
- •Содержание
- •1. Литературный обзор
- •1.1. Сущность процесса перегонки
- •1.2. Методы перегонки нефти
- •1.2.1. Перегонка нефти с однократным, многократным и постепенным испарением
- •1.2.2. Перегонка нефти в присутствии испаряющегося агента
- •1.2.3. Перегонка нефти в вакууме
- •1.2.4. Азеотропная и экстрактивная ректификация
- •1.3. Ректификационные колонны
- •1.3.1. Устройство и принцип действия ректификационных колонн
- •1.3.2. Типы ректификационных колонн
- •1.4. Технологические схемы установок первичной перегонки нефти
- •1.4.1. Атмосферные установки
- •1.4.2. Вакуумные установки
- •1.4.3. Атмосферно-вакуумная установка
- •1.4.4. Комбинированная установка первичной переработки нефти
- •2. Технологическая часть
- •2.1. Технологическая схема установки
- •2.2. Материальный баланс
- •2.3. Описание атмосферной колонны
- •2.4. Физические характеристики в различных секциях колонны
- •2.4.1. Давление
- •2.4.2. Плотность и молекулярный вес
- •2.4.3. Температура
- •2.5. Доля отгона сырья на входе в колонну
- •2.6. Тепловой баланс колонны
- •2.7. Внутренние материальные потоки в колонне
- •2.7.1. Верхнее сечение колонны
- •2.7.2. Среднее сечение колонны
- •2.7.3. Нижнее сечение колонны
- •2.8. Диаметр колонны
- •2.9. Уточнение температур вывода боковых фракций
- •2.9.1. Уточнение температуры вывода керосина.
- •2.9.2. Уточнение температуры вывода дизтоплива
- •2.10. Расчет стриппинг-секций
- •2.10.1. Расчет стриппинг-секции керосина
- •2.11. Высота колонны
- •2.12. Диаметры штуцеров
- •2.12.1. Ввод сырья в колонну
2.12.1. Ввод сырья в колонну
Массовый расход потока через штуцер L0=115070 кг/ч.
Относительная плотность полуотбензиненной нефти
Относительная плотность при температуре ввода сырья:
Абсолютная плотность полуотбензиненной нефти при этой температуре
Примем скорость парожидкостного потока в штуцере Wдоп =1,0м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=250 мм.
2.12.2. Вывод бензина
Объемный расход паров через штуцер Vв=2,26 м3/с.
Примем скорость паров Wдоп =30 м/с.
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=350 мм.
2.12.3. Вывод мазута
Массовый расход потока через штуцер R1=72660 кг/ч.
Относительная плотность мазута
Относительная плотность мазута при температуре низа колонны:
Абсолютная плотность мазута при этой температуре
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =0,6м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=250 мм.
2.12.4. Ввод водяного пара
Массовый расход водяного пара через штуцер Z1=2179,8кг/ч.
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =40 м/с.
Температура пара составляет tп=4000С, давление Рраб = 6 ат.
Объемный расход потока:
Где
Тогда
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=100 мм.
2.12.5. Вывод первого циркуляционного орошения
Первое циркуляционное орошение выводится с 15-ой тарелки в количестве gЦ1=38546,40 кг/ч.
Абсолютная плотность орошения при температуре на 15-й тарелке
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =0,6м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=200 мм.
2.12.6. Ввод первого циркуляционного орошения
Первое орошение подается при температуре tЦ1=1000С.
Относительная плотность флегмы с 15-й тарелки
Относительная плотность орошения при температуре 1000С:
Абсолютная плотность орошения при этой температуре
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =1,5м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=125 мм.
2.12.7. Вывод второго циркуляционного орошения
Второе циркуляционное орошение выводится с 25-ой тарелки в количестве gц2=40687,17 кг/ч. (после корректировки температуры вывода керосина).
Абсолютная плотность этого потока при температуре на 25-ой тарелке
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =0,6 м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=350мм.
2.12.8. Ввод второго циркуляционного орошения
Второе орошение подается при температуре tЦ2=700С.
