Өндірістің қуаттылығын есептеу

 

КІРІСПЕ

 

 

 

 

Автомобильге арналған жанар-жағармайға қойылатын талаптардың ұлғаюына байланысты жанармайдың тікелей өндіруіндегі оның сапасын (риформинг) арттыру барысы елеулі маңыздылыққа ие болды. Сонымен қатар бұл процесс таза ароматикалық (хош иісті) көмірсутектерді (органикалық синтезге керек өнім) алуға қажетті мүмкіндік туғызады және гидрлеуді өткізуге қажетті сутектің қайнар көзі болады. Оның негізінде Кеңес одағының ғалымдары ашып зерттеген реакциялар жатыр. Олар: нафтенді дегидрлеу (Н.Д. Зелинский) және дегидроциклизациялау (Б.А. Казаский, А. Платэ, Б.Л. Молдовский).

Каталитикалық риформинг (хошиістендіру) үлкен көлемді күшейтілген қысымның үлкен көлемді сутектің қатысуымен 5000oС температура кезінде атқарылады; бұл жағдай сутектің бөлінуі арқылы және катализаторда қорытқы көмірдің жинақталуы арқылы өтетін хош иісті көмірсутектердің жинақталуындағы кері айналымды реакциялардың өтуін қиындатады. Катализатордың қызметін алюминийдің оксидіне жалатылған платина атқарады; ол бірнеше айлар бойы өзінің активтігін сақтайды, кейін регенерация жолымен қайта алынады. Катализатордың құрамында сондай-ақ хлор бар, ал өнімге активтігін сақтау үшін аз мөлшерде дихлорэтан СlCH2 CH2Cl енгізіледі.

R-86 бейметалл катализатордағы  каталитикалық риформинг (платформинг) – мұнай өңдеу саласындағы ең маңызды үрдістердің бірі. Бұл үрдістің автокөлік және әуе құралдарына арналған жоғары октанды бензин өндіруде алатын маңызы ерекше.

ЛГ-35-11/300-95 қондырғысының шикізаттық өнімділігі жылына 300 мың тоннаны құрайды. Зерттеу әдісі бойынша 97 шекке дейінгі октандық санмен жоғарғы октанды компонент алу арқылы бензиндік нұсқада пайдаланылады. Қондырғы 1971 жылдың желтоқсан айында пайдалануға берілген. Бас жобалаушысы “Ленгипрогаз” институты.

Қондырғыда жылдық өнімділік қуатын 450 мың тоннаға жеткізу мақсатында төмендегідей қайта жаңғырту жұмыстары жүргізілді:

1-кезең. 1995 жылы АП-64 катализаторы  американдық R-56 фирмасы шығарған  бейметалл катализаторға ауыстырылды.

2-кезең. 1997 жылы сумен  тазарту блогының П-101 пеші өңделіп, іске қосылды, риформинг реакторлары бар П-1 пешінің камераларын қайта түйіндеу жұмыстары жүргізілді.

3-кезең. 2004 жылы Т-1/1, Т-1/2, Т-1/3 сумен тазарту блогының жылуалмастырғыштарды  алмастырылды.

4-кезең.2005 жылы Т-6/1-4, Т-6а/1-4 риформинг блогының жылу алмастырғыштары алмастырылды.

Реакторлардың ішкі құрылғылары «Скэллоптарға» алмастырылды.Сумен тазарту және риформинг катализаторлары S-120 және R-86-ға алмастырылды.Каталитикалық риформинг қондырғысы үш блоктан тұрады.Тіке айдалатын бензинді алдын-ала сутекпен тазарту (нафта).Сутекпен тазартылған бензиннің платформингі (гидрогенизат).Платформатты тұрақтандыру.

Екі ағын бар:

-шикізат беру

-көмірсутекті газ беру

Қондырғы келесідей өнім түрлерін береді:

-тауарлық бензиндердің жоғары октанды компоненті;

-сұйытылған тұрмыстық газ;

-көмірсутекті газ.

ЛК-6У қондырғының 200 секциясы – каталитикалық риформинг, автомобиль бензиндерінің жоғары октан компоненттерін және ЛК-6У қондырғының 100 секциясының 62-180°С көлемді бензин фракциясының каталитикалық айналуының нәтижесінде техникалық сутегі алуға арналған.

Су құрамдас газ (техникалық сутек) отындарды гидротазалау [процес]]інде пайдаланылады.

Риформинг процесі полиметалл катализатормен толтырылған төрт реактор арқылы тізбектеп өтуі кезінде жүзеге асырылады.

