Курсовой проект ЭЛОУ АВТ. Курсовой проект ЭЛОУ АВТ. Курсовой проект по дисциплине Первичная переработки нефти на тему Проект установки элоуавт
Скачать 1.18 Mb.
|
7.7.2. Определение диаметра основной колонны. Сечение колонны определяем по формуле где Vп – объемный расход паров в рассчитываемом сечении колонны, м3/с; Wд – допустимая скорость паров в рассчитываемом сечении колонны, м/с. Объем паров в рассчитываемом сечении определяем по уравнению где GH и Z – количество нефтяных и водяных паров, кг/ч; МН и 18 – молекулярные массы нефтепродукта и воды; t – температура в рассчитываемом сечении, оС; Р – давление в рассчитываемом сечении, МПа; k – коэффициент пересчета со 100 кг сырья на реальную загрузку колонны. Он определяется по уравнению где k - коэффициент пересчета, кг/100 кг; Gс - расход сырья, кг/ч. Gс = 1156708 кг/ч. Допустимую скорость паров определяем по уравнению где С – коэффициент, величина которого зависит от конструкции тарелок и расстояния между ними. Его величину определяем по формуле С = К·С1 – С2·( λ - 35), где К – коэффициент, который зависит от типа тарелок. Так для клапанных тарелок К = 1,15; С1 – коэффициент, зависящий от расстояния между тарелками. С1 = 750 ; С2 - коэффициент, равный 4 для клапанных тарелок; λ - коэффициент, учитывающий влияние жидкостной нагрузки на допустимую скорость паров. Определим его по формуле где n - число сливных устройств на тарелке; Wc – нагрузка колонны по жидкой фазе в рассчитываемом сечении, м3/ч. Нагрузку колонны по жидкой фазе находим из соотношения где g – нагрузка по жидкости в рассчитываемом сечении, кг/ч; ρж - плотность жидкой фазы при температуре рассматриваемого сечения, г/см3. Она находится из выражения ρжt= ρ204 -α· (t - 20). ρп – плотности пара, кг/м3. Определяется из уравнения Диаметр колонны определяется по уравнению Высоту подпора жидкости над сливной перегородкой рассчитываем из уравнения ∆h - высота подпора жидкости над сливной перегородкой, мм. Высота подпора слива не должна превышать 50 мм. l - периметр слива (длина сливной перегородки)/ Длина сливной перегородки может быть рассчитана по формуле 1 = (0,75-0,8) · d. где d - диаметр колонны в рассматриваемом сечении, м. Расчет диаметра колонны в сечении I - I м3/с. ρж150= ρ204 -α· (150 - 20)=0,748-0,000844·(150-20)=0,638г/см3=638кг/м3. кг/м3. м3/ч. С = К·С1 – С2·( λ - 35)=1,15·750-4·(32,2-35)=873,7. м/с. м. Принимаем d по ГОСТ 9716-76 8 м. мм. Расчет диаметра колонны в сечении II - II. м3/с. ρж198= ρ204 -α· (198 - 20)=0,780-0,000792·(198-20)=0,639г/см3=639кг/м3. кг/м3. м3/ч. С = К·С1 – С2·( λ - 35)=1,15·750-4·(40,5-35)=840,5. м/с. м. Принимаем d по ГОСТ 9716-76 8,5 м. мм. Расчет диаметра колонны в сечении III - III. м3/с. ρж233= ρ204 -α· (233 - 20)=0,797-0,000788·(233-20)=0,631г/см3=631кг/м3. кг/м3. м3/ч. С = К·С1 – С2·( λ - 35)=1,15·750-4·(41,9-35)=835. м/с. м. Принимаем d по ГОСТ 9716-76 7,5 м. мм. Расчет диаметра колонны в сечении IV - IV. м3/с. ρж282= ρ204 -α· (282 - 20)=0,820-0,000738·(282-20)=0,627г/см3=627кг/м3. кг/м3. м3/ч. С = К·С1 – С2·( λ - 35)=1,15·750-4·(48-35)=810,5. м/с. м. Принимаем d по ГОСТ 9716-76 8 м. мм. Расчет диаметра колонны в сечении V - V. м3/с. ρж333= ρ204 -α· (333 - 20)=0,947-0,000581·(333-20)=0,795г/см3=765 кг/м3. кг/м3. м3/ч. С = К·С1 – С2·( λ - 35)=1,15·750-4·(51,6-35)=796,1. м/с. м. Принимаем d по ГОСТ 9716-76 8,5 м. мм. 7.7.3. Расчет высоты