- •Содержание
- •1 Общие понятия перегонки нефти
- •2 Особенности работы оборудования
- •2.1 Колонна отбензинивания нефти к-1
- •2.2 Основная атмосферная колонна к-2
- •2.3 Колонна стабилизации бензина
- •2.4 Вакуумная перегонка мазута
- •2.5 Тарелки, применяемые при перегонке нефти и нефтепродуктов
- •3 Расчет колонн перегонки нефти
- •3.1 Расчет колонны к-1 по схеме 1
- •3.1.1 Расчет состава верхнего и нижнего продуктов колонны
- •3.1.2 Определение температурного режима колонны
- •3.1.3 Расчет доли отгона верхнего продукта в блоке конденсации
- •3.1.4 Определение флегмового числа колонны
- •3.1.5 Определение числа тарелок в колонне
- •3.1.6 Расчет диаметра колонны к-1
- •3.1.7 Расчет высоты колонны к-1
- •3.1.8 Определение доли отгона нефти в колонне на тарелке питания
- •3.1.9 Тепловой баланс колонны
- •3.2 Расчет колонны к-1 по схеме 2
- •3.2.1 Расчет состава и количества продуктов перегонки колонны к-1
- •3.2.2 Определение температурного режима колонны к-1 в зонах вывода продуктов
- •3.2.3 Расчет доли отгона верхнего продукта в блоке конденсации
- •3.2.4 Определение флегмового числа колонны
- •3.2.5 Определение числа тарелок в к-1
- •3.3 Расчет колонны к-1 по схеме 3
- •3.3.1 Расчет доли отгона нефти на тарелке питания к-1
- •3.3.2 Формирование состава верхнего продукта колонны и отбензиненной нефти
- •3.3.3 Определение температурного режима колонны верха и низа
- •3.3.4 Расчет доли отгона верхнего продукта в блоке конденсации
- •3.4 Расчет колонны к-2
- •3.4.1 Расчет доли отгона сырья в зоне питания колонны
- •3.4.2 Определение температурного режима работы колонны к-2
- •3.4.3 Расчет числа теоретических тарелок
- •3.4.4 Расчет доли отгона в блоке конденсации
- •3.4.5 Расчет флегмового числа
- •3.4.6 Расчет теплового баланса колонны к-2
- •3.4.7 Определение основных размеров колонны к-2
- •3.5 Расчет вакуумной колонны
- •3.5.1 Расчет состава мазута с учетом разложения
- •3.5.2 Расчет доли отгона мазута в зоне питания колонны
- •3.5.3 Обработка жидкой фазы водяным паром
- •3.5.4 Суммарный паровой поток и формирование продуктов перегонки
- •3.5.5 Составление материального баланса вакуумной перегонки
- •3.5.6 Определение температурного режима работы колонны
- •3.5.7 Расчет числа теоретических тарелок
- •3.5.8. Расчет теплового баланса вакуумной колонны
- •3.5.9 Определение основных размеров вакуумной колонны
- •3.5.10 Подбор пароэжекторного насоса
- •Приложение 1
- •Библиографический список
3.2.1 Расчет состава и количества продуктов перегонки колонны к-1
В колонне отбираются газовые компоненты (сверху), легкий бензин (н.к.-85) как боковой отгон и отбензиненная нефть (снизу). Колонна работает с поддержанием температуры верха (холодное орошение) и температуры низа (подача горячей струи). Так как перегонка нефти осуществляется по принципу однократного испарения, не обеспечивающего четкого разделения на отбираемые продукты, то в составе отбензиненной нефти остаются в небольшом количестве легкий бензин (н.к.-85), а в отбираемых верхней и боковой фракциях будут примеси (не более 10-15 % масс.).
Для расчета задаются отбором от потенциала легких компонентов в нефти с учетом наложения фракций. Отбор от потенциала рассчитывается исходя из состава исходной нефти и требованиям к отбираемой фракции (лабораторные данные производства). Если исходная нефть содержит остаточную воду, то часть её может отбираться с фракциями.
Пример составления материального баланса К-1 представлен в таблице 3.10. В колонну поступает нефть в количестве 50000 кг/час. Количество и состав верхнего, бокового и нижнего продуктов колонны К-1 приводится в таблице.
Таблица 3.10 – Материальный баланс колонны К-1
Состав |
Нефть |
Отбор от потенциала, % |
Состав верхнего продукта |
Состав боковой фракции |
Состав отбензиненной фракции |
||||
% масс. |
кг/час |
кг/час |
% масс. |
кг/час |
% масс. |
кг/час |
% масс. |
||
С2Н6 |
0,0163 |
8,15 |
100 |
8,15 |
5,10 |
|
|
|
|
С3Н8 |
0,0253 |
12,65 |
100 |
12,65 |
7,92 |
|
|
|
|
i-С4Н10 |
0,0447 |
22,35 |
100 |
22,35 |
13,99 |
|
|
|
|
n-С4Н10 |
0,0634 |
31,70 |
95 |
30,115 |
18,86 |
|
|
1,585 |
0,003 |
i-С5Н12 |
0,0773 |
38,65 |
90 |
30,385 |
19,02 |
4,400 |
0,176 |
3,865 |
0,008 |
n-С5Н12 |
0,095 |
47,50 |
85 |
25,575 |
16,02 |
14,8 |
0,56 |
7,125 |
0,015 |
Нк-35 |
1,4 |
700,0 |
70 |
20,5 |
12,83 |
469,5 |
17,79 |
210 |
0,45 |
35-85 |
5,4 |
2700,0 |
70 |
|
|
1890 |
71,63 |
810 |
1,72 |
85-150 |
7,36 |
3680,0 |
5 |
|
|
184 |
6,97 |
3496 |
7,41 |
150-200 |
7,579 |
3789,50 |
2 |
|
|
75,79 |
2,88 |
3713,71 |
7,81 |
200-250 |
8,224 |
4112,0 |
|
|
|
|
|
4112,0 |
8,71 |
250-300 |
8,803 |
4401,5 |
|
|
|
|
|
4401,5 |
9,32 |
300-350 |
9,261 |
4630,5 |
|
|
|
|
|
4630,5 |
9,81 |
>350 |
51,451 |
25725,5 |
|
|
|
|
|
25725,5 |
54,50 |
Н2О |
0,2 |
100 |
10 |
10 |
6,26 |
|
|
90 |
0,19 |
итого |
100 |
50000 |
|
159,725 |
100 |
2638,49 |
100 |
47201,8 |
100 |