(3812) 38-56-47

(3812) 63-71-41

Главная > Статьи > Фланцы в первичной переработке нефти. Стальные фланцы колонных аппаратов и технологических трубопроводов.

Фланцы в первичной переработке нефти. Стальные фланцы колонных аппаратов и технологических трубопроводов.

Фланцы широко используются в разных отраслях нефтегазовой промышленности. Это обеспечено их качествами. В частности, их применяют на первичном этапе нефтепереработки. В этом случае фланцы являются элементами соединения трубопроводов, колонных устройств, емкостей и запорно-регулирующей арматуры и прочих установок.

Нефтеподготовка

Особенности нефти

Нефть представляет собой многокомпонентный состав, спектр составляющих которого определяется месторождением, может сильно отличаться в разных регионах. Доскональный перечень всех веществ, входящих в смесь, неизвестен даже сегодня, несмотря на наличие различных способов контроля, например традиционной хроматографии или электронной микроскопии. При этом база нефти - органические вещества, имеющие углеводородную структуру.

Удаление солей и воды

В добытой нефти содержится множество нежелательных компонентов. Например, в составе имеется вода. В ней зачастую растворены хлориды. Наличие жидкости в смеси делает ее перевозку более дорогостоящей. При этом повышается вязкость, энергозатраты на водоиспарение.

Из-за растворов солей в составе быстро развивается коррозия установок и составных элементов, включая фланцы.

Отделить соли и воду из продукта - непростая задача, особенно если состав смолистый и вязкий. Подготовка смеси осуществляется на электрообессоливающем оборудовании. Принцип его работы основан на гравитационных физических процессах массообмена.

Применение фланцев в нефтеподготовке

Поскольку в продукте содержатся механические примеси твердого типа, абразивной эрозии подвержены различные изделия:

  • трубы;
  • арматура;
  • фланцы.

Поэтому требуется подготовка нефти, которая состоит из таких действий:

  • выполняется стабилизация состава (уменьшаются потери легких фракций);
  • освобождение смеси от твердых частиц и воды за счет отстаивания в емкостях;
  • проводится деэмульгация, для чего применяются химические, механические и электрометоды;
  • осуществляется сортировка и смешивание состава.

Первичная перегонка

После подготовки с применением электрообессоливающего оборудования нефть проходит через технологические продуктопроводы. Далее она попадает в устройства первичной перегонки. Этот этап необходим для отделения мазута и фракций.

Чтобы соединить участки труб с арматурой и между собой, используются фланцы, к которым выдвигаются особые требования. Они должны быть надежными, чтобы исключать вероятность аварий и снижать частоту проверок и улучшений. Качественные соединительные фланцы пользуются большим спросом со стороны нефтеперерабатывающих компаний.

Во время первичной перегонки продукт подвержен изменениям только на физическом уровне. Из нефти выпариваются легкие фракции, осуществляется разделение с учетом молекулярной массы. Продукт не меняет своих свойств на химическом уровне. Молекулы углеводородов остаются такими же.

Отделение фракций осуществляется за счет разности их температур кипения. Поэтому все составляющие части фланцевых соединений должны проявлять стойкость к:

  • высоким температурным показателям;
  • возможным ее неоднократным перепадам.

Черты технологии первичной перегонки продукта определяются не только действующими нормативами, но и природой нефти. Сырье имеет невысокую температурную стабильность тяжелых фракций и непрерывный характер вскипания. Снижение качества продукта и усложнение его переработки обеспечивается как раз тяжелыми фракциями. Это вызвано их содержанием малолетучих металлорганических соединений.

Оборудование для атмосферной перегонки способствует выделению легких фракций. Остаток после процедуры - мазут. Процедура проводится при атмосферном давлении.

Мазут перегоняется с применением оборудования для атмосферно-вакуумной перегонки. Это сырье способно разлагаться при атмосферном давлении и повышенной температуре. После перегонки мазута получаются либо узкие масляные фракции, либо вакуумный газойль. Остаток вакуумной перегонки - гудрон.

Колонные аппараты

Оборудование состоит из таких элементов:

  • строповые части;
  • соединения, полученные при помощи сварки;
  • опоры;
  • люки-лазы;
  • днище;
  • средства фиксации приборов для контроля;
  • штуцеры;
  • крышка;
  • корпус цилиндрической формы.

Для взаимодействия потоков жидкостей и газов чаще всего используется колонное оборудование вертикального типа. Среда в таких аппаратах поддерживается при повышенном и атмосферном давлении, в вакууме.

