Нефтехимическая промышленность — это одна из значимых отраслей экономики, занимающаяся добычей, переработкой, транспортировкой и складированием важнейшего природного ресурса — нефти.
Нефтехимическое оборудование – это агрегаты, механизмы и машины, производимые различными отраслями промышленности (в основном тяжелой), и предназначенные для добычи и переработки нефти.
Нефтехимическая промышленность основывается на следующих производственных процессах:
1. Нефтедобыче
Это сложный исходный технологический процесс, включающий в себя несколько субпроцессов: геологоразведку, бурение скважин, поддержание и ремонт оборудования месторождений, очистку добытой нефти от примесей и воды. Нефтедобычей занимаются специальные подразделения нефтегазовых компаний. Эти структуры производят добычу и перекачку нефти и газа до узла распределения. В инфраструктуру добывающих подразделений обычно входят докачивающие насосные станции (ДНС), кустовые насосные станции (КНС), установки предварительного сброса воды (УПСВ), внутренние промысловые нефтепроводы.
2. Переработке нефти
Целью нефтепереработки является производство широкого набора производных нефтепродуктов, например, различных видов топлива, промышленных масел и другого сырья для последующей химической переработки. Нефтеперебатывающие заводы (НПЗ) прежде всего производят жидкие виды топлива: бензин, керосин, дизельное топливо и технические масла, а затем прочие химические продукты. Завершающей стадией производства на НПЗ является смешение полученных компонентов для получения готовой продукции требуемого состава.
3. Транспортировке нефти и нефтепродуктов
Такая транспортировка осуществляется с помощью трубопроводного транспорта - нефтепроводов, которые бывают промысловые и магистральные. Это технически сложные и дорогие сооружения, требующие постоянного технического обслуживания, но тем не менее - это наиболее эффективный и безопасный способ транспортировки нефти и газа.
Существуют и другие методы транспортировки нефти, например, по водным путям с применением танкеров, по железнодорожным путям и автомобильным дорогам с использованием цистерн, которые используются для перевозки сырой нефти из места загрузки в место перегрузки или на нефтеперерабатывающий заводы.
Оборудование для нефтедобычи
В современное нефтегазовой отрасли применяются инновационные технологии и сложное многофункциональное оборудование. Агрегаты, механизмы и машины быстро совершенствуются обеспечивая эффективную и качественную разработку нефтегазовых месторождений.
На месторождениях для разработки скважин применяют, разнообразные буровые устройства выбор, которых определяется способом добычи нефти:
1. Насосный.
Здесь применяются специальные скважинные насосы, которые выкачивают нефть при недостаточном давлении пласта.
2. Фонтанный.
Самый старый и экономичный метод, при котором нефть поступает наружу под напором залегающих выше пластов.
3. Газлифтный.
Достаточно сложный и экологически небезопасный способ, который используется при низком давлении. Чтобы его повысить в нефтеносный пласт закачивают воду или газ.
Классификация оборудования для нефтедобычи
Нефтегазовое оборудование для добычи классифицируют по назначению:
-
Буровое – применяется непосредственно для бурения и последующего оборудования скважин и нефтегазовых месторождений. Такое оборудование исключительно многообразно из-за большого количества методов бурения: шарошечного (наиболее распространенный), пневмоударного, шнекового, ультразвукового и других.
-
Насосное – применяется, как для обслуживания скважин: создания требуемого давления в пласте и промывки буровых стволов, так и для перекачки готового сырья по трубопроводам, шлангам, а так же для подачи нефтепродуктов в резервуары.
-
Вспомогательное оборудование — оно обеспечивает процесс бурения и обслуживание скважин: вышки, подъемные установки и т. п.
-
Нагревательное – применяется для подогрева нефтяной эмульсии с целью уменьшения вязкости и облегчения транспортировки по трубам.
-
Факельное и паросжигательное – это оборудование, которое применяется при сбросе газа (постоянном, периодическом или аварийном) или нейтрализации вредных паров. При помощи сжигания устраняется опасность, неконтролируемого возгорания и взрыва, снижается вредное экологическое воздействие.
-
Резервуарное – емкости различного типа и объема с оснасткой и арматурой для хранения нефти.
-
Нефтегазовая арматура – разнообразные устройства для нормальной работы работы оборудования месторождения: запорные установки, краны, клапаны, дроссели, вентили, противовыбросовые превенторы, фонтанные запоры и многое другое.
-
Устройства для первичной подготовки – обрабатывают сырую нефть для последующего использования удаляя из нее некоторые фракций (сепараторы, доэмульсаторы и другая техника).
Отдельную категорию составляет оборудование для морского бурения и нефтегазодобычи. Оно является исключительно сложным и имеет отдельную классификацию.
Оборудование для переработки нефти
Глубокая переработка нефти в конечные продукты происходит на нефтехимических заводах.
Оборудование таких предприятий обычно разделяют на три основных базовых класса:
1. Аппараты.
2. Машины.
