|
|
Расчет реактора изомеризации. Пояснительная записка содержит 51 с., 11 табл., 16 рис., 14 литературных источников. Изомеризация, бензин, реактор, обечайка, днище, штуцер
 4 Спецификация оборудования
Спецификация оборудования установки приведена в таблице 4.1[3].
Таблица 4.1 – Спецификация оборудования
Наименование
оборудования, номер
позиции по схеме
|
Количество
единиц
|
Техническая характеристика оборудования
|
Материалы и способ защиты оборудования
|
Средства
противоаварийной защиты
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Колонны
|
С-301
Стабилизационная колонна
|
1
|
Диаметр, м
|
1.6 / 2.4 / 3.2
|
Корпус - 09Г2С
Тарелки – 11/13Cr
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-314 A/B
|
Высота, м
|
28.45
|
Давление, МПа (изб.)
|
1.70
|
Температура, С
|
200
|
Количество тарелок
|
13 / 18
|
Тип тарелок – клапанные одно- / двухпоточные
|
|
C-302
Деизогексанизатор
(устройство входа сырья
Ду 250 фирмы «SULZER»)
|
1
|
Диаметр, м
|
3.8
|
Корпус - 09Г2С
Тарелки - 11/13Cr
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-320 /1A,1B
PSV-320 /2A,2B
PSV-320 /3A,3B
PSV-320 /4A,4B
|
Высота, м
|
57.1
|
Давление, МПа (изб.)
|
0.55 (вакуум при 170 0С)
|
Температура, С
|
190
|
Количество тарелок
|
82
|
Тип тарелок – клапанные двухпоточные
|
|
C-303
Скруббер углеводородного
газа
|
1
|
Диаметр, м
|
0.6 / 2.2
|
Корпус - 09Г2С
Насадка - графит
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-325 A/B
|
Высота, м
|
19.25
|
Давление, МПа (изб.)
|
1.10
|
Температура, С
|
80
|
Количество насадок
|
2
|
DR-301A/B
Осушитель сырья
|
2
|
Диаметр, м
|
1.2
|
09Г2С
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-306 A/B
PSV-307 A/B
|
Высота, м
|
5.05
|
Давление, МПа (изб.)
|
4.80 (1.50)
(вакуум при 325 0С)
|
Температура, С
|
120 (325)
|
DR-302A/B
Осушитель водорода
|
2
|
Диаметр, м
|
0.6
|
09Г2С
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-308 A/B
PSV-309 A/B
|
Высота, м
|
5.45
|
Давление, МПа (изб.)
|
4.80 (1.50)
(вакуум при 325 0С)
|
Температура,С
|
135 (325)
|
Реакторы
|
|
R-301
Реактор изомеризации
|
1
|
Объем, м3
|
40.0
|
09Г2С
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-312 A/B
|
Диаметр, м
|
1.5
|
Высота, м
|
19.55
|
Давление, МПа (изб.)
|
|
реакция / отпарка
|
4.80 / 1.80
|
Температура, С
|
|
реакция / отпарка
|
200 / 325
|
R-302
Реактор изомеризации
|
1
|
Объем, м3
|
40.0
|
09Г2С
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-313 A/B
|
Диаметр, м
|
1.5
|
Высота, м
|
19.55
|
Давление, МПа (изб.)
|
|
реакция / отпарка
|
4.80 / 1.80
|
Температура, С
|
|
реакция / отпарка
|
200 / 325
|
Электропечи
|
f-301
перегреватель регенерирующего агента осушителей
Тип – электронагреватель
|
1
|
Мощность, кВт
|
520
|
Корпус: угл. ст.
Греющие эл-ты: нерж. ст. SS 321
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-328 A/B
|
Площадь поверхности нагрева, м2 0.20
|
|
Диаметр, м
|
0.273
|
Длина, м
|
4.67
|
Давление, МПа (изб.)
|
1.80 (вакуум при раб. темп.)
|
Температура, С
|
340
|
Уровень взрывозащиты
|
1Exd IICT3
|
Теплообменное оборудование
|
E-301/1,2
Теплообменник рецикл / сырьё изомеризации
Тип – с U-образными
трубками
|
2
(1 сдв.)
|
Тепловая нагрузка, Гкал/ч
|
0.84
|
межтрубное пространство: угл. ст.
трубное пространство:
угл. ст.