Каталитикалық риформинг шикізатының сапасын жақсарту үшін 200 секциясының құрамына гидротазалау блогы енгізілген, бұл шикізаттың күкірт, азот, оттегі құрамдас, металл органика және шексіз қоспаларын төмендетуге мүмкіндік береді.

Каталитикалық риформинг қондырғысы үш блоктан тұрады:

1. Тіке айдалатын бензинді  алдын-ала сутекпен тазарту (нафта).

2. Сутекпен тазартылған  бензиннің платформингі (гидрогенизат).

3. Платформатты тұрақтандыру.

Екі ағын бар:

1-шикізат беру.

2- көмірсутекті газ беру

Қондырғы келесідей өнім түрлерін береді:

- тауарлық бензиндердің  жоғары октанды компоненті;

- сұйытылған тұрмыстық  газ;

- көмірсутекті газ.

Каталитикалық риформингтің мақсаты– алғашқы айдау бензинінің нафтен және парафин көмірсутектерін ароматикалық және изопарафин көмірсутектеріне айналдыру. Сондықтан бұл процесс нәтижесінде жоғары октанды ароматикалық көмірсутектерін алады. Процесс алюмо –платина катализаторларында 480-540ос және 2-4 МПа жүргізеді. Процестің жетіліңкіреген жаңа түрлерінде, көбінесе катализатордың  қозғалушы қабаты бар жүйеде, платина – рений және көпметалды катализаторларды төменірек қысымда пайдаланады.

Каталитикалық реформингтің арналуының негізі өзіне тікелей айдаудағы бензин фракцияларын өндірудегі басты мақсаты жоғары октанды компоненттері авто және авия – бензинді, ароматты концинаторды алу мақсатында индивидуалды арендерді (безол, толуол және бензол) және ең арзан көмір сутекті (көмірсутектердің шыққан шикізатының серкулияциялы сутекқұрамдас газдың қатысуымен айналған термокатализатордың қорытындысы) алуы болып есептелінеді.

   Қазіргі кезде ароматты көмірсутектерді каталитикалық риформингі мен алу неғұрлым экономды болып табылады. Сол себептен котолитикалық реформинг мүнайды қайта өңдеу өндірісіндегі ең маңызды процес болып табылады.

   Халық шаруашылығының өсуі үшін көп мән берілуін оның көмегімен көптеген проблемалар шешіледі. Ароматты көмір сутектерді алу, автобензиндерінің сапасын жоғарылатады. Процес негізі болып саналатыны, ол сутек ортада жоғары температурада катализатордың қаблауымен ағып өтеді. Ең маңызды негізі болып тағыда, осындай процестен сутектің өндірілетін мөлшерімен сипатталады. Каталитикалық реформинг көмегімен төменгі октанды бензиндер  жоғарғы октандық  авто және авиа бензиндерге айналдырады.

  Автомобиль бензиндерімен және  ароматты  көмірсутектердің сапасына жоғарлауы, шикізатты гидротазалаудағы тереңдету тарапынан араттануыды бөлу жолымен осындай керек емес күкірт , азот , заттар және бөлінбейтін көмірсутекрер сияқы  қоспалар және қазіргі технология өндірісінде қолданады.

 

  Қазіргі күнде жұмыс  кезінде қондырғы эффективті ,өнімді және экономды болып табылады.

Каталитикалық реформиг қондырғысының шикізаты болыптабылады. 32-180С0 бензин фракциясы болып табылады.Шикізат 62 С0 дан төмен қайнаса боласттам баолып саналады, осылай онда көмір сутек  Атомдық саны мен көмірсутек шынтырын С жоғары температурада төмен қайнатып көмірсутектерде газ тәрізді өнімдер түнуына қабілетті, жаңағы жүйеде өндірілмеген қысымыд алады. 180С0жоғары қайнайтын фракциялар  керексіз болып саналады.

  Өйткені олар коксты  тез түзелгені үшін, катализаторды тез дуактивтендіреді.

Нефтен шикізатының құрамында белгіленген циклогензан ең маңыздысы, олардың арамттылығы  жоғары жылдамдықпен өтеді, араматты көмірсутек, үлкен мөлшерге термодинамикалық тепе –теңдігін құрайтын көмір сутекті  парафиндердің түзілуіне әкеліп соғады.

  Шыққан шикізаттың, материалының  реактінің, катализатордың жартылай  фабрикатының, дайыендалатын өнімнің  мінездемесі.

 

         1 Өндірістің қуаттылығын есептеу

 

         Өндірістік қуаттылықты, жабдықтарды толық қолданған кездегі бөлім, қондырғы, цех немесе кәсіпорын өндірушілігі мен уақыт бойынша бір жылда өндіре алатын өнімнің көлемімен анықталады.