колонны. Общая высота колонны складывается из высот отдельных ее частей, на которые она условно разбивается . Высоту ее верхней части (над верхней тарелкой) определяем по формуле H1 = 0,5 d1, где d1 - диаметр верхней части колонны, м. d1 = 7,5 м. H1 = 0,5 7,6 = 3,8 м. Расчет высоты ведем, используя расстояние между тарелками и число тарелок в секциях колонны. H2 = (n1 - 1) h1, где H2 – высота части колонны от тарелки отбора фракции 180-240оС № 32 по 44 тарелку, м; n1 = 13 шт. h1 – расстояние между тарелками, м. Расстояние между тарелками для колонн диаметром до 6 м принимают равным 0,45 – 0,60 м и для колонн диаметром более 6 м – 0,60 - 0,90 м. h1 = 0,6 м. H2 = (13 – 1) 0,6 = 7,2 м. H3 = (n2 – 1) h2, где H3 – высота части колонны от 5 по 32 тарелку, м; n2 = 28 шт. h2 = 0,7 м. H3 = (28 – 1) 0,7 = 18,9 м. H4 = (2-3) h2, где H4 – высота зоны питания, м. H4 = 3 0,7 = 2,1 м. H5 = (n3 – 1) h1, где H5 – высота от нижней тарелки отгонной части до зоны питания, м; n3 - число тарелок в отгонной части колонны; n3 = 4 шт. H5 = (4 – 1) 0,6 = 1,8 м. H6 = 1,5-2,0 м, где H6 – расстояние от нижней тарелки до уровня жидкости в низу колонны, м. H6 = 1,5 м. H7 = + h'; H7 – высота нижней части колонны. Определяется в зависимости от объема жидкости в низу колонны. Она равна сумме половины диаметра низа колонны (d2) и высоты столба жидкости (h'), находящейся в цилиндрической части колонны. d2 = 7,4 м. Величину h' находим по формуле h' = = 0,1 м где Vн - общий объем мазута, находящегося в низу колонны, м3. Этот объем должен обеспечивать работу насоса, откачивающего жидкость из колонны, в течение 5-10 мин после прекращения подачи нефти на установку, а время пребывания мазута в кубе колонны - обеспечить максимальную отпарку легких фракций. Величину объема мазута, находящейся в низу колонны, рассчитываем по формуле Vн = , где м - плотность мазута при температуре в кубе, кг/м3. м = 0,947-0,000581·(333-20)=0,795г/см3=765 кг/м3. Vполусф - объем мазута, находящейся в полусферическом днище колонны, м3. Эту величину находим по формуле Vполусф = ; Vн = = 110,5 м3. Vполусф = = 106,0 м3. Объем полусферического днища больше, чем объем мазута, необходимого для поддержания нормальной работы колонны, т.е. величина h'=0. H7 = = 3,7 м. H8 - высота основания колонны (юбки), м. H8 = 4 м. Н9=d/2+h'=7,4/2+0,1=3,8 м Общую высоту колонны рассчитаем как сумму высот частей колонны: H = Н1 + Н2 + Н3 + Н4 + Н5 + Н6 + Н7 + Н8. Н = 3,8 + 7,2 + 18,9 + 2,1 +1,8 + 1,5 + 3,7 + 4,0 +3,8= 47 м. Рис. 7.12.Эскиз колонны Библиографический список. Нефти СССР. Справочник, т. III. Нефти Кавказа и Западных районов Европейской части СССР. / Под ред. Г.Г. Ашумова, Е.С. Левченко и А.С. Журба. М.: Химия, 1972. Власов В. Г. Методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине «Теоретические основы химической технологии топлив и углеродных материалов» для студентов заочного обучения спец. 250400. Самара, СамГТУ, 2000. В.Г. Власов, И.А. Агафонов. Методические указания по выполнению курсовой работы и курсового проекта по дисциплине “Теоретические основы химической технологии топлив и углеродных материалов “ для студентов 3-го курса дневного обучения и 4-го курса заочного и дистанционного обучения специальности 250400 “ Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов”/ Самарский. гос. техн. универ.; Сост. В.Г. Власов, И.А. Агафонов. Самара, 2003 . Сызрань, 2022 |