Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. Характеристика исходной нефти
• 2. Ассортимент нефтепродуктов и их применение
• 3. Выбор принципиальной технологической схемы установки
• 4. Материальный баланс ректификационных колонн и установки
• 5. Технологический расчет ректификационных колонн
• 5.1 Расчет доли отгона в колонне К-1
• 5.2 Расчет доли отгона в колонне К-2
• 5.3 Расчет температуры верха колонны К-2
• 5.4 Расчет температуры низа колонны К-2
• 5.5 Расчет температуры вывода бокового погона дизельного топлива
• 5.6 Тепловой баланс контура I колонны К-2
• 5.7 Тепловой баланс контура II колонны К-2
• 6. Расчет размеров колонны
• 6.1 Расчет диаметра колонны
• 6.2 Расчет высоты колонны К-1
• 7. Расчет теплообменной аппаратуры
• 7.1 Расчет сырьевого теплообменника
• 7.2 Расчет конденсатора - холодильника
• 8. Расчет печи атмосферного блока
• 9. Расчет и выбор насосов
• 10. Сводные показатели технологического режима
• 11. Лабораторный контроль производства
• 12. Техника безопасности и охрана труда на установке
• 13. Описание работы установки
• Заключение
• Список использованной литературы
• Введение
• Первичная перегонка нефти является головным процессом на каждом нефтеперерабатывающем заводе.
• Первичная переработка нефти включает процессы разделения нефти на отдельные фракции, различающиеся по температуре кипения.
• Эти процессы протекают без термического распада компонентов, когда используют только потенциальные возможности нефти по ассортименту, количеству и качеству получаемых нефтепродуктов.
• Перегонка (дистилляция) - это процесс физического разделения нефти или газа на фракции, разделяющиеся по температурам кипения друг от друга и от исходной смеси. По способу проведения процесса различают простую и сложную перегонку.
• Простая перегонка осуществляется постепенным, однократным или многократным испарением.
• Перегонка с постепенным испарением состоит в постепенном нагревании нефти от начальной до конечной температуры с непрерывным отводом и конденсацией образующихся паров. Этот способ перегонки нефти и нефтепродуктов в основном применяют в лабораторной практике при определении их фракционного состава.
• При однократной перегонке нефть нагревается до заданной температуры, образовавшиеся и достигшие равновесия пары однократно отделяются от жидкой фазы - остатка. Этот способ, по сравнению с перегонкой с постепенным испарением, обеспечивает при одинаковых температуре и давлении большую долю отгона. Это важное достоинство используют в практике нефтеперегонки для достижения максимального отбора паров при достижении максимального отбора паров при ограниченной температуре нагрева во избежание крекинга нефти.
• Перегонка с многократным испарением заключается в последовательном повторении процесса однократной перегонки при более высоких температурах или низких давлениях по отношению к остатку предыдущего процесса.
• Из процессов сложной перегонки различают перегонку с дефлегмацией и перегонку с ректификацией.
• При перегонке с дефлегмацией образующиеся пары конденсируют и часть конденсата в виде флегмы подают навстречу потоку пара. В результате однократного контактирования парового и жидкого потоков уходящие из системы пары дополнительно обогащаются низкокипящими компонентами, тем самым несколько повышается чёткость разделения смесей.
• Процесс ректификации предназначен для разделения жидких неоднородных смесей на практически чистые компоненты или фракции, которые различаются по температуре кипения. Физическая сущность ректификации, протекающей в процессе перегонки нефти, заключается в двухстороннем массо - и теплообмене между потоками пара и жидкости при высокой турбулизации контактирующих фаз. В результате массобмена отделяющиеся от горячей жидкости пары обогащаются низкокипящими, а жидкость - высококипящими компонентами.

При определенном числе контактов между парами и жидкостью можно получить пары, состоящие в основном из низкокипящих, и жидкость - из высококипящих компонентов. Ректификация, как и всякий диффузионный процесс, осуществляется в противотоке пара и жидкости. При ректификации паров жидкое орошение создается путем конденсации части парового потока вверху колонны, а паровое орошение при ректификации жидкости - путем испарения части ее внизу колонны.

Контактирование потоков пара и жидкости может производиться непрерывно (в насадочных колоннах) или ступенчато (в тарельчатых ректификационных колоннах).