3. Транспортные машины и средства.
В зависимости от назначения, направления использования и широты применения нефтехимическое оборудование на предприятиях разделяют на:
1. Специальное.
Это оборудование, имеющее узкую применяемость и предназначенное только для проведения одного процесса. К нему относят например: грануляторы, хлораторы, сублиматоры, вулканизационные прессы и др.
2. Специализированное.
Это оборудование для использования в одном или нескольких технологически близких процессах, к нему относятся например: теплообменники, ректификаторы, абсорберы, и др.
3. Универсальное (подходит для нескольких процессов).
Это общезаводское оборудование широкой применяемости, которое может быть использовано в различных химических, нефтехимических, нефтеперерабатывающих производствах. К такому относят, например: компрессоры, сушилки, центрифуги, сепараторы и транспортные устройства.
Важную роль в химическом производстве играют различные специализированные аппараты. Их конструкция и функциональность зависят от:
- технологического назначения (для чего чего применяется аппарат в технологическом процессе);
- параметров процесса (например давление, температура);
- агрегатного состояния реагирующих веществ;
- способа ведения процесса (периодического или непрерывного);
- от особенностей конструкционных материалов.
Производственные процессы на химических производствах подразделяются на:
1. Механические.
Это процессы связанные с физической переработкой твердых материалов: измельчения, сортировка, смешивание.
2. Гидромеханические.
Это физические процессы связанные с обработкой: жидкостей, растворов, эмульсий, взвесей. К ним относятся: перемешивание, отстаивание, фильтрация, разделение эмульсий.
3. Термические.
Это физические тепловые или теплообменные процессы: охлаждение, нагревание, испарение, конденсация.
4. Массобменные.
Это процессы, в которых основную роль играет перенос вещества из одной фазы в другую, а движущей силой выступает разность химических потенциалов. К ним относятся: экстракция, абсорбция, адсорбция, ректификация, сушка, кристаллизация.
5. Химические.
Процессы связанные с превращением одного или нескольких исходных веществ (реагентов) в другие вещества (продукты), с сохранением ядер атомов.
В большинстве случаев одновременно протекает несколько процессов.
Конструкции химических аппаратов на нефтехимических производствах в значительной степени определяется типом и агрегатным состоянием реагирующих веществ. Существую следующие варианты агрегатных систем:
1. Система газ + газ.
В ней протекают высокотемпературные химические процессы, для которых применяются трубчатые печи и конверторы.
2. Система газ + жидкость.
В ней производят ректификацию, абсорбцию, а также другие химические процессы с применением колонных и башенных аппаратов, обеспечивающих хороший контакт между жидкостью и газом.
3. Система жидкость + жидкость
В ней осуществляют экстракцию, сепарацию и различные химические реакции с применением емкостные аппаратов (например химических реакторов) с мешалками или без них и устройств змеевикового типа. Сепарацию проводят в сепараторах центробежного типа.
Подробную информацию о реакторах поставляемых компанией "Мида" можно прочитать по ссылкам:
4. Система жидкость + твердое вещество
Процессы осуществляют в емкостных аппаратах (например друк/нутч фильтрах) с мешалками или в проточных камерах, заполненных сторонним веществом. Процессы фильтрации, отстаивания, центрифугирования проводят соответственно в фильтрах, отстойниках и центрифугах.
5. Система газ + твердое вещество
В ней проводят газоочистку, сушку, адсорбцию, а также химические высокотемпературные процессы. Простейшим аппаратом для сушки, обжига или химического взаимодействия является камера, заполненная продуктом, которая омывается потоком газа. Для интенсификации процесса применяют вращающиеся барабаны и системы с псевдоожиженным слоем.
6. Система твердое вещество + твердое вещество
В сложных химических производствах применяется редко. Используется для обработки твердых продуктов, например, валковыми и червячными смесителями.
Технологический процесс может быть: периодическим и непрерывным.
При периодическом процессе все его стадии последовательно проходят в одном аппарате, в который загружают исходные вещества, а после окончания обработки из него выгружают готовые продукты. Такие применяют на производствах малого объема и при специфических ограничениях, которые невозможно обойти.
При непрерывных процессах подача исходных веществ и выгрузка готовых продуктов происходит непрерывно. Такие процессы обеспечивают высокую производительность и энергоэффективность, идеально подходят для механизации и автоматизации.
Движение продуктов в химических аппаратах нефтехимических производств может быть прямоточным и противоточным. Прямоток применяют при работе с однородными системами. При обработке разнородных систем в процессах теплообмена более целесообразно противоточное движение компонентов.
Физическая форма химических аппаратов в нефтехимической промышленности зависит от особенностей технологии и обычно определяется, величиной рабочего давления. Здесь предпочтительны цилиндрические и шарообразные формы.
Для того, чтобы получить более подробную информацию связывайтесь с нашими менеджерами по телефонам 8 800 600-06-01, +7 (495) 145-06-01 или электронной почте info@mida.ru.