Главная страница
Навигация по странице:

  • 7.7.3. Расчет высоты колонны.

  • Курсовой проект ЭЛОУ АВТ. Курсовой проект ЭЛОУ АВТ. Курсовой проект по дисциплине Первичная переработки нефти на тему Проект установки элоуавт


    Скачать 1.18 Mb.
    НазваниеКурсовой проект по дисциплине Первичная переработки нефти на тему Проект установки элоуавт
    АнкорКурсовой проект ЭЛОУ АВТ
    Дата17.01.2023
    Размер1.18 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаКурсовой проект ЭЛОУ АВТ.docx
    ТипКурсовой проект
    #890489
    страница6 из 6
    1   2   3   4   5   6

    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.

    h1расстояние 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.

    1. 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.

    2. 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.

    3. 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
    1   2   3   4   5   6


    написать администратору сайта