На установках первичной перегонки нефти основным аппаратом процесса ректификации является ректификационная колонна - вертикальный аппарат цилиндрической формы. Внутри колонны расположены тарелки - одна над другой. На поверхности тарелок происходит контакт жидкой и паровой фаз. При этом наиболее легкие компоненты жидкого орошения испаряются и вместе с парами устремляются вверх, а наиболее тяжелые компоненты паровой фазы, конденсируясь, остаются в жидкости. В результате в ректификационной колонне непрерывно идут процессы конденсации и испарения [5].

Технологические схемы установок первичной перегонки нефти выбираются для определенного варианта переработки нефти - топливного или топливно-масляного.

При неглубокой переработке нефти по топливному варианту перегонка ее осуществляется на установках AT (атмосферных трубчатках); при глубокой переработке - на установках АВТ (атмосферно-вакуумных трубчатках) топливного варианта и при переработке по масляному варианту - на установках АВТ масляного варианта. Если установки AT имеют только атмосферный блок, то установки АВТ - блоки атмосферной и вакуумной перегонки нефти и мазута соответственно. Иногда строят установки ВТ (чаще как секции маслоблока или для получения остаточного битума).

В зависимости от варианта переработки нефти получают различный ассортимент топливных и масляных фракций, а на установках AT при неглубоком топливном варианте получают компоненты моторных топлив и в остатке мазут (котельное топливо).

По глубокому топливному варианту на атмосферном блоке получают бензиновые, керосиновые и дизельные фракции, а мазут подвергают дальнейшей переработке на блоках вакуумной перегонки с выделением широкой дистиллятной фракции и гудрона с последующим их крекированием.

При топливно-масляном варианте переработки нефти и наличии на заводе установок каталитического крекинга и АВТ большой единичной мощности используют комбинированную технологическую схему установки первичной перегонки нефти, обеспечивающую одновременное или раздельное получение из нефти наряду с топливными фракциями широкой и узких масляных фракций.

В зависимости от состава нефти, варианта ее переработки и особых требований к топливным и масляным фракциям состав продуктов установок первичной перегонки нефти может быть различным. Так, при переработке типовых восточных нефтей получают следующие фракции (с условными пределами выкипания по преимущественному содержанию целевых компонентов): бензиновые н.к. - 140 (180) °С, керосиновые 140 (180)-240 °С, дизельные 240-350 °С, вакуумный дистиллят (газойль) 350-490 °С (500 °С) или узкие вакуумные масляные погоны 350-400, 400-450 и 450-500 °С, тяжелый остаток > 500 °С - гудрон [7].

перегонка нефть ректификационный

1. Характеристика исходной нефти [1]

Знаменская нефть угленосной свиты относится к нефтям Республики Башкортостан.

Башкирия - одна из богатейших нефтяных областей Российской Федерации. На ее территории открыты десятки месторождений, имеющих промышленное значение, из которых такие, как Туймазинское, Шкаповское, Арланское обладают очень большими запасами нефти.

Нефтеносные районы Башкирии расположены в восточной части Русской платформы, примыкающей к Уральской складчатой системе. Основные месторождения размещены в платформенной части в пределах Татарского свода и его краевой части, расположенного на территории Татарии и захватывающего западные районы Башкирии (Туймазы, Серафимовка, Шкапово).

Основными нефтяными залежами в пределах Башкирии являются отложения трех систем палеозоя - девонской, каменноугольной и пермской.

Нефти Башкирии являются сернистыми и высокосернистыми, высокосмолистыми и сравнительно тяжелыми. Плотность их колеблется от 0,846 до 0,918, содержание силикагелевых смол - от 9 до 27%, а серы -от 1,44 до 4,53%.

Наиболее сернистыми являются нефти месторождений северо-западной части республики, содержание серы в которых превышает 3% и даже достигает 4,5%. Это месторождения «Большого Арлана» и группа месторождений в Чек-магушском районе (Чекмагушское, Карача-Елгинское, Щелкановское и другие).

Характерным для нефтей Башкирии является высокое содержание металлов, причем в нефтях с большим содержанием серы наблюдается и более высокое содержание металлов.

Потенциальное содержание бензиновых дистиллятов в нефтях изменяется, от 14 до 30%. Менее богаты ими нефти северо-западных месторождений (14-18%). Эти дистилляты низкооктановые - октановое число по моторному методу для бензинов большинства нефтей находится в пределах 39-45 пунктов. Только из некоторых нефтей получаются бензины с более высокими октановыми числами: бензин из кумертауской нефти имеет октановое число в чистом виде 52,3, из карачаелгинской - 49,5.

Товарные керосины можно вырабатывать из некоторых нефтей (туймазинская, сергеевская, шкаповская). Из более сернистых нефтей получаются керосины с высоким содержанием общей серы (0,4-1,5%), а из некоторых нефтей и с высоким содержанием меркаптановой серы (0,009-0,036%).

