гидроочистка керосина. КП ГО ЧА. Курсовой проект по дисциплине Теория и технология химических процессов органического и нефтехимического синтеза на тему Технологическое проектирование установки гидроочистки дизельной фракции мощностью 1910 тыс тгод

• Название: Курсовой проект по дисциплине Теория и технология химических процессов органического и нефтехимического синтеза на тему Технологическое проектирование установки гидроочистки дизельной фракции мощностью 1910 тыс тгод
• Анкор: гидроочистка керосина
• Дата: 29.01.2023
• Размер: 1.78 Mb.
• Имя файла: КП ГО ЧА.docx
• Тип: Курсовой проект; #910738
• страница: 11 из 24

2.3.6 Расчет размера реактора

Объем катализатора в реакторе гидроочистки со стационарным слоем катализатора находим из соотношения:



где V_к – объем катализатора, м³;

W_с— объемная производительность установки, м³/ч;

V₀ — объемная скорость подачи сырья, ч^-1.

Диаметр и высоту слоя катализатора находим на основании заводских данных о соотношении «высота : диаметр».

Отношение «высота : диаметр» (H/D) слоя катализатора в промышленных реакторах составляет 4:1 [28].

Найденный ранее объем реакционной зоны V_к реактора можно выразить как произведение внутреннего сечения реактора S_р на высоту слоя катализатора:





тогда





Внутренний диаметр реактора равен



Принимаем внутренний диаметр 4000 мм.

При рассчитанном диаметре слоя катализатора определим общую высоту слоя катализатора определяем по формуле:



где H_к — общая высота слоя катализатора, м;

F_к — площадь сечения слоя катализатора, м².

Для проведения процесса гидроочистки дизельного топлива был выбран один реактор с аксиальным вводом сырья, что снижает капитальные и эксплуатационные затраты при проектировании новой установки. Чертеж реактора гидроочистки с указанием основных размеров приведен в Приложении В.

Оптимальный перепад давления в реакторах с аксиальным вводом сырья составляет 0,004-0,01 МПа на 1 м высоты слоя катализатора [27].

Согласно табл. 2.4 перепад давления по реактору составляет 0,2 МПа. Тогда перепад давления на 1 м катализатора будет равен

2.3.7 Расчет толщины корпуса и эллиптического днища реактора

Рассчитаем толщину стенки реактора по формуле:



где P – расчетное давление, МПа;

P = 4,0 МПа (табл. 2.4);

D – внутренний диаметр, мм;

С – общая прибавка на коррозию, мм;

σ - допускаемое напряжение, МПа;

- коэффициент прочности сварного шва;

[29].

Находим допускаемое напряжение:



где - поправочный коэффициент; = 1,0 [29];

- нормативное допускаемое напряжение; = 114 МПа [29];



Общую прибавку на коррозию рассчитываем по формуле



где - прибавка на коррозию;

- прибавка на минусовой допуск места;

- конструктивная прибавка, учитывающая утонение стенки элемента аппарата при технологических операциях.

Прибавка на коррозию зависит от срока эксплуатации аппарата и скорости коррозии:



где – скорость коррозии, мм/год;

Принимаем = 0,1 мм/год [30];

- срок эксплуатации аппарата, лет. Принимаем лет [30];



Принимаем, что суммарное значение и не превышает 5% от номинальной толщины листа [29].

Тогда



Толщина стенки реактора:



Принимаем толщину стенки аппарата равной 75 мм [31].

Рассчитаем толщину днища и крышки аппарата по формуле



где P – расчетное давление, МПа; Р = 0,71 МПа;

R – радиус кривизны в вершине днища (крышки), R = D, мм [30];

С – общая прибавка на коррозию, мм;

- допускаемое напряжение, МПа;

- коэффициент прочности сварного шва; = 1.

Принимаем технологическую прибавку для компенсации утонения равной нулю [29].

Толщина крышки для реактора будет равна



Принимаем толщину днища и крышки реактора равной толщине стенки реактора – 75 мм [31].

Чертеж реактора гидроочистки дизельного топлива с рассчитанными геометрическими характеристиками приведен в Приложении Б.