Примеры и задания по процессам и аппаратам нефтегазопереработки и нефтехимии. Учебно-методическое пособие

№

№

Название компонента

Производи-

Начальная

Давление в

Коэф. в ур. газ. теплоёмк. (1.6), Дж/(кг·К)

варианта

компонента

и его концентра-

тельность,

температура,

сист., Пт, мм

А

В·103

С·106

D·109

ция, х, % мас.

G2, кг/с

tн, оС

рт. ст

25

1

П-Ксилол, 70

4,3

15

175

-5,993

144,3

-80,52

16,29

2

Изомасляная

2,344

111,5

-88,84

32,25

кислота, 30

26

1

Этилбензол, 35

5,0

20

50

-10,294

168,9

-114,9

31,07

2

Этиленгликоль, 65

8,526

59,31

-35,76

7,19

№

Вид

Мол.

Темп.

λ стенки,

rзагряз,

Свойства при t1cp=50oC

вар.

теплоносителя

масса,

кип.,

Вт/(м·К)

(м2·К)/Вт

ρ,

с,

µ·10 3,

λ,

Вещество

М

оС

кг/м3

Дж/(кг·К)

Па·с

Вт/(м·К)

Газ

Азот

28

46,5

2800

1,59

1041

0,0187

0,0278

1

Орг. ж.

Аллиловый

58

97

46,5

10000

764

2619

0,82

0,151

спирт

Газ

Кислород

32

46,5

2800

1,81

926

0,0218

0,0287

2

Орг. ж.

Амиловый

88

138

46,5

10000

778

2053

2,00

0,160

спирт

Газ

Аргон

40

46,5

2800

2,27

398

0,0235

0,0155

3

Орг. ж.

Анилин

93

184

46,5

5800

1007

2179

2,10

0,176

Газ

Закись азота

44

46,5

2800

2,49

903

0,0157

0,0130

4

Орг. ж.

Бутиловый

74

117

46,5

10000

788

2654

1,41

0,148

81

спирт

Газ

Оксид

28

46,5

2800

1,59

1043

0,0187

0,0266

5

углерода

Орг. ж.

Валериановый

86

103

46,5

10000

769

2140

0,35

0,134

альдегид

Газ

Диоксид

44

46,5

2800

2,49

865

0,0161

0,0186

6

углерода

Орг. ж.

Гептан

100

98

46,5

2900

654

2195

0,32

0,117

Газ

Диоксид азота

46

17,5

2800

2,61

820

0,0157

0,0170

7

Орг. ж.

Дихлорэтан

99

84

17,5

5800

1209

1209

0,565

0,127

Газ

Диоксид серы

64

17,5

2800

3,63

618

0,0141

0,0103

8

Орг. ж.

Изобутанол

74

108

46,5

10000

776

2849

1,80

0,130

Газ

Аммиак

17

46,5

4000

0,96

2132

0,0109

0,0254

9

Орг. ж.

Изомасляная

88

155

17,5

10000

915

2007

0,90

0,142

кислота

№

Вид

Мол.

Темп.

λстенки,

rзагряз,

Свойства при t1cp=50oC

вар.

теплоносителя

масса,

кип.,

Вт/(м·К)

(м2·К)/Вт

ρ,

с,Дж/(кг·К)

µ·10 3,

λ,

Вещество

М

оС

кг/м3

Па·с

Вт/(м·К)

Газ

Сероводород

34

17,5

2900

1,93

1016

0,0139

0,0142

10

Орг. ж.

Изопропанол

60

82

46,5

10000

760

3107

1,03

0,146

Газ

Водород

2

17,5

2800

0,113

14329

0,0093

0,195

11

Орг. ж.

м-Ксилол

106

139

46,5

5560

839

1802

0,46

0,128

Газ

Метан

16

46,5

5000

0,91

2309

0,018

0,0357

12

Орг. ж.

Масляная кислота

88

163

17,5

2900

928

2280

1,10

0,142

Газ

Этан

30

46,5

5000

1,70

1941

0,0102

0,0184

13

Орг. ж.

