Доклевеллер — технология глубокой очистки топлива¶
Доклевеллер (англ. de-coker, от de- — «раз-» и coking — «коксование») — установка вторичного перерабатывающего производства в нефтепереработке, предназначенная для разложения (крекинга) тяжёлых остатков нефтеперегонки — так называемого дефектуатного (послекоксового) остатка — с получением более лёгких и ценных фракций. Термин также обозначает сам процесс глубокой переработки остатков, который позволяет довести степень переработки нефти до 90–95 % и более.
¶Место в технологической цепочке
При перегонке нефти в установках первичной переработки (АВТ, АВТ-6, АВТ-10) получают бензиновые, керосиновые, дизельные фракции и тяжёлый остаток — мазут. Мазут, в свою очередь, подвергают вакуумной перегонке, в результате которой выделяют вакуумный газойль и дефектуат (вакуумный остаток). Дефектуат содержит предельно тяжёлые углеводороды, смолы, асфальтены и металлы, и без дополнительной переработки используется лишь как сырьё для производства битумов или топочного мазута.
Доклевеллер перерабатывает именно этот дефектуат, «выжимая» из него дополнительные объёмы дизельного топлива и газойлей, пригодных для дальнейшего каталитического крекинга. В результате доля лёгких и средних нефтепродуктов в итоговом балансе нефтеперерабатывающего завода существенно возрастает, а выход низкокачественных тяжёлых остатков сокращается.
¶Принцип работы
Технология доклевеллера основана на термическом крекинге в присутствии водорода (гидрокрекинге) либо на термоокислительном разложении тяжёлого сырья. В современных установках чаще применяется гидрокрекинг дефектуата при повышенном давлении (обычно 100–200 атм) и температуре 380–450 °C в присутствии катализаторов на основе никеля, молибдена или кобальта.
Основные стадии процесса:
- Подогрев сырья — дефектуат смешивается с водородсодержащим газом и разогревается в печи до рабочей температуры.
- Реакция в гидрокрекинг-реакторе — тяжёлые молекулы расщепляются на более лёгкие; одновременно происходит гидроочистка от сернистых соединений и азотсодержащих примесей.
- Разделение продуктов — реакционная смесь поступает в сепараторы, где разделяется на газ, нафту, дизельную фракцию, гидрокрекинг-газойль и непревращённый остаток.
- Рециклинг — непревращённый остаток может быть направлен на повторную переработку, что повышает общую глубину конверсии.
Ключевое отличие доклевеллера от каталитического крекинга заключается в том, что процесс идёт в среде водорода, что подавляет образование кокса на катализаторе и позволяет перерабатывать сырьё с высоким содержанием смол и асфальтенов.
¶Типовое оборудование
Установка доклевеллера включает:
- трубчатую нагревательную печь;
- вертикальные реакторы с катализатором;
- сепараторы высокого и низкого давления;
- установки стабилизации и фракционирования;
- систему очистки и регенерации водородсодержащего газа;
- блок гидроочистки сернистых соединений.
Современные установки рассчитаны на переработку от 1 до 4 млн тонн сырья в год.
¶Применение в России
В России доклевеллеры внедрялись начиная с 1980-х годов на крупнейших нефтеперерабатывающих заводах. Наиболее известные установки работают на:
- Нижегородском НПЗ («ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтепродукт»);
- Куйбышевском НПЗ;
- Новокуйбышевском НПЗ;
- Сызранском НПЗ;
- Омском НПЗ.
На Нижегородском НПЗ установка глубокой переработки (доклевеллер) была введена в 1980-е годы и стала одним из первых примеров подобной технологии в отечественной нефтепереработке. В 2000–2010-е годы в рамках федеральной программы модернизации НПЗ ряд заводов заменил устаревшие доклевеллеры более эффективными установками гидрокрекинга (например, ГК-3/1 на «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтепродукт»).
¶Экономическое значение
Доклевеллеры повышают глубину переработки нефти — ключевой показатель эффективности НПЗ. Если первичная перегонка позволяет довести глубину до 65–70 %, то применение доклевеллера и гидрокрекинга поднимает этот показатель до 90 % и выше. Это означает, что из каждой тонны сырья получается больше высокооктанового бензина, дизельного топлива и сырья для нефтехимии, и меньше остаётся дешёвых тяжёлых остатков.
¶См. также
- Гидрокрекинг
- Каталитический крекинг
- Вакуумная перегонка
- Нефтеперерабатывающий завод
- Глубина переработки нефти
¶Источники
- Технология переработки нефти и газа / под ред. А. Л. Цинделя. — М.: Химия.
- Нефтехимия: учебник / В. А. Прокопьев, В. А. Прокопьев. — СПб.: Издательство СПбГПУ.
- Справочник нефтепереработчика / под ред. С. Р. Ильина. — М.: Колос.
- Материалы журнала «Нефть, газ и нефтехимия».
