tumnigИзвестия высших учебных заведений. Нефть и газOil and Gas Studies0445-01083033-8174Industrial University of Tyumen10.31660/0445-0108-2026-4-100-116SIOTPStumnig-1493Research ArticleБУРЕНИЕ СКВАЖИН И РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙDRILLING OF WELLS AND FIELDS DEVELOPMENTОптимизация работы колонны стабилизации установки каталитического риформингаOptimization of the catalytic reforming unit stabilization column operationТарановаЛ. В.TaranovaL. V.

Таранова Любовь Викторовна, кандидат технических наук, доцент кафедры переработки нефти и газа

г. Тюмень

Lyubov V. Taranova, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor at the Department of Oil and Gas Processing

Tyumen

taranovalv@tyuiu.ruСергеевВ. С.SergeevV. S.

Сергеев Вадим Сергеевич, магистрант

г. Тюмень

Vadim S. Sergeev, Student

Tyumen

vadim.sergeev.02@list.ruТюменский индустриальный университетРоссияIndustrial University of TyumenRussian Federation20262608202604100116Copyright © Таранова Л.В., Сергеев В.С., 20262026Таранова Л.В., Сергеев В.С.Taranova L.V., Sergeev V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tumnig.tyuiu.ru/jour/article/view/1493

Представлены результаты исследований, направленных на оптимизацию работы стабилизационной колонны узла стабилизации риформата. Цель статьи решение проблемы повышенного уноса части бензиновых фракций с дистиллятным продуктом с одновременным соблюдением требований к целевому продукту стабильному риформату. Путем расчета и моделирования процесса стабилизации в среде Aspen HYSYS изучено и проанализировано влияние основных показателей: расхода орошения, температурного режима колонны и возможности конструктивной модернизации на качество получаемых продуктов. Выполнен гидравлический анализ, определен гидравлический лимит колонны. Установлен характер изменения целевых концентрационных показателей, осуществлена оценка дополнительных затрат на проведение процесса при увеличении расхода флегмы. Рассмотрена возможность увеличения количества тарелок, замена тарелок на насадки. Из предложенных вариантов для обеспечения требуемых показателей качества дистиллята с учетом содержания в нем высококипящих углеводородов и риформата с учетом давления насыщенных паров в качестве приоритетных отмечены варианты оптимизации температурного режима нижней части колонны и замены тарелок на регулярную пакетную насадку.

This article explores approaches for optimizing the performance of the reformate stabilizer within a catalytic reforming unit. This study aims to minimize the loss of gasoline-range hydrocarbons in the distillate while ensuring the required quality of the final product, stable reformate. The authors modeled the stabilization process in Aspen HYSYS and evaluated the influence of the main parameters: reflux rate, column temperature profile, and possible design modifications on product quality. The researchers also performed a hydraulic analysis and determined the hydraulic capacity limit of the column. The study demonstrates how the key product specifications change under different operating conditions. Authors also evaluate the additional operating costs associated with higher reflux rates. The article considers an increase in the number of trays and the replacement of trays with packings. The authors analyzed several options to ensure product quality. To limit high-boiling hydrocarbons in the distillate and control the Reid Vapor Pressure of the reformate, they suggest two solutions. The first solution involves optimizing the temperature regime in the lower part of the column. The second solution requires replacing the trays with structured packed beds.

