
Проект установки первичной переработки Тенгинской нефти
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
- средний температурный напор, К.
Количество тепла, передаваемое сырью в конвекционных трубах:
В конвекционной камере теплопередача от дымовых газов к сырью в трубах осуществляется при смешанно-перекрестном токе с индексом противоточности, равным единице. Поэтому средний температурный напор расiитывается по уравнению Грасгофа:
где
Таким образом, поверхность нагрева конвекционных труб
В камере конвекции устанавливаем трубы с полезной длиной lтр =18 м, наружным диаметром 102 мм.
Определим число труб в конвекционной камере
Принимаем число труб по горизонтали
Число труб по вертикали
Высота, занимаемая трубами в конвекционной камере, при шаге труб по глубине конвекционного пучка :
На основании полученных данных выбираем 1 печь типа ГС-1 422/18 со следующими характеристиками:
радиантные трубы: поверхность нагрева, м2 рабочая длинна, м 422 18количество секций5теплопроизводительность, МВт22,9габаритные размеры, м длинна ширина высота 22,3 9,7 15,6масса, т материал печи (без змеевика) футеровки 69,0 268
4.4 Раiет теплообменника
Нефть в количестве G2 =171232,9 (кг/ч) поступает в теплообменник с температурой =50С, где нагревается за iет тепла фракции 120-240С, в количестве G1 = 24315,1 (кг/ч). Начальная температура горячего потока = 170С, конечная = 80С. КПД теплообменника принимаем равным = 0,98.
Относительные плотности:
Для нефти: = 0,8486
Для горячего теплоносителя: = 0,7834
Энтальпия фракции 120-240С при температуре входа =170С:
=(0,403?170+0,000405?1702) =379,5 кДж/кг
Энтальпия фракции 120-240С при температуре выхода = 80С:
=(0,403?80+0,000405?802) =164,8 кДж/кг
Энтальпия нефти при температуре входа =50С:
=(0,403?50+0,000405?502) =96,2 кДж/кг
Запишем уравнение теплового баланса:
Из этого уравнения определим энтальпию нефти на выходе из теплообменника:
кДж/кг
Этой энтальпии соответствует температура = 65С.
Тепловая нагрузка теплообменника равна:
Определяем среднюю разность температур теплоносителей, имея в виду, что в аппарате осуществляется противоток теплоносителей по схеме:
= 170С = 80С
= 65С =50С
СС
С
Примем на основании практических данных коэффициент теплопередачи в теплообменнике k = 174 Вт/(м2 К). Тогда предполагаемая поверхность теплообмена определится по формуле:
В соответствии с необходимой поверхностью теплообмена выбираем 3 теплообменника с плавающей головкой (ГОСТ 14246-79) с поверхностью теплообмена 62 м2 при длине труб 6000 мм, диаметр кожуха 500 мм, диаметр труб 25 мм, число ходов по трубам 2.
4.5 Раiет холодильника
Фракция 120-240С после теплообменника поступает в холодильник в количестве G1 = 24315,1 (кг/ч) при температуре = 80С, и выходит из него при температуре = 50С. Вода поступает в холодильник при температуре =25С, а выходит из холодильника при температуре = 40С. КПД холодильника принимаем равным = 0,98.
Относительная плотность фракции = 0,7834
Энтальпия фракции при температуре входа = 80С:
=(0,403?80+0,000405?802) =164,8 кДж/кг
Энтальпия фракции при температуре выхода = 50С:
=(0,403?50+0,000405?502) =100,1 кДж/кг
Энтальпия воды на входе и на выходе из холодильника:
= 4,187 ? 25 ? 1 = 104,7 кДж/кг
= 4,187 ? 40 ? 1 = 167,5 кДж/кг
Запишем уравнение теплового баланса:
Из этого уравнения определим массовый поток воды, необходимый для охлаждения керосиновой фракции:
Тепло отдаваемое горячим потоком:
Определяем среднюю разность температур теплоносителей, имея в виду, что в аппарате осуществляется противоток теплоносителей по схеме:
= 80С = 50С
= 40С =25С
СС
Так как < 2, определяем по формуле
С
Примем на основании практических данных коэффициент теплопередачи в теплообменнике k = 174 Вт/(м2 К). Тогда предполагаемая поверхность теплообмена определится по формуле:
В соответствии с необходимой поверхностью теплообмена выбираем 3 холодильника с плавающей головкой (ГОСТ 15118-79) с поверхностью теплообмена 31 м2 при длине труб 3000 мм, диаметр кожуха 500 мм, диаметр труб 25 мм, число ходов по трубам 2.
Заключение
В курсовом проекте была проанализирована Тенгинская нефть.
В разделе Теоретические основы процесса было рассмотрено:
технологическая классификация нефтей и варианты переработки нефти;
физические основы процесса дистилляции, ректификации;
влияние основных параметров, таких как температура, давление, количество тарелок в колонне, на процесс первичной переработки нефти;
облагораживание дистиллятов полученных на установке первичной переработки нефти.
На основании данных о физико-химических свойствах нефти и ее отдельных фракций был предложен топливный вариант переработки нефти, с одной атмосферной колонной в атмосферном блоке. Были выбраны основные продукты, получаемые на данной установке.
В разделе Технологические раiеты процесса и основных аппаратов было произведено:
раiет материального баланса установки;
раiет а