Установка атмосферной перегонки нефти
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
ольше тепла, кДж/кг:
кВт = 370562,02 кДж/кг.
Поэтому:
кДж/ч
Корректируем количество второго циркуляционного орошения, кг/ч:
б) Уточнение температуры вывода дизтоплива.
Для уточнения температуры флегмы на 17-й тарелке, с которой отбирается дизтопливо, составляется уравнение материального и теплового балансов и определяется количество флегмы g18, стекающей с 18-й тарелки на 17-ю.
Уравнение материального баланса:
G17 + gхол + z3 = G34 +R3 + g18
где
G17 = D2 +R3 + g18 + z1,2
G34 = D2 + gхол + z1,2,3
Уравнение теплового баланса:
Или:
Так как Qхол = , то количество флегмы, стекающей с 28-й тарелки, кг/ч:
Для расчёта парциального давления нефтяных паров под 18-й тарелкой составляем таблицу 18.
Таблица 18 Парциальное давление паров
ПотокМассовый расход, кг/чМолекулярный вес, МiМольный расход, кмоль/чМольная доля, yiПарциальное давление потока, Рi, кПаD215949,6130122,650,174626,22R310248,117259,600,084812,74g1865748,4187350,810,499374,99z1,23052,218169,570,241336,25?94998,4-702,631,0000-
Молекулярный вес флегмы, стекающей с 18-й тарелки, соответствует молекулярному весу жидкости на этой тарелке (табл.6).
Мольный расход определяется по выражению:
Парциальное давление потоков:
Pi=P18 yi
где Р18 - абсолютное давление под 18-й тарелкой (табл.6). Р18=150,2 кПа.
Парциальное давление нефтяных паров под 18-й тарелкой, кПа:
= PD2 + PR3 + Pg18 = 113,96 кПа
= 272,43оС
Уточняется температуру вывода керосина из стриппинга, оС:
При этой температуре корректируется количество тепла, выводимое дизтопливом из стриппинга, кДж/ч:
> QДТ(4251,25 кВт > 4231,03 кВт ), то с дизтопливом уходит больше тепла, чем ранее. Поэтому первым циркуляционным орошением необходимо снимать уже меньше тепла, кДж/кг
кДж/ч = 4251,25 кВт
кВт = 72792,65475 кДж/кг.
Поэтому
кДж/ч
Корректируем количество второго циркуляционного орошения, кг/ч:
Таблица 20
Уточнённый тепловой баланс колонны
ПотокОбозначениеМассовый расход G, кг/чt, 0СЭнтальпия I, кДж/кгКоличество тепла Q,кВтПРИХОД:Паровая фаза сырьяLП57917,523551117,9617985,92Жидкая фаза сырьяLЖ78773,78355834,9818270,65Водяной пар?Z3257,184003273,232961,52Итого-139948,48--39218,09РАСХОД:БензинD215949,62165,77672,612979,96КеросинR310248,14173,42386,491100,21ДизтопливоR226259,36252,43582,824251,25МазутR184234,18330,00761,8417825,76Водяной пар?Z3257,18165,772809,872542,29Итого-139948,48--28699,48
Qприх - Qрасх = 10518,61кВт
Условие выполняется.
2.10. РАСЧЕТ СТРИППИНГ-СЕКЦИЙ
Из совместного решения уравнений материального и теплового балансов находится нагрузка верхней тарелки каждой стриппинг-секции по паровой и жидкой фазе. Затем по максимальной паровой нагрузке определяется единый диаметр стриппинг-секций.
а). Расчет стриппинг-секции керосина.
Уравнение материального баланса без учёта водяного пара:
g27 = G6 + R3
где g27 - количество флегмы, стекающей с 27-й тарелки в стриппинг, кг/ч;
G6 - количество паров, уходящих с верхней, 6-й тарелки стриппинга под 27-ю тарелку атмосферной колонны, кг/ч.
Уравнение теплового баланса с учётом водяного пара:
Отсюда с учётом уравнения материального баланса находится количество нефтяных паров G6, кг/ч
где - энтальпия жидкости при уточнённой температуре (= 193,42С) и плотности на 27-й тарелке, кДж/кг;
- энтальпия нефтяных паров при температуре и плотности на верхней, 6-й тарелке стриппинга, кДж/кг.
- энтальпия водяного пара при температуре 6-й тарелки стриппинга, кДж/кг. Определяется по приложению 2.
Новая, скорректированная температура на верхней, 6-й тарелке стриппинга, с учётом изменения температуры на 27-й тарелке, будет t6 = 190,090С.
Где 386,49 кДж/кг - энтальпия керосина при скорректированной температуре вывода из стриппинга.
Определяем количество флегмы, стекающей в керосиновый стриппинг, кг/ч:
g27 = G6 + R3
Объёмный расход паров, уходящих с 6-й тарелки стриппинга, м3/с
где Т6 - температура на 6-й тарелке, К;
Р27 - давление под 27-й тарелкой атмосферной колонны, кПа;
М6 - молекулярный вес нефтяных паров с 6-й тарелки стриппинга (табл.7).
Плотность паровой фазы, кг/м3:
кг/м3
Относительная плотность жидкой фазы, стекающей с 27-й тарелки атмосферной колонны на верхнюю тарелку стриппинга при рабочих условиях:
где t - температура на 27-й тарелке;
- относительная плотность на 27-й тарелке.
Абсолютная плотность жидкой фазы, кг/м3:
= 627,6 кг/м3
Нагрузка верхней, 6-й тарелки стриппинга по жидкости:
= м3/ч
б). Расчёт стриппинг-секции дизтоплива.
Уравнение материального баланса без учёта водяного пара:
g17 = G6 + R2
где g17 - количество флегмы, стекающей с 17-й тарелки в стриппинг, кг/ч;
G6 - количество паров, уходящих с верхней, 6-й тарелки стриппинга под 17-ю тарелку атмосферной колонны, кг/ч.
Уравнение теплового баланса с учётом водяного пара:
Отсюда с учётом уравнения материального баланса находится количество нефтяных паров G6, кг/ч:
где - энтальпия жидкости при температуре и плотности на 17-й тарелке, кДж/кг;
- энтальпия нефтяных паров при т