ТПНГ 2. Амгинская(Азаренко). Курсовая работа по учебной дисциплине Технология переработки нефти и газа На тему Установка первичной переработки нефти (авт) мощностью 6 млн тгод Амгинской нефти

• Название: Курсовая работа по учебной дисциплине Технология переработки нефти и газа На тему Установка первичной переработки нефти (авт) мощностью 6 млн тгод Амгинской нефти
• Анкор: ТПНГ 2
• Дата: 19.10.2022
• Размер: 0.52 Mb.
• Имя файла: Амгинская(Азаренко).docx
• Тип: Курсовая; #743055
• страница: 15 из 17

8. Расчет полезной тепловой нагрузки печи атмосферного блока

В печи атмосферного блока происходит нагрев отбензиненной нефти, подаваемой в колонну К-2, нагрев горячей струи (часть отбензиненной нефти), подаваемой в колонну К-1, перегрев водяного пара, подаваемого в колонны К-2 и К-3 (рисунок 8.1).

Рисунок 8.1 ­– Схема нагреваемых потоков печи П-1

В качестве объекта расчета принимаем печь атмосферного блока для нагрева и частичного испарения «горячей струи» (отбензиненной нефти) колонны К-1 и нагрева и частичного испарения отбензиненной нефти, подаваемой в колонну К-2,а также перегрева водяного пара в колонну К-2. В расчете используется доля отгона «горячей струи», найденная с помощью ПЭВМ.

Количество теплоты Q_пол.(кВт), затрачиваемой на нагрев и частичное испарение «горячей струи», определяется по формуле [5]:

где: – расход сырья, кг/с;

е – массовая доля отгона «горячей струи» на выходе из печи (рассчитывается с помощью программы «Oil» при температуре на выходе из печи 330°С и давлении 250 кПа):

, , – энтальпии жидкой и паровой фаз отбензиненной нефти при температурах на входе (t₁=255°С) и выходе (t₂=360°С) из печи, кДж/кг.
Таблица 8.1 – исходные данные для расчёта доли отгона отбензиненной нефти

Компонент (фракция)	Массовая доля компонента в нефти	Количество компонентов в нефти, кг/ч	Масс. Доля компонента в сырье колонны
85-105°С	0,016093	11832,88597	0,018172
105-140°С	0,031898	23454,01086	0,036019
140-180°С	0,068444	50325,61036	0,077285
180-210°С	0,054164	39825,78983	0,061161
210-310°С	0,198898	146246,0296	0,224591
310-360°С	0,087354	64229,78445	0,098638
360-400°С	0,063015	46333,76682	0,071155
400-450°С	0,071518	52585,86584	0,080757
450-500°С	0,057004	41913,98943	0,064368
500-560°С	0,060300	44337,47742	0,068089
>560°С	0,176897	130069,1002	0,199748
ИТОГО	0,8856	651165,34	1

Принимаем:

• 
  Температура сырья на входе в колонну составляет 360^оС;
  
• 
  Давление на входе в колонну составляет 180 кПа;
  
• 
  Плотность остатка 994,6 кг/м³;
  
• 
  Расход водяного пара 0 кг/ч.
  
• 
  Расход сырья 651165,34 кг/ч
  

Peзультaты pacчeтa:
Maccoвaя дoля oтгoнa пapoв e1= .5638530850410461

Moльнaя дoля oтгoнa пapoв e= .8047101497650146

Moлeкуляpнaя мacca иcxoднoй cмecи Mi= 260.3071899414062

Moлeкуляpнaя мacca жидкoй фaзы Ml= 581.33544921875

Moлeкуляpнaя мacca пapoвoй фaзы Mp= 182.3979797363281
Относительная плотность паровой фазы:

Энтальпия паровой фазы при температуре 360°С:

Относительная плотность жидкой фазы:

Энтальпия жидкой фазы при температуре 360°С:

Энтальпия жидкой фазы отбензиненной нефти на входе в печь при температуре 255°С (температура куба колонны К-1):

Тогда:


Количество теплоты_. (кВт), затрачиваемой на перегрев водяного пара:

где – энтальпия перегретого водяного пара(400 С; 10 ат), кДж/кг

– энтальпия насыщенного водяного пара(10 ат), кДж/кг


Количество теплоты Q_пол.(кВт), затрачиваемой на нагрев и частичное испарение «горячей струи», определяется по формуле [5]:

где: – расход сырья, кг/с;

е – массовая доля отгона «горячей струи» на выходе из печи (рассчитывается с помощью программы «Oil» при температуре на выходе из печи 300°С и давлении 460 кПа):

, , – энтальпии жидкой и паровой фаз отбензиненной нефти при температурах на входе (t₁=255°С) и выходе (t₂=370°С) из печи, кДж/кг.

Принимаем расход «горячей струи» равный 25% на нефть.

Тогда:
и 45,22 кг/с

Иcxoдныe дaнныe:
Pacxoд нeфти или фpaкции G= 162791.34375 Kг/чac

Pacxoд вoдянoгo пapa Z= 0 Kг/чac

Плoтнocть ocтaткa P19= 994.5999755859375 Kг/M^3

Дaвлeниe пpи oднoкpaктнoм иcпapeнии P= 550 KПa

Teмпepaтуpa oднoкpaтнoгo иcпapeния T= 360 ^C

Peзультaты pacчeтa:
Maccoвaя дoля oтгoнa пapoв e1= .3223598003387451

Moльнaя дoля oтгoнa пapoв e= .5304701328277588

Moлeкуляpнaя мacca иcxoднoй cмecи Mi= 260.3071899414062

Moлeкуляpнaя мacca жидкoй фaзы Ml= 375.6779174804688

Moлeкуляpнaя мacca пapoвoй фaзы Mp= 158.1879577636719
Относительная плотность паровой фазы:

Энтальпия паровой фазы при температуре 360°С:

Относительная плотность жидкой фазы:

Энтальпия жидкой фазы при температуре 360°С:

Энтальпия жидкой фазы отбензиненной нефти на входе в печь при температуре 255°С (температура куба колонны К-1):

Тогда:



Суммарное количество теплоты, затрачиваемое на работу печи:





Теплопроизводительность трубчатой печи (Q_т) определяется по уравнению :



где: η – КПД печи, равное 0,75.