Установка первичной переработки нефти (АВТ) мощностью 5 млн.т/год валанской нефти
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
т потенциала, 60% остаётся в бензине уходящим с нефтью.
Состав смеси на входе в емкость орошения представлен в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - Состав смеси на входе в ёмкость орошения
Номер компонента по табл.1.2Компонент (фракция)Массовая доля компонента в нефтиКоличество компонентов в нефти, кг/чСмесь углеводородов на входе в емкость с учетом орошениякг/чмасс. доля2СН40,00044269,60784312808,82352940,0049482683С2Н60,00070428,92156861286,7647060,0078722455Н2S0,0000212,2549019636,764705880,0002249216C30,001911170,343137183511,0294120,0214799827C40,007354503,676470313511,029410,082658570828-62C0,016009803,92156829411,764700,179937022962-85C0,0231014154,411763842463,235290,25978407610*85-105C0,014088627,4509798425882,352930,15834457911*105-140C0,0253215514,705881346544,117640,284750337Итого:0,0889254485,2941141163455,88231,000000000*- взято 40% масс. от потенциала, 60% остается в бензине К-2.
Иcxoдныe дaнныe:д нeфти или фpaкции G= 163455.875 Kг/чacд вoдянoгo пapa Z= 0 Kг/чac
Плoтнocть ocтaткa P19= 930 Kг/M^3
Дaвлeниe пpи oднoкpaктнoм иcпapeнии P= 450 KПaмпepaтуpa oднoкpaтнoгo иcпapeния T= 40 ^Cзультaты pacчeтa:вaя дoля oтгoнa пapoв e1= 3.288237849119469E-006льнaя дoля oтгoнa пapoв e= 9.99999883788405E-006лeкуляpнaя мacca иcxoднoй cмecи Mi= 81.60360717773438лeкуляpнaя мacca жидкoй фaзы Ml= 81.60411071777344лeкуляpнaя мacca пapoвoй фaзы Mp= 26.83321189880371
В результате расчетов, проведенных с помощью программы "Oil", подобрали такое давление, равное 450 кПа, при котором сухой газ будет получатся не в емкости орошения, а при стабилизации бензина.
5. Расчет материального баланса ректификационных колонн и установки в целом
5.1 Материальный баланс отбензинивающей колонны К-1
В отбензинивающую колонну поступает обессоленная и обезвоженная нефть в количестве . Сверху К-1 выходит фракция: газ+100% н.к.-70С + 40% 70-140С (60% остаётся в бензине, уходящим с нефтью). Рассчитаем материальный баланс К-1. Т.к. доля отгона равна (рассчитана в пункте 4), то в материальном балансе топливный газ отдельно учитывать не надо. Массовая доля фракции газ+н.к. - 140С рассчитана в пункте 4 и составляет 0,08892 или 8,892%. Тогда выход отбензиненной нефти составит: 100-8,892=91,108%. Полученные результаты сводим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 - Материальный баланс К-1
Продукты%масс. на сырьёкг/ч%масс. на нефтьВзято: нефть обессоленная и обезвоженая 100,000 612745,098 100,000Получено: газ+н.к. - 140С нефть отбензиненная Итого: 8,89 91,11 100,000 54473,039 558272,059 612745,098 8,89 91,11 100,000
5.2 Материальный баланс основной атмосферной колонны К-2
Сверху выходит фракция 85-180С, которая состоит из 85-140С (60% от потенциала) и 140-180С. Из-за нечеткой ректификации в мазуте остаётся 4-8% (на мазут) дизельной фракции, которые отгоняются в вакуумной колонне.
Принимаем 5%.
Рассчитаем материальный баланс колонны К-2:
) выход фракции 85-180 С находим по ИТК [1] с учетом того, что она состоит из 60% от потенциала фракции 85-140 С и 100% 140-180 С и получаем 14,02%
) выход фракции 180-270 С находим по ИТК и получаем 20,32.
) выход фракции 270-360С находим по ИТК и получаем 17,73%. Но с учетом того, что 5% дизельной фракции уходит в мазут получаем:
Выход мазута на отбензиненную нефть будет:
где Xп - потенциальное содержание мазута в нефти, %масс.;он - выход отбензиненной нефти на нефть, масс. доли;- содержание светлых в мазуте, масс. доли.
Выход мазута на отбензиненную нефть без учета содержания светлых в мазуте:
Следовательно фракция 270-360С уменьшается на 45,11-42,85=2,26 %масс на сырье. На нефть эта величина составит: . Следовательно выход фракции 270-360С будет: 17,73-2,06=15,67%, а мазута на нефть 39,04+2,06=41,1%. Т.к. по заданию нам необходимо выделить фракцию 180-360С, то её содержание в %масс. на сырьё 20,32+15,67=35,99.
Результаты расчета сводим в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 - Материальный баланс К-2
Продукты%масс. на сырьё%масс. на нефтькг/чВзято: нефть отбензиненная100,00091,11558272,06Получено: фр.85-180С фр.180-360С мазут (>360С) Итого:15,39 35,9 45,11 100,0014,02 35,99 41,1 91,1185906,86 220526,96 251838,24 558272,06
.3 Материальный баланс вакуумной колонны К-5
В гудроне может оставаться до 10% (на гудрон) масляных фракций из-за нечеткости разделения. Принимаем 8%.
Рассчитаем материальный баланс колонны К-5:
1) при вакуумной перегонке неизбежно образуются газы разложения - около 0,2% на мазут. На эту же величину уменьшается выход гудрона. Выход вакуумного газойля составит 5 % масc. на мазут.
2) выход фракции 360-430С находим по ИТК и получаем 9,12%.
) выход фракции 430-500С находим по ИТК и получаем 8,56%.
) выход фракции 500-560С находим по ИТК и получаем 8,71%. Но с учетом того, что 8% остается в гудроне получаем:
Выход гудрона на мазут составит:
,
где Xн - потенциальное содержание гудрона в нефти, % масс.; Yн - выход мазута на нефть, масс. доли; a - содержание светлых в гудроне, масс. доли. Выход гудрона на мазут без учета содержания масляных фракций:
Следовательно фракция 500-560С уменьшится на величину 33,45-30,78=2,72% на мазут. Эта величина на нефть составит: . Тогда выход фракции 500-560С будет равен: 8,71-1,12=7,59%, а гудрона 12,65+1,12-=13,66. Полученные результаты сводим в таблицу 5.3.
Таблица 5.3 - Материальный баланс К-5
Продукты%масс. на сырьё%масс. на нефтькг/чВзято: мазут (>360С)100,0041,1251838,24Получено: газы разложения вакуумный газойль VD-1 (фр.360-430С) VD-2 (фр.430-500С) VD-3 (фр.500-560С) Гудрон (>560С) Итого:0,20 5 22,19 20,83 18,47 33,31 100,0000,08 2,06 9,12 8,56 7,59 13,66 41,1490,20 12622,55 55882,35 52450,98 46507,35 83700,98 251838,24
5.4 Материальный баланс стабилизационной колонны К-4
В колонну К-4 поступает объединённая фракция газ+н.к.-140С из ёмкости орошения Е-1 и бензин К-2.
Рассчитаем материальный баланс колонны К-4:
1)выход фракции газ+н.к.