Файл: Курсовой проект по дисциплине Теория и технология химических процессов органического и нефтехимического синтеза на тему Технологическое проектирование установки гидроочистки дизельной фракции мощностью 1910 тыс тгод.docx

---

2.3 Технологические расчеты установки и основных аппаратов

2.3.1 Исходные данные для расчета

В таблице 2.4 приведены исходные данные для расчета установки гидроочистки прямогонной дизельной фракции, которые взяты на основании литературных данных [27] и промышленного опыта работы установок.

Таблица 2.4 – Исходные данные для технологического расчета

Показатель	Значение
Производительность установки, тыс. т/год	1910
Давление на входе в реактор, МПа	4,0
Давление на выходе из реактора, МПа	3,8
Температура на входе в реактор, °С	340
Температура на выходе из реактора, °С	360
Кратность циркуляции ВСГ, нм3/м3 сырья	300
Цикл работы, сутки	335
Объемная скорость подачи сырья, ч-1	1,4

2.3.2 Определение часовой производительности установки

Объемную часовую производительность определяем как



где W_c — объемная производительность установки, м³/ч;

G_год – годовая производительность установки, кг/год;

G_год = 1910·10⁶ кг/год;

- продолжительность сырьевого цикла, сутки;

τ_с= 335 суток [27];

- плотность сырья установки, кг/м³ (табл. 2.1);

ρ_с = 840,5 кг/м³.



Массовую часовую производительность установки определяем по формуле

---

где G_c – часовая производительность установки, кг/ч.

2.3.3 Расчет расхода СВСГ

СВСГ, используемый в процессе гидроочистки дизельных фракций, поступает с установок каталитического риформинга или с установок производства водорода. Характеристика СВСГ приведена в табл. 2.2.

Расчет молярной массы и состава СВСГ приведен в табл. 2.5.

Таблица 2.5 – Расчет молярной массы и состава СВСГ

Компонент	Mi, кг/кмоль	Yi,
Водород	2,02 16,04 30,07 44,10 58,12 58,12	0,9470 0,0154 0,0073 0,0019 0,0011 0,0003	1,97 0,25 0,22 0,08 0,06 0,02	0,7570 0,0950 0,0845 0,0322 0,0246 0,0067
Метан Этан Пропан Изобутан Н-бутан
Итого	-	1,000	2,60	1,000

Массовый расход водорода определяем по формуле



где - массовый расход водорода, кг/ч;

- расход водорода в расчете на сырье, % масс;

= 0,8 % масс [27].

Тогда


Массовый расход СВСГ, подаваемого со стороны, рассчитываем по формуле



где G_СВСГ - массовый расход СВСГ, кг/ч;

- концентрация водорода в СВСГ

---

, массовые доли от единицы.;

= 0,757.



Зная массовый расход СВСГ, определяем его расход в расчете на сырье по формуле



где С_СВСГ - расход СВСГ в расчете на сырье, % масс.

---

2.3.4 Расчет расхода ЦВСГ

При заданной производительности установки по свежему сырью объем ЦВСГ определяем по формуле



где V_ЦВСГ - объемный расход ЦВСГ, нм³/ч;

К_ц — кратность циркуляции ЦВСГ, нм³/м³ сырья,

К_ц = 300 нм³/м³ сырья.



Массовый расход циркулирующего водородсодержащего газа определяем из соотношения



где G_ЦВСГ - массовый расход ЦВСГ, кг/ч;

М_ЦВСГ — молярная масса ЦВСГ, кг/кмоль,

Расчет молярной массы ЦВСГ представлен в табл. 2.6.

Таблица 2.6 – Расчет молярной массы и состава ЦВСГ

Компонент	Mi, кг/кмоль	Yi,
Водород	2,02 16,04 30,07 44,10 58,12 58,12 72,15 72,15	0,9511 0,0232 0,0165 0,0071 0,0012 0,0006 0,0002 0,0001	1,92 0,37 0,50 0,31 0,07 0,03 0,01 0,01	0,5949 0,1153 0,1537 0,0970 0,0216 0,0108 0,0045 0,0022
Метан Этан Пропан Изобутан Н-бутан Изо-пентан Н-пентан
Итого	-	1,000	3,23	1,000

Полученная М_ЦВСГ = 3,23 кг/кмоль, тогда



Расход ЦВСГ в расчете на сырье:

2.3.5 Определение выхода сероводорода

---