Мұнай және газды өңдеу кезіндегі қауіпсіздік техникасы ережелері

КІРІСПЕ

Мұнай – құрамында газ тәрізді және қатты заттар еріген табиғи дисперсті сұйық көмірсутектер. Мұнайда көмірсутектермен қатар құрамында көміртек пен сутегіден басқа азот, күкірт, оттегі және басқа да элементтер бар гетероорганикалық гетератомды қосылыстар кездеседі.

Басқаша сөзбен айтқанда, мұнай – бұл газ тәрізді сұйық және қатты көміртекті қосылыстардың кең кешенін білдіреді. «Табиғи мұнайдың» шығу тегін зерттеушілер алдында тұрған басты және сенімді мәліметтердің жетіспеуі онда бастапқы органикалық ұлпалардың болмауы. Зерттеуші әртүрлі болжамға апаратын болжамдар мен жанама фактілерге ғана сүйенеді. Көптеген геологтар тірі материядан мұнайдың  түзілгендігі туралы гипотезаны қолдайды.

Мұнайдың бейорганикалық түзілу гипотезасын қорғайтын геологиялық және химиялық сипаттағы анық ұғымдарды келтіруге болады.

Заманауи  ғылымда мұнайдың шығуы туралы екі негізгі гипотезалар бар. Әрқайсысын жеке қарастырайық. Биогенді (органикалық) теория мәні мынада. Барлық жанғыш көміртекті қазбалар (мұнай, газ, көмір, жанғыш тақта тастар) генетикалық туыс түзімдер болып табылады. Олардың барлығы әртүрлі геологиялық сатыларда жерде өмір сүрген тірі организмдердің шірік қалдықтарынан пайда болды. Мұнайдың түзілу көзі суаттар түбі мен су қабатында өсетін тікелей төмен сатылы өсімдіктердің (планктон, балдырлар және т.б.) органикалық қалдықтары болып табылады. Суаттарды қоршаған ортаның әсерінен өлген организмдер ыдырайды. Нәтижесінде мұнайда бастапқы өсімдік материалынан мұраға қалған және одан әрі оның түрлену барысында алынатын қосылыстар болады.

Алғаш рет мұнайдың органикалық шығу тегі туралы гипотезаны М. В. Ломоносов 1763 жылы айтқан. М. В. Ломоносовтың пікірінше, мұнай тасты көмірлерге жер асты оттарының әсер етуінен» түзілді, нәтижесінде асфальттар, мұнайлар және «тасты майлар» пайда болды.

1   ТЕРМИЯЛЫҚ КРЕКИНГ ШИКІЗАТЫ МЕН ӨНІМДЕРІНІҢ ҚАСИЕТІ

1.1 Мұнай және газ шикізатын термиялық крекингтеудің теориялық негіздері

Мұнай мен шикізатын өңдеудің химиялық технологиясының негізгі мақсаты оларды жоғары температура (термиялық процестер), жоғары температура мен катализатор (термокаталитикалық процестер) немесе тек катализатор (каталитикалық процестер) төмен температураның әсерімен өзгерту болып саналады. Бұл процестердің барлығын, мұнайды бөлудің алғашқы өңдеу процестерінен (ректификациялаумен) айдаудан және басқа физикалық (экстракция, асфальтсыздау, адсорбция, комплекс түзілу) әдістерден айыру үшін екінші немесе қайта өңдеу процестері дейді.

Мұнай өңдеу өңдірісінің соңғы 20 жыл аралығындағы негізгі ерекшелігі отын – энергетика балансының су, атом және көмір қорларына ауыса бастауы, ал мұнай мен газ жоғары сапалы мұнай өнімдеріне айналдырылып мұнай химиясы өңдірісінің өсуі басымдау болуда. Соңдықтан мұнай мен газ конденсатының отын – энергетика балансының үлесі өсуі баяулады, оның есесіне мұнайды өңдеудің абсолютті көлемі, одан алынатын мөлдір өнімдер мөлшері мен сапасы өсуде.

Ең көп тараған процестердің бірі бұл термиялық процестер. Олар мынадай топтарға бөлінеді:

а) жоғары қысымдағы (2,0 – 4,0 мПа) сұйық шикізаттың газ және сұйық өнімдер алумен жүретін термиялық крекинг;

б) ауыр қалдықтар немесе жоғары ароматизацияланған ауыр дистиляттарды жоғары емес қысымда (0,5 мПа) кокс және газ, сұйық өнімдер алумен кокстеу;

в) сұйық немесе газ түріндегі шикізатты жоғары емес қысымда (0,2 – 0,3 мПа) құрамында қанықпаған көмірсутектері көп газ және сұйық өнімдер алумен жүргізетін  пиролиз.

Бұл жоғары температурада өтетін крекинг. Процестердің бұл тобының ерекшелігі реакциялар аймағындағы температураның жоғарылығы 450 – 9000С дейін.

Жоғары температураның әсерімен мұнай шикізаты ыдырайды, яғни крекинг процесі деп осыны айтамыз.

Бұл процесс жаңа түзілген көмірсутек молекулаларының қайтадан екінші тығыздану реакциясына түсумен жалғанады.

Бұрын қысыммен жүретін термиялық крекингті әртүрлі мұнай шикізатын өңдеу үшін – лигронды, газойлдерді, мазуттарды – автомобиль бензинін алу үшігн қолданылып келеді. Ауыр мұнай қалдықтарын (жартылай гудронды, гудронды) өңдеуде негізгі мақсатты өнім тұтқырлығы төмендетілген қазан отыны болып саналады.