7.4 Расчет основных конструктивных размеров колонны деасфальтизации
Расчет диаметра колонны
Диаметр колонны деасфальтизации рассчитывается по формуле:
где F — площадь живого сечения колонны, м2.
Допустимая объемная скорость потоков в колонне обычно составляет
26 -32 м3
/(м2
ч).
Принимаем допустимую скорость потоков
в колонне W = 29 м/ч.
Плотность сырья при температуре входа в колонну 150°С находим по формуле Менделеева:
Относительная плотность
пропана 
=
0,5010.
Плотность пропана при температуре входа в колонну 50°С равна:
Находим площадь живого сечения колонны:
где
и
— плотности сырья и пропана при данной
температуре;
и
— количество пропана и сырья, кг/ч.
Диаметр колонны:
Согласно нормальному ряду выбираем по стандартному ряду диаметр колонны равным 4,5 м.
Расчет высоты колонны.
Общая высота колонны складывается из следующих высот [5, с. 21]:
H1 — отстойная зона для раствора деасфальтизата;
Н2 — зона подогрева (3 — 3,5 м) — принимаем равной 3 м;
Н3 — зона контактирования (6 — 7 м) — принимаем равной 6 м;
Н4 — отстойная зона для битумного раствора;
Н5 — высота опорной части колонны (не менее 1 - 2 м) — принимаем равной 2 м.
Высоты H1 и Н4 рассчитаем по формуле:
где t — время отстоя раствора, ч;
Vp — объем раствора, м /ч;
F — площадь поперечного сечения колонны, м2.
Время пребывания раствора деасфальтизата в верхней отстойной зоне принимаем 0,1 ч; линейная скорость движения обычно не превышает 0,8 м/мин.
Плотность деасфальтизата при температуре 80°С:
Плотность пропана при температуре 80°С равна:
Объем раствора:
Находим площадь живого сечения колонны:
Время пребывания раствора битума в нижней отстойной зоне принимаем 0.5ч; линейная скорость движения обычно не превышает 0,12 м/мин. Плотность битума при температуре 60°С:
Плотность пропана при температуре 60°С равна:
Объем раствора:
Находим площадь живого сечения колонны:
Общая высота:
Н = Н1 + Н2 + Н3 + Н4 + Н5, м
Н = 4,8 + 3 + 6 + 3,6 + 2 = 19,4 м
Расчет количества тарелок в колонне.
В колонне деасфальтизации представленной на рисунке 4, используются тарелки жалюзийного типа. Определенного расчета таких тарелок не существует, их количество зависит от того сколько запланировано в колонну вводов гудрона и пропана. В соответствии с ГОСТ 12011-73 место между вводами гудрона и пропана должно быть оснащено тремя жалюзийными тарелками. Так же в соответствии ГОСТу место до парового подогревателя должно быть оснащено двумя жалюзийными тарелками.
Литература
Пыхалова Н. В. Конспект лекций по дисциплине "Технология получения масел и парафинов". Учебное пособие. Астрахань. АГТУ. 2001. 145 с.
Технология переработки нефти и газа. Часть 3. Черножуков Н. И. Очистка и разделение нефтяного сырья, производство товарных нефтепродуктов. М.: Химия. 1978. 424 с, ил.
Нефти СССР. Справочник: Т-4. Нефти Средней Азии, Казахстана, Сибири и о. Сахалин. М.: Химия. 1974. 788 с.
Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. М.: Химия. 2001. 568 с, ил.
Сочевко Т. И., Федорова Т. В., Холодов В. П., Макаров А. Д. Технология производства топлив и смазочных материалов. Ч. 2. М., 1989.
Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Л.: Химия. 1987. 576 с, ил.
Сардинашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. М.: Химия. 1973. 256 с.
Гутник С. П., Сосонко В. Е., Гутман В. Д. Расчет по технологии органического синтеза. М. Химия. 1988. 392 с.
Кузнецов А. А., Кагерманов С. М., Судаков Е. Н. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности. Л.: Химия. 1974. 538.
Мановян А.К., Тараканов Г. В. Технологический расчет аппаратуры установок дистилляции нефти и ее фракций. Астрахань. АГТУ. 1998.
Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию /Под ред. Ю. И. Дытнерского. М. Химия. 1981. 496 с.
12. Ахметов С.А., Технология глубокой переработки нефти. 2002.
13. Альбом технологических схем. Б. И. Бондаренко. 1983.
14. М. А. Танатаров., М. Н. Ахметшина., Р. А. Фасхутдинов., Технологические расчеты установок переработки нефти. 1987.
Размещено на Allbest.ru