Покраска наружной
поверхности
|
-
|
Диаметр, м
|
0.4
|
Длина труб, м
|
6.0
|
Площадь поверхности, м2
|
45x2=90
|
Температура, С:
|
| | |
135
| | |
150
|
Давление, МПа (изб.):
|
| | |
4.80 (вакуум при t окр. ср.)
| | |
3.70
|
E-302
Теплообменник сырье изомеризации / нестабильный
изомеризат
Тип – с U-образными
трубками
|
1
|
Тепловая нагрузка, Гкал/ч
|
1.45
|
межтрубное пространство: угл. ст.
трубное пространство:
угл. ст.
Покраска наружной
поверхности
|
-
|
Диаметр, м
|
0.5
|
Длина труб, м
|
6.0
|
Площадь поверхности, м2
|
81
|
Температура, С:
|
| | |
135
| | |
200
|
Давление, МПа (изб.):
|
| | |
4.80 (вакуум при t окр. ср.)
| | |
4.80 (вакуум при t окр. ср.)
|
E-303
подогреватель сырья изомеризации
Тип – с U-образными трубками
|
1
|
Тепловая нагрузка, Гкал/ч
|
2.59
|
межтрубное пространство: угл. ст.
трубное пространство:
угл. ст.
Покраска наружной
поверхности
|
-
|
Диаметр, м
|
0.8
|
Длина труб, м
|
6.0
|
Площадь поверхности, м2
|
191
|
Температура, С:
|
|
межтрубное пространство
|
170
|
трубное пространство
|
280
|
Давление, МПа (изб.):
|
|
межтрубное пространство
|
4.80 (вакуум при t окр. ср.)
|
трубное пространство
|
3.70 (вакуум при 188 0С)
|
E-304/1,2
водяной холодильник- конденсатор стабилизационной колонны
Тип – с плавающей головкой
|
2
(1 сдв.)
|
Тепловая нагрузка, Гкал/ч
|
0.29
|
межтрубное пространство: угл. ст.
трубное пространство:
угл. ст.
Покраска наружной
Поверхности
|
PSV-318
|
Диаметр, м
|
0.5
|
Длина труб, м
|
6.0
|
Площадь поверхности, м2
|
92
|
Температура, С:
|
|
межтрубное пространство
|
120
|
трубное пространство
|
60
|
Давление, МПа (изб.):
|
|
межтрубное пространство
|
1.70
|
трубное пространство
|
1.35
|
E-305
Ребойлер стабилизационной колонны
Тип – с U-образными
трубками
|
1
|
Тепловая нагрузка, Гкал/ч
|
3.44
|
межтрубное пространство: CS
трубное пространство:
CS
Покраска наружной
поверхности
|
-
|
Диаметр, м
|
1.2
|
Длина труб, м
|
6.0
|
Площадь поверхности, м2
|
383
|
Температура, С:
|
|
межтрубное пространство
|
200
|
трубное пространство
|
280
|
Давление, МПа (изб.):
|
|
межтрубное пространство
|
1.70
|
E-306
Теплообменник боковой погон деизогексанизатора / стабильный изомеризат
Тип – с U-образными трубками
|
1
|
Тепловая нагрузка, Гкал/ч
|
1.98
|
межтрубное пространство: угл. ст.
трубное пространство:
угл. ст.
Покраска наружной
поверхности
|
-
|
Диаметр, м
|
1.0
|
Длина труб, м
|
6.0
|
Площадь поверхности, м2
|
355
|
Температура, С:
|
|
межтрубное пространство
|
150
|
трубное пространство
|
200
|
Давление, МПа (изб.):
|
|
межтрубное пространство
|
2.30 (вакуум при t окр. ср.)
|
трубное пространство
|
1.80 (вакуум при t окр. ср.)
|
E-307/1,2
Ребойлер деизогексанизатора
Тип – с U-образными трубками
|
2
параллельно
|
Тепловая нагрузка, Гкал/ч
|
11.26
|
межтрубное пространство: CS
трубное пространство:
CS
Покраска наружной
поверхности
|
-
|
Диаметр, м
|
1.3
|
Длина труб, м
|
6.0
|
Площадь поверхности, м2
|
477х2=954
|
Температура, С:
|
|
межтрубное пространство
|
190
|
трубное пространство
|
280
|
Давление, МПа (изб.):
|
|
межтрубное пространство
|
1.10 (вакуум при t окр. ср.)
|
трубное пространство
|
1.40 (вакуум при 250 0С)
|
E-308/1,2
Водяной холодильник изомеризата
Тип – с плавающей головкой
|
2
(1 сдв.)
|
Тепловая нагрузка, Гкал/ч
|
0.32
|
межтрубное пространство: угл. ст.
