода. В результате в продуктах крекинга накапливаются ароматические и парафиновые углеводороды.

Полиметилированиыс гомологи бензола легко изомеризуются с перераспределением мстилышх групп. Так, при крекинге га-ксилола в продуктах реакции обнаружены толуол, триметилбензол, и о-ксилолы:

В данном случае под каталитическим воздействием алюмосиликата происходит как миграция метилытых групп по бензольному кольцу, так и их диспроиорциопирование. Все эти реакции обратимы.

Конденсированные иолициклнческие углеводороды очень легко адсорбируются на катализаторе и крекируются на нем до кокса. Бензол практически п реакции не вступает и поэтому накапливается в крекинг-бензине.

Особенности механизма каталитического крекинга в сравнении с термическим крекингом резко сказываются на составе и свойствах газа и бензина. В газе меньше низкомолекулярных компонентов, ро гораздо больше изобутана.

1.7 Сырье, параметры и продукты процесса каталитического крекинга

В процессе каталитического крекинга целевым продуктом является бензиновая фракция с высоким октановым числом. Кроме бензина в этом процессе получаются еще и углеводородным газ, легкий газойль (фракция 195-300°С), тяжелый газойль и кокс. Кокс, как уже упоминалось выше, откладывается на катализаторе и сжигается при регенерации катализатора. Количество и качество получаемых продуктов, а также количество образующегося кокса зависит как от качества сырья, так и от параметров процесса.[58]

Сырье. Основными видами сырья для каталитического крекинга являются фракции, выкипающие, как правило, в пределах 200-500 °С. К ним относятся керосиногазойлевые фракции (200-350 °С), вакуумный газойль прямой гонки и продукты вторичных процессов: газойли коксования, термического крекинга и гидрокрекинга. Более легкое сырье применяют для получения компонента базового авиационного бензина, более тяжелое - автобензина. Применяют также и смешанное сырье как по фракционному составу (225-490 °С, 265-500 °С), так и по происхождению.

Качество исходного сырья оказывает большое влияние на работу катализаторов. Повышение содержания в сырье непредельных и 'полициклических ароматических углеводородов или утяжеление фракционного состава ведет к повышенному коксообразованию и быстрой дезактивации катализатора. По этой причине газойли коксования и термического крекинга перерабатывать сложнее, чем прямогонное сырье. Наличие в сырье смол, сернистых и азотистых соединений и металлов также приводит к падению активности и селективности катализатора. Поэтому иногда при крекинге даже прямогонных газойлей, полученных из смолистых и сернистых нефтей. приходится ограничивать конец кипения сырья на уровне 480-490 °С. Ниже в качестве примера приводятся свойства вакуумного газойля ромашкинской нефти - характерного сырья каталитического крекинга:

Хорошие результаты крекинга достигаются на предварительно гидроочишснном сырье. При гидроочнстке значительно снижаются содержание серы, азота и металлов в сырье, а также его коксуемость. Крекинг подготовленного сырья приводит к уменьшению выхода кокса и газа и увеличению выхода бензина. Улучшается качество полученных продуктов: повышается октановое число бензина, содержание серы в жидких продуктах крекинга снижается настолько, что эти продукты не нуждаются в последующей очистке от серы. Положительный эффект дает также предварительное удаление смо-листо-асфальтеновых веществ из сырья методом деасфальтизации бензином или сжиженным пропаном. Параметры процесса. Основными параметрами процесса каталитического крекинга являются температура, время контакта паров сырья с катализатором, определяемое объемной скоростью, и кратность циркуляции катализатора (при работе с движущимся катализатором).[59]

Температура. В интервале температур 440-480 °С образование и дизельных фракций протекает достаточно быстро. С ростом температуры увеличивается и степень превращения сырья. Повышение температуры до 480- 500 °С падет к усилению газо- и кок сообразовании и к снижению выхода бензина. Октановое число бензина.[60]

Для пылевидного катализатора применяют величину массовой скорости подачи сырья [в кг/(кг-ч)], определяемую аналогично объемной. Чем выше объемная скорость, тем ниже степень превращения. Повышение объемной скорости может быть скомпенсировано более высокой активностью катализатора, а также ростом температуры. При равных температуре и активности катализатора уменьшение объемной скорости приводит к увеличению степени превращения.

Кратность циркуляции катализатора. Промышленные процессы каталитического крекинга осуществляются как на неподвижном, так непрерывно циркулирующем катализаторе. В последнем случае большое влияние на процесс оказывает соотношение количеств катализатора и сырья, подаваемых в реактор.

Увеличение кратности циркуляции ведет к сокращению продолжительности пребывания катализатора в зоне реакции. Количество кокса на каждой частице уменьшается. Средняя активность катализатора возрастает, а это способствует увеличению степени превращения, повышению выхода газа, бензина и кокса. В целом абсолютное количество кокса возрастает, но оно откладывается на большем числе частиц.

Изменением кратности циркуляции катализатора можно регулировать количество теплоты, вносимой в реактор, степень превращения сырья, степень закоксованиости. катализатора на выходе из реактора. С экономической точки зрения повышение кратности циркуляции приводит к увеличению размеров регенератора и росту эксплуатационных расходов на перемещение катализатора. Количество кокса на входе в регенератор не должно превышать 0,8- 1% (масс), остаточное содержание кокса после регенерации не более 0,25% (масс.) в расчете на катализатор. Для поддержания рабочей активности приходится выводить из системы часть катализатора и заменять его свежим. Расход катализатора-2-2,3 кг ил 1000 кг сырья.

Тепловой эффект. Тепловой эффект каталитического крекинга является суммой тепловых эффектов отдельных реакций процесса и зависит от степени превращения. При степени превращения 80-90% тепловой эффект реакции 230- 290 кДж/кг сырья. Технологический режим и материальный баланс процесса. Примерный технологический режим и материальный баланс процесса при переработке вакуумного газойля фракции 350-500 °С на шариковом и пылевидном катализаторе цеокар-2.[61]

Объемная скорость обычно составляет от 1,5 для шарикового и до 3 для микросферического цеолитсодержащего катализатора. Кратность циркуляции изменяется в более широких пределах: от 2,5-4 на шариковом до 7,5-10 на микросферическом цеолитсодержащем катализаторе, На более легком сырье кратность циркуляции выше, чем па тяжелом сырье. Качество продуктов каталитического крекинга. Углеводородные газы каталитического крекинг ; в нее 75-80% (масс.) смеси пропан пропиленов, бутан-бутилена п нем-тан-амиленов. Содержание изомерных соединений достигает 25- 40% (масс). Это делает газы каталитического крекинга ценным сырьем для нефтехимических процессов.

