Спиральный теплообменник для гидрообработки или гидроконверсии - RU2018145514A
Код документа: RU2018145514A
Формула
1. Устройство гидроконверсии или гидрообработки углеводородного сырья, содержащее
по меньшей мере один спиральный теплообменник (S-1), при этом упомянутый спиральный теплообменник является одноходовым теплообменником, образованным вертикальной камерой, в которой один или несколько пучков труб намотаны спирально вокруг центрального сердечника в виде нескольких расположенных друг над другом слоев, и выполнен с возможностью
нагревать и напрямую направлять углеводородное сырье и факультативно поток водорода или смесь углеводородное сырье-поток водорода в реакционную секцию гидрообработки или гидроконверсии (R-1), и
охлаждать реакционный эфлюент реакционной секции гидрообработки или гидроконверсии (R-1);
первую смесительную секцию, выполненную с возможностью смешивать углеводородное сырье с потоком водорода, при этом упомянутая первая смесительная секция расположена на входе или на выходе упомянутого по меньшей мере одного спирального теплообменника (S-1);
реакционную секцию гидрообработки или гидроконверсии (R-1), выполненную с возможностью осуществлять гидрообработку или гидроконверсию углеводородного сырья;
холодную делительную колбу высокого давления (В-2), выполненную с возможностью разделения по меньшей мере части охлажденного реакционного эфлюента на первый жидкий эфлюент, содержащий по меньшей мере одну легкую фракцию, и на первый газообразный эфлюент, содержащий водород; и
делительную колонну (С-1), выполненную с возможностью разделения первого жидкого эфлюента, содержащего по меньшей мере одну легкую фракцию, на донную жидкость и головной эфлюент.
2. Устройство гидроконверсии или гидрообработки по п. 1, содержащее только один спиральный теплообменник (S-1).
3. Устройство гидроконверсии или гидрообработки по п.п. 1 или 2, дополнительно содержащее байпас (19), выполненный с возможностью напрямую направлять часть углеводородного сырья или часть смеси углеводородное сырье-поток водорода от входа спирального теплообменника (S-1) к выходу спирального теплообменника (S-1).
4. Устройство гидроконверсии или гидрообработки по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее горячую делительную колбу высокого давления (В-1), выполненную с возможностью разделения охлажденного реакционного эфлюента на первый жидкий эфлюент, содержащий по меньшей мере одну тяжелую фракцию, и на первый газообразный эфлюент, содержащий легкую фракцию и направляемый в холодную делительную колбу высокого давления (В-2).
5. Устройство гидроконверсии или гидрообработки по п. 4, дополнительно содержащее горячую делительную колбу среднего давления (В-3), выполненную с возможностью разделения первого жидкого эфлюента, содержащего по меньшей мере одну тяжелую фракцию, на второй жидкий эфлюент, содержащий по меньшей мере одну тяжелую фракцию, направляемый в делительную колонну (С-1), и на второй газообразный эфлюент, содержащий легкую фракцию.
6. Устройство гидроконверсии или гидрообработки по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее холодную делительную колбу среднего давления (В-4), выполненную с возможностью разделения первого жидкого эфлюента, содержащего по меньшей мере одну легкую фракцию, на второй жидкий эфлюент, содержащий по меньшей мере одну легкую фракцию, направляемый в делительную колонну (С-1), и на второй газообразный эфлюент, содержащий водород.
7. Устройство гидроконверсии или гидрообработки по п. 6, подчиненному п. 5, в котором холодная делительная колба среднего давления (В-4) выполнена с возможностью отделения второго газообразного эфлюента, содержащего легкую фракцию.
8. Способ гидроконверсии или гидрообработки углеводородного сырья, содержащий следующие этапы:
нагревают и напрямую направляют углеводородное сырье и факультативно поток водорода или смесь углеводородное сырье-поток водорода в реакционную секцию гидрообработки или гидроконверсии (R-1) при помощи по меньшей мере одного спирального теплообменника (S-1),
в первой смесительной секции смешивают углеводородное сырье с потоком водорода, при этом упомянутое смешивание происходит до или после этапа нагрева;
охлаждают реакционный эфлюент реакционной секции гидрообработки или гидроконверсии (R-1) при помощи спирального теплообменника (S-1), при этом упомянутый спиральный теплообменник является одноходовым теплообменником, образованным вертикальной камерой, в которой один или несколько пучков труб намотаны спирально вокруг центрального сердечника в виде нескольких расположенных друг над другом слоев;
осуществляют гидрообработку или гидроконверсию углеводородного сырья в реакционной секции гидрообработки или гидроконверсии (R-1), содержащей по меньшей мере один реактор, содержащий по меньшей мере один катализатор, содержащий по меньшей мере один элемент, выбранный среди элементов группы VII периодической системы элементов;
в холодной делительной колбе высокого давления (В-2) разделяют по меньшей мере часть охлажденного реакционного эфлюента на первый жидкий эфлюент, содержащий по меньшей мере одну легкую фракцию, и на первый газообразный эфлюент, содержащий водород; и
в делительной колонне (С-1) разделяют первый жидкий эфлюент, содержащий по меньшей мере одну легкую фракцию, для распределения донной жидкости и головного эфлюента.
9. Способ гидроконверсии или гидрообработки по п. 8, в котором гидрообработку или гидроконверсию углеводородного сырья осуществляют в условиях гидрообработки или гидроконверсии, таких как по меньшей мере одно из следующих рабочих условий:
температура составляет примерно от 200 до 460°С;
общее давление составляет примерно от 1 до 20 МПа;
общая часовая пространственная скорость жидкого сырья составляет примерно от 0,05 до 12 час-1;
поток водорода содержит примерно от 50 до 100 объемных % водорода по отношению к объему потока водорода;
количество водорода по отношению к жидкому углеводородному сырью составляет примерно от 50 до 2500 н.м3/м3.
10. Способ гидроконверсии или гидрообработки по п. 8 или 9, в котором углеводородное сырье имеет первоначальную точку кипения, превышающую 120°С.
11. Способ гидроконверсии или гидрообработки по любому из пп. 8-10, в котором
углеводородное сырье содержит по меньшей мере 5 мас.% подвергнутого крекингу сырья по отношению к массе углеводородного сырья; или
углеводородное сырье содержит по меньшей мере 5 мас.% подвергнутого крекингу сырья по отношению к массе углеводородного сырья, и в котором производят повышение температуры более чем на 15°С между входом и выходом реакционной секции гидрообработки или гидроконверсии (R-1).
12. Способ гидроконверсии или гидрообработки по любому из пп. 8-11, в котором холодная делительная колба высокого давления (В-2) работает при давлении ниже давления реакционной секции гидрообработки или гидроконверсии (R-1).
13. Способ гидроконверсии или гидрообработки по любому из пп. 8-12, в котором температура холодной делительной колбы высокого давления (В-2) составляет от 20°С до 100°С.
14. Применение спирального теплообменника (S-1), при этом упомянутый спиральный теплообменник является одноходовым теплообменником, содержащим вертикальную камеру, в которой один или несколько пучков труб спирально намотаны вокруг центрального сердечника в виде нескольких расположенных друг над другом слоев, в рамках способа гидрообработки или гидроконверсии углеводородного сырья.
15. Применение по п. 14, в котором спиральный теплообменник (S-1) используют, чтобы
нагревать и напрямую направлять смесь углеводородное сырье-поток водорода в реакционную секцию гидрообработки или гидроконверсии (R-1); и
охлаждать эфлюент реакционной секции гидрообработки или гидроконверсии (R-1).