Метилпропилкетон

86

102

46,5

10000

775

2222

0,36

0,135

Газ

Пропан

44

46,5

5000

2,49

1803

0,0090

0,0130

14

Орг. ж.

Нонан

128

151

46,5

2900

700

2263

0,495

0123

Газ

Бутан

58

46,5

5000

3,29

1809

0,0084

0,0114

82

15

Орг. ж.

Октан

114

112

46,5

2900

677

2056

0,38

0,149

Газ

Бром

160

17,5

2000

9,07

228

0,0162

0,0050

16

Орг. ж.

Пиридин

79

115

46,5

5800

802

1793

0,62

0,163

Газ

Оксид азота

30

17,5

2800

1,70

965

0,0204

0,0240

17

Орг. ж.

Пропиловый спирт

60

97

46,5

10000

781

2724

1,30

0,147

Газ

Ацетилен

26

46,5

5000

1,47

1757

0,0111

0,0200

18

Орг. ж.

Пропионовая

58

141

17,5

2000

960

2777

0,84

0,142

кислота

Газ

Этилен

28

46,5

5000

1,59

1573

0,0111

0,0229

19

Орг. ж.

Тетрахлорэтан

168

130

17,5

2900

1602

1532

1,15

0,104

Газ

Пропилен

42

46,5

5000

2,38

1596

0,0093

0,0218

20

Орг. ж.

Трет-бутанол

74

83

46,5

10000

797

3271

2,16

0,110

Газ

Бромистый

81

17,5

2000

4,58

360,5

0,0201

0,0098

21

водород

Орг. ж.

Уксусная кислота

60

118

17,5

2000

1016

2156

0,79

0,165

Газ

Иодистый водород

128

17,5

2000

7,26

233

0,0205

0,0065

22

Орг. ж.

Хлорбензол

112

132

17,5

2900

1075

1415

0,57

0,124

№

Вид

Мол.

Темп.

λстенки,

rзагряз,

Свойства при t1cp=50oC

вар.

теплоносителя

масса,

кип.,

Вт/(м·К)

(м2·К)/Вт

ρ,

с,

µ·10 3,

λ,

Вещество

М

оС

кг/м3

Дж/(кг·К)

Па·с

Вт/(м·К)

Газ

Хлористый

36,5

17,5

2000

2,07

800

0,0157

0,0170

23

водород

Орг. ж.

Четыреххлористый

154

77

17,5

2900

1537

907

0,65

0,107

Углерод

Газ

Хлор

71

17,5

2000

4,03

966

0,0145

0,085

24

Орг. ж.

Этилацетат

88

77

46,5

10000

864

2028

0,325

0,136

25

Газ

Пентан

72

36

46,5

5000

2,717

1594

0,0063

0,0128

Орг. ж.

Декан

100

98

46,5

2900

801

2221

0,633

0,109

Газ

Хлористый метил

50

17,5

4000

2,83

854

0,0118

0,0131

26

Орг. ж.

Этилбензол

106

136

46,5

5800

801

1911

0,53

0,132

Хла-

Газ

Воздух (0,1515

29

2800

1,64

1007

0,0187

0,027

83

до

МПа)

агент

Жидк.

Захоложен. вода

18

1860

1000

4190

1,31

0,575

№

Вещество

Теплота

Рас-

Tемпература

Моле-

Свойства конденсата органических паров

Тепло-

Термич.

вар.

испаре-

ход

конденса-

куляр-

провод-

сопрот.

Плот-

Теплоём-

Вяз-

Тепло-

ния

конд.

ции,

ная

ность

загрязн.

