Курсовая с практикой на тему Физико — химические процессы в нефтегазовой отрасли. Реакции.

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 2
1. Общие сведения о нефти, газе и нефтеперерабатывающих предприятиях 3
1.1 Геология нефти и газа 3
1.2 Физические свойства нефти 4
1.3 Химический состав и свойства нефти и природного газа 5
1.4 Понятие, функции и классификация предприятий 6
2. Общая характеристика физико-химических процессов в нефтегазовой отрасли 10
2.1 Классификация реакций алкилирования 10
2.2 Процессы оксиалкилирования 10
2.3 Каталитическое β-алкилирование изобутана олефинами 12
2.4 Значимость каталитического риформинга при производстве высокооктановых бензинов 13
2.5 Процесс каталитического крекинга 15
2.6 Поэтапный процесс алкилирования изобутана олифинами 16
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 21

Введение:

В современном мире нефть является не только ценным сырьем, но и национальной валютой и важным объектом международной политики. В России, начиная с 50-60-х годов, нефтеперерабатывающая промышленность активно развивается, и ее продукция стала пользоваться спросом не только на внутреннем, но и на внешнем рынке. Сейчас в России 27 нефтеперерабатывающих заводов, 19 из них являются вертикально-интегрированными компаниями. Средняя величина мощности российских заводов самая высокая в мире.
Русские заводы по переработке нефти стремятся быть конкурентоспособными по отношению к западным. Между тем, перед ними стоит ряд проблем.
Первая проблема связана с несбалансированностью спроса и предложения на нефтепродукты. Большая часть предприятий отрасли сосредоточена в Поволжье и на Западном Урале. Гораздо меньше их в Сибири и Центральной России. Совсем мало заводов в таких регионах, как Южный, Северо-Западный и Дальневосточный, то есть в районах, наиболее привлекательных для экспорта. Россия — единственная страна, которая добывает нефть в глубине континента, а потом для последующей переработки или на экспорт транспортирует ее на расстояние 2500-3000км.
Исходя из данной, сложившейся ситуации стоит отметить, что экономические проблемы в области нефтепереработки сразу же отражаются на экологических проблемах в этой отрасли. Но при этом если на «исправление» экономических трудностей можно потратить годы, то экологическую ситуацию можно потратить десятилетия.
Посему очень важно чтобы физико-химические процессы нефтегазового производства отличались не только эффективностью, но и экологичностью.
Целью работы является изучение физико-химических процессов в нефтегазовой отрасли.
Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:
1. Представить общие сведения о нефти, газе и нефтеперерабатывающих предприятиях
2. Дать общую характеристику физико-химических процессов в нефтегазовой отрасли.
Объект исследования: физико-химические процессы.
Предмет исследования: физико-химические процессы в нефтегазовой отрасли.

Заключение:

В нефтеперерабатывающей промышленности процессы алкилирования были осуществлены в различных модификациях. Наиболее распространены установки для каталитического алкилирования изобутана олефинами (в основном бутиленами) с получением широкой бензиновой фракции — алкилата. Алкилат, состоящий почти целиком из изопарафиновых углеводородов, имеет высокое октановое число (от 90 до 100) и весьма низкую чувствительность и служит компонентом автомобильных и авиационных бензинов.
Процесс алкилирования изобутана олефинами, преимущественно бутиленами, разработанный с применением в качестве катализатора серной кислоты и позднее фтористого водорода, был быстро внедрен в промышленность. Первые промышленные установки серно-кислотного алкилирования были введены в эксплуатацию в конце 30-х годов, а фтористоводородного алкилирования — в 1942 г. Целевым продуктом процесса был вначале исключительно компонент авиационного высокооктанового бензина, и лишь в послевоенные годы алкилирование стали использовать для улучшения моторных качеств товарных автомобильных бензинов.
В промышленном процессе алкилирования получение высокооктанового компонента бензина проще и дешевле, чем в применявшемся ранее процессе каталитической полимеризации бутиленов с последующим гидрированием димера в изооктан. Замена селективной полимеризации бутиленов каталитическим алкилированисм изобутана бутиленами помимо указанных ранее преимуществ исключала необходимость расхода водорода.

Фрагмент текста работы:

1. Общие сведения о нефти, газе и нефтеперерабатывающих предприятиях
1.1 Геология нефти и газа

Нефть залегает в высокопористых породах, что способствует ее извлечению. Для таких пород есть определение – коллектор, т.е. породная структура, которая свободно накапливает и способствует передвижению в ней жидкости или газа. Перфорированность породам придает степень отбора зерен их структура и морфология, способ укладки, кроме того присутствие цемента. Способность к проницаемости определяется размерами перфораций. Песок, песчаники, доломиты, известняки и другие пористые породы, которые залегают в каолинитах и гипсах, т.е. непроницаемых породах, являются основными коллекторами нефти.
Зачастую нефтяная фракция заполняет не весь коллектор, а только его часть, отсюда возникает понятие нефтенасыщенности породы, в области месторождения, это зависит от пористости и гетерогенности породы. Чаще всего нефтяные месторождения ограничивает вода, либо снизу, либо по всей залежной толще. Помимо этих водных масс имеется так называемая остаточная вода, которая находится непосредственно в порах, стенках пород, либо покрывает снаружи породу. Кроме воды вместе с нефтью в ее верхних слоях залегает попутный нефтяной газ, образуя «газовую шапку». Потенциал нефтескважин определяется показателями давления газа в нефти и краевых вод, и конечно свойств коллектора – насыщение, мощности и пр. К сожалению, всю нефть залежи добыть скважинным способом невозможно, большая ее часть так и остается в земной толще.

Рисунок 1.1 — Различные типы залежи нефти в гидравлически незамкнутых (1-3) и замкнутых (4 — 6) ловушках: 1 — пластовые сводовые нефтяные и газонефтяные залежи; 2 — массивная сводовая газонефтяная залежь; 3 — нефтяная залежь в выступе палеорельефа, первичного (напр., рифа) или вторичного (эрозионного); 4 — нефтяная залежь, экранированная стратиграфическим несогласием; 5 — нефтяная залежь в ловушке первичного (фациального, литологического) выклинивания коллектора; 6 — тектонически экранированная залежь нефти; а — нефть; б — газ; в — вода.
Чтобы максимально полно извлечь нефть из пласта применяют всевозможные наработки, чаще всего используют заводнение нефтяного пласта, причем различают законтурное, внутриконтурное и очаговое заводнение. [12, 129c.]