Схема получения лицензии на осуществление деятельности по сбору, транспортированию, обработке, утилизации, обезвреживанию, размещению отходов 1-4 класса опасности. Отчётность:
Форма 2-тп воздух «Сведения об охране атмосферного воздуха».
Сдают предприятия, имеющие разрешение на выброс загрязняющих веществ в атмосферу более 10 тонн в год.
Форма 2-тп водхоз «Сведения об использовании воды».
Сдают предприятия в случае сброса загрязняющих веществ и микроорганизмов в водные объекты.
Форма 2-тп отходы «Сведения об образовании, использовании, обезвреживании, транспортировании и размещении отходов производства и потребления».
Сдают все предприятия, образующие отходы.
Плата за негативное воздействие на окружающую среду:
Взимание платы предусматривается за следующие виды вредного воздействия на окружающую природную среду:
● Выброс в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников.
● Сброс загрязняющих веществ и микроорганизмов в водные объекты.
● Размещение отходов.
Ознакомление с методикой выявления экологических аспектов.
Цель переработки нефти (нефтепереработки) — производство нефтепродуктов, прежде всего различных видов топлива (автомобильного, авиационного, котельного и т. д.) и сырья для последующей химической переработки.
Технологический процесс
Первичные процессы
Первичные процессы переработки не предполагают химических изменений нефти и представляют собой ее физическое разделение на фракции. Сначала промышленная нефть проходит первичный технологический процесс очистки добытой нефти от нефтяного газа, воды и механических примесей — этот процесс называется первичной сепарацией нефти[1].
Подготовка нефти
Нефть поступает на НПЗ (нефтеперерабатывающий завод) в подготовленном для транспортировки виде. На заводе она подвергается дополнительной очистке от механических примесей, удалению растворённых лёгких углеводородов (С1-С4) и обезвоживанию на электрообессоливающих установках (ЭЛОУ).
Атмосферная перегонка
Нефть поступает в ректификационные колонны на атмосферную перегонку (перегонку при атмосферном давлении), где разделяется на несколько фракций: легкую и тяжёлую бензиновые фракции, керосиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток атмосферной перегонки — мазут. Качество получаемых фракций не соответствует требованиям, предъявляемым к товарным нефтепродуктам, поэтому фракции подвергают дальнейшей (вторичной) переработке.
Материальный баланс атмосферной перегонки западно-сибирской нефти
ПРЕДЕЛЫ ВЫКИПАНИЯ, °С
| ВЫХОД ФРАКЦИИ, % (МАСС.)
| Газ
| 1,1 %
| Бензиновые фракции
| <62°С
| 4,1%
| 62—85°С
| 2,4%
| 85—120°С
| 4,5%
| 120—140°С
| 3,0%
| 140—180°С
| 6,0%
| Керосин
| 180—240°С
| 9,5%
| Дизельное топливо
| 240—350°С
| 19,0%
| Мазут
| 49,4%
| Потери
| 1,0%
| Вакуумная дистилляция
Основная статья: Вакуум-дистилляция
Вакуумная дистилляция — процесс отгонки из мазута (остатка атмосферной перегонки) фракций, пригодных для переработки в моторные топлива, масла, парафины и церезины и другую продукцию нефтепереработки и нефтехимического синтеза. Остающийся после этого тяжелый остаток называется гудроном. Может служить сырьем для получения битумов.
Вторичные процессы
Целью вторичных процессов является увеличение количества производимых моторных топлив, они связаны с химической модификацией молекул углеводородов, входящих в состав нефти, как правило, с их преобразованием в более удобные для окисления формы.
По своим направлениям, все вторичные процессы можно разделить на 3 вида:
● Углубляющие: каталитический крекинг, термический крекинг, висбрекинг, замедленное коксование, гидрокрекинг, производство битумов и т.д.
● Облагораживающие: риформинг, гидроочистка, изомеризация и т.д.
● Прочие: процессы по производству масел, МТБЭ, алкилирования, производство ароматических углеводородов и т.д.
Риформинг
Основная статья: Каталитический риформинг
Каталитический риформинг - каталитическая ароматизация нефтепродуктов (повышение содержания аренов в результате прохождения реакций образования ароматических углеводородов). Риформингу подвергаются бензиновые фракции с пределами выкипания 85-180°С[2]. В результате риформинга бензиновая фракция обогащается ароматическими соединениями и его октановое число повышается примерно до 85. Полученный продукт (риформат) используется как компонент для производства автобензинов и как сырье для извлечения индивидуальных ароматических углеводородов, таких как бензол, толуол и ксилолы.