ность

кость с1,

кость

провод-

о

r,

паров

С

масса

ρ1,

кДж/(кг·К

µ 1 ·103,

ность

стенки

стенки

кДж/кг

G1,

Мi,

3

λст,

rзагр.,

кг/с

кмоль/

кг /м

)

Па·с

λ1,

Вт/(м·К)

(м2·К)/В

кг

Вт/(м·К)

т

1

Диэтиловый

304

7,09

34,5

74,12

640

2891

0,14

0,134

46,5

10000

эфир

2

Пентан

317

6,80

36,1

72,15

578

2503

0,155

0,102

46,5

2900

84

3

Сероуглерод

331

6,51

46,3

76,13

1165

1039

0,21

0,150

17,5

2900

4

Ацетон

494

4,36

56,0

58,08

719

2372

0,20

0,156

46,5

10000

5

Хлороформ

240

8,98

61,2

119,38

1380

1110

0,33

0,102

17,5

2900

6

Метанол

1060

2,03

64,7

32,04

736

2866

0,29

0,202

46,5

10000

7

Гексан

326

6,61

68,7

86,18

602

2401

0,19

0,137

46,5

8

Четыреххлор.

194

11,11

76,7

153,84

1471

947

0,472

0,097

17,5

2900

углерод

9

Этилацетат

372

5,79

77,1

88,10

825

2137

0,248

0,127

46,5

5800

10

Этиловый

851

2,53

78,3

46,07

735

3222

0,435

0,164

46,5

10000

спирт

11

Бензол

395

5,45

80,2

78,11

815

2024

0,316

0,13

46,5

5800

12

Муравьиная

495

4,35

100,2

46,03

1141

2313

0,68

0,245

17,5

2000

кислота

25

Метилэтил-

431

5,0

80,0

72

725

2957

0,286

0,161

46,5

10000

кетон

1-12,25

Вода, 10оС

-

-

-

18

1000

4190

1,31

0,575

2800

№

Вещество

Теплота

Расход

Tемпература

Молек.

Свойства конденсата органических паров

Тепло-

Термич.

вар.

испаре-

конд-ся

конденса-

масса

провод.

сопрот.

Плот-

Теплоём-

Вяз-

Тепло-

ния

паров

ции,

Мi,

стенки

загр. ст.

ность

кость с1,

кость

провод.

r,

G1,

о

кмоль/

λст,

rзагр.,

С

ρ1, 3

кДж/(кг·К)

µ 1 ·10

3

,

λ1,

кДж/кг

кг/с

кг

Вт/(м·К)

(м2·К)/В

кг /м

Па·с

Вт/(м·К)

т

13

Дихлорэтан

314

8,21

83,7

98,97

1133

1513

0,36

0,114

17,5

2900

14

Гептан

316

8,16

98,4

100,2

607

2539

0,21

0,102

46,5

2900

15

Мурав.кислота

478

5,40

100,6

46,03

1121

2401

0,54

0,241

17,5

2000

16

Толуол

369

6,99

110,8

92,13

788

2070

0,271

0,119

46,5

5800

17

Бутанол

612

4,22

117,7

74,12

751

3205

0,54

0,140

46,5

10000

85

18

Уксус.кислота

408

6,32

117,9

60,05

958

2426

0,46

0,156

17,5

2000

19

Октан

319

8,09

112,0

114,23

635

2382

0,245

0,145

46,5

2900

20

Хлорбензол

338

7,63

131,7

112,56

1021

1575

0,37

0,113

17,5

2900

21

М-Ксилол

367

7,03

138,1

106,16

796

2011

0,29

0,116

46,5

5800

22

Изопропанол

637

4,05

82,4

60,09

718

3842

0,38

0,137

46,5

10000

23

Метанол

1014

2,54

64,7

32,04

714

2967

0,24

0,200

46,5

10000

24

Хлороформ

231

11,17

61,2

119,38

1326

1140

0,29

0,092

17,5

2900

26

Изобутанол

516

5,0

108,0

74

700

3221

0,533

0,165

46,5

10000

12-24

Вода, 30оС

-

-

-

18

996

4180

0,804

0,618

1900

№

Мольн.

Темпе-

Дав-

Тем-

Теплота

Плот-

По-

Вяз-

Тепло-

Тепло-

Термич.

вар

Вещество

масса

ратура

ление

пера

испаре-

ность

верхн.

кость

пров.

провод.

сопрот.

.

Мi,

кипен.

П2,

НВП

ния

ρ, кг/м3

натяже-

µ·10 3,

λ,

стенки

загр.ст.

