6.8. Допоміжне обладнання–циклони реактора

Застосовуваний на установках каталітичного крекінгу у псевдозрідженому шарі мікросферичний синтетичний каталізатор має наступний гранулометрический склад [22]:

Величина часток, мкм Кількість, %

≤ 40 10 – 15

40 – 80 75 – 65

> 80 15 – 20

Частки до 20 мкм несуться парогазовим потоком і вловлюються циклонами.

У табл. 6.8 представлені основні розміри циклонів НИОГаз (рис. 6.8).

Рис. 6.8. Циклон НИОГаз

Діаметри циклонів мають наступну величину (у мм):

ЦН-24:1000 500, ЦН-15:800 600 400 200 100, ЦН-11: 800 100.

Розрахунок циклонів реактора, що зводиться до визначення їхньої кількості, гідравлічного опору і ефективності вловлювання катализаторного пилу, тут не приводиться.

Розрахунок ефективності вловлювання катализаторного пилу багатоступінчастими циклонами здійснюється наближеним графоаналітичним методом [6].

Визначення кількості циклонів і їхнього гідравлічного опору повинне здійснюватися у наступній послідовності.

1. Вибирають тип циклона (табл. 6.8) і його діаметр D.

2. Розраховують умовну швидкість парогазовой суміші, віднесену до повного поперечного перерізу циліндричної частини корпуса циклона [20].

3. За відомим об'ємом V парогазової суміші над псевдозрідженим шаром і умовною швидкостю визначають необхідний сумарний переріз S циклонів.

Таблиця 6.8.

Типи циклонів

Величина	Тип циклону
	ЦН24	ЦН15	ЦН11
Діаметр вихідної труби, D1, м	0,6	0,6	0,6
Ширина вхідного патрубка b, м	0,26	0,26	0,26
Висота вхідного патрубка , м	1,11	0,66	0,48
Висота вхідної труби , м	2,11	1,74	1,56
Висота циліндричної частини , м	2,11	2,26	2,08
Висота конічної частини , м	1,75	2,00	2,00
Загальна висота циклону H, м	4,26	4,56	4,38
Найменша основа конічної частини d, м	0,25	0,25	0,25
Коефіцієнт гідравлічного опору	60	105	180

4. Розподілом величини S на поперечний переріз одного циклона визначають число циклонів N і сумарну площу перерізу входу парогазової суміші в усі циклони.

5. Перевіряють швидкість входу парогазової суміші у циклон, що не повинна перевищувати 18 м/с.

6. Підраховують гідравлічний опір циклона [20]; воно не повинне перевищувати 5150 Па [38].

Якщо одержані величини швидкості і гідравлічного опору не відповідають нормам, то потрібно підібрати інший тип циклона або змінити кількість циклонів [6].

Висновки

Збільшення об'єму виробництва нафтопродуктів, розширення їх асортименту і покращення якості – основні задачі, поставлені перед нафтопереробною промисловістю у даний час. Рішення цих задач в умовах, коли безперервно зростає частка переробки сірчистих і високосірчистих, а за останні роки і високопарафінистих нафт, викликало зміну технології переробки нафти. Велике значення придбали вторинні і, особливо, каталітичні процеси.

Каталітичний крекінг є провідним процесом нафтопереробки. Завдяки йому глибина кваліфікованого використання нафти сягає 85 % у країнах Західної Європи і становить 95 % у США, у Росії–71,5 %, в Україні–63 %.

В Україні установки каталітичного крекінгу використовуються на Лисичанському та Кременчуцькому НПЗ, планується введення даної установки на Херсонському НПЗ.

Основне призначення каталітичного крекінгу – одержання базових високооктанових компонентів бензину з важких дистилятів, що виробляються за атмосферної і вакуумної перегонки нафти.

Суть процесу каталітичного крекінгу заснована на розщеплюванні високомолекулярних вуглеводневих сполук на дрібніші молекули з перерозподіленням водню, що звільняється, розриву зв'язку по місцю "вуглець-вуглець" у присутності мікросферичного цеолітвмісного каталізатора.

У кваліфікаційній бакалаврській роботі був проведений аналіз існуючих методів виробництва базових бензинів. Розглянуто сировину і продукти каталітичного крекінгу, наведена і описана технологічна схема, реактор і регенератор виробництва бензину каталітичним крекінгом.

Розрахований матеріальний і тепловий баланси реактора каталітичного крекінгу з киплячим шаром каталізатора. На основі цих розрахунків обчислені витратні коефіцієнти з сировини, каталізатора, теплоти. Визначені геометричні розміри реактора установки каталітичного крекінгу з киплячим шаром каталізатора. Обгрунтоване і вибране допоміжне обладнання – циклони для вловлювання пилу каталізатора.