Гидроочистка
Основная статья: Гидроочистка
Каталитический крекинг
Основная статья: Каталитический крекинг
Каталитический крекинг - процесс термокаталитической переработки нефтяных фракций с целью получения компонента высокооктанового бензина и непредельных жирных газов. Сырьем для каталитического крекинга служат атмосферный и легкий вакуумный газойль, задачей процесса является расщепление молекул тяжелых углеводородов, что позволило бы использовать их для выпуска топлива. В процессе крекинга выделяется большое количество жирных (пропан-бутан) газов, которые разделяются на отдельные фракции и по большей части используются в третичных технологических процессах на самом НПЗ. Основными продуктами крекинга являются пентан-гексановая фракция (т. н. газовый бензин) и нафта крекинга, которые используются как компоненты автобензина. Остаток крекинга является компонентом мазута.
Гидрокрекинг
Основная статья: Гидрокрекинг
Гидрокрекинг — процесс расщепления молекул углеводородов в избытке водорода. Сырьем гидрокрекинга является тяжелый вакуумный газойль (средняя фракция вакуумной дистилляции). Главным источником водорода служит водородсодержащий газ, образующийся при риформинге бензиновых фракций. Основными продуктами гидрокрекинга являются дизельное топливо и т. н. бензин гидрокрекинга (компонент автобензина).
Коксование
Основная статья: Коксование
Процесс получения нефтяного кокса из тяжелых фракций и остатков вторичных процессов.
Изомеризация
Основная статья: Изомеризация
Процесс получения изоуглеводородов (изобутан, изопентан, изогексан, изогептан) из углеводородов нормального строения. Целью процесса является получение сырья для нефтехимического производства (изоп из изопентана, МТБЭ и изобутилен из изобутана) и высокооктановых компонентов автомобильных бензинов.
Алкилирование
Основная статья: Алкилирование
Алкилирование — введение алкила в молекулу органического соединения. Алкилирующими агентами обычно являются алкилгалогениды, алкены,эпоксисоединения, спирты, реже альдегиды, кетоны, эфиры, сульфиды, диазоалканы
рис.2 Переработка нефти технологический процесс
Загрязнения:
1.Атмосферно вакуумная перегонка
Нефть проходит теплообменники Т-1,Т-2,Т-3, Т-4, Т-5, Т-6. где подогревается за счет тепла отходящих продуктов, после чего поступает в отбензинивающую колонну К-1. В колонне К-1 из нефти выделяется легкая бензиновая фракция, которая конденсируется в холодильнике-конденсаторе ХК-1 и собирается в рефлюксной емкости Е-1, откуда подается в стабилизатор К-4. В емкости Е-1 выделяется также газ, направляемый на компримирование.
Полуотбензиненную нефть с низа колонны К-1 направляют через трубчатую печь П-1 в атмосферную колонну К-2. Часть потока полуотбензиненной нефти возвращается в К-1, сообщая дополнительное количество тепла, необходимое для ректификации.
В колонне К-2 нефть разделяется на несколько фракций. С верха К-2 в паровой фазе уходит тяжелый бензин, который конденсируется в холодильнике- конденсаторе ХК-2, а затем поступает в стабилизатор К-4. В качестве боковых погонов выводятся керосиновая и дизельная фракции, которые первоначально подаются в секции отпарной колонны К-3. В колонне К-3 из боковых погонов удаляются в присутствии водяного пара легкие фракции. Затем керосиновая и дизельная фракции выводятся с установки.
С низа К-2 выходит мазут, который через печь П-2 подается в колонну вакуумной перегонки К-5, где разделяется на вакуумные дистилляты и гудрон. С верха К-5 с помощью пароэжекторного насоса А-1 отсасываются водяные пары, газы разложения, воздух и некоторое количество легких нефтепродуктов (дизельная фракция). Вакуумные дистилляты и гудрон через теплообменники подогрева нефти и концевые холодильники уходят с установки.
Для снижения температуры низа и более полного извлечения дистиллятных фракций в колонны К-2 и К-5 подается водяной пар. Избыточное тепло в К-2 и К-5 снимается циркулирующими орошениями.