кмоль/

Ткип.,оС

мм

Тнвп,

rисп.,

ние

Па*с

Вт/(м·

λст,

rзагр.,

кг

при

рт.ст.

оС

кДж/кг

σ·103,

К)

Вт/(м·К)

(м2·К)/Вт

П2

Н/м

1

Диэтиловый эфир

74,1

90

3870

115

293

626

9,1

0,129

0,133

46,5

10000

2

Пентан

72,1

90

3518

120

306

566

9,2

0,14

0,100

46,5

2900

3

Сероуглерод

76,1

90

2619

115

324

1145

22,2

0,20

0,147

17,5

2900

4

Ацетон

58,1

90

2142

120

484

706

15,0

0,185

0,153

46,5

10000

5

Хлороформ

119,4

80

1403

105

240

1380

26,5

0,33

0,102

17,5

2900

6

Метанол

32,0

65

760

110

1097

751

18,9

0,336

0,205

46,5

10000

86

7

Гексан

86,2

80

1064

105

326

602

12,1

0,19

0,137

46,5

2900

8

Четырехлористый

153,8

80

843

110

194

1471

19,6

0,472

0,097

17,5

2900

углерод

9

Этилацетат

88,1

80

833

105

372

825

16,8

0,248

0,127

46,5

5800

10

Этиловый спирт

46,1

80

813

110

851

735

17,3

0,435

0,164

46,5

10000

11

Бензол

78,1

80

754

115

395

815

21,3

0,316

0,13

46,5

5800

12

Муравьиная

46,0

90

552

120

486

1134

30,1

0,61

0,243

17,5

2000

кислота

13

Дихлорэтан

99,0

90

906

115

320

1148

22,7

0,39

0,117

17,5

2900

14

Гептан

100,2

100

792

125

316

607

12,0

0,21

0,102

46,5

2900

15

Муравьиная

46,0

101

760

130

477

1119

28,8

0,53

0,24

17,5

2000

кислота

16

Толуол

92,1

100

571

125

369

788

19,4

0,271

0,119

46,5

5800

17

Бутанол

74,1

100

386

130

612

751

17,8

0,54

0,140

46,5

10000

18

Уксусная кислота

60,0

100

417

125

408

958

19,8

0,46

0,156

17,5

2000

№

Мольн.

Тем-ра

Давление

Тем-

Теплота

Плотность

Поверхн.

Вязкость

Тепло-

Тепло-

Термич.

вар.

Вещество

масса

кипен.

П2,

ра

испарения

ρ, кг/м3

натяжение

µ·10 3,

пров.

провод.

сопрот.

Мi,

Ткип.,оС

мм

НВП

rисп.,

σ ·103,

Па*с

λ,

стенки

загр.ст.

кмоль/

при

рт.ст.

Тнвп,

кДж/кг

Н/м

Вт/(м·

λст,

rзагр.,

кг

П2

оС

К)

Вт/(м·К)