Для производства дизельного топлива типа «летнего» с содержанием общей серы не более 1% пригодна только туймазинская девонская нефть. При неполном отборе от потенциала товарное дизельное топливо можно получить из сергеевской и шкаповской нефтей.

Из некоторых высокосернистых нефтей возможно получение компонента дизельного топлива с содержанием серы не более 1%, но при условии существенного облегчения фракционного состава.

Выход таких облегченных дистиллятов зависит от содержания общей серы в нефти и колеблется от 6 до 13%.

В дистиллятах дизельного топлива преобладают парафиновые углеводороды, что обусловливает их высокие цетановые числа - от 45 до 55.

Из туймазинской нефти в промышленных условиях получают базовые дистиллятные и остаточные масла, потенциальное содержание которых составляет 15% на нефть (с индексом вязкости 85). Выход масел с индексом вязкости 85 из других сернистых и высокосернистых нефтей Башкирии значительно ниже. Так, потенциальное содержание базовых масел в шкаповской товарной нефти, представляющей смесь нефтей девонского горизонта пластов Д_I и Д_IV в соотношении 80 и 20% соответственно, составляет 13,7% на нефть. Из сергеевской нефти выход базовых масел с индексом вязкости 83-85 равен 12,2%, а из игровской и юсуповской нефтей - с индексом вязкости 83-110 и содержанием серы до 1 - 9,5 и 9,8% соответственно.

Из нефтей Башкирии могут быть получены топочные мазуты различных марок. Однако в мазутах марки 200, полученных из воядинской, чекмагушской, девонской, волковской и кумертауской нефтей, содержание серы превышает норму ГОСТ, а из шелкановской и карачаелгинской нефтей нельзя вырабатывать топочные мазуты стандартных качеств по содержанию серы, так как уже в сырых нефтях содержание серы выше, чем нормируется ГОСТ 10585--63 для топочных мазутов из высокосернистых нефтей.

Согласно технологической классификации, основные нефти Башкирии по содержанию серы в нефтях и нефтепродуктах относятся к классу II и Ш, по потенциальному содержанию топлив - к типу Т₁ и Т₂.

Нефти в зависимости от потенциального содержания в них базовых дистиллятных и остаточных масел относятся к группе М₃ и М₄, по качеству базовых масел - к подгруппе И₁, а по содержанию парафина - к виду П₂.

Таблица 1 - Физико-химическая характеристика Знаменской нефти угленосной свиты

Таблица 2 - Разгонка (ИТК) Знаменской нефти в аппарате АРН-2

2. Ассортимент нефтепродуктов и их применение [5]

При перегонке Знаменской нефти на установке АВТ получаем следующие нефтяные фракции:

· Газы применяем в качестве топлива для энергетических установок, т.е. отправляем в топочную сеть или газо-факельную установку.

· Легкая фракция бензина н.к - 62, отправляем на установку пиролиза для получения этилена и пропилена.

· Фракция бензина 62-180⁰С - т.к. в бензиновой фракции маленькое содержание нафтеновых углеводородов, направляем на установку каталитического риформинга для повышения октанового числа и получения высокооктановых компонентов бензина.

Таблица 3 - Характеристика фракций, выкипающих при температуре до 200⁰С

Температура отбора, 0С	Содержание нафтеновых углеводородов, %
60-95	20
95-122	23
122-150	23

· Фракция дизельного топлива 180 - 350⁰С - используется для получения летнего дизельного топлива для быстроходных дизелей. Для снижения кислотности направляем данную фракцию на гидроочистку.

Таблица 4 - Характеристика дизельного топлива для быстроходных дизелей ГОСТ 305 -82

Показатели	ДТ - Л	Знаменская нефть
Цетановое число, не менее	45	48
Фракционный состав, 0С, не выше:
- 50% (об.)	280	272
- 90% (об.)	360	323
Вязкость кинематическая при 200С, мм2/с	3,0-6,0	4,90
Плотность при 200С, кг/м3 (420), не более	0,860	0,839
Температура застывания, 0С, не выше:	- 10	- 24
Температура вспышки, 0С, не ниже:	40	85
Содержание меркаптановой серы, %, не более	0,01	-
Кислотность, мг КОН/100 см3, не более	5	6,50

· Фракция вакуумного газойля 350 - 500⁰С - используется как сырье каталитического крекинга для получения дополнительного количества бензина и дизельного топлива.

· Остаток нефти - гудрон, выкипающий при температуре > 500 ⁰C используется как сырье установок производства битума.

3. Выбор принципиальной технологической схемы установки

Обессоленная и обезвоженная нефть прокачивается через теплообменные аппараты Т-3, Т-4, Т-5, Т-6, где подогревается за счет тепла отходящих продуктов, и поступает в отбензинивающую колонну К - 1. Температура низа поддерживается горячей струей частью отбензиненной нефти.

С верха отбензинивающей колонны К-1 отбирается дистиллят, который проходит воздушный конденсатор-холодильник ВХ-1, конденсатор-холодильник КХ-1 и поступает в сепаратор С-1. Часть дистиллята уходит с установки в виде газов, а часть возвращается на верх колонны К-1 в качестве острого орошения, а балансовое количество (НК-62⁰С) подается в колонну стабилизации К-4, предварительно подогреваясь в теплообменнике Т-1. С низа К-1 остаток прокачивается через печь атмосферного блока П-1 и поступает в основную ректификационную колонну К-2. Часть остатка из печи П-1 возвращается в низ колонны К-1 в качестве горячей струи.

С верха стабилизирующей колонны К-4 отбирается дистиллят, который проходит воздушный конденсатор-холодильник ВХ-3, затем конденсатор-холодильник КХ-3, поступая в сепаратор С-3. Часть дистиллята уходит с установки в виде газов, а часть возвращается на верх колонны К-4 в качестве острого орошения. Верхним продуктом К - 4 забираем фракцию легкого бензина НК - 62⁰С и направляем на установку пиролиза для получения этилена и пропилена. С низа колонны К-4 остаток прокачивается через теплообменник Т-2 (обеспечивается подогрев низа колонны К-4), поступая в колонну К-4 в качестве горячей струи. Нижний продукт колонны К-4 - фракция бензина 62-180⁰С, которая направляется на установку каталитического риформинга для повышения октанового числа и получения высокооктановых компонентов бензина.

С верха основной ректификационной колонны К-2 отбирается дистиллят, который проходит воздушный конденсатор-холодильник ВХ-2, затем конденсатор-холодильник КХ-2, поступая в сепаратор С-2. Часть дистиллята уходит с установки в виде газов, а часть возвращается на верх колонны К-2 в качестве острого орошения, а балансовое количество (62-180⁰С) подается совместно с НК-62⁰С в колонну стабилизации К-4, предварительно подогреваясь в теплообменнике Т-1. В низ колонны К-2 подается перегретый водяной пар. Боковым погоном из колонны К-2 через отпарную колонну К-3 выводится топливная фракция. С низа колонны К-3 прокачивается фракция дизельного топлива (180-350⁰С) через теплообменник Т-4, после чего выводится с установки. В низ колонны К-3 подается водяной пар. С низа колонны К-2 остаток прокачивается через печь вакуумного блока П-2 и поступает в вакуумную колонну К-5. Количество несбалансированного тепла отводится из контура промежуточным циркуляционным орошением.

С верха вакуумной колонны К-5 отводятся газы и пары к ВСА. Боковым погоном с колонны К-5 отводится фракция вакуумного газойля, которая прокачивается через теплообменник Т-5, после чего выводится с установки. С низа колонны К-5 прокачивается фракция гудрона (>500) через теплообменник Т-6, после чего выводится с установки.

4. Материальный баланс ректификационных колонн и установки [5]

Таблица 5 - Материальный баланс установки АВТ

Сырье и продукты	% масс. на нефть	Отбор от потенциала	Фактический выход, % масс.	кг/ч	т/сут	т/год
Взято:
Нефть	100,000		100,000	551470,588	13235,294	4500000,0
Получено:
газы до С4	1,52	0,980	1,490	8214,706	197,153	67032,0
н.к. - 62 °С	2,25	1,050	2,363	13028,493	312,684	106312,5
62 - 180 °С	14,03	0,980	13,749	75823,897	1819,774	618723,0
180 - 350 °С	24,52	0,980	24,030	132516,176	3180,388	1081332,0
350 - 500 °С	37,95	0,800	30,360	167426,471	4018,235	1366200,0
остаток более 500 °С	19,73		28,009	154460,846	3707,060	1260400,5
Сумма	100			551470,588	13235,294	4500000,0