трубное пространство:
угл. ст.
Покраска наружной
поверхности
|
PSV-323
|
Диаметр, м
|
0.5
|
Длина труб, м
|
6.0
|
Площадь поверхности, м2
|
92
|
Температура, С:
|
|
межтрубное пространство
|
175
|
трубное пространство
|
60
|
Давление, МПа (изб.):
|
|
межтрубное пространство
|
2.40
|
трубное пространство
|
1.85
|
Заключение
В разработанном проекте проведен обзор и описание конструкций реактора изомеризации пентан-гексановой фракции.
Произведен расчет реактора диаметром 1,5 м, произведен расчет штуцера, подобраны фланцы и произведен расчет укрепления отверстий.
Получены следующие параметры:
толщина цилиндрической обечайки, крышки и днища 25 мм;
произведен расчет штуцеров, выбраны штуцера с условными проходами, равными 400 мм;
подобраны фланцы приварные встык с выступом и впадиной;
укрепление отверстий утолщенным штуцером;
выбрана цилиндрическая опора тип 2 с допускаемой нагрузкой
Q = 500 кН.
Так же произведен расчет теплообменника.
толщина цилиндрической обечайки, крышки и днища 25 мм;
произведен расчет штуцеров, выбраны штуцера с условными проходами, равными 150 мм;
подобраны фланцы приварные встык с выступом и впадиной;
укрепление отверстий не требуется;
толщина трубной решетки 54 мм;
выбрана опора тип 2 с допускаемой нагрузкой Q = 125 кН. Количество опор равно 2.
Приведена спецификация оборудования установки.
Список использованной литературы
1. Кравцов А.В., Белый А.С., Иванчина Э.Д., Смоликов М.Д., Кирьянов Д.И., Костенко А.В., Шарова Е.С., Чеканцев Н.В. Оптимизация внутренних устройств реакторов риформинга и изомеризации с радиальным направлением движения сырья методом математического моделирования // Нефтепереработка и нефтехимия. — 2009. — № 3. — с. 36-44.
2. Общая химическая технология/ И.П. Мухленов, А.я. Авербух, Е.С. Тумаркина. - М.: Высшая школа, 1984. - 256 с.
3. Промышленный технологический регламент установки низкотемпературной изомеризации пентан-гексановой фракции ОАО «Мозырский НПЗ». - 2016.
4. А.И. Скобло, И.А. Трегубова, Ю.К. Молоканов. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1982. – 584 с.
5. Пат. 199 611 (РФ) Реактор изомеризации дистиллята. Киташев Ю.Н., Назаров А.В., Гробов С.В., Медвидь В.В.. Подача заявки 15.06.2020, опубликовано 09.09.2020.
6. Чупарев Е.В., Зернов П.А., Парпуц О.И., Мурзин Д.Ю. Процесс изомеризации н-пентана в совмещенной колонне реакционно-ректификационного типа. - Известия СПбГТИ № 23, 2014, с. 43-47.
7. Пат. 2321452 (РФ) Реактор радиальный для проведения каталитических процессов. Пинаев А.С., Ядрышников С.И.. Подача заявки 07.08.2006, опубликовано 10.04.2008.
8. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность: ГОСТ 34233.1-2017. введ. 01.08.2018 - М., Стандартинформ, 2019 – 56 с.
9. Дытнерский, Ю.И. Основные процессы и аппараты химической техногии / Дытнерский Ю.И. – М.: Химия, 1991.–496 с.
10. Лащинский, А.А. Конструирование сварных химических аппаратов: Справочник / Лащинский А.А. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1981. – 382 с.
11. Расчеты машин и аппаратов химических производств и нефтегазопереработки/ Поникаров И.И. и др.– М.: Альфа-М, 2008. – 720 с.
12. Павлов, К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. – Л.: Химия, 1971. – 553 с.
13. Стандартные кожухотрубчатые теплообменные аппараты общего назначения. Каталог ВНИИНЕФТЕМАШ. – 1982.
14. Берлинер Ю.И., Балашов Ю.А. Технология химического и нефтяного аппаратостроения. М.: «Машиностроение, 1976. – 256 с. |
|
|
Скачать 1.4 Mb.