каталитический риформингстабилизация риформатапараметры стабилизацииконтактные устройстваcatalytic reformingreformate stabilizationstabilization parameterscontact devicesReferencesМаслянский Г. Н., Шапиро Р. Н. Каталитический риформинг бензинов. Химия и технология. Санкт-Петербург : Химия; 1985. 213 с.Maslyansky G. N., Shapiro R. N. Сatalytic reforming of gasoline. Chemistry and technology. St. Petersburg: Chemistry; 1985. (In Russ.).Ахметов С. А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа: Гилем; 2002. 672 с.Akhmetov S. A. Deep Oil and Gas Refining Technology. Ufa: Gilem; 2002. (In Russ.).Капустин В. М., Гуреев А. А. Технология переработки нефти. Часть 2. Деструктивные процессы. Москва: КолосС; 2007. 334 с.Kapustin V. M., Gureev A. A. Oil Refining Technology. Part 2. Destructive Processes. Moscow: KolosS; 2007. (In Russ.).Ермолин Д. Б., Магарил Е. Р., Магарил Р. З. Повышение эффективности работы стабилизационных колонн в нефтегазовой промышленности. Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2018;(4):107–114. https://doi.org/10.31660/0445-0108-2018-4-107-114Ermolin D. B., Magaril E. R., Magaril R. Z. Increasing the effectiveness of stabilization columns in the oil and gas industry. Oil and Gas Studies. 2018;(4):107–114. (In Russ.) https://doi.org/10.31660/0445-0108-2018-4-107-114Матьякубов Ш. Э., Хуснутдинов И. Ш., Гаффаров А. И., Заббаров Р. Р., Хуснутдинов С. И., Сафиулина А. Г. [и др.]. Способ повышения разделяющей и/или пропускной способности ректификационных колонн разделения бинарных или многокомпонентных смесей. Российская Федерация. Патент № 2694341 C1. 11 июля 2019. URL: https://patents.google.com/patent/RU2694341C1/ruMatyakubov Sh. E., Khusnutdinov I. Sh., Gaffarov A. I., Zabbarov R. R., Khusnutdinov S. I., Safiulina A. G. [et al.]. A method for increasing the separation and/or capacity of rectification columns for separating binary or multicomponent mixtures. Russian Federation. Patent No. 2694341 C1. July 11, 2019. URL: https://patents.google.com/patent/RU2694341C1/ruКоронатов Н. Н., Кузичкин Н. В., Лисицын Н. В. Моделирование и оптимизация химико-технологической системы вторичной ректификации бензинов ксилольного риформинга. Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2014; 27(53):47–55.Koronatov N. N., Kuzichkin N. V., Lisitsyn N. V. Modeling and optimization of gazoline distillation in chemical engineering zylene catalytic reforming. Bulletin of the Saint Petersburg State Institute of Technology (Technical University). 2014; 27(53):47–55. (In Russ.).Абдурахимов К. А., Абдурахимов М. А., Ли Р. Ч. Исследование по определению температурного режима эксплуатации колонны дебутанизации на установке стабилизации конденсата «Кокдумалак». Universum: технические науки. – 2024;3-5(120):16–20. URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/17117Abdurakhimov K. A., Abdurakhimov M. A., Li R. A study to determine the temperature regime of operation of the debutanization column at the Kokdumalak condensate stabilization unit. Universum: Technical Sciences. 2024;3-5(120):16–20. (In Russ.). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/17117Пятаев И. И., Москалев Л. Н., Францкевич В. С., Ланкин Р. И. Сравнение эффективности внутренних устройств колонны стабилизации при переработке нестабильного бензина. Труды БГТУ. Серия 2: Химические технологии, биотехнология, геоэкология. 2025;2(295):102–108.Pyataev I. I., Moskalev L. N., Frantskevich V. S., Lankin R. I. Comparison of the efficiency of the internal devices of the stabilization column in processing unstable gasoline. Proceedings of BSTU. Series 2. 2025;2(295):102–108. (In Russ.).Марешова Л. А., Богатых К. Ф., Рольник Л. З., Ягафарова Г. Г. Результаты внедрения в промышленность разработок по регулярным перекрестно-точным насадкам учеными Уфимского государственного нефтяного технического университета. Электронный научный журнал Нефтегазовое дело. 2007;(1):74.Mareshova L. A., Bogatykh K. F., Rol'nik L. Z., Yagafarova G. G. Results of industrial implementation of developments on regular crossflow packings by scientists of the Ufa State Petroleum Technological University. Electronic Scientific Journal Oil and Gas Business. 2007;(1):74. (In Russ.).Беренгартен М. Г., Козин Ю. В. Экспериментальное изучение структуры потоков в тарельчато-насадочных колонных экстракторах. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2022;84(2(92)):228–233. http://doi.org/10.20914/2310-1202-2022-2-228-233Berengarten M. G., Kozin Yu. V. Experimental study of the flow structure in packed tray-type column extractors. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2022;84(2(92)):228–233. (In Russ.). http://doi.org/10.20914/2310-1202-2022-2-228-233Мадышев И. Н., Харьков В. В., Маясова А. О., Дмитриев А. В. Расширение диапазона устойчивой и эффективной работы тепломассообменных аппаратов со струйно-пленочными контактными устройствами. Вестник Технологического университета. 2020; 23(12):118–121.Madyshev I. N., Kharkov V. V., Mayasova A. O., Dmitriev A. V. Expanding the range of staible and efficient operation of heat and mass exchangers with jetfilm contact devices. Bulletin of the Technological University. 2020; 23(12):118–121. (In Russ.).Халил В. Б., Аль-Саэди М. Д., Мисюля Д. И. Исследование гидравлического сопротивления и эффективности клапанной тарелки новой конструкции. Вестник Полоцкого государственного университета. Серия В. Промышленность. Прикладные науки. 2013;(3):172–175.Khalil V. B., Al-Saedi M. D., Misyulya D. I. Study of hydraulic resistance and effectiveness of a valve collar of new design. Herald of Polotsk state university. Series B. Industry. Applied sciences. 2013;(3):172–175. (In Russ.).Ахмеров Д. Р., Мухаметзянова А. Г. Повышение эффективности технологических установок нефтеперерабатывающих заводов с применением Aspen HYSYS. Вестник Технологического университета. 2025;28(1):127–131. http://doi.org/10.55421/1998-7072_2025_28_1_127Akhmerov D. R., Mukhametzyanova A. G. Improvement of the efficiency of technological units of oil refineries using Aspen HYSYS. Bulletin of the Technological University. 2025;28(1):127–131. (In Russ.). http://doi.org/10.55421/1998-7072_2025_28_1_127Калимгулова А. М., Самойлов Н. А., Просочкина Т. Р., Ишалина О. В., Никитина А. П., Калимгулова И. М. [и др.]. Анализ гидравлического режима работы контактных устройств с целью повышения эффективности разделения в ректификационной колонне стабилизации дизельного топлива. Башкирский химический журнал. 2019;26(2):127–132. http://doi.org/10.17122/bcj-2019-2-127-132Kalimgulova A. M., Samoilov N. A., Prosochkina T. R., Ishalina O. V., Nikitina A. P., Kalimgulova I. M. [et al.]. Analysis of the hydraulic operation mode of contact devices for increasing the efficiency of separation process in the rectification column of stabilization of diesel fuel. Bashkir Chemical Journal. 2019;26(2):127–132. (In Russ.). http://doi.org/10.17122/bcj-2019-2-127-132Таранова Л. В. Машины и аппараты химических производств: учебное пособие. Тюмень : ТюмГНГУ; 2011. 200 с.Taranova L. V. Machinery and Apparatus for Chemical Productions. Tyumen: Tyumen State Oil and Gas University, 2011. (In Russ.).РИФИНГ: сайт. URL : http://www.reefing.ru/index.php?id=32REEFING. URL: http://www.reefing.ru/index.php?id=32 (In Russ.).Таранова Л. В., Сергеев В. С. Оптимизация выбора контактных устройств массообменных аппаратов для повышения качества продукции. В сб.: Российская наука в фокусе перемен: сборник статей по итогам Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Волгоград, 4 сентября 2025 года. Стерлитамак: ООО «Агентство международных исследований»; 2025. С. 55–59.Taranova L. V., Sergeev V. S. Optimization of the Selection of Contact Devices for Mass Transfer Apparatuses to Improve Product Quality. In: Russian Science in the Focus of Change: Collection of Articles Based on the Results of the All-Russian Scientific and Practical Conference with International Participation, Volgograd, September 4, 2025. Sterlitamak: International Research Agency LLC; 2025. P. 55–59. (In Russ.).INNER: сайт. URL: https://inner.su/articles/raschet-vysoty-nasadochnykh-kolonn-cherez-vett-i-gidravlicheskoe-soprotivlenie/INNER. URL: https://inner.su/articles/raschet-vysoty-nasadochnykh-kolonn-cherez-vett-i-gidravlicheskoe-soprotivlenie/ (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.