AV és progresszív desztillációs kőolajfeldolgozó üzemek energetikai- és költséghatékonyságának értékelése

Szőke-Kis Anita , Msc. II. évf.

Témavezetők:Dr. Mizsey Péter egyetemi tanár

BME Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék

Konzulens: Farkas Csaba fejlesztő mérnök

Mol Nyrt.

A vegyipar egyik legjelentősebb ága a kőolajipar, melynek két fő része a kőolaj kitermelés, majd a bányászott kőolaj feldolgozása. A nyers kőolaj feldolgozásának első lépése a desztilláció, ami nagy energiaszükségletének ellenére elterjedt és széles körben használt elválasztó művelet. A jelenleg is használt hagyományos eljárás kőolaj desztillációjára az atmoszférikus és vákuum desztilláció; a technológiában visszaforraló nélküli rektifikáló oszlopokban történik az elválasztás, a szükséges hőközlés fűtőgőzzel és csőkemencében történik. Mivel a magas energiaszükséglet következtében magas a folyamat üzemeltetési költsége és emissziója, érdemes alternatív technológiákat vizsgálni, amik az energiaszükséglet csökkentését lehetővé teszik. A kőolaj progresszív desztillációja egy ilyen lehetőség: a technológia két sorozat kolonnából áll, a nagyobb számú kolonnában kivitelezett fokozatos elválasztás hatékonyabb energiahasznosítást tesz lehetővé. Dolgozatom célja megvizsgálni a progresszív desztilláció alkalmazhatóságát, és azt összehasonlítani a jelenleg használt atmoszférikus és vákuum desztillációval.

Az összehasonlításhoz folyamatszimulációs szoftver segítségével mindkét üzem szimulációs modelljét elkészítettem. A két elválasztó technikát különböző típusú kőolajak feldolgozásával vizsgáltam. Minden esetben egyforma mennyiségű betáplált kőolajból egyforma minőségű termékeket állítottam elő. A termékek megfelelő tisztaságú kőolajipari frakciók: LPG, könnyű és nehéz benzinek, kerozin, gázolaj, vákuumgázolaj és vákuum desztillátum. A minimális külső energiafelhasználás elérése érdekében minden üzemet megvizsgáltam pinch technika segítségével és hőcserélő hálózatot terveztem a teljes hőintegráció érdekében. Az üzemek teljes energiafelhasználását az integrált üzemek alapján állapítottam meg.

Számításaim alapján a progresszív desztilláló üzem gazdaságosabban üzemeltethető, mint a hagyományos atmoszférikus és vákuum desztillációs üzem, minden feldolgozott kőolaj esetében.

szerző

Farkasné Szőke-Kis Anita
vegyészmérnöki
nappali

konzulens

Dr. Mizsey Péter
egyetemi tanár, Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék