КУРСАЧ ФАСХУД. Установка авт для переработки высокосернистой

• Название: Установка авт для переработки высокосернистой
• Дата: 12.06.2022
• Размер: 406.93 Kb.
• Имя файла: КУРСАЧ ФАСХУД.docx
• Тип: Реферат; #586888
• страница: 5 из 5

2.1 Расчет конденсатора воздушного охлаждения

Рассчитывается тепловая нагрузка (холодопроизводительность) аппарата при циркуляционном орошении, кДж:

Q_кво = (ТБ_ф + g_ор) ∙ ( – i⁴⁰) + G_в.п. ∙ (j_z – 4,187 ∙ 40),

где – энтальпия паров бензина (рассчитана ранее);

j^z – энтальпия водяного пара при температуре верха;

i⁴⁰– энтальпия жидкого бензина при 40 °С, известна из расчета температуры верха колонны при остром орошении [П.з., с 41]

j^z= 4,187 ∙ [606, 5 + 0,305 ∙ t_к + 0,5 ∙ (t_в –t_к)].

j^z= 4,187 ∙ [606, 5 + 0,305 ∙58 + 0,5 ∙ (83 – 58)] = 2666 кДж/кг.

Q_кво = (10,51 + 32,16) ∙ (529 – 85)+1,3605 ∙ (2666 – 4,187 ∙ 40) = 22318 кДж.

Составляем схему теплообмена:

83 °C 40 °C







60 °C 25 °C

∆t₁= 23 °С ∆t₂ = 15 °С

Рассчитывается средняя разность температур (∆t_ср).

Если (∆t₁/∆t₂) ≤ 2, ∆t_ср = . (1.7)

Если (∆t₁/∆t₂) > 2, ∆t_ср = . (1.8)

∆t₁/∆t₂ = = 1,5 < 2,

∆t_ср = = 19,00 °С.
Рассчитывается поверхность охлаждения:

F = Q_кво ∙ К_п /(К_тп ∙ ∆t_ср ),

где К_тп – коэффициент теплопередачи, кДж/(м²∙ч∙град), принимается из литературных данных

К_тп = 34,72 Вт/(м² ∙ град) = 125 кДж/(м² ∙ ч ∙ град) [2].

F = 22318 ∙ 5476/(125 ∙ 19,0) = 51459,0 м².

Из приложения выбирается поверхность стандартного аппарата F_o = 9800 м² и рассчитывается число аппаратов N_ап = F/F_o.

N_ап = 51459 / 6600 = 7,80

N_ап округляется до целого числа в большую сторону: N_ап = 6.

Таблица 2.1 – Характеристика зигзагообразных аппаратов воздушного охлаждения (ОСТ 26-02-537-79)

Число рядов труб	Коэффициент оребрения	Полная поверхность теплообмена, м2
4	22	6600

2.2 Расчет атмосферной печи
Рассчитывается тепловая нагрузка печи в кДж/ч для атмосферной части с одной колонной:

Q_п = (J_F ˗ i_т/о.) ∙ К_п, кДж/ч

где В – теплоподвод в низ колонны К-1, кДж;

i_т/о. – энтальпия нефти после теплообменников (рассчитывается по формуле (1.3) при температуре 180…220 °С);

J_F – энтальпия нефти на выходе из печи (известна из расчета ОИ), кДж/кг

i_т/о = 4,187 ∙ = 438 кДж/кг

Q_п =100 ∙ (976 – 438) ∙ 5476 = 294860179 кДж/ч

294860179 кДж/ч = 70422780 ккал/ч = 81,91 МВт

В зависимости от тепловой нагрузки выбирается стандартная печь и определяется число печей.

Ставим две печи типа СКВ1 с теплопроизводительностью 87,7 МВт.

Таблица 2.1 – Техническая характеристика печи типа СКВ1

Показатель	СКВ1
Радиантные трубы: поверхность нагрева, м2 рабочая длина, м	2100 12,6
Количество секций	7
Теплонапряженность радиантных труб: кВт/м2 Мкал/(м2∙ч)	31,32 27
Теплопроизводительность: МВт Гкал/ч	87,7 75,6

Принимаем КПД печи η=0,85, теплотворную способность топлива

Q_P^H =10500 ккал/кг = 43963,50 кДж/кг и рассчитываем расход топлива G_T:

g_t = Q_П / (Q_P^H ∙ η), кг/ч

g_t =294860179 / (43963,50 ∙ 0,85) = 7891 кг/ч
2.3 Расчет теплообменника «РТ – нефть»
Принимаются следующие исходные данные:

- нефть делится на два потока по 50 кг;

- температура РТ на выходе из теплообменника 165 °C;

- температура нефти на входе в теплообменник 40 °C.

