2.9.2. Уточнение температуры вывода дизтоплива

Для уточнения температуры флегмы на 17-й тарелке, с которой отбирается дизтопливо, составляется уравнение материального и теплового балансов по контуру на рис. 9.2 и определяется количество флегмы g₁₈, стекающей с 18-й тарелки на 17-ю.

Схема верхних секций колонны

Рис. 9.2

Уравнение материального баланса:

G₁₇ + g_хол + z₃ = G₃₄ +R₃ + g₁₈

где

G₁₇ = D₂ +R₃ + g₁₈ + z_1,2

G₃₄ = D₂ + g_хол + z_1,2,3

Уравнение теплового баланса:

Или:

Так как Q_хол = , то количество флегмы, стекающей с 28-й тарелки, кг/ч:

Для расчёта парциального давления нефтяных паров под 18-й тарелкой составляем таблицу 9.2.

Таблица 9.2

Парциальное давление паров

Поток	Массовый расход, кг/ч	Молекулярный вес, Мi	Мольный расход, кмоль/ч	Мольная доля, yi	Парциальное давление потока, Рi, кПа
D2	7310	109	67,07	0,1560	23,43
R3	15010	153	98,11	0,2282	34,28
g18	23059,97	190	121,37	0,2823	42,40
z1,2	2581,6	18	143,42	0,3335	50,09
∑	-	-	429,97	1,0000	-

Молекулярный вес флегмы, стекающей с 18-й тарелки, соответствует молекулярному весу жидкости на этой тарелке (табл. 4.1).

Мольный расход определяется по выражению:

Парциальное давление потоков:

P_i=P₁₈ · y_i

где Р₁₈ – абсолютное давление под 18-й тарелкой (табл. 4.1). Р₁₈=150,2 кПа.

Парциальное давление нефтяных паров под 18-й тарелкой, кПа:

= P_D2 + P_R3 + P_g18 = 23,43 + 34,28 + 42,40 = 100,11 кПа

Сравнивается полученное значение с атмосферным 101,3 кПа. Если оно значительно отличается от него, необходимо скорректировать прямую ОИ дизтоплива на рассчитанное парциальное давление.

В нашем случае парциальное давление нефтяных паров под 18-й тарелкой незначительно отличается от атмосферного, поэтому корректировать ранее принятую температуру вывода дизтоплива с 17-й тарелке 271 °С не требуется. Не изменится и количество тепла, снимаемого первым циркуляционным орошением.

Если по расчётам происходила корректировка хотя бы одной температуры вывода боковой фракции, составляется новый, скорректированный тепловой баланс колонны К-2. В новом балансе должно выполнятся условие:

В нашем случае произошла корректировка температуры вывода керосина, поэтому составляем уточнённый тепловой баланс колонны.

Таблица 9.3

Уточнённый тепловой баланс колонны

Поток	Обозначение	Массовый расход G, кг/ч	t, 0С	Энтальпия I, кДж/кг	Количество тепла Q, кВт
ПРИХОД:
Паровая фаза сырья	LП	56384,3	355	1118,79	17522,83
Жидкая фаза сырья	LЖ	58685,7	355	837,35	13650,13
Водяной пар	∑Z	2881,8	400	3273,23	2620,22
Итого	-	117951,8	-	-	33793,18
РАСХОД:
Бензин	D2	7310	110	564,15	1145,54
Керосин	R3	15010	144	315,15	1314,00
Дизтопливо	R2	20090	256	593,87	3314,12
Мазут	R1	72660	330	764,00	15420,07
Водяной пар	∑Z	2881,8	110	2698,78	2160,37
Итого	-	117951,8	-	-	23354,1

Q_прих – Q_расх = 33793,18 – 23354,1 = 10439,08 кВт

Условие выполняется.