Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физико-химические основы процесса.pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
03.02.2021
Размер:
2.34 Mб
Скачать

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

Расчет парциального давления фракции 62-850С (БСФ) в сечении ее вывода (Робщ.=0,31 МПа)

 

Расход

 

 

Ni=

G

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

Компонент

(Gi),

Мi

 

 

M

i

y

 

i

 

 

 

i

 

Ni

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

кмоль

 

 

 

 

Фр. НК-62оС

11138

58

192

 

 

 

 

 

0,249

Фр. 62-85оС

7361+39013

80

579

 

 

 

 

 

0,751

+ флегма+возврат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БСФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

57512

 

771

 

 

 

 

 

1,000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

Таблица4

Робщ. yi

0,077

0,233

0,31

Тепловой баланс колонны выделения БСФ

Расчитаем энтальпии продуктов, входящих и выходящих из колонны выделения БСФ по следующим формулам:

Для жидких продуктов:

ht

4,187

(0,403

t

 

15

 

 

15

 

 

0,000405 t

2

)

 

,

где

ht

- энтальпия нефтепродукта при температуре

t - температура нагрева нефтепродукта, оС;

 

 

 

о

15

 

- плотность нефтепродукта при 15,6 С.

 

15

 

Для паров нефтепродуктов:

t

, кДж/кг;

Ht0 ,1

4,187 [( 50,2 0,109 t 0,00014 t 2 ) ( 4 1515 ) 73,8 ] ,

где Н t0 ,1

- энтальпия паров нефтепродукта при температуре t и атмосферном

давлении, кДж/кг;

t- температура нагрева паров нефтепродукт а, оС;

1515 - плотность нефтепродукта при 15,6оС.

1515 = 204 + 5 ;

Поскольку давление в колонне БСФ близко к атмосферному, то поправкой на энтальпию можно принебречь.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

29

Фракция НК-62°С:

20

=0,62 г/см2;

4

15

= 0,620+ 5 0,000910=0,625;

15

H

0,1

4,187 [(50,2 0,109 70 0,00014 70

2

) (4

0,625)

73,8]

517

70

 

 

 

 

 

 

 

 

кДж/кг

h40

=

4,187

0,403 40 0,000405 40

2

89

 

0,625

 

 

 

 

кДж/кг

Фракция 62-85 °С (БСФ):

204 =0,702 г/см2;

1515 = 0,702+ 5 0,000897=0,706;

H

0,1

95

 

4,187 [(50,2 0,109 95 0,00014 95

2

) (4

0,706)

73,8]

401

 

кДж/кг

h40

=

4,187

0,403 40 0,000405 40

2

83

 

0,706

 

 

 

 

кДж/кг

Фракция 85-КК °С:

20

=0,772 г/см2;

4

15

= 0,772+ 5 0,000725=0,776;

15

 

H

0,1

4,187 [(50,2 0,109 165 0,00014 165

2

) (4

0,824)

73,8]

663

165

 

 

 

 

 

 

 

 

кДж/кг

h165

= 4,187 0,403 165 0,000405 1652 368 кДж/кг 0,776

Определим энтальпии пара и жидкости «горячей струи»:

H

0,1

4,187 [(50,2 0,109 185 0,00014 185

2

) (4

0,824)

73,8]

705

185

 

 

 

 

 

 

 

 

кДж/кг

h185

= 4,187 0,403 185 0,000405 1852 420 кДж/кг 0,824

Энтальпия жидкости и пара стабильного катализата на входе в колонну К-801:

 

20

 

 

3

;

4

0,772 г/см

15

= 0,772 + 5 0,000808 = 0,776 г/см3;

15

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

4,187

 

(0,403 145 + 0,000405 1452) = 318кДж/кг;

 

 

 

 

 

 

145

 

0,776

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H1450,1

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

30

4,187 [(50,2 0,109 145 0,00014 1452 ) (4 0,776) 73,8] 621кДж/кг

На основании данных, приведенных в табл., находим дебаланс теплоты, то есть относительную разность между количеством теплоты, привносимым в колонну и количеством теплоты, выводимым из колонны с фракциями.

Дебаланс находим по следующей формуле

 

Q

прих

Q

расх

 

 

 

Q

 

 

 

 

прих

 

 

 

 

 

100,

где - дебаланс теплоты, % отн.;

Qприх - количество теплоты, вводимое в колонну потоками сырья и острого орошения, кДж/ч; в нашем примере Qприх = 35,1 103 кДж/ч;

Qрасх - количество теплоты, выводимое из колонны с отбензоленным стабильным катализатом, верхним, нижним и боковыми погонами, кДж/ч; Qрасх

= 72,2 103 кДж/ч.

72,2 103 35,1 103

72,2 103

100 = 51,3 % отн.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

31

Таблица 5

2.2 Материальный и тепловой баланс колонны К-801

 

 

 

 

Энтальпия, кДж/кг

Количеств

 

 

 

 

 

 

о теплоты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Qi),

106,

Статьи

Расход*

Температ

 

жи

кДж/ч

 

(Gi),

ура,

паров

 

баланса

 

дкости

Q =

Gi H

 

кг

оС

i)

 

 

(hi)

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

=

 

 

 

 

 

 

Gi h

 

 

 

 

 

 

 

 

Приход:

 

 

 

 

 

 

Стабильный

 

 

 

 

 

 

катализат

 

 

 

 

 

 

в том числе:

 

 

 

 

 

 

- пары

18499

145

621

11,5

 

- жидкость

47803

145

318

15,2

 

Острое

59031

40

89

5,2

 

орошение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Возврат

39013

40

83

3,2

 

фракции БСФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

164346

36,2

 

 

 

 

 

 

 

 

Расход:

 

 

 

 

 

 

Фр. НК-62оС

 

 

 

 

36,2

 

+

острое

70169

 

 

 

 

 

орошение

 

 

70

517

 

 

Фр.62-85оС

46374

95

401

18,5

 

+возврат

фракции

 

 

 

 

 

 

БСФ в колонну

 

 

 

 

 

 

Фр. 85-КК

47803

165

368

17,5

 

Итого

164346

73,2