Бензин имеет плотность 0,72-0,77, октановое число по довательскому методу от 87 до 91. По химическому составу бензин каталитического крекинга отличается от прямогонных бензинов и бензинов термических процессов. В нем содержится 9- 10% (масс.) непредельных углеводородов и от 20 до 40% (масс.) ароматических углеводородов. Непредельные и парафиновые углеводороды не менее, чем на две трети состоят из углеводородов изомерного строения.

Легкий газойль (фракция 195-3500С) имеет плотность 0,89-0,94 и состоит на 40-80% из ароматических соединений. Цетановое число колеблется от 45 до 24. Легкий газойль с высоким цетанным числом используется как компонент дизельного топлива, с низким цетановым числом-как разбавитель мазута. Бензин, и легкий газойль, полученные из сернистого сырья, нуждаются в очистке от серы.

Тяжелый газойль (фракция выше 3500С) - остаточный жидкий продукт каталитического крекинга - используется как компонент топочного мазута или в качестве сырья установок коксования. Содержание серы в нем выше, чем в исходном сырье.

Высокое содержание ароматических углеводородов полициклического строения (40-60%) делает газойли каталитического крекинга цепным источником получения индивидуальных ароматических углеводородов (нафталина, фенантрена), одновременно фракцию 280-420 °С применяют для выделения нч пес пыеокоаро-матнзированного концентрата - сырья для производства сажи.

1.8 Установка каталитического крекинга с шариковым катализатором

Установки каталитического крекинга с алюмосиликатным катализатором можно разделить на три типа:

1) со стационарным слоем таблетировашюго катализатора и реакторами периодического действия;

2) с плотным слоем циркулирующего шарикового катализатора, реактором и регенератором непрерывного действия;

3) с кипящим слоем циркулирующего микросферического или пылевидного катализатора, реактором и регенератором непрерывного действия.

Установка первого типа предназначена для периодического процесса. В пей имеется несколько реакторов, в каждом из которых за 30 мин происходит весь рабочий цикл; реакция крекинга, удаление нефтяных паров, регенерация катализатора, удаление воздуха и продуктов сгорания.[62]

Установки каталитического крекинга со стационарным катализатором не получили большого распространения. Установки с две катализатором, наоборот, имеются повсеместно. Вначале был разработан процесс с шариковым катализатором, по в настоящее время гораздо шире применяют более прогрессивный процесс каталитического крекинга с кипящим слоем пылевидного или микросферического катализатора. Технологическая схема установки каталитического крекинга с движущимся шариковым катализатором приведена. Установка с плотным слоем циркулирующего шарикового катализатора имеет два основных аппарата: реактор для непрерывного каталитического крекирования сырья и регенератор для непрерывного удаления кокса с поверхности катализатора.

В верхнюю часть реактора через штуцеры вводятся пары сырья, Они равномерно контактируют с катализатором, двигаясь сверху вниз через реакционную зону. Под реакционной зоной находится сепарационное устройство для вывода продуктов реакции-гирлянда патрубков с прорезями, защищенными колпачками от попадания катализатора. Все патрубки нижним открыты концом соединяются со сборной камерой из которой через штуцеры пары продукт; удаляются из реактора. Ниже имеется отпарки адсорбированных на катализа торе паров углеводородов водяным паром подаваемым через специальный штуцер.

Регенератор - аппарат квадратного сечения 3x3 м, высотой 27 м, выполнен из углеродистой стали, с внутренней обмуровкой огнеупорным кирпичом. Регенератор имеет 8 зон, в каждой зоне находятся устройства для подвода воздуха, вывода дымовых газов и змеевики для отвода теплоты. В змеевиках циркулирует вода, которая частично превращается в пар. Все змеевики соединены с общим котлом-утилизатором. Максимальная температура выжига 720 0С наблюдается в средней части аппарата. Для установок с шариковым катализатором эта величина равна 12-14 кг/(ч-1). Из реактора в регенератор катализатор перемещается при помощи дымового газа, а из регенератора в реактор - при помощи горячего воздуха. Нижняя часть пневмо - подъемника, называемая дозатором, служит для попадания катализатора в поток газа. Из дозатора поток газа с катализатором поднимается по стояку, верхняя часть которого входит в бункер-сепаратор. Резкое увеличение поперечного сечения ведет к выпаданию частиц катализатора из потока.

Скорость газовой струи с катализатором 14-20 м/с. Кроме того, в систему пновмоиодъема входят воздуходувки и топки, которые служат для подогрева воздуха и получения дымового газа посредством сжигания топлива под давлением.

Контроль и регулирование процесса. При установившемся режиме на определенном виде сырья необходимо контролировать и поддерживать постоянными целый ряд технологических параметров: расход сырья на установку, температуру в реакторе и на выходе сырья из печи, степень закоксованности катализатора и др. Температура на выходе паров сырья из печи регулируется подачей топлива в печь, температура в реакторе и степень закоксованности катализатора- кратностью циркуляции катализатора, температура выжига кокса в каждой секции регенератора - подачей поды в змеевики секций и подачей воздуха в каждую секцию. Важное значение имеет контроль уровня катализатора в бункерах реактора регенератора и пневмотранспорта, который основан на измерении диэлектрической постоянной катализатора.

1.9 Установка каталитического крекинга с пылевидным катализатором

Установки каталитического крекинга в кипящем слое эксплуатируются с начала 1940-х гг. Как и на установках с шариковым катализатором, реакция крекинга осуществляется в реакторе, а выжиг кокса - в регенераторе. Отличительная особенность установок- применение пылевидного или микросферического катализатора, способ его транспортирования и наличие кипящего елся в реакторе л регенераторе. Катализатор изготовляют в виде мелких шариков (20-80 мкм) или частиц неправильной формы размером 10-120мкм.

В последнем случае катализатор получил название пылевидного.[63] Для установок с кипящим слоем используют то же сырье, что и для установок с движущимся шариковым катализатором. Качество получаемых продуктов соответствует качеству продуктов с установок с движущимся слоем катализатора.

Катализатор из кипящего слоя реактора медленно опускается в опарную зону, куда подается водяной пар. Нефтяные пары, адсорбированные поверхностью катализатора, удаляются с помощью водяного пара. Далее катализатор поступает в катализаторопровод.

