Установка АВТ. Ение смесей и очистка продуктов типичные и широко распространенные задачи химической технологии
 Скачать 4.73 Mb.
|
|
2.5 Доля отгона сырья на входе в колонну Долю отгона сырья определяем графическим способом. Для этого строим кривую ИТК полуотбензиненной нефти по данным таблицы 2.12 (аналогично строим кривые ИТК светлых фракций). Таблица 2.12 Выход узких фракций полуотбензиненной нефти
Далее по данным кривой ИТК сырья, по графику Обрядчикова и Смиридович составляем таблицы 5.13 и 5.14 и строим прямую ОИ полуотбензиненной нефти. Полученная новая прямая ОИ сырья соответствует атмосферному давлению 101,3 кПа. Но в зоне питания, под 7-ой тарелкой, давление составляет 156,8 кПа (табл.2.5). Поэтому корректируем прямую ОИ сырья по графику Кокса на давление 156,8 кПа (рис.2.3). По полученной новой ОИ определяем долю отгона. Доля отгона полуотбензиненной нефти при 3550С и 156,8 кПа е=0,3875. Таблица 2.13 Характеристика кривой ИТК полуотбензиненной нефти
Таблица 2.14 Параметры прямой ОИ полуотбензиненной нефти
2.6 Тепловой баланс колонны Приходные и расходные статьи теплового баланса без тепла, снимаемого орошениями, приводятся в таблице 2.15. Потери тепла в окружающую среду не внесены в тепловой баланс колонны, это дает некоторый запас при определении тепла, снимаемого орошениями в колонне. Энтальпию углеводородных паровых IП и жидкостных IЖ потоков рассчитываем по формулам:  где Т – температура потока, К;  – относительная плотность потока. Энтальпия перегретого водяного пара. Таблица 2.15 Тепловой баланс атмосферной колонны К-2
Количество паровой фазы сырья:  кг/ч 141639 – 54885,23 = 86754,07 кг/чОтносительную плотность паровой фазы сырья рассчитываем с учётом того, что в её составе находятся в основном светлые фракции.  Энтальпия паровой фазы сырья при 3550С    I  I  I  Количество тепла в кВт для каждого потока определяем по формуле:  Общее количество тепла, которое необходимо снять орошениями в колонне: Qор = Qприх – Qрасх. = 40160,46 – 30549,28= 9611,18кВт =34600247,82 кДж/ч Этот избыток тепла в колонне снимается острым орошением вверху колонны и двумя промежуточными циркуляционными орошениями под тарелками отбора боковых фракций. 2.7 Расчет внутренних материальных потоков в атмосферной колонне 2.7.1 Верхнее сечение колонны Схема третьей простой колонны  Рис.2.4 gхол – количество холодного орошения, подаваемого на верхнюю тарелку G34 – количество всех нефтяных и водяных паров, поднимающихся с 34-й тарелки G26 – количество всех нефтяных и водяных паров, поднимающихся с 26-й тарелки Найдем количество тепла, снимаемого острым холодным орошением наверху колонны:  Z12 = Z1 + Z2 = 2730,34+518,57 = 3248,91 кг/ч  – энтальпия парового потока на 26-й тарелке: T26 = 229,5С = 502,5 К – температура парового потока на 26-й тарелке;  – относительная плотность тяжелого бензина на 26-й тарелке    – энтальпия парового потока на 34-й тарелке; – энтальпия керосина; – энтальпия водяного пара на 26-й тарелке (при 229,5С). – энтальпия водяного пара на 34-й тарелке (при 173С) – энтальпия водяного пара при 400С.Энтальпия холодного орошения наверху колонны:  Tхол. = 35С = 308 К – температура холодного орошения.  Количество холодного орошения сверху колонны:  Количество флегмы стекающей с 34-й тарелки:   – энтальпия нефтяных паров, поднимающихся с 33-й тарелки:   – энтальпия жидкости, стекающей с 34-й тарелки:  Флегмовое число:  Количество паров (нефтяных Gв и водяных Z1,2,3) наверху колонны, кг/ч: Gв = gхол + D2+Z123 = 9452,10+13942,50+3464,05=26858,65 кг/ч Объем паров наверху колонны, м3/с:  МD2- молекулярный вес тяжёлого бензина (143), Т34 – температура на 34-й тарелке (446 К), Pв – давление наверху колонны (140 кПа) Плотность паровой (1) и жидкой (2) фазы:  Относительная плотность жидкой фазы наверху колонны при температуре верха:   Абсолютная плотность жидкой фазы, кг/м3:  Нагрузка верхней тарелки по жидкости, м3/ч:  2.7.2 Среднее сечение колонны Схема второй простой колонны  Рис.2.5  – количество второго циркуляционного орошения G26 – количество всех нефтяных и водяных паров, поднимающихся с 26-й тарелки G16 – количество всех нефтяных и водяных паров, поднимающихся с 16-й тарелки Найдем количество второго циркуляционного орошения, кг/ч: gЦ2=   Числитель данного уравнения - количества тепла QЦ2, снимаемого вторым циркуляционным орошением. Тогда gЦ2=  I  I  I       Количество второго циркуляционного орошения:  Количество флегмы стекающей с 25-й тарелки на 24-ю, кг/ч:    Флегмовое число на данной тарелке:  Количество нефтяных и водяных паров, поднимающихся с 24-й тарелки, кг/ч: G24 = g25 + D2 + R3 + Z1,2= 43332,47+13942,5 + 10757,18 + 3248,91= =71281,06 кг/ч Объем паров над 24-й тарелкой, м3/с:   Плотность паровой фазы над 24-й тарелкой:  Относительная плотность жидкой фазы на 25-й тарелке при рабочих условиях:  Абсолютная плотность жидкой фазы:  Нагрузка 25-й тарелки по жидкости:  | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
С
Z