Таблица 6 - Материальный баланс колонны К-1

Сырье и продукты	% масс. на нефть	Отбор от потенциала	Фактический выход, % масс.	кг/ч	т/сут	т/год
Взято:
Нефть	100,000		100,000	551470,588	13235,294	4500000,0
Получено:
газы до С4	1,52	0,980	1,4896	8214,706	197,153	67032,0
н.к. - 62 °С	2,25	1,050	2,3625	13028,493	312,684	106312,5
отбензиненная нефть	97,75		96,1479	530227,390	12725,457	4326655,5
Сумма	100,000		100,000	551470,588	13235,294	4500000,0

Таблица 7 - Материальный баланс колонны К-2

Сырье и продукты	% масс. на нефть	% масс. на отбензиненную нефть	Отбор от потенциала	Фактический выход, % масс.	кг/ч	т/сут	т/год
Взято:
Отбензиненная нефть	96,148	100,000		100,000	5404,412	129,706	44100,0
Получено:
62 - 180 °С	14,030	14,592	0,980	14,300	687736,1143	16505,666	5611926,7
180 - 350 °С	24,520	25,502	0,950	24,227	715289,7924	17166,955	5836764,7
Остаток выше 350 °С	57,598	59,906		61,472	0	0	0
Сумма	96,148	100	1,93	100,000	1403025,907	33672,621	11448691,4

5. Технологический расчет ректификационных колонн [5]

5.1 Расчет доли отгона в колонне К-1

Определим долю отгона по формуле

; (1)

.

Для определения температуры и давления в колонне К-1 разобьем нефть на условные фракции: найдем средние температуры кипения, плотность, молекулярную массу, массовую долю, выход в процентах на нефть. Расчеты сведем в таблицы.

Расчет производим при помощи программы OIDR на ЭВМ.

Таблица 8 - Исходные данные для расчета доли отгона в К-1

Количество компонентов	20
Количество компонентов с известной молекулярной массой	20
Количество компонентов с известными критическими параметрами	0
Какой процесс нужно расчитывать?	Однократное испарение
Расчётный параметр	Долю отгона
Температура, °С	158
Давление, МПа	0,3460
Количество водяного пара, доля мольная на сырье	0,000
Количество углеводородного сырья, кг/с	153,19

Таблица 9 - Результаты расчета ОИ

Наименование параметра	ОИ	Ед. изм.
Массовая доля отгона	0,0385
Мольная доля отгона	0,1640
Давление	0,346	МПа
Температура	158,0	°C
Критическая температура	497,9	K
Критическое давление	7,503	МПа
Плотность жидкости	0,915	г/см3
Плотность пара	0,674	г/см3
Энтальпия жидкости	321,3	кДж/кг
Энтальпия пара	676,5	кДж/кг
Молекулярная масса сырья	202,4
Плотность сырья	0,902	г/см3
Количество водяного пара	0,000	моль/моль

Таблица 10 - Результаты расчета ОИ

№	XL	Однократное испарение	Tкр, К	Pкр, МПа
		Xi	Yi	Pi	Xм	Yм
1	0,2811	0,1806	0,7937	1,521	0,0279	0,6010	481,4	8,42
2	0,1234	0,1148	0,1675	0,505	0,0404	0,2889	543,2	4,17
3	0,0816	0,0923	0,0270	0,101	0,0492	0,0703	621,9	3,16
4	0,0684	0,0800	0,0089	0,039	0,0509	0,0278	663,6	2,82
5	0,0568	0,0676	0,0021	0,011	0,0517	0,0077	714,8	2,53
6	0,0468	0,0559	0,0006	0,004	0,0519	0,0028	751,5	2,19
7	0,0398	0,0476	0,0002	0,001	0,0520	0,0009	789,8	1,96
8	0,0356	0,0426	0,0001	0,000	0,0520	0,0003	822,3	1,82
9	0,0329	0,0393	0,0000	0,000	0,0520	0,0001	849,3	1,74
10	0,0305	0,0365	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	887,8	1,68
11	0,0276	0,0331	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	920,9	1,59
12	0,0254	0,0304	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	955,7	1,51
13	0,0233	0,0279	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	1003,4	1,46
14	0,0216	0,0259	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	1060,9	1,43
15	0,0201	0,0240	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	1108,4	1,39
16	0,0188	0,0225	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	1148,6	1,34
17	0,0178	0,0213	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	1188,1	1,32
18	0,0169	0,0202	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	1228,9	1,29
19	0,0160	0,0192	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	1267,1	1,26
20	0,0154	0,0185	0,0000	0,000	0,0520	0,0000	1294,8	1,24
Сумма	1,0000	1,0000	1,0000		1,0000	1,0000

5.2 Расчет доли отгона в колонне К-2

Определим долю отгона по формуле

; (2)

.

