Проект установки замедленного коксования
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
G=1+?* ?0; G=1+1,2*15,75=19,9кг
Теоретический объем газа собравшегося в результате горения 1 кг горючего:
Vт=Vо-0,056*Н+9Н/80,5;
Vт=12,18-0,056*18,5+(9*18,5/80,5)=12,18-1,03+80,5=91,65м3
V=Vт+( ?-1)Vо;
V=91,65+(1,2-1)*12,18=91,65*2,43=94,08м3
Количество газа полученное в результате горения 1 кг горючего:
mсо2=0,0367*С; mсо2=0,0367*81,5=2,9кг
mн2о=0,09*Н; mн2о=0,09*18,5=1,6кг
mN2= ?o ?*0.768; mN2=15,75*1,2*0,768=14,5кг
mо2= ?o(?-1)*0,232; mо2=15,75*(1,2-1)*0,232=0,73кг
Раiет процесса коксования. Количество тепла горючего расiитывают по этой формуле:
Qнр=339*С+1030*Н
Qнр=339*81,5+1030*18,5=27628,5+19055=46683,5 кДж/кг
rm=1-qпот/100 qпот=2,5/3,0%
rm=1-3,0/100=0,97
rm=1- qпот* qух/100; qух=Qух/Qp*100;
Qух=( mсо2*С+ mн2о*Сн2о+ mN2*С N2+ mо2*С о2)(tух-to):
Где: С - тепловая емкость продукта
tpk-(100/150)0C
тогда: Ссо2=0,89кДж/кг; Сн2о=1,14 кДж/кг
С о2=0,91кДж/кг; СN2=1.03кДж/кг
Qух=(2,9*0,89+1,6*1,14+14,5*1,03+0,73*0,91)х
х(300-20)=(2,58+1,82+14,90+0,66)*280=5588,8
Из этого выходит:
Тогда:
Потеря газа и вес тепла поступившего в печь. Количество тепла поступившего в печь вместе с сырьем:
здесь:
- количество сырья поступившего в печь;
- температура сырья, вышедшего с печи;
- температура сырья, поступившего в печь;
- энтальпия сырья, поступившего в печь;
- массовая доля сырья, вышедшего с печи.
Определение энтальпии 3400С -ного разбавленной нефти:
Тогда:d- энтальпия (3400С продукта);
- плотность сырья;
3400С - энтальпия пара
;
1600С - энтальпия нефти
тогда:
С помощью этой формулы определяем потеря горючего:
;
Раiет тепла первичного сырья. Определяем количество тепла сырья, проходящего через радиантную трубу:
Находим среднюю скорость сырья в состоянии колебания:
tA=8000C
;
Из этого:
Определяем вес тепла конвекционной камеры:
;
Средняя разница тепла Fcp:
0С3000С
0С1600С
;
Определяем секундную потерю:
Определим ширину камеры:
Здесь: n=7шт; d=0,127м
Тогда:
Разрез конвекционной камеры:
Отсюда:
тогда Е=21,2; d=0,127
Расiитываем радиацию отдачи трехатомного газа:
Раiет коэффициента теплоотдачи:
К=1,1(Qk+Qp);
К=1,1(22,1+10,75)=36,1 Вт/(м2к)
Нужная сторона конвекционной трубы:
Число труб в конвекционной камере:
.
4. Подбор основного и вспомогательного оборудования
Оборудование установок замедленного коксования разделяют на три группы.
. Технологическое оборудование, с помощью которого проводится процесс коксования. К этой группе относятся трубчатые печи, коксовые камеры, колонная аппаратура, насосы, запорная и переключающая арматура, теплообменники, конденсаторы и др.
. Оборудование для гидравлической выгрузки кокса из камер. Сюда входят гидрорезаки, водяные насосы высокого давления, штанги, вертлюги, роторы, гибкие резиновые рукава, лебедки, вышки, а также отстойные сооружения для сбора, очистки и возврата воды при замкнутом цикле водопотребления.
.Оборудование для обработки и транспортирования кокса. Эта группа включает мостовые и козловые грейферные краны, питатели, дробилки, конвейеры, грохоты, бункеры, склады и др.
Оборудование первой группы широко применяется на нефтеперерабатывающих заводах, оборудование второй и третьей группы является специальным, характерным для установок замедленного коксования.
.1 Реакционная камера
Коксовые камеры - основной реакционный агрегат установок замедленного коксования. Эндотермический процесс коксования протекает в камерах за iет аккумулированной энергии, которую вторичное сырье поглощает в трубчатой печи. Камеры работают периодически, при этом циклическое изменение температуры составляет около 500 С.
Конструктивно коксовая камера представляет собой сварной цилиндрический вертикально установленный пустотелый сосуд с верхним и нижним днищами. На различных установках камеры имеют разные размеры и изготовлены из разных материалов.
- корпус; 2, 5 - горловины; 3 и 4 - полушаровое и коническое днища; 6 - фундаментное кольцо; 7 - опорное кольцо; 8 - лапы; 9 - опора; / - сырье; // - пары. Рисунок 4.1 - Коксовая камера установки типа 21-10/ЗМ
Коксовая камера установки замедленного коксования типа 21-10/ЗМ показана на рисунке 4.1 Верхняя горловина 2 предназначена для ввода гидрорезака, а нижняя 5 - для выхода кокса и воды при гидровыгрузке. Корпус, днища, горловина и штуцеры изготовлены из двухслойной стали. Опора 9 представляет собой коническую обечайку высотой 2 м, приваренную по периметру горизонтальным швом к нижнему днищу. Снизу к обечайке приварено опорное кольцо 7, которое, в свою очередь, опирается на фундаментное кольцо. Для крепления к фундаменту опора камеры имеет лапы 8, выполненные в виде столиков. В верхней пластине столиков имеется отверстие, а в опорном кольце - вырез овальной формы, предназначенный для прохода фундаментного болта. Вырез расположен своей длинной осью по направлению радиуса кольца. Снаружи камера покрыта слоем изоляции толщиной 250 мм.
Установки замед