
Ievads: Gaisa separatoru stratēģiskā pozīcija naftas ķīmijas rūpniecībā
Mūsdienu naftas ķīmijas rūpniecības ķēdē rūpnieciskās gāzes sistēmas ir pamata komunālās sistēmas galvenā sastāvdaļa. Gaisa atdalīšanas vienība (ASU) ir atbildīga par gaisa sadalīšanu galvenajās gāzēs, piemēram, augstas-tīrības skābeklī un slāpeklī, un tā ir būtiska infrastruktūra nepārtrauktas ķīmiskās ražošanas nodrošināšanai.
Pētījumi liecina, ka lielu{0}}naftas ķīmijas uzņēmumu darbībā skābekļa, ūdens un tvaika sistēmas kopā veido galveno ražošanas vērtību ķēdes atbalstu, un skābekļa piegāde tieši ietekmē vairāku galveno ķīmisko reakciju procesu efektivitāti un stabilitāti.
Stabili izvadot rūpnieciskās gāzes, ASU nodrošina sarežģītu naftas ķīmijas procesu nepārtrauktu, efektīvu un drošu darbību; tādēļ tā darbības uzticamība tieši ietekmē kopējo iekārtas jaudu.
Gaisa atdalīšanas vienības (ASU) darbības pamatprincips
ASU pamata aprīkojumu parasti sauc par "Cold Box", un tā galvenās funkcijas ir:
Gaisa saspiešana un attīrīšana
Gāzu sašķidrināšana ārkārtīgi zemā temperatūrā
Gāzu atdalīšana, izmantojot viršanas punktu starpību
Izmantojot kriogēnās destilācijas tehnoloģiju, var iegūt:
Gāzveida skābeklis (GOX)
Slāpeklis
Citas blakusproduktu gāzes
Dramatiskas temperatūras izmaiņas ir galvenais fiziskais mehānisms gaisa atdalīšanai.
Naftas ķīmijas rūpniecībā kriogēnā gaisa atdalīšana tiek uzskatīta par vienīgo tehnoloģisko ceļu, kas spēj vienlaikus apmierināt prasības pēc augstas tīrības un liela mēroga{0}}ražošanas.
Pamatprasības rūpnieciskajām gāzēm naftas ķīmijas apstrādē
Naftas ķīmijas rūpniecība ietver daudzus augstas{0}temperatūras, augsta{{1}spiediena un katalītiskas reakcijas procesus. Šie procesi rūpnieciskajām gāzēm izvirza šādas prasības:
Nepārtraukta un stabila piegāde
Augsti tīrības standarti
Liela plūsmas jauda
Augsta uzticamība darbībai
Jo īpaši skābeklis tiek uzskatīts par galveno reaģentu daudzās ķīmiskajās reakcijās, nevis par vienkāršu palīgvielu.
Darbā norādīts, ka skābeklis ir viena no svarīgākajām produktu gāzēm naftas ķīmijas ražošanā un tiek plaši izmantota dažādos ķīmiskās sintēzes procesos.
Gaisa atdalīšanas iekārtu galvenā loma naftas ķīmijas pārstrādē
4.1. Skābekļa loma ķīmiskās oksidācijas reakcijās
Augstas-tīrības skābekli, ko nodrošina gaisa atdalīšanas vienības, plaši izmanto oksidācijas reakcijās, piemēram:
Propilēna oksidēšana par propilēna oksīdu
Slāpekļskābes ražošana
Etilēnoksīda ražošana
Vinilhlorīda un citu pamata ķīmisko izejvielu ražošana
Šīs reakcijas parasti prasa precīzu skābekļa koncentrācijas kontroli; pretējā gadījumā tiks ietekmēta reakcijas selektivitāte un iznākums.
Stabila skābekļa padeve var ievērojami uzlabot reakcijas efektivitāti un produkta kvalitāti.