Аппаратура. Реактор представляет собой цилиндрический аппарат, выполненный из углеродистой стали с внутренней защитной футеровкой. В реакторе можно выделить три основные зоны: реакционную, опарную и отстойную.

Реакционная зона заполнена псев-доожнженлым слоем катализатора высотой 5-6 м н плотностью 400- 450 кг/м3.

Отпорная секция расположена ниже кипящего слоя, имеет меньший диаметр, чем весь реактор, и снабжается перегородками в виде уголков, приваренных в шахматном порядке для улучшении контакта пара и катализатора. Время пребывания катализатора в отпорной секции примерно 3 мин. Опарная секция может быть также выносной.[64-66]

Отстойная зона расположена над кипящим слоем. Здесь происходит отделение паров продукта от унесенного катализатора. В верхней частя отстойной зоны, располагаются циклонные сепараторы. Пары продуктов крекинга, покидая реактор, проходят циклонные сепараторы, окончательно освобождаясь от катализатора. Из циклонов унесенный катализатор возвращается под кипящий слой.

Регенератор - цилиндрический аппарат диаметром 12 м и высотой 30 м, с коническими днищами. Полезный объем 680 м3. Высота кипящего слоя 6 м. Корпус внутри футерован огнеупорным кирпичом, мл каждый килограмм кокса, выжигаемого с поверхности катализатора, в регенераторе расходуется 12-15 кг воздуха. Примерно 20% воздуха подается вместе с катализатором но остальной воздух, необходимый для сжигания кокса, подается непосредственно под решетку кипящего слоя. Сжигание кокса ведут с недостатком воздуха, поэтому в дымовых газах содержится большое количество окиси углерода. Этот прием дает возможность увеличить скорость выжига, сократить подачу воздуха в регенератор, снизить выделение тепла при сгорании кокса, улучшить отвод избыточной теплоты и уменьшить площадь поперечного сечения аппарата. Процесс горения происходит в кипящем слое, и заканчивается за 5-7 мин. Величина коксосъема составляет 20-45 кг кокса в час на 1 т катализатора. Над кипящим слоем расположена отстойная зона с циклонами. Дымовые газы, проходя сквозь циклоны, освобождаются от унесенного катализатора.

Контроль и регулирование процесса. Основные параметры регулируются автоматически. Температура и реакторе зависит от температуры сырья, температуры и количества циркулирующего катализатора. Чтобы стабилизировать работу всей аппаратуры, поддерживают количество сырья, подаваемого на установку, температуру на выходе сырья из печи, регулируя расход топлива в печь. Температура в кипящем слое катализатора определяется расходом катализатора из регенератора в реактор. Режим в регенераторе зависит от температуры, давления, количества воздуха, подаваемого в регенератор, степени закоксованности катализатора. Повышение температуры в регенераторе может привести к пережогу катализатора, а понижение температуры ниже заданной приведет к неполному выжигу кокса. Температура в регенераторе поддерживается постоянной путем изменения подачи в змеевики регенератора насыщенного водяного пара, из которого получают перегретый пар определенной температуры. Расход воздуха поддерживается постоянным. Давление в реакторе и регенераторе должно быть постоянным, хотя и не одинаковым, иначе нарушается циркуляция катализатора. Давление в регенераторе поддерживается клапаном на линии вывода дымовых газов в котел-утилизатор, давление в реакторе - на линии вывода углеводородных газов реакции из бензинового сепаратора (ректификационном колонны). [67-68]

Для оценки качества ГСМ и определения их разнообразных свойств применяются многочисленные физико-химические методы, квалификационные испытания на модельных установках и наконец эксплуатационные испытания па полноразмерных двигателях и машинах. Большинство физико-химических и некоторые квалификационные методы изучаются в курсе технического анализа нефтепродуктов и газа. Эти методы используются для контроля качества ГСМ и для косвенной оценки их эксплуатационных свойств.

Квалификационные методы испытания, в которых моделируются реальные условия и обстановка использования нефтепродукта, позволяют изучать и фиксировать его поведение в этих условиях. С точки зрения химмотологии эти методы наиболее перспективны. В последнее время они усиленно разрабатываются и успешно применяются. С помощью этих методов теперь проводятся и комплексные испытания отдельных видов топлив, масел и смазок в целях полной оценки их качества. Заключительным этапом исследования возможности применения новых видов горючего или смазочного материала являются длительные эксплуатационные испытания а реальных условиях по специальной программе.

1.10 Подготовка нефти к переработке сбор и подготовка нефти на промыслах стабилизация нефти

Нефть, добываемая из земных недр, содержит, как правило, газ, называемый попутным, пластовую воду, минеральные соли, различные механические примеси. На каждую тонну добытой нефти приходится 50-100 м3 попутного (нефтяного) газа, 200- 300 кг воды, в которой растворены соли.

Перед транспортировкой и подачей нефти на переработку газ должен быть отделен от нефти. Удаление газа из нефти проводится с помощью сепарации и стабилизации. Нефть также подвергается очистке от механических примесей, обезвоживанию и частичному обессоливание.

Системы сбора и транспорта нефти. В условиях нефтяного пласта при высоком давлении газы растворены в нефти. При подъеме нефти на земную поверхность давление падает и растворенный газ выделяется. Важно в этот момент уловить его. Существуют различные системы промыслового сбора и транспорта нефти, отличающиеся условиями перемещения нефти и газа, схемой отделения газа от нефти. [69-70]

Описанная схема отличается простотой, но- не обеспечивает полноты улавливания попутного газа. После одноступенчатой сепарации в нефти остается до 40-50% попутного газа. Этот газ, попадая вместе с нефтью в мерники Е-1 и резервуары нефтесборных пунктов, в значительной степени улетучивается в атмосферу.

1.11 Состояние развития гидропереработки остаточного нефтяного сырья

В конце 60-х годов прошлого столетия гидропереработка нефтяных остатков имела целью расширение выпуска малосернистых топочных мазутов для вторичного использования. В 80-е годы с увеличением их выхода возникла необходимость в деструктивных процессах, что связано с переходом от вакуумных газойлей с температурой конца кипения 540-580°С к их смесям с мазутами и самим мазутам.

Значительное содержание в остаточном сырье смолисто-асфальтеновых веществ и металлоорганических соединений обусловливает специфические требования к катализаторам гидропереработки. Поэтому, как правило, в процессах со стационарным слоем используют системы из двух или трех катализаторов, обладающих различными активностью, селективностью и распределением радиусов пор.