Внизу колонной установки давление способно быть существенно больше атмосферного. Вверху все иначе. Там рабочее давление немного выше атмосферного. Оно зависит от сопротивления трубопроводов.

Предусмотрено несколько режимов, в которых может работать оборудование по нефтеперегонке с испарением:

  • предварительным - легких фракций, для чего используется эвапоратор;
  • последовательным - происходящем в двух колоннах;
  • в одной ректификационнойустановке.

Поскольку происходит отпаривание легких фракций с использованием водяного пара, полученного при высокой температуре, это способствует перегонке. Остатки имеют непростой состав, поэтому требуется качественное отделение от них фракций. Во избежание удаления капель потоком пара размещаются отбойные элементы.

Фланцы колонных агрегатов

Они являются наиболее популярными соединительными изделиями, используемыми в трубопроводах, сосудах и установках. Благодаря такому решению обеспечивается разборность и качественная герметизация устройств.

Чтобы снизить сопротивляемость среды, стоит использовать не плоские, а воротниковые фланцы. Первые производятся по ГОСТу 12820-80. Воротниковые фланцы изготавливаются по ГОСТу 12821-80. Они обладают внутренним диаметром, который соответствует диаметру трубы.

Воротниковые фланцы обеспечивают:

  • уменьшение эрозии трубопроводов и используемой арматуры;
  • минимальные потери давления;
  • снижение турбуленции потока;
  • существенное повышение стойкости соединения к нагрузкам.

Поскольку изделия эксплуатируются при повышенной влажности и температуре, они нуждаются в коррозионной стойкости. Поэтому очень часто в колонных установках используются соединительные элементы, выполненные из нержавеющей стали.

Последующая нефтепереработка

Образованный остаток, а также фракции зачастую не отвечают критериям стандарта на товарную нефть и продукты. Поэтому для улучшения качества продуктов их используют как сырье для вторичных процессов, учитывая способ переработки.

Тяжелый остаток подлежит висбрекингу. Для этого используются трубчатые печи. Этот процесс подразумевает расщепление на множество компонентов: углеводороды в жидком состоянии, газы и вторичные асфальтены. Патрубки должны соединяться фланцами с Ру до 3 МПа. Они обязаны сохранять надежность при температурах, достигающих 500 градусов.

Сырье для создания высококачественных фланцев

С каждым годом растет количество гетероатомных соединений, содержащихся в нефти. Они обладают в своем составе:

  • азотом;
  • хлором;
  • серой.

Во время первичной переработки продуктов процессам мешают кислотные растворы, имеющие двуокись серы и серную кислоту. Это вынуждает особенным образом подбирать материалы для изготовления фланцев, используемых как соединительные элементы труб, нефтеперерабатывающих установок и прочих изделий. Они должны быть механически и химически стойкими к различным негативным воздействиям.

Существует огромное количество сталей, исключающих коррозию. Сейчас довольно активно используются хромоникелевые аустенитные стали. В них подбирается проверенное содержание никеля и хрома, что делает их сбалансированными.

Такие стали характеризуются такими показателями:

  • хорошая свариваемость;
  • пластичность при невысоких температурах;
  • жаропрочность и жаростойкость;
  • коррозионная стойкость при воздействии многих сред агрессивного характера.

В качестве примера можно привести сталь марки 08X17H13M2. Она имеет несколько зарубежных аналогов: AISI 316, BS 316S16 и прочие. Если предполагаются усложненные эксплуатационные условия, могут применяться медномолибденовые или высоконикелевые стали.

Изготовление изделий для трубопроводов

Все требования, выдвигаемые в отношении фланцев, применяемых в трубопроводах и оборудовании, учитываются при создании деталей на нашем производстве. Благодаря подготовленной материально-технической базе наше предприятие мелкосерийно и серийно изготавливает изделия:

  • переходы;
  • фланцы;
  • прокладки;
  • заглушки и прочие.

Также мы создаем прочные крепежи для соединения трубопроводов и прочих конструкций, применяемых в энергетической и машиностроительной отрасли. Все изделия жестко контролируются на соответствие требованиям, что позволяет создавать продукцию, отвечающую международным стандартам.

Сертификаты

Смотреть все >>

Рекомендации

Смотреть все >>

Наши партнеры

Необходима консультация? Мы поможем Вам!

Оставьте заявку, и мы обязательно свяжемся с Вами

Ваше имя:

Ваш e-mail:

Ваш телефон:

Описание вопроса:

Прикрепить документ
Прикрепить реквизиты

Оформить заявку

Обратный звонок