где ∆Q₂ - тепло, снимаемое вторым циркуляционным орошением (ЦО2), кДж/ч;

∆Q₂ = g_цо2· (h₂₃₃ – h₁₆₀) = 18.22·(542 – 350) = 3,5·10³ кДж/ч;

Н_t и h_t - энтальпия паров и жидкости ЦО2 при температуре t=233^оС.

Условно принимаем, что плотность ЦО2 равна плотности фракции 240- 280^оС (ρ²⁰₄ = 0,797 ,ρ¹⁵₁₅ = 0,801). Энтальпии паров и жидкости ЦО2 равны

Н₂₃₃ = 805,97 кДж/кг; h₂₃₃ = 542 кДж/кг;





Рис.7.9 . Эскиз сечения III-III.

G _III-III=10,9+12,6+8,3+16,6+13,26=61,66 кг/ч.

по жидкости:

g_III-III = G_фл240-280 + g_цо2 + g_гцо2,

где g_III-III - поток жидкости, проходящий через сечение III-III, кг/ч.

g_III-III = 16,6+18,22+12,2= 48,08 кг/ч.

Сечение IV-IV - сечение над тарелкой вывода третьего циркуляционного орошения.

Составим материальный баланс по парам и жидкости в сечении IV-IV.

Нагрузка по парам:

G _IV-IV = G_120-180 + G_180-240 + G_240-280 + G_280-350 + G_фл280-350 + g_гцо3,

где G_IV-IV - поток паров, проходящий через сечение IV-IV, кг/ч;

G_280-350 - количество паров фракции 280-350^оС, G_180-240 =12,6 кг/ч.; G_фл280-350 - количество флегмы, стекающей с тарелки вывода фракции 280-350^оС, кг/ч.

Принимаем, что количество флегмы, стекающей с тарелки вывода фракции 280-350^оС остается постоянным до тарелки ввода сырья в колонну, изменяется только ее состав. G_фл280-350 = 27,8 кг/ч

g_гцо3 – горячее орошение, возникающее от второго циркуляционного орошения, кг/ч. Оно рассчитывается по формуле



где ∆Q₃ - тепло, снимаемое третьим циркуляционным орошением (ЦО3), кДж/ч;

∆Q₃ = g_цо3· (h₂₈₂ – h₂₂₀) = g_цо3· (673 – 499) = 18,22· (673 – 499) = 3,17· 10³ кДж/ч.

Н_t и h_t - энтальпия паров и жидкости ЦО3 при температуре t=295^оС.

Условно принимаем, что плотность ЦО3 равна плотности фракции 280-350^оС

(ρ²⁰₄ = 0,820, ρ¹⁵₁₅ = 0,824). Энтальпии паров и жидкости ЦО3 равны

Н₂₈₂ =916 кДж/кг; h₂₈₂ = 673 кДж/кг;



G _IV-IV = 10,9+12,6+8,3+13,9+27,8+13,05= 86,55 кг/ч.

---

Рис. 7.10 . Эскиз сечения IV-IV.

Нагрузка по жидкости:

g_IV-IV = G_фл280-350 + g_цо3 + g_гцо3.

где g_IV-IV - поток жидкости, проходящий через сечение IV-IV, кг/ч.

g_IV-IV= 27,8+18,22+13,05= 59,07 кг/ч.

Сечение V-V - сечение в зоне питания.

Составим материальный баланс по парам и жидкости в сечении V-V.

Нагрузка по парам:

GV-V = L + Gфл280-350 – gм,

где L - расход сырья на входе в колонну, кг/ч;

g_м - расход мазута, кг/ч.

G_V-V = 100 + 27,8 – 54,3 = 73,5 кг/ч.

Нагрузка по жидкости:

gV-V = L ·(1 – ē) + G_фл280-350,

где ē - массовая доля отгона.

g_V-V = 100 · (1 – 0,457) + 27,8 = 82,1 кг/ч.



Рис. 7.11. Эскиз сечения V-V.

Таблица 7.10

Нагрузки по парам и жидкостям в различных сечениях колонны.

Сечение	Нагрузка сечения, кг
	по парам	по жидкости
I-I	51,32	40,42
II-II	66,92	54,6
III-III	61,66	48,08
IV-IV	86,55	59,07
V-V	73,5	82,1

---

7.7.2. Определение диаметра основной колонны.

Сечение колонны определяем по формуле



где V_п – объемный расход паров в рассчитываемом сечении колонны, м³/с;

W_д – допустимая скорость паров в рассчитываемом сечении колонны, м/с.

Объем паров в рассчитываемом сечении определяем по уравнению



где G_H и Z – количество нефтяных и водяных паров, кг/ч;

М_Н и 18 – молекулярные массы нефтепродукта и воды;

t – температура в рассчитываемом сечении, ^оС;

Р – давление в рассчитываемом сечении, МПа;

k – коэффициент пересчета со 100 кг сырья на реальную загрузку колонны.