Өндірістік қуаттылық көрсеткіш шикізат ,материалдар,энергия шығындары,капиталдық салымдардың шамассы және т.б. көрсеткіштерді одан әрі есептеу үшін қажет.

Өнідірістік қуаттылықты М есептеудің жалпы формуласы:

 

М=П*Тжұм.жылы.                                                                                               (1)

 

М=450 000 * 496 = 2232 00 000

 

Мұндағы, П-бөлімнің тәуліктік жұмыс өнімділігі(қондырғылар);

 

Тжұм.жылы.     – жылдық жұмыс уақыты.

Тжұм.жылы.=Тк-Т0,                                                                                          (2)

 

Тжұм.жыл= 840-344 = 496 

мұндағы,Тк- күнтізбелік уақыт(үөдіксіз өндіріс үшін 365 күн);     

Т0- жабдықтың реттелетін тоқталу уақыты.

ІІ жұмыс өнімділігіеің қандай шамада берілуіне қарай Тк- және Т0 шамалары тәулікпен немесе сағатпен анықталу мүмкін.

 

 

 

 

 

 

     1.1 Технологиялық жабдықтың жұмыс уақытының тиімді қорын есептеу

 

 Ттиім.=Ткел-(Ткап+ Тағым),

 

Ттиім.=365 – (16+4) =344 күн

 

мұндағы,Ткал-жабдықтың жұмыс уақытының күнтізбелік қоры,365 күн;

Ткап- капиталды жөндеудегі қарапайым жабдық,мысалы тапсырма бойынша,16  күн;

Тағым- ағымдық жөндеудегі және басқа техникалық себептерге байлаеысты жөндеудегі қарапайым жабдық.мысалы тапсырма бойынша 5 күн;

 

    1.2 Калькуляцияланатын өнімнің түрлеріне қарай қондырғының өндірістік қуаттылығын есептеу.

 

Мі= g*n* Ттиім *Кшығу,  (4)

 

Мі = 1323,5234 * 1 * 344 *0,3 = 1365700,2340

 

мұндағы, g-жетекші жабдықтың тәуліктік өнімділігі,тонна/тәулік; n-жетекші жабдықтың бірілігінің саны,1 дана; Кшығу- өнімнің шығуының коэффициенті,келесі түрде анықталады:

     

                %өнімділігі

Кшығу =-----------------                                                                (5)

                          100                     

                               

                 30

Кшығу =-----------= 0,3                                                              

                  100                     

                             

Мұндағы,% салмақ- % салммақтың өнімнің шығуы.

    1.3 Калькуляцияланатын өнімнің түрлері қарай қондырғының өндірістік қуаттылығын есептеу 
    Калькуляцияланатын өнімнің түрлеріне қарай қондырғының өндірістік қуаттылығын есептеуге ұқсас орындалады.

Мі= g*n* Ттиім *Кшығу,                                                                                                                                  (4а)

 

Мі = 1323,5234 * 1 * 344 *0,3 = 1365700,2340

 

 

мұндағы, g-жетекші жабдықтың тәуліктік өнімділігі,тонна/тәулік;  n-жетекші жабдықтың бірілігінің саны,1 дана; Кшығу- өнімнің шығуының коэффициенті,келесі түрде анықталады:

     

                %өнімділігі

Кшығу =-----------------                                                                                     (5а)                                          

                    100           

                 30

Кшығу =-----------= 0,3                                                              

                  100                     

                           

Мұндағы,% салмақ- % салммақтың өнімнің шығуы.

 

    1.4.Технологиялық қондырғының өндірістік бағдарламасын есептеу

 

     Өндірістік бағдарламаеы есептеу каталитикалық риформинг  қондырғысының берілген. Есептеулер 1 кестеде  келтіріледі.

Бөлімдері	Шикізат және өнімдер түрлері	Өлшем бірліктері	Шығымы, %	Жылдық көлемі
1	2	3	4	5
1	Берілген шикізат:
	а) Бензин	Тн	25	112500
	б) Айдалым бензин	Тн	10	45000
	Брлығы:	Тн	35	157500
2	Алынғаны :
	1.Калкуляцияланатын өнімдер
	а)Таракты катализат	Тн	25	112500
	Барлығы:	Тн	25	112500
	2. Калкуляцияланбайтын өнімдер
	а) Тұрақсыз басы	Тн	15	67500
	б)Тұрақты басы	Тн	10	45000
	в)Буландыру басы	Тн	5	22500
	г)ВСТ	Тн	8,1	36450
	Барлығы:	Тн	38,1	171450
	Жоғалтылым	Тн	1,9	8550
	ЖАЛПЫ.	Тн	100	450 000