Для уточнения доли отгона в колонне К-2 разобьем нефть на условные фракции: найдем средние температуры кипения, плотность, молекулярную массу, массовую долю, выход в процентах на нефть. Расчеты сведем в таблицы.

Таблица 11- Исходные данные для расчета доли отгона в К-2

Количество компонентов	20
Количество компонентов с известной молекулярной массой	20
Количество компонентов с известными критическими параметрами	0
Какой процесс нужно расчитывать?	Однократное испарение
Расчётный параметр	Долю отгона
Температура, °С	349
Давление, МПа	0,12901
Количество водяного пара, доля мольная на сырье	0,000
Количество углеводородного сырья, кг/с	147,29

Таблица 12 - Результаты расчета ОИ

Наименование параметра	ОИ	Ед. изм.
Массовая доля отгона	0,3837
Мольная доля отгона	0,6387
Давление	0,129	МПа
Температура	349,0	°C
Критическая температура	659,2	K
Критическое давление	3,350	Мпа
Плотность жидкости	0,992	г/см3
Плотность пара	0,811	г/см3
Энтальпия жидкости	780,2	кДж/кг
Энтальпия пара	1097,2	кДж/кг
Молекулярная масса сырья	248,9
Плотность сырья	0,913	г/см3
Количество водяного пара	0,000	моль/моль

Таблица 13- Результаты расчета ОИ

№	XL	Однократное испарение	Tкр, К	Pкр, МПа
		Xi	Yi	Pi	Xм	Yм
1	0,1827	0,0053	0,2831	6,831	0,0009	0,1289	549,2	5,09
2	0,1129	0,0067	0,1731	3,349	0,0017	0,1275	607,6	3,48
3	0,0914	0,0084	0,1383	2,131	0,0027	0,1260	641,5	2,97
4	0,0767	0,0144	0,1119	1,001	0,0055	0,1215	693,5	2,70
5	0,0634	0,0212	0,0873	0,531	0,0098	0,1146	733,2	2,36
6	0,0536	0,0292	0,0673	0,297	0,0160	0,1046	766,9	2,08
7	0,0471	0,0419	0,0500	0,154	0,0261	0,0884	802,3	1,91
8	0,0425	0,0514	0,0375	0,094	0,0354	0,0734	827,2	1,78
9	0,0398	0,0636	0,0264	0,054	0,0468	0,0551	854,1	1,72
10	0,0370	0,0772	0,0142	0,024	0,0612	0,0320	890,2	1,67
11	0,0339	0,0814	0,0071	0,011	0,0703	0,0174	920,9	1,59
12	0,0312	0,0814	0,0028	0,005	0,0764	0,0076	955,7	1,51
13	0,0289	0,0785	0,0008	0,001	0,0796	0,0024	996,7	1,46
14	0,0269	0,0742	0,0001	0,000	0,0809	0,0004	1050,0	1,43
15	0,0250	0,0693	0,0000	0,000	0,0811	0,0001	1097,7	1,39
16	0,0236	0,0654	0,0000	0,000	0,0811	0,0000	1133,9	1,36
17	0,0224	0,0621	0,0000	0,000	0,0811	0,0000	1173,6	1,33
18	0,0213	0,0589	0,0000	0,000	0,0811	0,0000	1208,6	1,30
19	0,0202	0,0558	0,0000	0,000	0,0811	0,0000	1247,0	1,28
20	0,0195	0,0539	0,0000	0,000	0,0811	0,0000	1279,0	1,26
Сумма	1,0000	1,0000	1,0000		1,0000	1,0000

5.3 Расчет температуры верха колонны К-2

Определим давление в зоне вывода паров по формуле

; (3)

где - давление в зоне ввода сырья, МПа;

N- число тарелок в концентрационной части К-2, принимаем N=40;

- перепад давления на одну тарелку, принимаем мм. рт. ст.

.

Количество водяного пара, выводимого через верх колонны, определяем по формуле

, (4)

где , - массовые доли водяного пара, подаваемого соответственно в низ колонны К-2 и в отпарные колонны.

Принимаем: % масс, % масс.

кг/с.

Принимаем количество (кратность) острого орошения , тогда количество острого орошения будет равно:

; (5)

кг/с.

Производим расчет парциального давления углеводородов с учетом количества орошения и водяных паров, подаваемых в колонну:

; (6)

 МПа;

МПа.

Рассчитаем температуру верха, для чего разделим бензиновую фракцию (62 - 180 °C) на более узкие фракции. Расчеты сведем в таблицы.