В стабилизационной колонне получают с верха «головку стабилизации» - сжиженный углеводородный газ, а с низа - стабильный бензин, не содержащий углеводородов С3 – С4.
Основные загрязнения : температура, шум, выбросы и разливы (в следствии не герметичности оборудования)
2.Вторичная перегонка нефти
Вторичная перегонка нефти проводится способом химического или термического каталитического расщепления тех продуктов, что выделены из нее в результате первичной нефтеперегонки. При этом получается большее количество бензиновых фракций, а также сырье для производства ароматических углеводородов (толуола, бензола и других). Самой распространенной технологией вторичной нефтепереработки нефти является крекинг. Крекингом называют процесс высокотемпературной переработки нефти и выделенных фракций для получения (в основном) продуктов, у которых меньшая молекулярная масса. К ним можно отнести моторное топливо, масла для смазки и т. п., сырье для нефтехимической и химической промышленности. Протекание крекинга проходит с разрывом С—С связей и образованием карбанионов или свободных радикалов. Разрыв связей С—С выполняется одновременно с дегидрированием, изомеризацией, полимеризацией и конденсацией промежуточных и исходных веществ. Последние два процесса образуют крекинг-остаток, т.е. фракцию с температурой кипения выше 350°C и кокс. Перегонка нефти методом крекинга была запатентована в 1891 году В. Г. Шуховым и С. Гавриловым, затем эти инженерные решения повторил У. Бартон при сооружении в США первой промышленной установки. Крекинг проводится посредством нагревания сырья или воздействия катализаторов и высокой температуры. Крекинг позволяет выделить из мазута больше полезных составляющих.
Основные загрязнения : температура, шум, выбросы и разливы (в следствии не герметичности оборудования)
3.Каталитический риформинг
Процессы каталитического риформинга осуществляются в присутствии бифункциональных катализаторов — платины, чистой или с добавками рения,иридия, галлия, германия, олова, нанесенной на активный оксид алюминия с добавкой хлора. Платина выполняет гидрирующие-дегидрирующие функции, она тонко диспергированна на поверхности носителя, другие металлы поддерживают дисперсное состояние платины. Носитель — активный оксид алюминия обладает протонными и апротонными кислотными центрами, на которых протекают карбонийионные реакции: изомеризация нафтеновых колец, гидрокрекинг парафинов и частичная изомеризация низкомолекулярных парафинов и олефинов. Температура процесса 480-520 °C, давление 15-35 кгс/см². Следует отметить, что большое содержание ароматических углеводородов в бензине плохо сказывается на эксплуатационных и экологических показателях топлива. Повышается нагара образование и выбросы канцерогенных веществ. Особенно это касается бензола, при сгорании которого образуется бензепирен — сильнейший канцероген. Для нефтехимией риформинг — один из главных процессов. Сырьём для полистирола является стирол продукт риформинга.
4.Гидроочистка дизельного топлива и керосина
Сущность процесса гидроочистки состоит в превращении соединений, содержащих серу, азот, кислород и дальнейшем гидрированием с образованием летучих сернистых соединений, сероводорода, аммиака, воды, которые удаляются путем отпарки в ректификационных колонах.
Одновременно происходит насыщение непредельных углеводородов и адсорбция катализатором металлов из состава металлоорганических соединений.
Адсорбция - это массообменный процесс избирательного извлечения одного или группы компонентов из жидкой или газообразной смеси с помощью специально подобранного твердого поглотителя.
Для осуществления этого процесса необходимо обеспечить все условия массообменных процессов. Особенность в этом случае составляет то, что поглотитель является твердым веществом. Он должен обладать высокой избирательной и поглощательной способностью. Эффективность определяется величиной активной поверхности адсорбента. Большую поверхность можно обеспечить двумя путями: уменьшением частиц или пористостью гранул.
Адсорбция, в зависимости от условий процесса является обратным процессом, что позволяет осуществлять непрерывный процесс с регенерацией насыщенного адсорбента.
При гидроочистке, частично протекают реакции изомеризации парафиновых и нафтеновых углеводородов, а так же реакция гидрокрекинга.