В институте нефтехимического синтеза АН РФ разрабатывались оригинальные методы гидрокрекинга в движущемся и кипящем слое катализатора для переработки отбензиненной нефти и различных нефтяных остатков. Процесс предназначен для получения средних дистиллятов и котельного топлива, одноступенчатый, осуществляется при среднем давлении порядка 30 ати, температуре 350-520°С и объемной скорости 1-5 ч-1, применяются алюмомолибденовый и алюмоникельмолибденовый катализаторы.

В гидрокрекинг используется для переработки вакуумных дистиллятов сернистых и высокосернистых нефте, а также вторичного происхождения. Показано, что оптимальное давление гидрокрекинга тяжелого нефтяного сырья превышает 100 ати при 400-450°С. Такой режим предопределяет наличие в реакционной системе трех фаз - жидкой, газовой и дисперсно твердой.

Для переработки высокосмолистых нефтей и их остатков венгерскими и немецкими учеными разработан новый экономически выгодный метод гидрокрекинга, названный по имени И. Варга. Он позволяет получать из нефтяных остатков или смол высококачественные моторные топлива, в частности, дизельные и котельные с низким содержанием серы, проводится при среднем давлении с использованием побочного водорода реформинга; сочетает преимущества гидрирования и крекинга. Если при термическом или каталитическом крекинге из смолистых сернистых нефтей общий выход моторных топлив составляет всего 60% масс, то при процессе Варга он достигает 70% масс, содержание остаточной серы в бензине не выше 0,1%, в дизельном топливе - не более 0,2% масс. К сырью добавляют маслоразбавитель, благодаря чему нарушается коллоидный характер асфальтенов и они могут адсорбироваться жидкофазным катализатором. Гидрирование асфальтенов проходит при температуре на 40-50°С ниже, чем без разбавителя.

Первые опыты в этом направлении проводились с применением с качестве растворителя тетралина. Американские исследователи обнаружили влияние на процесс давления и его концентраций.[71] При 0-20 ати все присутствующие асфальтены превращаются в кокс, 50 - коксообразование быстро снижается, 300 ати уже не вызывает существенных изменений. Для достижения достаточной глубины гидрирования высокомолекулярных продуктов крекинга по меньшей мере 10% тетралина должно оставаться в жидком состоянии. Вместо него можно применять и другие разбавители, в том числе получаемые легкие и средние дистиллятные фракции нефти.[72]

Показано, что добавка 35% бутана при давлении 250 ати благоприятно влияет на протекание крекинга. Применяемый растворитель наряду с реакциями передачи водорода вызывает некоторые изменения в структуре асфальтеновых компонентов. Вследствие этого наиболее высококонденсированные составляющие битума, гидрирование которых может осуществляться только при высоких давлениях, отлагаются на катализаторе и вместе с ним выводятся из системы. Около 80% превращаются в масло и претерпевают гидрокрекинг, так как в жидкой фазе при этих условиях содержится достаточное количество водорода. Применяется классический катализатор жидкофазной гидрогенизации, буроугольный полукокс, активированный окисью железа. Широко развит процесс гидроойл с применением кипящего слоя катализатора для переработки тяжелых нефтяных остатков, выкипающих до 540°С. с получением более легких продуктов, а также дистиллятного сырья. Преимуществом его являются очень тесный контакт между водородом, сырьем и катализатором; интенсивный теплообмен, исключающий местное перегревание находящегося в движении слоя катализатора, что важно для экзотермического гидрокрекинга; высокая гибкость: может использоваться для переработки различных видов сырья и изменения выходов товарных продуктов в зависимости от конъюнктуры. Катализатор непрерывно вводится в реактор и удаляется из него, что исключает необходимость частого переключения на его регенерацию и позволяет вести обработку до предельного срока службы. Поддержание высокой активности равновесного катализатора дает возможность увеличить объемную скорость и, следовательно, снизить удельное капиталовложение.

В процессе гидроойл используется окись кобальтмолибдена на активированном глиноземе или сульфат никеля на алюмосиликате. Важной особенностью конструктивного оформления реактора является легкость поддержания в нем изотермического режима несмотря на высокую экзотермичность реакции глубокого гидрирования и обессеривания. Внутренняя циркуляция жидкого потока не только обеспечивает отвод тепла, но и способствует поддержанию катализатора в кипящем слое, что облегчает его равномерное распределение и регулирование заданного температурного режима частично с помощью подачи холодного водорода между двумя ступенями. Выбор формы и размера катализатора для гидрокрекинга гидроойл производится для каждого конкретного случая.

Мелкозернистый катализатор значительно упрощает гидрокрекинг остатков и тяжелых газойлей. На заводе фирмы "Ситис Сервиз ойл" (США) на установке гидрокрекинга производительностью 397.5 м3/сут он по сравнению с экструдированным (вытянутой формы) упростил работу, облегчил физический труд операторов и уменьшил затраты на обслуживание. При переработке остаточного сырья глубина превращения увеличивается, потребность в оборудовании и капитальные затраты снижаются.

Опыт показал, что уменьшение размера частиц повышает активность катализатора, его можно суспендировать без помощи насоса, просто потоком сырья.

Одной из разновидноетей гидрокрекинга гидроойл является новый процесс "Эйч-Ойл", [73-74]позволяющий перерабатывать высокосернистое сырье практически любого происхождения (венесуэльские и кувейтские остатки).

Сырье и водород пропускают через слой катализатора восходящим потоком с высокими линейными скоростями, благодаря чему он взрыхляется. В противоположность системам со взвесью его зерна в этом случае не выносятся из реактора, вследствие чего отпадает необходимость в устройствах для их улавливания. Между поверхностью кипящего слоя и расположенным над ним паровым пространством существует резкая граница. Для поддержания требуемой активности можно легко выводить часть катализатора из системы и заменять его свежим. Это позволяет перерабатывать очень тяжелые виды сырья с высоким содержанием металлоорганических примесей без остановок и сложных дорогостоящих регенерационных устройств. Истирание катализатора при этом незначительно, так как движущиеся частицы обволакиваются пленкой сырья. Образующиеся тонкие фракции легко проходят через слой, и уносятся потоками продуктов из реакционной системы. Окалины также могут поступать в реактор с сырьем. Непрерывное их удаление предотвращает накопление и устраняет необходимость преждевременной остановки реактора из-за чрезмерного возрастания гидравлического сопротивления. Уменьшение размеров зерен (примерно 0,8 мм) при одном и том же катализаторе может повысить общую эффективность процесса, поскольку удается полнее использовать его активность. Это должно устранить опасность канального проскальзывания, обеспечив более тесный контакт сырья с катализатором.

