Тумаков С.А.

Иркутский государственный технический университет

Кафедра обогащения полезных ископаемых и инженерной экологии

Способы снижения уровня загрязнения атмосферы установками каталитического риформинга.

Процессы переработки нефти и нефтехимического синтеза относяться к числу опасных как в отношении к экологическому состоянию окружающей среды так и в отношении жизни и здоровья граждан. В связи с все время ожесточающимися требованиями и правилами экологической безопасности подобных производств большинство НПЗ в России уже запустили или запускают масштабные программы реконструкции уже существующих производств и к постройке новых, отвечающих самым высоким требованиям безопасности [1]. Рассмотрим основные способы борьбы с загрязнением атмосферы установками каталитического риформинга.

Оксиды азота. Наиболее простым и экономичным методом снижения выбросов NО_х является совершенствование процесса сжигания топлива. Исходя из этого, основные мероприятия по снижению выбросов окислов азота должны быть направлены на совершенствование процесса сжигания топлив..

Монооксид углерода. К мероприятиям, проводимым по снижению выбросов СО, относятся:

· каталитический дожиг отходящих газов;

· утилизация больших количеств газа в котлах-утилизаторах;

· дожиг отходящих газов в регенераторе на базе применения промотирующих добавок к основному катализатору процесса крекинга.

С ростом доли тяжелого и остаточного сырья в общем объеме сырья каталитического крекинга, а также с ужесточением экологических требований актуальность проблемы сокращения вредных выбросов в атмосферу на этих установках возрастает. Одним из наиболее рациональных и перспективных способов совершенствования процесса регенерации является регулируемое окисление СО и связывание SO2 в объеме регенератора с помощью специальных катализаторов.

Наиболее эффективный подход к сокращению выбросов оксида углерода – предотвращение его образования. С этой целью проектируются форсунки, обеспечивающие хорошее смешение с воздухом, внедряются системы контроля за полнотой сгорания топлива и другие мероприятия. К сожалению, меры, направленные на подавление образования оксида углерода, приводят к повышению концентрации оксидов азота и наоборот. Поэтому каждый тип устройств для сжигания следует оценивать по выбросам отдельных загрязняющих веществ.

Снижение выбросов СО на установках каталитического риформинга достигается дожигом отходящих газов, осуществлением полного дожига непосредственно в регенераторе на базе применения промотирующих добавок к основному катализатору (благородный металл на оксиде алюминия). Концентрация СО в отходящих газах снижается при этом от 10 до 0,1%.[2]

Углеводороды Можно выделить основные способы снижения уровня загрязнения атмосферы при хранении нефтей и нефтепродуктов:

· обеспечение поступлений на завод сырой нефти с давлением насыщенных паров и содержанием минеральных солей, отвечающих ГОСТу;

· обеспечение стабилизации вырабатываемых на заводах бензиновых компонентов и других легких фракций, направляемых для хранения в резервуары. Причинами неудовлетворительной работы системы стабилизации бензиновых компонентов могут быть: низкое давление в стабилизаторах и недостаточное число фракционирующих тарелок, малый диаметр аппарата, низкая температура нагрева продукта, нарушение технологического режима работы и т. п.;

· обеспечение охлаждения светлых продуктов, направляемых в резервуары для хранения, до минимально возможной температуры, для чего необходимо сооружать дополнительные концевые холодильники. Исследования показали, что при снижении температуры охлаждения светлых продуктов перед поступлением их в резервуары для хранения на 10-15ºС потери от «дыхания» резервуаров уменьшаются в 1,5-2,5 раза;

· замена резервуаров с шатровой крышей на резервуары с плавающими крышами, понтонами или резервуары, работающие при избыточном давлении. В резервуарах с плавающей крышей нет газового пространства над продуктом, т.е. исключены потери от «дыханий». Резервуары подобных конструкций могут быть большой емкости, что дает значительную экономию капитальных затрат на их сооружение, а также дополнительно сокращаются потери продукта при малых «дыханиях»;

· оборудование действующих резервуарных парков специальными системами улавливания испаряющихся из резервуаров паров нефтепродуктов: адсорбцией паров на активированном угле с циклической вакуумной регенерацией последних и поглощением десорбированных паров потоком бензина; адсорбцией паров бензином при пониженных температурах; сжиганием выделяющихся паров.[3]

Внедрение этих мер позволит не только улучшить экологическую ситуацию на обширной территории прилегающей к НПЗ, но и добиться положительного экономического эффекта, так как снижение объема выбросов в атмосферу влечет за собой снижение выплат предприятия за загрязнение.

Список литературы:

1. «"Роснефть" до 2018 года вложит в модернизацию НПЗ почти 1 трлн рублей», Материалы информационного агенства «Прайм» от 11 октября 2013 г.

2. Ишмурзин А.В., Минхайров М.Ф., Першин В.А., Софьин А.С., Выщенцев А.Ю., Марышев В.Б., Осадченко А.И. Риформинг бензинов на алюмоплатиноэрионитном катализаторе. // Нефтепереработка и нефтехимия. 2007. № 12.

3. Т. В. Бухаркина, С. В. Вержичинская, Н. Г. Дигуров, А. Ю. Налётов, С. А. Синицин, В. В. Скудин, Б. П. Туманян. Переработка нефти: теоретические и технологические аспекты//Уч-е пособие — М.: Изд-во «Техника», ТУМА ГРУПП, 2012 г