Составляется схема теплообмена:

1
поток РТ

поток нефти
65 °C 90 °C






t_x 40 °C

∆t₁ ∆t₂

Количество передаваемого потоком реактивного тепла:

Q = РТ_Ф ∙ (i_РТ – i⁹⁰),

где i_ДТ берется из расчетов, i⁹⁰ рассчитывается

i⁹⁰ = 4,187 ∙ (0,403 ∙ 90 + 0,000405 ∙ 90²) / (0,771)^0,5 = 189 кДж/кг

Q = 16,02 ∙ (369 – 189) = 6056 кДж

Рассчитывается энтальпия нефти при 40 °С

i⁴⁰ = 4,187 ∙ (0,403 ∙ 40 + 0,000405 ∙ 40²) / (0,857)^0,5 = 76 кДж/кг

Затем опреде­ляется энтальпия нефти на выходе из теплообменника:

i_tx = i⁴⁰+Q ∙ η / 50,

где η - КПД теплообменника (принимается 0,96)

i_tx= 76 + 6056 ∙ 0,96 / 50= 131 кДж/кг

Зная энтальпию и плотность нефти, можно рассчитать температуру t_x по формуле:

t_x= ,

t_x= = 67 °C

∆t₁ = 165 – 67=97 °C

∆t₂ = 90 – 40=50 °C

Рассчитывается средняя разность температур ∆t_cp:

∆t₁/∆t₂ = 97 / 50 = 1,9 < 2,

∆t_ср= (97 + 50) / 2 = 73,5 °С

Рассчитывается поверхность теплообмена:

F = Q ∙ К_п / (К_тп ∙ ∆t_cp) ,

где К_тп = 175 Вт/м² ∙ град = 630 кДж/(м² ∙ ч ∙ град), принимаем из [2].

F = 2892 ∙ 5476 / (630 ∙ 73,5) =342 м²

Из справочных данных [2] выбирается поверхность стандартного аппарата F_o = 346 и рас­считывается число аппаратов

N_aп = F / F_o,

N_aп=342 /346 = 0,99

N_an округляется до целого числа в большую сторону, N_aп = 1.

Таблица 2.3 — Характеристика кожухотрубчатых теплообменников с плавающей головкой (ГОСТ 14245-79)

Диаметр, мм		Число ходов по трубам	Поверхность при длине труб 6000 мм и расположении их в решетке по вершинам квадратов, м2
кожуха	труб
1000	20	4	346

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Нефти СССР: справочник. – М.: Химия, 1972. – Т.2. – 392 с.

2 Технологический расчет установок первичной переработки нефти: учеб.-метод. пособие для студентов дневной и вечерней формы обучения специальности 24.04.03 «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов» / УГНТУ; каф. ТНГ; сост.: Р.Р. Фасхутдинов, Р.А. Фасхутдинов, Л.А. Насырова – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2009. – 46 с.

3 Учебно-методическое пособие к выполнению курсового проекта по АВТ для студентов очной и очно-заочной формы обучения специальности 25.04.00 «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов» / УГНТУ; каф. ТНГ; сост.: Р.Р. Фасхутдинов, Р.А. Фасхутдинов. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004. – 45 с.

4 Технологические расчеты установок переработки нефти / М.А. Танатаров, М.Н. Ахметшина, Р.А. Фасхутдинов [и др.]; ред. И.А. Захарьянц. – М.: Химия, 1987. – 352 с.

5 Ахметов, С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов / С.А. Ахметов. – Уфа: Изв-во «Гилем», 2002. – 672 с.

6 ГОСТ 10227-86. Топлива для реактивных двигателей. Технические условия. – Введ. 01.01.1987. – М: Стандартинформ, 2005. – 34 с.

7 ГОСТ 32513-2013. Топлива моторные. Бензин неэтилированный. Технические условия. – Введ. 01.01.2015. – М: Стандартинформ, 2014. – 12с.

8 ГОСТ 32511-2013. Топливо дизельное. Технические условия. – Введ. 01.01.2015. – М: Стандартинформ, 2014. – 15 с.

9 ОСТ 26-02-537-79. Аппараты воздушного охлаждения зигзагообразные с двумя вентиляторами. Основные параметры и размеры. – Введ. 01.01.1983. – 34 с.