II-ГЛАВА. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1 Исследование активности катализаторов гидрокрекинга и технология их приготовления

Ранее нами была изучена активность серии модифицированных алюмоникельмолибденовых катализаторов в процессе гидрокрекинга высокосернистого нефтяного сырья. Однако все образцы испытывались только при одном значении режимных параметров. Здесь анализируется влияние их изменения на выход и качество получаемых продуктов.

Выявлено, что при повышении температуры с 380 до 475°С выход топливных фракций увеличивается за счет усиления термического крекинга, но при этом количество катализата снижается, происходит интенсивное газообразование. При оптимальном значении (425°С) изучалось влияние давления и объемной скорости подачи сырья на гидрокрекинг (табл. 2.1.1.). Как видим, при повышении давления с 5 до 20 МПа выход катализата увеличивается незначительно, а топливных фракций - до 15 МПа, дальнейший рост подавляет крекирующую активность, выход уменьшается.

При увеличении объемной скорости подачи сырья на всех испытуемых катализаторах количество катализата возрастает, а топливных фракций снижается.

В процессе приготовления катализаторов смешанного типа определяющую роль в формировании основных свойств (каталитическая активность, стабильность, текстура, прочность) играют условия их синтеза. Была приготовлена серия лабораторных образцов с варьированием порядка введения активных компонентов, времени смешивания массы, температуры, концентрации жидкого продукта и соотношения жидкой и твердой фаз. Изучалось влияние температуры воды, используемой для растворения молибдата аммония (70, 85, 100°С) и нитрата никеля (20, 40, 60°С). Азотнокислый никель хорошо растворяется при всех указанных значениях, но лучше при 60°С, а молибдат аммония - быстро и полностью лишь при кипячении. Поэтому для азотнокислого никеля была принята температура 60°С, для молибдата аммония - 95-100.

Таблица 2.1.1 Влияние условий процесса на протекание гидрокрекинга

Р

МПа

0.с.,

ч-1

Вывод

катализата, % масс

Вывод фракций,

% масс

Бензиновой

(НК 1800 С)

Дизельной

(НК 180-3500 С)

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

5

1,0

92,1

90,6

91,1

90,9

4,0

4,5

5,5

7,4

44,7

43,5

43,6

42,8

10

1,0

93,0

91,0

91,8

91,8

4,2

4,5

5,8

7,5

45,0

44,1

44,0

43,4

15

1,0

93,7

91,5

91,8

91,9

4,2

4,8

6,5

7,7

46,6

45,3

44,2

43,8

20

1,0

94,8

93,0

92,0

92,4

3,7

4,3

5,3

7,0

33,6

31,8

30,7

30,0

5

2,0

92,9

92.8

92,0

92,7

3,2

4,3

5,0

5,8

29,5

28,4

25,7

24,2

5

3,0

95,4

94.8

94,0

93,8

2,9

3,6

4,0

4,6

28,4

23,6

20,0

19,0

5

4,0

97,6

96,5

96,1

96,4

2,1

2,9

3,2

3,4

24,7

22,3

20,6

18,1

Таблица 2.1.2 Влияние условий процесса на физико-химические характеристики катализатов

Показатель

Температура°С. (Р-5МПа, 0.с. -1,0ч-1)

Давления, МПа

(Т - 425°С.о.с - 1.0 ч-1)

Объемная, скорость, ч-1 (Т - 425 °С., Р - 5 МПа)

380

400

425

450

475

10

15

20

2

5

4

Катализатор 1

Сод, сери,% масс.

0,5

0,4

0,35

0,58

0,66

0,32

0,24

0,21

0,5

0,68

0,90

Вязкост при°С. сСт

9,8

8,2

5,9

4,3

2,8

5,6

5,5

5,8

6,2

6,3

6,9

Плотность, кг/м3

870

862

860

858

857

861

854

870

863

865

870

Сульфируемые, % об

40,4

37,6

36,8

42,0

44,4

35,2

30,4

29,2

37,2

37,6

43,2

Коеф.рефр. П

1,4865

1,4845

1,4828

1,4818

1,4850

1,4810

1,4765

1,4735

1,4858

1,4870

1,489

Кокс, % масс.

0,08

0,5

0,4

0,14

0,19

0,02

0,04

0,06

0,07

0,08

0,09

Катализатор 2

Сод, сери,% масс.

0,6

0,4

0,37

0,38

0,65

0,32

0,28

0,24

0,52

0,82

0,9

Вязкост при 50°С, сСт

8,7

8,3

6,4

3,5

2,4

5,8

4,3

5,8

5,8

6,1

7,6

Плотность, кг/м3

869

863

856

859

853

857

846

859

867

870

875

Сульфируемые, % об

35,6

29,2

36,0

36,4

38,0

34,2

30,2

30,0

36,4

38,8

37,0

Коеф.рефр. П

1,4870

1,4845

1,4880

1,4860

1,4855

1,4810

1,4735

1,4800

1,4880

1,4890

1,489

Кокс, % масс

0,083

0,05

0,02

0,14

0,26

0,02

0,01

0,01

0,086

0,09

0,09

Катализатор 3

Сод, сери,% масс.

0,49

0,45

0,39

0,5

1,0

0,35

0,3

0,25

0,52

0,6

0,09

Вязкост при 50°С.0, сСт

7,4

8,4

5,8

3,3

2,6

5,6

5,8

5,8

6,2

7,0

6,8

Плотность, кг/м3

868

860

854

851

858

847

853

865

865

866

867

Сульфируемые, % об

32,8

26,8

28,6

35,6

37,0

25,0

24,0

24,0

32,4

34,4

36,0

Коеф.рефр. П20д

1,4872

1,486

1,482

1,4855

1,483

1,4800

1,478

1,4771

1,4838

1,4874

1,489

Кокс, % масс.

0,01

0,07

0,006

0,07

0,04

0,01

0,04

0,06

0,07

0,08

0,09

Катализатор 4

Сод, сери,% масс.

