2.5. Доля отгона сырья на входе в колонну
Доля отгона сырья позволяет определить количество паровой и жидкой фазы полуотбензиненной нефти на входе в колонну. Это необходимо для расчета теплового баланса колонны. Рассчитать долю отгона можно графическим методом. Для этого сначала составим таблицу 2.10 и строим по ее данным (рис. 2.3) кривую ИТК полуотбензиненной нефти. Температуру конца кипения сырья принимаем 600ºС.
Далее по графику Обрядчикова и Смидович составляем таблицы 2.11 и 2.12 и строим прямую ОИ полуотбензиненной нефти.
Таблица 2.10
Выход узких фракций полуотбензиненной нефти
Пределы кипения узких фракций, ºС |
Выход узких фракций на нефть, %масс. |
Выход узких фракций на полуотбензиненную нефть, %масс. |
Суммарный выход узких фракций, %масс |
105-110 |
0,717 |
0,81 |
0,8 |
110-120 |
1,12 |
1,26 |
2,1 |
120-130 |
1,73 |
1,94 |
4,0 |
130-140 |
1,57 |
1,76 |
5,8 |
140-150 |
1,60 |
1,80 |
7,6 |
150-160 |
1,62 |
1,82 |
9,4 |
160-170 |
1,86 |
2,09 |
11,5 |
170-180 |
1,56 |
1,75 |
13,2 |
180-190 |
1,74 |
1,95 |
15,2 |
190-200 |
1,41 |
1,58 |
16,8 |
200-210 |
1,12 |
1,26 |
18,0 |
210-220 |
1,39 |
1,56 |
19,6 |
220-230 |
1,61 |
1,81 |
21,4 |
230-240 |
1,78 |
2,00 |
23,4 |
240-250 |
1,83 |
2,06 |
25,4 |
250-260 |
2,00 |
2,25 |
27,7 |
260-270 |
1,71 |
1,92 |
29,6 |
270-280 |
1,80 |
2,02 |
31,6 |
280-290 |
1,83 |
2,06 |
33,7 |
290-300 |
1,90 |
2,13 |
35,8 |
300-310 |
2,07 |
2,32 |
38,1 |
310-320 |
2,38 |
2,67 |
40,8 |
320-330 |
1,80 |
2,02 |
42,8 |
330-340 |
1,86 |
2,09 |
44,9 |
340-350 |
2,13 |
2,39 |
47,3 |
остаток >350 |
46,91 |
52,68 |
100,0 |
Сумма |
89,047 |
100,0 |
- |
Таблица 2.11
Характеристики кривых ИТК полуотбензиненной нефти
Фракция |
Температура отгона по кривой ИТК, ºС |
Тангенс угла наклона (t70- t10)/60 |
||
10% |
50% |
70% |
||
105-к.к |
163 |
363 |
458 |
4,92 |
Таблица
2.12
Параметры прямой ОИ полуотбензиненной нефти
Фракция |
Процент ИТК, соответствующий началу ОИ – 0% масс. |
Процент ИТК, соответствующий концу ОИ – 100% масс. |
Температура, соответствующая началу ОИ |
Температура, соответствующая концу ОИ |
105-к.к |
6 |
81 |
140 |
510 |
Полученная прямая ОИ сырья соответствует атмосферному давлению – 101,3 кПа. Но в зоне питания, под 7-ой тарелкой, давление составляет 156,8 кПа, поэтому корректируем прямую ОИ сырья по графику Кокса на данное давление. Находим температуру, соответствующую точке пересечения прямой ИТК и ОИ, она равна 204ºС. Затем по графику Кокса находим точку пересечения данной температуры и давления в 760 мм рт ст. Переносим точку параллельно наклонным прямым на графике до пересечения с вертикальной линией, которая соответствует парциальному давлению в 1176 мм рт ст. Так находим новую температуру (218ºС). Перестраиваем прямую ОИ для сырья, перенося ее параллельно старой вверх на 14 единиц по оси ординат. Это и будет прямая ОИ при давлении 156,8 кПа.
По полученной новой ОИ определяем долю отгона. Для этого на оси ординат находим точку, соответствующую температуре ввода сырья (355ºС), проводим от нее горизонталь до пересечения с новой прямой ОИ. От полученной точки проводим вертикаль на ось абсцисс. Получаем процент отгона сырья 54 %. Т.е. доля отгона полуотбензиненной нефти при 355ºС и 156,8 кПа составляет е = 0,54.