Атмосферна колона установки первинної перегонки нафти

Корисна модель відноситься до конструкції атмосферної колони, може бути використана для перегонки нафтової сировини в нафтопереробній, хімічній, нафтохімічний і інших суміжних галузях промисловості. Відома атмосферна колона установки первинної переробки нафти, що містить корпус і розташовані по висоті тарілки, (см., наприклад, "Показники роботи ректифікаційних колон", ЦНІІТЕнєфтєгаз, М, 1963, стор.15). Найбільше близькою по технічній сутності є обрана заявником за прототип, атмосферна колона установки первинної перегонки нафти, що містить корпус із пристроями введення сировини і виводу фаз, розташованими по висоті контактними пристроями, виконаними у вигляді тарілок, установлених одна від одної на відстані. (см., наприклад, "Показники роботи ректифікаційних колон", ЦНІІТЕнєфтєгаз, М, 1963, стор.6). Відомі колони, які використовуються для переробки нафти, вимагають значних капітальних і енергетичних витрат на поділ нафти. Технічною задачею, на рішення якої спрямована корисна модель, є оптимізація капітальних і енергетичних витрат на поділ нафти, підвищення гнучкості роботи колони і якість продуктів, підвищення ефективності за рахунок забезпечення оптимальних умов роботи в кожній секції по висоті колони. Рішення поставленої задачі полягає в тому, що атмосферна колона установки первинної переробки нафти, що містить корпус із пристроями введення сировини і виводу фаз, розташованими по висоті контактними пристроями, відповідно до корисної моделі, контактні пристрої виконані у вигляді блоків, що розділяють колону зверху вниз на секції: сепараційну, ректифікаційні, циркуляційного зрошення, промивання та відпарки, при цьому, секція промивання розташована над пристроєм введення сировини, блок сепараційної секції складений із сітчастої гофрованої насадки, блоки ректифікаційних секцій - із трапецієподібних клапанних тарілок, блоки секцій циркуляційних зрошень - з відцентрових тарілок, блок секції промивання складений зі структурованої насадки, блок секції відпарки - із щілиноподібних тарілок. На фіг.1 зображений поздовжній розріз атмосферної колони установки первинної перегонки нафти. На фіг.2 - розріз по А-А фіг.1 На фіг.3 - сітчаста го фрована насадка. На фіг.4 - розріз по Б-Б фіг.1 На фіг.5 - трапецієподібний клапан. На фіг.6 - розріз по У фіг.1 На фіг.7 - елемент відцентрової тарілки. На фіг.8 - розріз по Г-Г фіг.1 На фіг.9 - структурована насадка. На фіг.10 - розріз по Д-Д фіг.1 На фіг.11 - елемент щілиноподібної тарілки. Атмосферна колона установки первинної перегонки нафти містить корпус 1 із пристроями введення 2, 3 сировини, введення 4 водяної пари, введення 5 гострого зрошення, введення 6, 7, циркуляційних зрошень і виводу 8, 10, 11 продуктів, розташовані по висоті контактні пристрої, виконані у вигляді блоків 12, що розділяють колону по висоті на секції: сепараційну 13, ректифікаційні 14, 15, 16, циркуляційних зрошень 17, 18, промивання 19 і відпарки 20. Секція промивання 19 розташована над пристроєм введення сировини, і блок секції промивання складений зі структурованої насадки 21, блок сепараційної секції - із сітчастої гофрованої насадки 22, блоки ректифікаційних секцій - із трапецієподібних клапанних тарілок 23, блоки секцій циркуляційних зрошень 17, 18 - з відцентрових тарілок 24, блок секції відпарки - із щілиноподібних тарілок 25. Блоки можуть бути виконані з різними висотами. Колона працює в такий спосіб. Сировина (нафта) у паро-рідинному стані надходить у корпус 1 колони через пристрій введення 2, 3 сировини, у якому воно розділяється на парову і рідку фази. Пари надходять на розташовану вище введення сировини секцію промивання 19, яка складається зі структурованої насадки 21 і вступають у контакт зі стікаючої по ній рідиною, відбувається видалення смол, асфальтенов та важких металів з парового потоку. Ефективне промивання пари поліпшує один з регламентованих ГОСТом показник товарних нафтопродуктів, як колір. У ректифікаційних секціях 14, 15, 16, блоки яких складені з трапецієподібних клапанних тарілок 23 при багаторазовому контакті потоків пари і рідини відбувається перехід легких компонентів у парову фазу, а важких - у рідку. Сконцентровані в такий спосіб різні вузькі фракції нафти виводять з визначених контактних пристроїв з колони через пристрої (штуцери) виводу 8, 9, 10, 11. У декількох проміжних перетинах колони встановлені блоки, що утворять секції циркуляційних зрошень 17, 18, складені з відцентрових тарілок 24, на яких відбувається проміжний відвід тепла за рахунок рециклу охолодженої рідини. Найлегші фракції нафти (гази і бензин) надходять у сепараційну секцію 13, складену із сітчастої гофрованої насадки 22, на якій відбувається уловлювання краплинної рідини і відвід парової фази з колони. У секції відпарки 20, яка розташована нижче введення 2, 3 сировини, складеної з щілиноподібних тарілок 25, відбувається додаткова відпарка легких фракцій із суміші рідкої фази сировини і рідини, що стікає знизу секції промивання 19. Відпарка відбувається за рахунок подачі водяної пари через пристрій уведення 4. Важкий залишок (мазут) виводять знизу колони через пристрій виводу 9. Блоки, які розташовані по висоті колони, складені з контактних пристроїв, що відрізняються по виконанню, забезпечують ефективну роботу кожної секції колони. Блоки можуть бути виконані з різними висотами в залежності від необхідної чіткості поділу продуктів і від кількості тепла, що знімається. Розташування секції промивання 19 над пристроєм введення сировини дозволяє видалити з парового потоку смоли, асфальтени та важкі метали. Блок секції промивання складається зі структурованої насадки 25, що дозволяє забезпечити ефективну роботу при малих рідинних навантаженнях і великих навантаженнях по парі. Блоки ректифікаційних секцій 14, 15, 16 призначені для поділу нафти на окремі фракції, складаються з трапецієподібних клапанних тарілок 23, що забезпечують ефективний контакт гарячої пари з більш холодною рідиною в широкому діапазоні зміни навантажень по парі та рідині по висоті колони, мають широкий діапазон стійкої і ефективної роботи. Для запобігання виносу з парами дистиляту краплинної рідини необхідно блок сепараційної секції складати із сітчастої гофрованої насадки 22 з розвинутою питомою поверхнею. Блоки контактних пристроїв секцій 17, 18 циркуляційних зрошень складаються з відцентрових тарілок, що характеризуються дуже великими навантаженнями по рідині, забезпечують ефективну роботу за рахунок відводу надлишкового тепла і циркуляції охолодженої рідини. Секція відпарки 20, що розташована нижче пристрою введення 2, 3 сировини, призначена для додаткової відпарки легких фракцій із залишку за рахунок подаваної в колону водяної пари. Для забезпечення ефективної роботи секції відпарки, її блок складають із щілиноподібних тарілок 25, що мають малий вільний перетин. Таким чином, наявність блоків, що розташовані по висоті колони, складених з контактних пристроїв, які володіють спеціальними робочими характеристиками, розділяють колону по висоті на секції, що дозволяє оптимізувати капітальні та енергетичні витрати на поділ нафти, підвищити гнучкість роботи колони і якість продуктів.