0,5

0,4

0,4

0,4

0,6

0,31

0,3

0,28

0,41

0,4

0,8

Вязкост при 50°С.0, сСт

13,1

8,6

6,2

6,2

3,2

5,8

5,5

8,1

8,1

8,4

8,7

Плотность, кг/м3

871

865

859

852

848

850

851

856

867

871

872

Сульфируемые, % об

37,8

38,2

30,4

33,8

36,0

29,6

26,5

24,4

36,8

37,6

38,6

Коеф.рефр. П20д

1,488

1,483

1,4825

1,481

1,4812

1,4762

1,4872

1,4872

1,4875

1,485

Кокс, % масс

0,031

0,023

0,05

0,013

0,06

0,024

0,02

0,011

0,022

0,041

Далее анализировалось действие порядка нанесения растворов солей никеля и молибдена на катализатор. При последовательной операции после сушки и прокалки гранулы имеют зеленый цвет с фисташковым оттенком, прочность небольшая (8,0 кг/см2). Рассматривалось влияние введения в гидрат окиси алюминия предварительно смешанных в горячем состоянии растворов солей никеля, молибдена и модификатора.

Исследовалась зависимость прочностных показателей готового продукта от температуры сушки влажной катализаторной массы и формованных экструзией таблеток. Экспериментальным путем найдены оптимальные условия термообработки гранул с учетом максимального снижения в нем примеси (до 1-2%).

Установлено, что с увеличением влажности катализаторной массы даже на 2-3% при формовке экструзией улучшается пористая структура, повышается активность катализатора, снижается насыпной вес продукта (с 0,75 до 0,70 кг/л). Это объясняется тем, что при термической обработке гранул удаляется большое количество влаги. Лабораторные опыты показали, что активность образцов, прокаленных при 550-560 и 600-610°С, практически близка.

Таким образом, отработана технология приготовления модифицированного катализатора на алюмоникельмолибденовой основе путем регулирования порядка внесения активных компонентов, режимных параметров подготовки растворов исходных солей, сушки как катализаторной массы, так и готовых экструзий, условий термообработки.

2.2 Селективный катализатор для гидропереработки высокосернистого нефтяного сырья

Разработка новых и усовершенствование имеющихся катализаторов гидрокрекинга, позволяющих повысить отбор светлых фракций и улучшить их качество за счет углубления процесса переработки, являются актуальной проблемой. Как показано в работе, при гидрокрекинге высокосернистого (2,7%) вакуумного газойля на алюмо-никельмолибденовом катализаторе, модифицированном оксидом металла III группы п.с, в зависимости от количества добавки (0,1-2,0% мас.) может быть получено до 48,7-50,2% мас. топливных фракций, выкипающих до температуры 350°С. Однако выход катализата на фоне максимального объема фракции дизельного топлива низок (90,6-92,1%), селективность при 0,1% промотора равна 11,1, при 2,0% - снижается до 5,8 (на АНМ катализаторе - 5,1).

В связи с изложенным выяснялось влияние качества добавки к алюмоникельмолибденовой основе других оксидов элементов ША группы п.с, повышающих селективность - значимый показатель снижения бензинообразавания и в итоге расхода дефицитного водорода на гидропереработку.

Синтезированные образцы катализатора с содержанием 0,1% мас. одного из оксидов (галлия, индия или таллия) испытаны в стационарном слое в условиях непрерывного ведения гидрокрекинга. Выявлено, что с повышением температуры с 380 до 475°С выход топливных фракций растет: на AHMGa - с 41,3 до 84,4% мас., на AHMIn - с 43,7 до 78,8, на АНМТ1 - с 42,3 до 75,0. При этом объем катализата снижается с 96,7 до 72,2% мас, с 94,0 до 83,5, с 96,0 до 80,8 соответственно. Это объясняется тем, что при более высоких температурах преобладает доля термических процессов, сопровождающихся интенсивным газообразованием.

Видоизменение оксидами металлов ША (Ga-In-Tl) способствует повышению глубины гидроочистки с 77,8% до 86,0, 91,5 и 83,7 соответственно, содержание остаточной серы в полученных катализатах равно 0,6 (АНМ), 0,39, 0,23, 0,44%. Изомеризующая функция при промотировании повышается: на основе температура застывания дизельной фракции составляет минус 18°С, на промотированных -28, -29,5, -26°С.

Как видно из представленных данных, оптимальной по эффекту модификации является добавка оксида галлия. Катализатор AHMGa превосходит АНМ по крекирующей активности (59,8% против 54,7), глубине гидроочистки (86,0% и 77,8, в исходном сырье - 2,7% серы) и изомеризующему воздействию (-28 и -18°С).

Если добавка оксида галлия активизирует все функции алюмоникельмолебденовой основы, то оксид индия или таллия проявляет эффект антагонизма, заметно снижает выход топливных фракций. Расщепляющая активность не имеет корреляционной связи с окислительно-восстановительными свойствами, а зависит от конкретного модификатора. Даже если оксиды - собственно металлы находятся в одной и той же ША группе п.с, отмечается амфотерность. Это вполне согласуется с теорией Д. И. Менделеева: элементы одной и тот же группы п.с, имея общность химических и физико-химических свойств, индивидуальны и специфичны.

В отличие от оксидов основной подгруппы III группы п.с. добавка оксидов скандия, иттрия или лантана (побочная подгруппа) заметно усиливает гидрирующую способность основы. Йодные числа бензиновой и дизельной фракций, полученных на измененном катализаторе, равны 4,3 и 5,6 мг 12/100 г соответственно, в то время как на алюмоникельмолибденовой основе - 9,5 и 15,1.

В катализате на алюмоникельмолибден-скандие-вом катализаторе содержание сульфируемых углеводородов составляет 28,9% об., на АНМ -42,0.

Модификация оксидом иттрия и лантана приводит к повышению активности по гидроочистке и изомеризации. Температура застывания дизельной фракции на AHMLa равна -37°С, что на 19,0°С ниже, чем в варианте с АНМ. Крекирующие и гидрирующие свойства при этом не снижаются. Оксид иттрия резко уменьшает коксуемость катализата (0,01 % мас, на основе - 0,04).

В оптимальных условиях алюмоникельмолиб-ден-лантановый катализатор обладает хорошей гидрообессеривающей и изомеризующей активностью, глубина сероочистки - 81,9%, т.е. на 4,1% больше, температура застывания дизельной фракции ниже на 1б,3°С. Таким образом, можно считать, что степень изменения зависит от химической природы добавки.

Модификация оксидами основной подгруппы усиливает крекирующую способность. Это, возможно, связано с тем, что их амфотерность выше, чем у побочной подгруппы. Промотирование последней оксидами металлов не влияет на этот показатель, вероятно, из-за ярко выраженных металлических свойств (расщепляющая активность катализатора зависит в основном от его кислотных характеристик).