При гидроочистке применяются катализаторы ГS-168 Ш, который содержит: трехокись молибдена (МоО ), закись никеля (NiО), двуокись кремния (SiО ) и катализатор ГО-117, содержащий: трехокись молибдена (МоО ) и закись никеля (NiО).
По мере накопления на катализаторе углистых отложений активность катализатора понижается. При значительном падении активности, которая не может быть повышена изменением параметров процесса в допустимых пределах, реакторный блок переводится на цикл регенерации катализатора паровоздушной смесью.
Основные загрязнения : температура, шум, выбросы паров и разливы
5.Каталитический крекинг
термокаталитическая переработка нефтяных фракций с целью получения компонента высокооктанового бензина, легкого газойля и непредельных жирных газов.
Каталитический крекинг — один из важнейших процессов, обеспечивающих глубокую переработку нефти. эффективно большим сроком службы катализатора на основе алюмосиликатов (Э. Гудри, 1936 г). Основное достоинство процесса — большая эксплуатационная гибкость: возможность перерабатывать различные нефтяные фракции с получением высокооктанового бензина и газа, богатого пропиленом, изобутаном и бутенами; сравнительная легкость совмещения с другими процессами, например, с алкилированием, гидрокрекингом, гидроочисткой, адсорбционной очисткой, деасфальтизацией и т. д. Такой универсальностью объясняется весьма значительная доля каталитического крекинга в общем объёме переработки нефти.
Основные загрязнения : температура, шум, выбросы СО2 и разливы .
6.Газофракционирующая установка
Газофракционирующая установка – это установка, которая предназначена для разделения смесей легких углеводородов на технически чистые, или индивидуальные, вещества. Данная установка всегда находится в составе газоперерабатывающих, газобензиновых, химических и нефтехимических заводов. Мощность установок может достигать 750 тысяч тонн сырья ежегодно. На переработку на установки поступает сырье, к которому относится газовые бензины из нефтезаводских и природных газов, а также продукты стабилизации нефти, газы крекинга и пиролиза. В составе сырья, как правило, углеводороды, которые содержат от одного до восьми атомов углерода в молекуле. Разделение смесей углеводородов проводится c помощью ректификации. Этот процесс осуществляется в колонных аппаратах. Технологическая схема разделения в газофракционирующей установке газового бензина включает в себя предварительный нагрев, который осуществляется в теплообменнике газового бензина. Затем осуществляется его подача в пропановую колонну. Затем из верхней части этой колонны удаляются пары пропана – они конденсируются в холодильнике-конденсатора и затем идут в емкость орошения.
Некоторое количество пропана возвращается потом на верх колонны как орошение, а избыток уходит в виде готового продукта. Жидкость с нижней части пропановой колонны после нагрева идет на последующее разделение по той же технологии в следующую колонну, где происходит выделение в виде верхнего продукта смеси бутана, а из нижней части отводится уже бензин. Также проводится разделение бутанов на нормальный бутан и изобутан, бензина – на нормальный пентан, изопентан, гексаны и другие вещества. В товарном продукте содержание частого вещества в процентах имеет то же наименования что и при переработке газового бензина. Так, пропан 96, нормальный бутан 96, изобутан 96, стабильный бензин 74, изопентан 95.
Улучшение схемы газофракционирующей установки в первую очередь направлено на уменьшение капитальных и энергетически затрат, автоматизацию процесса контроля и управления с помощью установки, которые осуществляют хроматографических анализаторов качества продуктов на потоках и ЭВМ.
Основные загрязнения : температура, шум, выбросы СО2 и разливы
7.Автобензин
Основные загрязнения : температура, шум, выбросы СО2 и разливы
Аспект
| Этап процесса
| Масштаб
| Интенсивность
| Фактор значимости
(балл)
| температура
| нагрев
| 4,5
|
|
| шум
| перегонка
| 3,5
|
|
| Выброс в атмосферу
| не герметичность оборудования
| 4,5
|
| 13,5
| разливы
| не герметичность оборудования
| 4,5
|
| 13,5
|
Аспект
| Этап процесса
| Фактор значимости
(балл)
| Выброс в атмосферу
| не герметичность оборудования
| 13,5
| разливы
| не герметичность оборудования
| 13,5
|
Предложения:
Чательная и своевременная проверка состояния и работоспособности оборудования.Отслеживание качества исходного сырья так как он может повлеять на дальнейшею эксплуатацию оборудования.
Заключение:
|