Относительная плотность флегмы с 25-й тарелки
Относительная плотность орошения при температуре 700С:
Абсолютная плотность орошения при этой температуре
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =1,5 м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=125 мм.
2.12.9. Вывод дизтоплива в стриппинг
Дизтопливо в стриппинг выводится с 17-ой тарелки в количестве g17=25070,44 кг/ч.
Абсолютная плотность жидкости при температуре на 17-й тарелке
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =0,6 м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=200 мм.
2.12.10. Ввод паров из стриппинга дизтоплива
Объемный расход паров через штуцер V6=0,3895 м3/с.
Примем скорость паров Wдоп =30 м/с
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=150 мм.
2.12.11. Вывод керосина в стриппинг
Керосин в стриппинг выводится с 27-ой тарелки в количестве g27=15786,86 кг/ч.
Абсолютная плотность жидкости при температуре на 27-й тарелке
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =0,6 м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=125 мм.
2.12.12. Ввод паров из стриппинга керосина
Объемный расход паров через штуцер V6=0,2880 м3/с.
Примем скорость паров Wдоп =30 м/с
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=125 мм.
Рассчитаем диаметры штуцеров в стриппинге керосина.
2.12.13. Ввод водяного пара в стриппинг керосина
Массовый расход водяного пара через штуцер Z3=300,2 кг/ч.
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =40 м/с.
Температура пара составляет tп=4000С, давление Рраб=6 ат.
Объемный расход потока:
Где
Тогда
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=40 мм.
2.12.14. Вывод керосина из стриппинга
Массовый расход потока через штуцер R3=15010 кг/ч.
Относительная плотность керосина
Относительная плотность керосина при температуре низа стриппинга:
Абсолютная плотность керосина при этой температуре
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =0,6 м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=125 мм.
2.12.15. Вывод паров из стриппинга керосина
Количество паров, уходящих с верхней тарелки стриппинга под 27-ю тарелку атмосферной колонны G6 = 3395,89 кг/ч.
Плотность паровой фазы
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =30м/с.
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=125мм.
Рассчитаем диаметры штуцеров в стриппинге дизтоплива.
2.12.16. Ввод водяного пара в стриппинг дизтоплива
Массовый расход водяного пара через штуцер Z2=401,8 кг/ч.
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =40 м/с.
Температура пара составляет tп=4000С, давление Рраб=6 ат.
Объемный расход потока:
Где
Тогда
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=50 мм.
2.12.17. Вывод дизтоплива из стриппинга
Массовый расход потока через штуцер R2=20090 кг/ч.
Относительная плотность дизтоплива
Относительная плотность дизтоплива при температуре низа стриппинга:
Абсолютная плотность дизтоплива при этой температуре
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =0,6 м/с.
Объемный расход потока:
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy=150 мм.
2.12.18. Вывод паров из стриппинга дизтоплива
Количество паров, уходящих с верхней тарелки стриппинга под 17-ю тарелку атмосферной колонны G6 = 4980,44 кг/ч.
Плотность паровой фазы
Примем скорость потока в штуцере Wдоп =30м/с.
Диаметр штуцера:
Примем к установке стандартный диаметр Dy = 150мм.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Кривые ИТК и ОИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Брагинский О.Б., Шлихтер Э.Б. Мировая нефтепереработка. – М.: Academia, 2003. – 262 с.
2. Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа. Часть 1. – М.: 1972. – 360с.
3. Обрядчиков С. Н. Технология нефти. ч. 2, М.:Гостоптехиздат, 1948.
4. Танатаров М.А., Ахметшина М.Н., Фасхутдинов Р.А. и др. Технологические расчёты установок переработки нефти. – М.: Химия, 1987. – 352 с.
5. Хорошко С.И., Хорошко А.Н. Нефти северных регионов. Справочник. – Новополоцк, 2004. – 126 с.
6. Эрих В. Н., Расина М. Г., Рудин М. Г. Химия и технология нефти и газа. М.:«Химия», 1972.