Комплексний проект газопереробного заводу для переробки нафтового газу (газофракціонуюча установка)
Автор: Миргородець Віталій Вікторович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Хімічні технології палива та вуглецевих матеріалів
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Магістерська кваліфікаційна робота присвячена проектуванню газофракціонуючої установки (ГФУ). Призначення газофракціонуючої установки полягає у розділенні широкої фракції легких вуглеводнів (ШФЛВ) на вузькі вуглеводневі фракції. У нашому випадку ми одержуємо пропанову фракцію, ізо- бутанову та н-бутанову фракції та фракцію легку (С5+). Газофракціонування є третьою стадією комплексного проекту газопереробного заводу, який включає три стадії переробки нафтового газу: осушку, відбензинювання та газорозділення. Суть комплексного проекту полягає в тому, що для його виконання використовується одна сировина, а продуктивність кожної установки пов’язана з попередньою, отже, всі стадії переробки газу можна розглядати як одне ціле. Вуглеводневі фракції, виділені з газу, найчастіше використовують як компоненти товарних палив. Фракцію С5+ направляють на нафтопереробні заводи і використовують як компонент товарних бензинів. Пропанова, ізо-бутанова та н- бутанова фракції можуть бути використані як компоненти моторного палива марки СПБТ. Ізо-бутанова фракція є прекрасною сировиною для процесу алкілування, а н-бутанова фракція після проведення її дегідрування може використовуватися як сировина для виробництва бутадієнового каучуку. Ще одним споживачем компонентів, одержаних при розділенні газів, є нафтохімічна та хімічна промисловість. Вони використовують вуглеводневі гази як вихідну сировину для одержання цілого ряду різноманітних продуктів. Особливістю ректифікації зріджених газів є необхідність розділення продуктів з близькими температурами кипіння та одержання товарних продуктів високої степені чистоти. Ректифікація зріджених газів також відрізняється підвищеним тиском в колонах, оскільки для створення зрошення необхідно сконденсувати верхні продукти ректифікаційних колон у звичайних повітряних чи водяних конденсаторах-холодильниках не використовуючи штучний холод. Для проектування було обрано класичну схему ГФУ з трьома простими ректифікаційними колонами. У пропановій колоні від ШФЛВ відділяється пропанова фракція. У стабілізаційній колоні відділяється фракція легка (С5+). У бутановій колоні відбувається розділення суміші бутанів на ізо-бутанову фракцію та н-бутанову фракцію. До складу магістерської кваліфікаційної роботи входить вступ та три розділи. Перший розділ роботи – техніко-економічне обгрунтування. В цьому розділі обгрунтовано вибір сировини та продуктивності газофракціонуючої установки. Проведено вибір базової технології, а також обгрунтовано забезпечення установки енергоносіями та прив’язка до існуючої інфраструктури. Другий розділ проекту – технологічна частина. В цьому розділі проекту описано теоретичні основи процесу газофракціонування. Наведено характеристику сировини і продуктів і розроблено принципову технологічну схему установки. Розраховано матеріальний баланс. Після цього проведено технологічний розрахунок основного обладнання (ректифікаційних колон), розраховане допоміжне обладнання та здійснено вибір обладнання по довідниковій літературі. Розроблено генеральний план газофракціонуючої установки. Третій розділ роботи – економічна частина. Тут проведено розрахунок виробничої програми, показників з праці і зарплати, капітальних витрат на будівництво установки, а також проведений розрахунок калькуляції продукції і основних економічних показників газофракціонуючої установки. Ключові слова: нафтовий газ; газофракціонування; ректифікація; ректифікаційна колона; широка фракція легких вуглеводнів.