Таблица 14 - Исходные данные для расчета температуры верха в К-2:

Количество компонентов	5
Количество компонентов с известной молекулярной массой	5
Количество компонентов с известными критическими параметрами	0
Какой процесс нужно рассчитывать?	Однократное испарение
Расчётный параметр	Температуру ОИ
Давление, МПа	0,0977
Количество водяного пара, доля мольная на сырье	0,000
Количество углеводородного сырья, кг/с	21,062
Доля отгона, мольная доля	1,000

Таблица 15 - Результаты расчета ОИ

Наименование параметра	ОИ	Ед. изм.
Массовая доля отгона	1,0000
Мольная доля отгона	1,0000
Давление	0,098	МПа
Температура	137,1	°C
Критическая температура	580,9	K
Критическое давление	4,239	МПа
Плотность жидкости	0,759	г/см3
Плотность пара	0,740	г/см3
Энтальпия жидкости	301,7	кДж/кг
Энтальпия пара	617,9	кДж/кг
Молекулярная масса сырья	105,4
Плотность сырья	0,740	г/см3
Количество водяного пара	0,000	моль/моль

Страница:

•  1 
•  2 

курсовая работа "Расчет ректификационной установки" скачать

Подобные документы

• Расчет ректификационной колонны для разделения смеси "ацетон–уксусная кислота" при атмосферном давлении

  Основы процесса ректификации и расчета ректификационных колонн. Схема работы и виды колпачковых тарелок. Принципиальная схема процесса ректификации. Тепловой расчёт установки. Расчет тарельчатой ректификационной колонны. Подробный расчет дефлегматора.
  
  курсовая работа [3,1 M], добавлен 20.08.2011
  

• Анализ работы блока разделения опытной установки получения абсорбента-олигомеризата ОАО "Омский Каучук"

  Материальный граф и баланс блока разделения установки. Физико-химические основы процесса олигомеризации. Характеристика сырья, получаемых продуктов, основного оборудования. Расчет ректификационной аппарата. Построение компьютерной модели блока разделения.
  
  курсовая работа [1,9 M], добавлен 30.05.2015
  

• Проектирование ректификационной установки для разделения смеси бинарной бензол - уксусная кислота, производительностью по дистилляту 200 кг/ч

  Описание технологической схемы установки для разделения бензола и уксусной кислоты. Материальный баланс колонны. Рабочее флегмовое число. Скорость пара, тепловой баланс. Приближённый расчёт теплообменной аппаратуры. Дефлегматор и холодильник дистиллята.
  
  курсовая работа [371,0 K], добавлен 22.04.2012
  

• Проект установки первичной переработки Дмитриевской нефти СIII Куйбышевской области

  Индексация нефтей для выбора технологической схемы и варианта ее переработки. Физические основы дистилляции нефти на фракции. Установки первичной перегонки нефти. Технологические расчеты процесса и аппаратов. Характеристика качества нефтепродуктов.
  
  курсовая работа [684,7 K], добавлен 25.04.2013
  

• Проект установки пиролиза

  Технологии термического разложения углеводородного сырья. Основные параметры, влияющие на процесс. Схема установки пиролиза бензиновых фракций. Характеристика сырья и производимой продукции. Теплотехнический расчет печи. Материальный баланс установки.
  
  курсовая работа [155,0 K], добавлен 02.04.2015
  

• Расчет ректификационной колонны

  Проектирование тарельчатой колонны ректификации для разделения смеси уксусной кислоты. Схема ректификационных аппаратов и варианты установки дефлегматоров. Виды тарелок, схема работы колпачковой тарелки. Расчет материального баланса и диаметра колонны.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 15.06.2011
  

• Гидроочистка компонента топлива РТ

  Характеристики сырья, химизм процесса гидроочистки. Характеристики получаемых продуктов, их выход при нефтепереработке. Технологическая схема установки, аппаратов и оборудования. Материальный баланс установки. Расчет основных аппаратов установки.
  
  курсовая работа [843,0 K], добавлен 12.04.2015
  

• Расчёт многокорпусной выпарной установки

  Методы расчета выпарной установки непрерывного действия, для выпаривания раствора сульфата натрия. Составление технологической схемы выпарной установки, расчет основного аппарата, подбор вспомогательного оборудования (теплообменной и насосной аппаратуры).
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 23.12.2010
  

• Технологическая схема нефтеперерабатывающего завода по переработке 4 миллионов тонн в год троицко–анастасиевской нефти

  Современное состояние и тенденции развития нефтеперерабатывающей промышленности. Определение шифра нефти. Характеристика установок завода по переработке. Компаундирование нефтепродуктов. Материальный баланс блока ЭЛОУ. Требования на реактивное топливо.
  