(м2·К)/Вт

19

Октан

114,2

126

760

150

296

611

11,3

0,203

0,143

46,5

2900

20

Хлорбензол

112,6

120

543

145

330

995

21,8

0,32

0,109

17,5

2900

21

М-Ксилол

106,2

120

440

150

361

778

18,2

0,25

0,113

46,5

5800

22

Изопропанол

60,1

84

760

120

666

731

16,7

0,49

0,140

46,5

10000

23

Метанол

32,0

90

1897

115

1041

725

16,6

0,265

0,201

46,5

10000

24

Хлороформ

119,4

90

1865

120

236

1353

25,3

0,31

0,097

17,5

2900

25

Метилэтилкетон

72

80

760

110

431

725

18,1

0,286

0,161

46,5

10000

87

26

Изобутанол

74

108

760

140

516

700

16,1

0,533

0,165

46,5

10000

27

НВП-конд-сат

18

105

2248

955

0,269

0,684

5800

29

НВП-конд-сат

18

110

2234

951

0,256

0,685

5800

30

НВП-конд-сат

18

115

2221

947

0,243

0,685

5800

31

НВП-конд-сат

18

120

2207

943

0,231

0,686

5800

32

НВП-конд-сат

18

125

2194

939

0,221

0,686

5800

33

НВП-конд-сат

18

130

2179

935

0,212

0,686

5800

34

НВП-конд-сат

18

135

2165

930

0,204

0,6855

5800

35

НВП-конд-сат

18

140

2150

926

0,196

0,685

5800

36

НВП-конд-сат

18

145

2125

922

0,190

0,685

5800

37

НВП-конд-сат

18

150

2120

917

0,185

0,684

5800

Свойства охлаждаемого теплоносителя

Характеристика межтрубн. пространства

№

Расход

Средняя

Плотность

Теплоёмкость

Вязкость

Сечение

Длина

Число

Число

Трубки,

вар

Вещество

G1,

темп-ра

ρ,кг/м3

с, Дж/(кг·К)

µ ·10 3,

SMTP,

труб L,

сегм. пе-

рядов

d·δ,

кг/с

t1ср, оС

Па·с

м2

м

регородок

труб

мм

m,шт.

nP, ряды

1

Диэтил.эфир

8,84

30

701

2338

0,22

0,04

2

4

17

25х2

2

Пентан

9,74

30

628

2120

0,23

0,04

3

8

17

25х2

3

Сероуглерод

20,5

30

1248

1006

0,319

0,04

4

10

17

25х2

4

Ацетон

9,34

30

780

2211

0,293

0,04

6

18

17

25х2

5

Хлороформ

19,6

40

1450

1052

0,466

0,069

2

4

23

25х2

6

Метанол

9,10

40

774

2269

0,51

0,069

3

6

23

25х2

7

Гексан

9,60

40

641

2153

0,264

0,069

4

8

23

25х2

88

8

Четыреххлор.

23,2

40

1556

892

0,74

0,069

6

14

23

25х2

углерод

9

Этилацетат

10,2

50

864

2028

0,326

0,106

3

4

29

25х2

10

Этиловый спирт

7,27

50

761

2841

0,701

0,106

4

6

29

25х2

11

Бензол

11,0

50

847

1877

0,436

0,106

6

10

29

25х2

12

Муравьиная

9,46

50

1183

2183

1,03

0,106

9

14

29

25х2

кислота

13

Дихлорэтан

12,5

50

1209

2184

0,565

0,037

2

4

14

20х2

14

Гептан

12,1

60

645

2264

0,29

0,037

3

8

14

20х2

15

Муравьиная

12,0

70

1159

2269

0,785

0,037

4

10

14

20х2

кислота

16

Толуол

14,1

70

818

1936

0,350

0,037

6

18

14

20х2

17

Бутанол

9,51

70

774

2874

0,95

0,065

2

4

20

20х2

18

Уксусная

11,8

80

981

2317

0,56

0,065

3

6

20

20х2

кислота

19

Октан

12,1

80

653

2252

0,291

0,065

4

8

20

20х2

20

Хлорбензол

18,1

80

1044

1508

0,435

0,065

6

14

20

20х2

Свойства охлаждаемого теплоносителя

Характеристика межтрубн. пространства

№

Расход

Средняя

Плотность

Теплоёмкость

Вязкость

Сечение

Длина

Число

Число

Трубки,

вар

Вещество

G1,

темп-ра

ρ,кг/м3

с, Дж/(кг·К)

µ ·10 3,

SMTP,

труб L,

сегм.

рядов

d·δ,

кг/с

t1ср, оС

Па·с

м2

м

перегородок

труб

мм

m,шт.

nP, ряды

21

М-Ксилол

14,2

80

813

1927

0,35

0,096

3

4

26

20х2

22

Изопропанол

8,80

50

760

3107

1,03

0,096

4

6

26

20х2

23

Метанол

10,6

20

792

2568

0,584

0,096

6

10

26

20х2

24

Хлороформ

26,7

20

1489

1022

0,57

0,096

9

16

26

20х2

25

Метилэтилкетон

10,0

40

769

2066

0,335

0,02

6

22

11

25х2

26

Изобутанол

10,0

80

733

2734

0,813

0,041

6

22

11

20х2