Нами проведены некоторые физико-химические исследования AHMGa катализатора. Для объяснения причин сильного изменения его каталитического воздействия оксидом галлия изучены термические процессы, протекающие при синтезе, координационные и валентные состояния ионов никеля и молибдена, а также взаимодействие между компонентами в бинарных системах.

Система NiO-Ga2O3. В изученном интервале температур (300-900°С) объемные стехиометри-ческие соединения между компонентами не образуются, поэтому при значении выше 300°С систему в первом приближении можно рассматривать как высокодисперсную смесь оксидов NiO -Ga2O3. Это подтверждается электронными спектрами систем с концентрацией никеля выше 1,0% , в которых уровень непрерывного поглощения от NiO очень высокий, в то время как при содержании до 1,0% - низкий, что свидетельствует об образовании соединений ионов никеля на поверхности Ga2O3. Вследствие их малой концентрации (вероятно, из-за низкой дисперсности оксида галлия) полосы поглощения плохо выражены.

Однако можно сделать вывод, что структура этих соединений сильно зависит от температуры прокаливания: при 900°С в спектрах присутствуют полосы 13500 и около 25000 см-1, относящиеся к ионам Ni2+ в октаэдрической координации, в интервале 300-600°С образуются структуры с более низкой симметрией.

Системы Al2O3-NiO- Ga2O3 и А12О3-МоО3 -Ga2O3. Обработка Al2O3-NiO оксидом галлия приводит к существенному изменению структуры. Если в спектрах бинарной системы и алюмо-никельмолибденового катализатора полоса перехода проявляется в виде неразрешенного плеча в области 27000 см-1, то в спектрах промотирован-ного образца она становится отчетливой при 25000 и около 27000 см-1. Последняя имеет ту же природу, что и в бинарной системе. Появление поглощения в области 25000 см-1 должно вызвать возникновение новой структуры с ионами Ni2+ в окружении, отличном от окружения октаэдрического NP в шпинели. По-видимому, это поверхностные соединения, в формировании которых участвуют ионы Ga2O3, повышающие их каталитическую активность, то электронным спектрам не удается получить информацию о влиянии галлия на состояние молибдата в А12О3-МоО3 системе.

Являясь основным, оксид галлия, судя по химическим и кристаллохимическим свойствам, может взаимодействовать с оксидом алюминия, молибдена и другими компонентами с образованием Ga2(MoO4)3, твердого раствора Ga2O3 -А12О3 и сложных смешанных соединений типа двойных солей. Поскольку ионы Ga3+ способны изоморфно замещать ионы А13+ в оксиде алюминия, то ожидается сохранение высокой кислотности их твердого раствора, и следовательно, крекирующей способности. В то же время возникновение поверхностных двойных молибдатов типа GaxALу (MoО4)3 препятствует проникновению молибдена в решетку оксида алюминия, стабилизируя его на поверхности. Так как эти структуры ответственны за гидрообессеривающую активность, то промотирование оксидом галлия исходного алюмоникельмолибденового катализатора улучшает это свойство.

Изучение химических характеристик отдельных компонентов, входящих в состав катализатора, дало возможность сделать определенные выводы о природе влияния добавок на каталитическую активность алюмоникельмолибденовой системы, что позволяет научно подойти к созданию новых катализаторов гидрокрекинга.

2.3 Подбор катализаторов для углубления переработки нефтяного сырья

Ранее были изучены модифицированные катализаторы на основе алюмоникельмолибденовой системы. Здесь мы продолжаем систематизированный подбор, синтез и исследование модифицированных катализаторов для гидрокрекинга.

По современным представлениям о природе каталитической активности алюмосиликатов коксовые отложения образуются путем отщепления водорода от адсорбированных ненасыщенных молекул углеводородов в результате реакции его перераспределения и зависят в первую очередь от наличия кислотных центров на поверхности катализатора и количества непредельного соединения. При добавлении щелочных и щелочноземельных металлов кислотность снижается, что, по-видимому, уменьшает возможность возникновения реакционноспособного карбоний-иона, то есть протонного обмена между катализатором и непредельным углеводородом. Это в свою очередь тормозит образование коксовых отложений. Известно, что добавка оксидов I - III групп периодической системы влияет на активность катализаторов дегидрирования. Существует много факторов, свидетельствующих о двойственном поведении примесей в других каталитических процессах. Поэтому выяснение действия добавок оксидов металлов II - III групп на активность катализаторов гидрокрекинга и систематизированное исследование их гидро-крекирующей составляющей представляют определенный теоретический и практический интерес.

Эксперименты проводились на проточной установке с использованием высокосернистого (2,7%) вакуум-газойля. При испытании синтезированного алюмоникельмолибденового катализатора (основы) в процессе гидрокрекинга высокосернистого нефтяного сырья при температуре 425°С, давлении 50 ати, объемной скорости 1,0 ч1 получается до 54,7% топливных фракций с содержанием 0,6% мас. серы, в том числе 45,7% дизельных.

С целью улучшения глубины гидроочистки и усиления конверсии проводилась модификация оксидами металлов III группы.

Для выявления оптимального количества добавки синтезировано и испытано 4 образца катализатора с различным содержанием оксида (0,1-0,5-1,0-2,0% мас). При температуре 425°С получается достаточно высокий выход катализата: 92,1:90,6:91,1:90,9% мас. на катализаторах 1, 2, 3, 4 соответственно и топливных фракций, выкипающих до 350°С, - 48,7:48,0:49:1:50,2% мас. (табл. 2.3.3.). Значительно улучшается гидрообессе-ривающая активность, количество остаточной серы на 0,2% ниже (0,35-0,4), чем у основы катализатора.

Таблица 2.3.1 Влияние количества промотирующей добавки на гидрокрекинг

Показатель

Катализатор

1

2

3

4

Выход

(% масс.); катализата

92,1

90,6

91,1

90,9

бензиновой фракции

4,0

4,5

5,5

7,4

Дизельной фракции

44,7

43,5

43,6

42,8

Содержание сери, % мас

0,35

0,37

0,39

0,4

Сулфириющиеся вещества, % об.

36,8

36,0

28,6

30,4

Таблица 2.3.2 Анализ газообразных продуктов

Состав газа, % мас

Катализатор

1

2

3

4

Метан

37,7

17,4

20,6

30,9

Этан

13,6

18,8

12,8

15,4

Пропан

16,6

21,2

19,5

16,1

Изо-бутан

8,1

5,0

4,2

3,7

Н-бутан

24,2

23,7

31,6

24,9

Изо-пентан

6,3

6,4

4,7

Н-пентан

7,3

5,6

4,1

Присутствие в составе газообразных продуктов углеводородов изостроения указывает на достаточную изомеризующую способность синтезированных катализаторов, температура застывания дизельной фракции - минус 22°С.

