- •2 Вступ
- •3 Технологічна частина
- •3.1 Теоретичні основи процесу гідроочищення.
- •Хімізм, термодинаміка і кінетика процесу.
- •Каталізатори.
- •Основні чинники процесу.
- •3.2 Характеристика сировини, каталізатора
- •Каталізатор
- •3.3 Вибір та опис технологічної схеми
- •3.4 Матеріальний балас процессу Матеріальний баланс установки гідроочищення фр.120-2500с
- •3.5 Розрахунок основного апарату
- •Визначення об’єму та маси каталізатора
- •Вибір конструкції і визначення геометричних розмірів реактора
- •Тепловий розрахунок реактора
- •Матеріальний та тепловий баланси реакторів
- •Гідравлічний розрахунок реактора
- •3.6 Вибір обладнання
Матеріальний та тепловий баланси реакторів
Таблиця 3.5
Поступає |
Gі, кг/год |
Т, К |
Сі, кДж/кгК |
Q, кДж/год |
| ||
Сировина |
78358,2 |
553 |
1,67 |
60 844 358,7 |
| ||
СВГ |
1911,94 |
553 |
5,912 |
6 245 487,757 |
| ||
ЦВГ |
10043,98 |
553 |
5,907 |
32 809 373,79 |
| ||
Теплота реакції |
- |
- |
- |
6 268 656 |
| ||
Теплота, яка вноситься |
- |
- |
- |
106 167 876,26 |
| ||
Виходить |
Gі, кг/год |
Т, К |
Сі, кДж/кгК |
Q, кДж/год |
| ||
Очищений продукт |
75840,04 |
574 |
1,68 |
63 260 452,565 | |||
Легші фракції (відгон) |
979,46 |
574 |
- |
821 780 ,91 | |||
Сірководень |
762 |
574 |
1,27 |
555 482,76 | |||
Вуглеводневий газ |
2687,64 |
574 |
2,905 |
4581834,92 | |||
ЦВГ |
10043,98 |
574 |
5,907 |
34 055 299,37 | |||
Втрати теплоти |
- |
- |
- |
2 123 357,52 | |||
Теплота, яка виноситься |
|
|
|
106 260 509,3 |
Гідравлічний розрахунок реактора
Густина газосировинної суміші:
кг / м³
Пористість каталізатора:
, де:
- насипна густина каталізатора, кг/;
- густина каталізатора, кг/;
Середній діаметр частинки:
м, де:
- діаметр циліндричної частинки каталізатора, м;
- висота циліндричної частинки каталізатора, м;
Середня молекулярна маса газосировинної суміші:
Мсер=(78358,2+1911,94+10043,98)/((78358,2/136,88)+(1911,94/6,43)+ +(10043,98/6,43))=37,14 г/моль
Динамічна в’язкість:
Па*с
Перепад тиску на один метр висоти шару каталізатора:
Па /м
Втрата тиску в шарі каталізатора:
МПа
Отже перепад тиску в реакторі при проходженні парогазової суміші через шар каталізатора дорівнює 0,16 МПа.
3.6 Вибір обладнання
Вибір здійснено на основі даних, зібраних на переддипломні практиці, порівнюючи задану продуктивність із існуючою установкою.
- Сепаратор С-1 (діаметр 2,0м; робоча довжина 9,0 м).
- Сепаратор С-2 (діаметр 1,6м; робоча довжина 6,3 м).
- Колона К-1 (кількість тарілок – 45; тип тарілок-клапанні; діаметр нижньої частини колони 2000 мм; діаметр верхньої частини колони 1400 мм; висота колони 33,7 м).
- Теплообмінник Т-1 (тип – одноходовий кожухотрубний з сильфонним температурним компенсатором; площа теплопередачі – 845 м2; діаметр кожуха – 1200 мм; довжина труб – 9000 мм; труби – 25 * 2).
- Теплообмінник Т-2 (тип – з плавковою головкою,діаметр кожуха – 1400 мм; діаметр труб – 25 мм; число ходів по трубах – 4; довжина труб 9000 мм).
- Теплообмінник Т-3 (тип – кожухотрубний з плаваючою головкою; площа теплопередачі – 402 м2; діаметр кожуха – 1000 мм; довжина труб – 6000 мм).
- Пічі (тип – ЦД 4 367/12; теплопродуктивність – 19,9 мВт; тепло напруженість радіантних труб – 40,6 кВт/м2; робоча довжина радіантних труб – 12 м2; поверхня нагрів радіантних труб – 367 м2; внутрішній діаметр корпусу – 5,0 м.
- Апарат повітряного охолодження АПО-1 (тип - кожухотрубний; площа теплопередачі - 249 м2; діаметр кожуха – 800 мм; довжина труб – 6000 мм; труби – 20*2; кількість ходів по трубах – 2).
- Холодильник Х-1 (тип – апарат повітряного охолодження горизонтальний; площа теплопередачі – 875 м2; число рядів труб – 4; довжина труб – 4000 мм; кількість секцій – 3; коефіцієнт оребрення – 9).
- Холодильники (тип – кожухотрубний; площа теплопередачі – 488 м2;
Діаметр кожуха – 1000 мм; довжина труб – 9000 мм; кількість ходів по трубах – 2; труби 25*2).
Ємності (робочий об’єм – 10,0 м3; діаметр – 1600 мм; висота – 4500 мм).
Абсорбер А-1 (кількість тарілок – 20; тип тарілок – клапанні; діаметр –0,6м; висота – 16,5 м).
Абсорбер А -2 (кількість тарілок – 20; тип тарілок – клапанні; діаметр – 0,6 м; висота – 13,4 м).
Десорберт Д-1 (кількість тарілок – 25; тип тарілок – клапанні; діаметр – 0,85 м; висота – 22 м).
Насоси і компресори вибираємо в залежності від напору (м) і продуктивності ( м3/год ) по рідині, що перекачується.
Таблиця 3.6
№ п/п |
Найменування |
Типорозмір насоса |
Подача, м3/год |
Напір, м |
Потужність, кВт | |
1 |
Н-1 |
КВН-55-120 (2 шт) |
120 |
650 |
320 | |
2 |
Н-2 |
НК 560/335-125 |
335 |
120 |
30 | |
Компресор |
Кр |
4М16-25/20-25 |
25 |
2 |
2,5 |