Установка атмосферной перегонки нефти
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
1,19
Прямая ОИ каждой фракции строится по двум точкам (начало - 0% и конец - 100%), которые определяются по графику Обрядчикова и Смидович в зависимости от тангенса угла наклона ИТК и температуры отгона t50.
Результаты приведены в табл.10.
Таблица 10 Параметры прямых ОИ фракций
ФракцияПроцент ИТК, соответствующий началу ОИ - 0% масс.Процент ИТК, соответствующий концу ОИ - 100% масс.Бензин3062Керосин4254Дизтопливо3161
Для построения прямой ОИ, например, для бензина, находим на рис.2 на оси абцисс точку 30%, проводим вертикаль до пересечения с кривой ИТК и далее горизонталь влево до пересечения с осью ординат. Получаем первую точку прямой ОИ, соответствующей 0 % отгона Затем проводим вертикаль от точки на оси абцисс 62% до пересечения с кривой ИТК и далее горизонталь вправо. Получаем вторую точку прямой ОИ, соответствующей 100% отгона. Соединив эти две точки, получаем прямую ОИ бензина.
Аналогично по данным табл.10 строятся прямые ОИ для керосина и дизтоплива. Далее корректируем прямую ОИ бензина на его парциальное давление наверху колонны. Задаёмся расходом водяного пара в низ колонны (Z1) 3% масс. от мазута и в стриппинг-секции (Z2 и Z3) 2% масс. от бокового погона:
Z1 = 0,03 R1 = 0,03 84234,2 = 2527,0 кг/ч
Z2 = 0,02 R2 = 0,02 26259,4 = 525,2 кг/ч
Z3 = 0,02 R3 = 0,02 10248,1 = 205,0 кг/ч
Общий расход водяного пара:
Принимаем предварительно кратность холодного орошения вверху колонны 3:1. Тогда количество острого холодного орошения:
gxол = 3 D2 = 3 15949,6 = 47848,8 кг/ч
Парциальное давление бензиновых паров наверху колонны:
где p - абсолютное давление наверху колонны, кПа
и - молекулярный вес бензина D2 и воды.
Далее корректируем прямую ОИ бензина на давление 102,28 кПа. Новая прямая ОИ будет параллельна старой и располагаться выше, если давление выше атмосферного (101,3 кПа) или ниже, если давление ниже атмосферного.
Поэтому для построения новой ОИ достаточно найти одну точку, через которую и проводят прямую, параллельную старой ОИ. Для этого по методу Пирумова находим температуру, соответствующую точке пересечения ИТК и ОИ бензина.
Далее по графику Кокса (приложение 4) находим точку пересечения данной температуры (на оси ординат) и атмосферного давления (на оси абцисс). Переносим эту точку строго параллельно находящимся на графике наклонным прямым до пересечения с вертикальной линией, соответствующей парциальному давлению бензина. Полученная точка соответствует новой температуре, на которую и переносится точка пересечения ИТК и ОИ. Через эту точку проводим прямую, параллельную старой ОИ. Это и будет прямая ОИ бензина для давления 102,28 кПа.
Температура верха колонны соответствует температуре конца прямой ОИ бензина при давлении 102,28 кПа.
Кривые ИТК и ОИ
Рис. 4.1
По графику tверха = 165,770С. Эта температура соответствует температуре верхней, 34-ой тарелки, т.е. t34 = 165,770С.
Температура вывода керосина с 27-ой тарелки соответствует температуре начала ОИ керосина. По графику t27 = 207,420С.
Температура вывода дизтоплива с 17-ой тарелки соответствует температуре начала ОИ дизтоплива. По графику t17 = 266,430С.
Температура сырья (полуотбензиненной нефти) на входе в колонну составляет, как правило, 340-360С, что соответствует температуре отгона светлых фракций. Примем температуру сырья на входе в колонну 355С, т.е. tLо = 3550С. Температуры вывода керосина и дизтоплива из стриппинг-секций будут ниже температур вывода этих фракций с 27 и 17 тарелок за счёт эффекта водяного пара, который приводит к активному испарению лёгких фракций и поглощению тепла. Перепад температур в стриппингах зависит от расхода водяного пара и примерно оценивается величиной, равной (7 - 10)Сп, где Сп - расход водяного пара в % масс. Для тяжелых фракций перепад ниже, чем для лёгких. Примем перепад температур в керосиновом стриппинге 200, в дизельном стриппинге 150.
Тогда температура вывода керосина из стриппинга:
tкер = 207,42 - 20 = 187,420С
Эта температура соответствует температуре нижней 1-й тарелки керосинового стриппинга.
Температура вывода дизтоплива из стриппинга:
tдт = 266,43 - 15 = 251,430С
Эта температура соответствует температуре нижней 1-й тарелки дизельного стриппинга.
Температура вывода мазута с низа колонны принимается на 15-250 ниже температуры ввода сырья (также за счёт эффекта испарения лёгких фракций в присутствии водяного пара). Примем температуру вывода мазута:
tмаз = 355 - 25 = 3300С
Эта температура соответствует температуре нижней 1-й тарелки основной колонны.
Так как сырьё колонны поступает на 6-ю тарелку, то температура на этой тарелке t6 = 3550С.
Полученные таким образом температуры на соответствующих тарелках вносим в табл.6 и 7. Остальные температуры на тарелках определяем аналогично плотности из расчёта равномерного перепада по каждому сечению. Примем также температуру холодного орошения вверху колонны tхол = 35С, температуру ввода второго циркуляционного орошения (на 26-ю тарелку) tЦ2 = 70С, температуру первого циркуляционного орошения (на 16-ю тарелку) tЦ1 = 100С.
.5. ДОЛЯ ОТГОНА СЫРЬЯ НА ВХОДЕ В КОЛОННУ
Доля отгона сырья позволяет определить количество паровой и жидкой фазы полуотбензиненной нефти на входе в колонну. Это необходимо для расчёта теплового баланса колонны.
Рассчитать долю отгона можно аналитическим способом по методу А.М.Трегубова. Это трудоёмкий метод.