Файл: Курсовой проект по дисциплине Первичная переработки нефти на тему Проект установки элоуавт.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.05.2024

Просмотров: 38

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Определим количество водяного пара по высоте колонны.

Количество водяного пара на тарелке отбора фракции 280-350°С

Z280-350= Zниза=1,086 кг.

Количество водяного пара на тарелке отбора фракции 240-280°С:

Z240-280= Zниза+ZK-2/3=1,086+0,278=1,364 кг.

Количество водяного пара на тарелке отбора фракции 180-240°С:

Z180-240= Zниза+ZK-2/2=1,086+0,166=1,252 кг.

Количество водяного пара в верху колонны:

Zверх= Zниза+ZK-2/3+ZK-2/2+ZK-2/1=1,086+0,278+0,166+0,252=1,782 кг.

7.5 Расход флегмы по высоте колонны

Количество флегмы, стекающей с тарелки вывода фракции 280-350°С:

gфл280-350=g280-350·2=13,9·2=27,8 кг.

Количество флегмы, стекающей с тарелки вывода фракции 240-280°С:

gфл240-280=g240-280·2=8,3·2=16,6 кг.

Количество флегмы, стекающей с тарелки вывода фракции 180-240°С:

gфл180-240=g180-240·2=12,6·2=25,2 кг.

Количество флегмы в верху колонны:

gфл00=g120-180·2=10,9·2=21,8 кг.



Рис. 7.2. Расход водяного пара по высоте колонны К-2

7.6 Тепловой баланс колонны.

7.6.1. Определение температуры нагрева сырья на входе в колонну.

ет=0,109+0,126+0,0083+0,139=0,457

Ррвход+0,03=0,166+0,03=0,196 МПа

Таблица 7.4

Определение молярной доли отгона отбензиненной нефти

на входе в колонну при температуре 348°С и давлении 0,196 МПа.

Компонент

Выход фракции, %мас

Выход фракций на сырье колонны(Gi), % мас.

Mi, кг/кмоль

Средняя температура кипения, °С

, кмоль/ч



Давление насыщенных паров при 348°, Мпа(Pi)





Yi=Ki·xi

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

120-150

4,4

4,94

132

146

0,0374

0,0948

3,452

17,61

0,0084

0,1479

150-200

9,2

10,33

150

178

0,0689

0,1744

2,1301

10,87

0,0244

0,2652

200-250

10,2

11,45

176

180

0,0651

0,1647

2,0652

10,54

0,0238

0,2509

250-300

8,5

9,54

220

260

0,0434

0,1098

0,5563

2,84

0,0512

0,1454

300-350

10,1

11,34

250

320

0,0454

0,1149

0,1868

0,95

0,1186

0,1127

350-400

9,1

10,21

278

374

0,0367

0,0930

0,0638

0,33

0,1594

0,0526

400-450

10,7

12,01

350

426

0,0343

0,0869

0,0207

0,11

0,1946

0,0214

450-480

5,2

5,84

386

460

0,0151

0,0383

0,0094

0,05

0,0936

0,0047

480

21,7

24,35

500

600

0,0487

0,1233

0,0002

0

0,3261

0

Итого

89,1

100,01

 

 

0,3949

1,0001

 

 

1,0001

1,0008


Продолжение таблицы 7.4

Мс

Мi·xi

Mi·yi













12

13

14

15

16

17

18

19

20

12,5

1,1

19,5

0,0030

0,1039

0,756

0,004

0,1374

0,0653

26,2

3,7

39,8

0,0102

0,2122

0,77

0,0132

0,2756

0,1342

29

4,2

44,2

0,0116

0,2356

0,794

0,0146

0,2967

0,1442

24,2

11,3

32

0,0313

0,1706

0,804

0,0389

0,2122

0,1187

28,7

29,7

28,2

0,0821

0,1503

0,82

0,1001

0,1833

0,1383

25,9

44,3

14,6

0,1225

0,0778

0,834

0,1469

0,0933

0,1224

30,4

68,1

7,5

0,1883

0,04

0,84

0,2242

0,0476

0,143

14,8

36,1

1,8

0,0998

0,0096

0,864

0,1155

0,0111

0,0676

61,7

163,1

0

0,4511

0

1

0,4511

0

0,2435

253,4

361,6

187,6

0,9999

1,0000

 

1,1085

1,2572

1,1772


Зная величины объемов единиц жидкости, паров и сырья определим их плотности из соотношений:

=0,902 г/см3

г/см3

г/см3



Mc=∑(Gi/Mi)=100/0,3949=253,23

Из равенства =1 находим ep

ep=0,622



Массовая доля отгона ( ) сырья основной колонны, полученная в результате расчета, должна быть несколько больше или равна теоретической доле отгона . В нашем примере =0,457, а =0,46. Следовательно температуру нагрева сырья на входе в колонну определили верно.


7.6.2 Определение температуры в низу колонны

Колонна работает с вводом водяного пара в нижнюю часть колонны, где происходит испарение наиболее легкой части углеводородов, на что тратится теплота и температура мазута снижается на 10-25°С по отношению к температуре входа сырья в зону питания. Принимаем температуру в низу колонны

tниза=348-15=333°С

7.6.3 Расчет температуры вывода фракций.

7.6.3.1 Расчет парциальных давлений фракций.

Расчеты парциальных давлений фракций представлены табл 7.5-7.8

Расчет парциального давления фракции 120-180°С в сечении ее вывода

общ=0,140 МПа)

Таблица 7.5

Компонент

Расход(Gi),кг

Mi





Pобщ·yi

Водяной пар

Фракция 120-180°С+флегма

1,782

10,9+21,8=32,7

18

124

0,099

0,264

0,273

0,727

0,03822

0,10178


Итого

34,482

-

0,363

1

0,14

Расчет парциального давления фракции 180-240°С в сечении ее вывода

общ=0,148 МПа)

Таблица 7.6

Компонент

Расход(Gi),кг

Mi





Pобщ·yi

Водяной пар

Фракция 120-180°С

Фракция 180-240°С+флегма

1,252

10,9

12,6+25,2=37,8

18

124

160

0,07

0,088

0,236

0,178

0,223

0,60

0,0263

0,033

0,089


Итого

49,952

-

0,394

1

0,148


Расчет парциального давления фракции 240-280°С в сечении ее вывода

общ=0,155 МПа)

Таблица 7.7

Компонент

Расход(Gi),кг

Mi





Pобщ·yi

Водяной пар

Фракция 120-180°С

Фракция 180-240°С

Фракция 240-280°С+флегма

1,364

10,9

12,6

8,3+16,6

18

124

160

188

0,076

0,088

0,079

0,132

0,203

0,235

0,211

0,352

0,0315

0,0364

0,0327

0,0546

Итого

49,764

-

0,375

1

0,155

Расчет парциального давления фракции 280-350°С в сечении ее вывода

общ=0,161МПа)

Таблица 7.8

Компонент

Расход(Gi),кг

Mi





Pобщ·yi

Водяной пар

Фракция 120-180°С

Фракция 180-240°С

Фракция 240-280°С

Фракция 280-350°С+флегма

1,364

10,9

12,6

8,3

13,9+27,8=41,7

18

124

160

188

230

0,060

0,088

0,079

0,044

0,181

0,133

0,195

0,175

0,097

0,4

0,0214

0,0314

0,0282

0,0156

0,0644

Итого

74,586

-

0,452

1

0,161

7.6.3.2 Определение температуры вывода боковых погонов и температуры в верху колонны

Температура в верху колонны и температуры вывода боковых погонов определяем графическим методом. Для этого строим кривые ИТК и линии ОИ при атмосферном давлении соответствующих фракций и затем с помощью сетки Максвелла строим линии ОИ фракций при их парциальных давлениях, определенных в табл. 7.5-7.8.