Таблица 2.3.3 Физико-химические характеристики топливных фракций и остатков


Подобные документы

  • Подготовка нефти к переработке. Вредные примеси в нефтях из промысловых скважин. Методы разрушения эмульсий. Обессоливание и обезвоживание. Нефти, поставляемые на нефтеперерабатывающий завод, в соответствии с нормативами ГОСТ 9965-76. Растворенные газы.

    презентация [420,2 K], добавлен 26.06.2014

  • Исходные понятия реологии. Описание методов изучения реологических свойств аномальной нефти. Рассмотрение состава и свойств асфальтенов. Определения вязкости нефти и нефтепродуктов. Особенности применения капиллярных и ротационных вискозиметров.

    реферат [502,9 K], добавлен 20.01.2016

  • Определение числовых значений первичного объема нефти, плотности, значения удельного веса и объема при различных температурах хранения. Вычисление объема нефти в условиях падения ее уровня после расхода с использованием полученных вычислением значений.

    задача [4,1 M], добавлен 03.06.2010

  • Описание технологического процесса на заводе по обработке сырья полупроводниковой техники. Краткая характеристика приемников электрической энергии. Расчет нагрузок по заводу, определение центра. Выбор трансформаторов. Компенсация реактивной мощности.

    дипломная работа [2,8 M], добавлен 15.10.2015

  • Построение плана механизма. Значения аналогов скоростей. Динамический анализ механизма. Задачи силового исследования рычажного механизма. Определение основных размеров маховика. Синтез кулачкового механизма. Методы определения уравновешивающей силы.

    курсовая работа [67,6 K], добавлен 12.03.2009

  • Характеристика невозобновляемых источников энергии и проблемы их использования. Переход от традиционных источников энергии к альтернативным. Нефть и газ и их роль в экономике любого государства. Химическая переработка нефти. Добыча нефти в Украине.

    реферат [22,9 K], добавлен 27.11.2011

  • Описание принципиальной тепловой схемы паротурбинной электростанции и определение термического коэффициента её полезного действия. Превращения энергии на ТЭЦ и характеристика технологической схемы котел – турбина. Устройство двухвальных турбогенераторов.

    реферат [1,1 M], добавлен 25.10.2013

  • Измерение изменения объема воды при нагреве её от 0 до 90 градусов. Расчет показателя коэффициента термического расширения воды. Понятие фазового перехода как превращения вещества из одной термодинамической фазы в другую при изменении внешних условий.

    лабораторная работа [227,4 K], добавлен 29.03.2012

  • Перекачка высоковязких и высокозастывающих нефтей. Способ перекачки путем кавитационного воздействия. Принципиальная технологическая схема "горячей" перекачки. Применение углеводородных разбавителей. Гидроперекачка нефти внутри водяного кольца.

    реферат [189,5 K], добавлен 18.05.2015

  • Оценка вязкостно-температурных свойств (масел). Зависимость температуры вспышки от давления. Дисперсия, оптическая активность. Лабораторные методы перегонки нефти и нефтепродуктов. Теплота плавления и сублимации. Удельная и молекулярная рефракция.

    презентация [1,1 M], добавлен 26.06.2014

  • Классификация промышленных отраслей в современном мире и их современные тенденции, сдвиги. Значение нефти в энергетике на сегодня. Проблемы и перспективы развития энергетического кризиса в будущем, его взаимосвязь с истощением мировых нефтяных запасов.

    презентация [1,0 M], добавлен 16.11.2010

  • Проект внутреннего и внешнего электроснабжения нефтеперерабатывающего завода. Расчет электрических нагрузок, выбор числа цеховых трансформаторов, силовых кабелей; компенсация реактивной мощности. Выбор оборудования и расчет токов короткого замыкания.

    курсовая работа [452,4 K], добавлен 08.04.2013

  • Исследование механизма упругих и неупругих столкновений, изучение законов сохранения импульса и энергии. Расчет кинетической энергии при абсолютно неупругом ударе и описание механизма её превращения во внутреннюю энергию, параметры сохранения импульса.

    лабораторная работа [129,6 K], добавлен 20.05.2013

  • Изучение кинетики тепловых процессов в резервуарах типа РВС для хранения нефти и нефтепродуктов. Расчет и построение физико-математической модели по оценке теплового состояния резервуара РВС с учетом солнечной радиации, испарений и теплообмена с грунтом.

    реферат [196,1 K], добавлен 25.09.2011

  • Прогнозы мировых и отечественных запасов нефти. Российская система классификации запасов. Переход к альтернативным источникам. Энергия приливов и отливов. Поиски экологически чистого и высокоэффективного энергоносителя, неисчерпаемого источника энергии.

    реферат [24,8 K], добавлен 09.11.2013

  • Технологический процесс добычи и сбора нефти. Установки погружных электроцентробежных насосов Технология поддержания пластового давления. Расчет электрических нагрузок буровой установки. Выбор сечений проводов. Изучение трансформаторов напряжения.

    курсовая работа [91,3 K], добавлен 16.05.2021

  • Задачи кинематического исследования. Изображение кинематической схемы механизма в выбранном масштабе. Пример построения плана положений. Скорости и ускорения механизма. Диаграмма перемещений. Графическое дифференцирование. Метод преобразования координат.

    презентация [275,9 K], добавлен 24.02.2014

  • Этапы процесса термического напыления в вакууме. Резистивное термическое испарение в вакууме. Конденсация паров на подложке и образование пленочной структуры. Испарители с косвенным резистивным нагревом. Обеспечение равномерности толщины пленки.

    реферат [8,7 M], добавлен 14.06.2011

  • Анализ методов термического и электроразрядного распыления в газовых и жидких средах для формирования наноразмерных частиц ZnO. Для реализации метода термического испарения использовалась трубчатая графитовая печь, нагреваемая по специальной программе.

    реферат [197,0 K], добавлен 25.06.2010

  • Кристаллы в форме нитей и волокон, встречающиеся в природе. Определение инкубационного периода и механизма роста кристаллитов фуллерита в пленках олово – фуллерит. Получение пленок методом термического испарения в вакууме, их гранулированная структура.

    реферат [9,6 M], добавлен 25.06.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

Показатель

Катализатор 1

Катализатор 2