Он определяется по уравнению



где k - коэффициент пересчета, кг/100 кг;

G_с - расход сырья, кг/ч. G_с = 1156708 кг/ч.

Допустимую скорость паров определяем по уравнению



где С – коэффициент, величина которого зависит от конструкции тарелок и расстояния между ними. Его величину определяем по формуле

С = К·С₁ – С₂·( λ - 35),

где К – коэффициент, который зависит от типа тарелок. Так для клапанных тарелок К = 1,15;

С₁ – коэффициент, зависящий от расстояния между тарелками. С₁ = 750 ;

С₂ - коэффициент, равный 4 для клапанных тарелок;

λ - коэффициент, учитывающий влияние жидкостной нагрузки на допустимую скорость паров. Определим его по формуле



где n - число сливных устройств на тарелке;

W_c – нагрузка колонны по жидкой фазе в рассчитываемом сечении, м³/ч.

Нагрузку колонны по жидкой фазе находим из соотношения



где g – нагрузка по жидкости в рассчитываемом сечении, кг/ч;

ρ_ж - плотность жидкой фазы при температуре рассматриваемого сечения, г/см³.

Она находится из выражения

ρ_ж^t= _ρ²⁰₄ -α· (t - 20).

---

ρ_п – плотности пара, кг/м³. Определяется из уравнения



Диаметр колонны определяется по уравнению



Высоту подпора жидкости над сливной перегородкой рассчитываем из уравнения





∆h - высота подпора жидкости над сливной перегородкой, мм. Высота подпора слива не должна превышать 50 мм.

l - периметр слива (длина сливной перегородки)/

Длина сливной перегородки может быть рассчитана по формуле

1 = (0,75-0,8) · d.

где d - диаметр колонны в рассматриваемом сечении, м.

Расчет диаметра колонны в сечении I - I

м³/с.

ρ_ж¹⁵⁰= _ρ²⁰₄ -α· (150 - 20)=0,748-0,000844·(150-20)=0,638г/см³=638кг/м³.

кг/м³.

м³/ч.



С = К·С₁ – С₂·( λ - 35)=1,15·750-4·(32,2-35)=873,7.

м/с.

м.

Принимаем d по ГОСТ 9716-76 8 м.

мм.

Расчет диаметра колонны в сечении II - II.

м³/с.

ρ_ж¹⁹⁸= _ρ²⁰₄ -α· (198 - 20)=0,780-0,000792·(198-20)=0,639г/см³=639кг/м³.

кг/м³.

м³/ч.



С = К·С₁ – С₂·( λ - 35)=1,15·750-4·(40,5-35)=840,5.

м/с.

м.

Принимаем d по ГОСТ 9716-76 8,5 м.

мм.

Расчет диаметра колонны в сечении III - III.

м³/с.

ρ_ж

---

²³³= _ρ²⁰₄ -α· (233 - 20)=0,797-0,000788·(233-20)=0,631г/см³=631кг/м³.

кг/м³.

м³/ч.



С = К·С₁ – С₂·( λ - 35)=1,15·750-4·(41,9-35)=835.

м/с.

м.

Принимаем d по ГОСТ 9716-76 7,5 м.

мм.

Расчет диаметра колонны в сечении IV - IV.

м³/с.

ρ_ж²⁸²= _ρ²⁰₄ -α· (282 - 20)=0,820-0,000738·(282-20)=0,627г/см³=627кг/м³.

кг/м³.

м³/ч.



С = К·С₁ – С₂·( λ - 35)=1,15·750-4·(48-35)=810,5.

м/с.

м.

Принимаем d по ГОСТ 9716-76 8 м.

мм.

Расчет диаметра колонны в сечении V - V.

м³/с.

ρ_ж³³³= _ρ²⁰₄ -α· (333 - 20)=0,947-0,000581·(333-20)=0,795г/см³=765 кг/м³.

кг/м³.

м³/ч.



С = К·С₁ – С₂·( λ - 35)=1,15·750-4·(51,6-35)=796,1.

м/с.

м.

Принимаем d по ГОСТ 9716-76 8,5 м.

мм.

7.7.3. Расчет высоты колонны.

Общая высота колонны складывается из высот отдельных ее частей, на которые она условно разбивается . Высоту ее верхней части (над верхней тарелкой) определяем по формуле

H₁ = 0,5 d₁,

где d₁ - диаметр верхней части колонны, м. d

---

Смотрите также файлы

• Задание к теме 9.docx

• Задание 2. Тема 3.docx

• Отчет по практической подготовке обучающегося бакалавриата группы зюс18 Сергеева О. С.docx

• Успешные переговоры.docx

• Задание Составьте характеристику интеллекта как особой способности. При составлении характеристики учитывайте следующие моменты 1 природа интеллекта 2 структура интеллекта 3 уровни интеллекта 4 виды интеллекта 5 модели интеллекта Ответ.docx