  курсовая работа [811,5 K], добавлен 12.03.2015
  

• Расчет стоимости ректификационной установки

  Сущность процесса разделения многокомпонентной смеси, включающей в себя пропан, n–бутан, n–пентан, n–гексан и составление материального баланса. Выбор аппаратов и расчет параметров и стоимости технологического оборудования ректификационной установки.
  
  курсовая работа [2,3 M], добавлен 21.11.2009
  

• Расчет насадочной ректификационной колонны периодического действия для разделения бинарной смеси метиловый спирт – бензол

  Описание технологической схемы, эксплуатация и конструкция аппарата ректификационной колонны. Материальный и тепловой баланс установки. Определение высоты и массы аппарата, подбор тарелок и опоры. Гидравлическое сопротивление насадки и диаметр штуцеров.
  
  курсовая работа [845,3 K], добавлен 30.10.2011
  

• Проектирование ректификационной установки для разделения смеси бензол-толуол производительностью по дистилляту 3 кг/с

  Общая характеристика установки ректификационной тарельчатой колонны с колпачковыми тарелками для разделения смеси бензол-толуол под атмосферным давлением. Технологический расчет данной ректификационной установки. Подробный расчёт теплообменников.
  
  курсовая работа [1,0 M], добавлен 20.08.2011
  

• Расчет ректификационной установки для разделения бинарной смеси этиловый спирт-вода

  Расчет ректификационной колонны непрерывного действия с ситчатыми тарелками для разделения смеси этанол-вода производительностью 5000 кг/час по исходной смеси. Материальный и тепловой баланс, размеры аппарата и нормализованные конструктивные элементы.
  
  курсовая работа [3,0 M], добавлен 13.05.2011
  

• Расчет тарельчатой ректификационной колонны для разделения бинарной углеводородной смеси бензол-толуол

  Понятие процесса ректификации. Технологические схемы для проведения разрабатываемого процесса. Экстрактивная и азеотропная ректификация. Типовое оборудование для проектируемой установки. Теоретические основы расчета тарельчатых ректификационных колонн.
  
  курсовая работа [3,9 M], добавлен 15.11.2010
  

• Технологический расчет центробежного насоса

  Особенности конструкции, принцип действия, параметры и назначение различных типов насосов. Кавитация: основные понятия, причины возникновения и ее следствия. Характеристика и технологическая схема насосной установки. Выбор и расчет центробежного насоса.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 02.02.2014
  

• Расчет абсорбционной установки для улавливания фторгазов в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК)

  Описание технологической схемы очистки фторсодержащих газов экстракции. Материальный баланс процесса абсорбции в полом абсорбере. Тепловой и механический расчет. Выбор конструкционного материала. Диаметр абсорбера и скорость газа. Расчет вентилятора.
  
  курсовая работа [226,9 K], добавлен 23.04.2015
  

• Ректификационная установка непрерывного действия для разделения смеси ацетон-бензол

  Принципиальная схема ректификационной установки. Технологический расчет ректификационной колонны непрерывного действия. Основные физико-химические и гидравлические свойства паровой и жидкой фаз для верха и низа колонны. Локальная эффективность контакта.
  
  курсовая работа [457,8 K], добавлен 05.12.2010
  

• Расчет двух ректификационных установок непрерывного действия для разделения смеси этилацетат – толуол

  Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число. Определение материального и теплового балансов установки, расчет и подбор дополнительного оборудования: дефлегматор, подогреватель и кипятильник. Подбор кожухотрубчатого конденсатора, расчёт штуцеров.
  
  курсовая работа [575,5 K], добавлен 18.01.2011
  

• Проектирование ректификационной установки для непрерывного разделения смеси бензол–толуол

  Сущность процесса периодической ректификации бинарных смесей. Принципы работы непрерывно действующей ректификационной установки для разделения бинарных смесей. Расчет материального и теплового баланса. Определение скорости пара и диаметра колонны.
  
  курсовая работа [605,8 K], добавлен 24.10.2011
  

• Свойства и переработка Самотлорской нефти

  Физико-химические свойства нефти. Методы осуществления перегонки, их достоинства и недостатки. Влияние технологических параметров на данный процесс. Характеристика и применение нефтепродуктов, полученных на установке атмосферно-вакуумной перегонки.
  
  курсовая работа [129,3 K], добавлен 05.03.2015
  

Другие документы, подобные "Расчет ректификационной установки"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам