Характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов, изготовляемой продукции атмосферного блока Часть 2

1 2 3

---

 

6 Материальный баланс установки

Мощность установки ГК-3 -4000000 тонн в год.

Количество рабочих дней:

-количество дней на капитальный ремонт установкигде

-количество дней на текущий ремонт

Таким образом, время работы установки составляет 340 суток год.

Количество часов работы установки в год:

Часовая производительность:

Нефть поступает в К-1, где отделяется ПГС фр.НК-180°С в количестве 10,5% масс., и отбензиненная нефть в количестве 89,4% масс. Материальный баланс представлен в таблице 6.1.

Таблица 6.1 –Материальный баланс колонны К-1

Парогазовая смесь охлаждается в аппаратах воздушного охлаждения, затем оборотной водой в теплообменниках и поступает в рефлюксную емкость Е-1, где разделяется на газ (0,5% масс.), воду (0,1% масс.), фр.НК.140°С 16,29%масс. В таблице 6.2 представлен материальный баланс емкости Е-1.

Таблица 6.2 –Материальный баланс емкости Е-1

 

Окончание таблицы 5.2

Отбензиненная нефть из К-1 поступает на разгонку в К-2. Материальный баланс колонны К-2 приведен в таблице 6.3.

Таблица 6.3 – Материальный баланс колонны К-2

Материальный баланс колонны К-4 представлен в таблице 6.4.

Таблица 6.4 – Материальный баланс колонны К-4

 

Стабильный бензин с низа колоны К-4, подается на вторичную перегонку в колонну вторичной перегонки К-5.

Материальный баланс колонны К-5 представлен в таблице 6.5

Таблица 6.5 – Материальный баланс колонны К-5

В таблице 6.6 представлен сводный материальный баланс по всему блоку АТ.

Таблица 6.6 –Сводный материальный баланс

 

Материальный баланс при установившемся режиме можно записать следующим образом:

D — масса ректификата, кг/ч;где G — масса сырья, кг/ч;

R — остаток, кг/ч.

Материальный баланс по компоненту i представляется уравнением:

Количество отбензиненной нефти составит:где — массовые доли компонента i в сырье, ректификате и остатке. Таким образом количество бензиновой фракции К-1 будет равно:

 

 

7 Расчет основного технологического аппарата

 

 

Сверху колонны К-1 отбирается 10,5% ПГС, а снизу — отбензиненная нефть, которая далее поступает в колонну К-2.

Определяем количество парогазовой смеси

Расход орошения

Количество отбензиненной нефти

Работа ректификационной колонны связана с обменом энергии (теплом) между контактирующими фазами. При этом все подведенное в колонну тепло (с сырьем и горячей струей в низ колонны) должно быть отведено (без учета теплопотерь в окружающую среду) из колонны парами ректификата и жидким остатком.

Определяем количество тепла приходящей в колонну К-1

Энтальпия жидких и парообразных нефтепродуктов рассчитывается по формулам:

Принимаем температуру ввода острого орошения t = 30 ˚С, из материального баланса при флегмовом числе R=1,1

–энтальпия жидкости при t=30°C–энтальпия паров при t=145°C

 

Таблица 7.1– Тепловой баланс колоны К-1Определяем количество горячей струиОпределение количества теоретических тарелок

Определяем молекулярные массы легкокипящих высококипящих компонентов, используя формулы Войнова и Крега.

По формуле Войнова находим молекулярную массу легкокипящего компонента – фракции начала кипения:

Находим средне-молекулярную температуру кипения фракции:где t – средне-молекулярная температура кипения фракции, ˚С.

Подставляя полученное значение в формулу (12), получим:

Так как молекулярная масса функциональной группы алканов равна М(СН2)=12+2=14 кг/кмоль, то найдем количество функциональных групп в низкокипящем компоненте

n(СН2) =92,725/14=7, следует, что низкокипящий компонент можно представить формулой С7Н16 –гептан.

По формуле Крега находим молекулярную массу высококипящего компонента – фракции [9]:где – плотность нефтепродукта при 150С.

где   – плотность нефтепродукта при 20 ˚С;

α – температурная поправка.

Принимаем = 0,8922 кг/м3, α = 0,000646 [9], подставляем в формулу (7.2.3), получим  =0,8922+0,00323=0,89543кг/м3

Подставляем полученные данные в формулу (7.2.2), получим:

кг/моль.

Аналогичным способом находим число функциональных групп в высококипящем компоненте

n(СН2) =250,02/14=18, значит, высококипящий компонент можно представить формулой С18Н38 – октадекан.

По графику Кокса определяем температуру получаемых углеводородов

ТС7= (104+93)/2=98,5 ˚С,

ТС18=341˚С.

По графику Кокса вычисляем состав жидкости и пара, находящихся в состоянии равновесия для ряда температурных точек. Результаты заносим в таблицу.

---

1 2 3