4.2. Rafinēšanas un krekinga vienību ražošanas efektivitātes uzlabošana
Rafinēšanas un krekinga iekārtās skābeklim ir izšķiroša nozīme degšanas un reakcijas ātruma uzlabošanā:
Krekinga temperatūras kontroles iespēju uzlabošana
Augsta{0}}oktānskaitļa komponentu apstrādes efektivitātes uzlabošana
Kopējās vienības jaudas palielināšana
Pētījumi liecina, ka skābekļa padeve var tieši uzlabot krekinga vienību apstrādes jaudu, tādējādi palielinot rafinēšanas produkciju.
4.3. Naftas un gāzes plūsmas un apstrādes veiktspējas uzlabošana
Naftas un gāzes apstrādē skābekli izmanto arī, lai uzlabotu šķidruma īpašības, piemēram:
Jēlnaftas viskozitātes samazināšana
Eļļas un gāzes plūsmas īpašību optimizēšana
Transporta efektivitātes uzlabošana
Tas ir īpaši svarīgi smagās eļļas vai sarežģītu izejvielu pārstrādei.
4.4. Piesārņojuma un blakusproduktu rašanās kontrole
Gaisa atdalīšanas vienības netieši piedalās vides kontrolē:
Sēra nogulsnēšanās veidošanās samazināšana
Degšanas pilnīguma uzlabošana
Piesārņojuma emisiju samazināšana
Optimizējot skābekļa attiecību, var samazināt blakusproduktu veidošanos rafinēšanas laikā, uzlabojot iekārtas darbības tīrību.
ASU nozīme ogļu{0}}līdz-šķidrumam (CTL) un integrētajiem naftas ķīmijas procesiem
Procesā Coal{0}}to-Liquid (CTL) gaisa atdalīšanas iekārta tiek uzskatīta par vienu no galvenajām sastāvdaļām.
Iemesli:
CTL process ir ļoti atkarīgs no skābekļa piegādes.
Skābeklis tieši nosaka sintēzes gāzes ražošanas efektivitāti.
Gāzes piegādes svārstības var ietekmēt visu ražošanas ķēdi.
Pētījumā skaidri norādīts, ka aukstumkastes iekārta ir kritiska CTL procesa iekārta, un tās stabilā darbība tieši nosaka ražošanas nepārtrauktību.
Nepārtrauktas skābekļa padeves nozīme iekārtas stabilai darbībai
Naftas ķīmijas rūpnīcas ir nepārtrauktas ražošanas sistēmas. Skābekļa padeves pārtraukums novedīs pie:
Vienības izslēgšana
Palielināti ražošanas zaudējumi
Palielināti drošības riski
Tāpēc gaisa atdalīšanas iekārta ir ne tikai ražošanas iekārta, bet arī:
Fundamentāla garantiju sistēma naftas ķīmijas rūpnīcu stabilai darbībai.
Gadījuma izpētē minēts, ka skābekļa pieprasījums var sasniegt piegādes apjomu, kas pārsniedz 1,4 miljonus tonnu stundā, vēl vairāk pierādot ASU galveno stāvokli rūpnieciskajā sistēmā.
Secinājums: gaisa separatori ir mūsdienu naftas ķīmijas rūpnīcu "dzīvības atbalsta sistēma".
Rezumējot, gaisa separatoru lomu naftas ķīmijas pārstrādē var apkopot šādi:
Galvenās reaģenta gāzes (skābekli) nodrošināšana
Ķīmiskās reakcijas efektivitātes uzlabošana
Uzlabo rafinēšanas un krekinga spēju
Naftas un gāzes apstrādes veiktspējas uzlabošana
Piesārņojuma un sedimentācijas problēmu samazināšana
Atbalsts ogļu -uz-naftai un liela mēroga-ķīmiskiem procesiem
Naftas ķīmijas rūpniecībai attīstoties liela mēroga, nepārtrauktām un augstas
Var teikt, ka:
Bez stabili strādājoša gaisa separatora mūsdienu naftas ķīmijas rūpniecībā nav nepārtrauktas ražošanas jaudas.
