- •Введение
- •1. Аналитический обзор .1 Системы теплообмена установок первичной перегонки нефти и ректификации углеводородных газов
- •1.2 Синтез систем теплообмена установок перегонки и ректификации нефтяных смесей
- •1.2.1 Определение эффективности схем теплообмена
- •.2.2 Декомпозиционно - эвристический метод
- •1.2.3 Эволюционно - эвристический метод
- •1.3 Оптимизация систем теплообмена графоаналитическим методом
- •1.4 Синтез системы теплообмена на основе задачи о назначении
- •1.5 Температурно - энтальпийные диаграммы и пинч - методы[8]
- •2.Цель и задачи работы
- •3. Экспериментальная часть .1 Описание схемы установки элоу-авт-6 Киришского нпз [9]
- •3.2 Исходные данные
- •3.3 Создание расчетной схемы существующего варианта блока подогрева нефти
- •3.3.1 Создание основных технологических потоков
- •3.3.2 Расчет схемы методом концевых температур
- •3.3.3 Поверочный расчет схемы с учетом конструкции аппаратов
- •3.3.4 Проверка адекватности модели
- •3.4 Оценка возможности повышения эффективности системы теплообмена
- •3.4.1 Исходные данные
- •3.4.2 Оценка существующей схемы теплообмена
- •3.4.3 Результаты
- •4. Проектная часть .1 Оптимизация схемы подогрева нефти на установке элоу - авт - 6 Киришского нпз
- •Ректификация теплообмен перегонка нефть
- •4.1.1 Выбор методики и рассмотрение способов повышения эффективности теплообмена в аппаратах кожухотрубчатого типа
- •4.1.2 Применение выбранной методики к реальной схеме установки
- •4.1.3 Рассмотрение оптимизированной схемы с позиции гидравлики
- •4.2. Экономическая оценка принятых проектных решений
- •5. Результаты и обсуждения
- •6. Заключения и выводы
- •Приложение а. Патентный поиск
- •Приложение б. Маркетинговые исследования
- •Приложение в. Стандартизация
- •Приложение г. Охрана труда и окружающей среды
- •Г.1 Характеристика опасных и вредных производственных факторов производства
- •Г.2 Мероприятия и решения, принятые в проекте для обеспечения безопасности технологического процесса
- •Г.3 Мероприятия и решения, принятые в проекте по обеспечению безопасности технологического оборудования
- •Г.4 Организация пожарной безопасности взрывобезопасности производства
- •Г.5 Мероприятия, предусмотренные для обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий производственной среды
- •Г.6 Охрана окружающей среды
- •Приложение д. Технико-экономическая оценка результатов исследования
- •Приложение е. Разгонки основных продуктов и полупродуктов установки элоу - авт -
- •Приложение ж. Проектные данные по схеме теплообмена
- •Приложение з. Режимные параметры
- •Список использованных источников
- •Виды и объемы работ, выполненных с использованием эвм и элементами сапр
3.3.4 Проверка адекватности модели
Сопоставление расчетных и фактических температур приведено в таблице 3.4.
Таблица 3.4. Сравнение расчетных и фактических температур.
|
Поток |
Параметр |
Фактическое значение, 0С |
Расчетное значение, 0С |
|
1 ЦО колонны К-2 |
Температура на выходе из колонны |
184 |
184 |
|
|
Температура после Т-2/1 |
106 |
105 |
|
|
Температура на входе в колонну |
73 |
73 |
|
ДТ колонны К-7 |
Температура на выходе из колонны |
104 |
104 |
|
|
Температура на выходе с установки |
44 |
44 |
|
Мазут |
Температура на выходе из колонны |
350 |
350 |
|
|
Температура на выходе с установки |
84 |
84 |
|
ЛВГО + 1 ЦО колонны К-10 |
Температура на выходе из колонны |
145 |
145 |
|
|
Температура ЛВГО на выходе с установки |
61 |
61 |
|
|
Температура 1 ЦО на входе в колонну |
60 |
61 |
|
ТВГО + 2 ЦО колонны К-10 |
Температура на выходе из колонны |
243 |
243 |
|
|
Температура ТВГО на выходе с установки |
86 |
86 |
|
|
Температура 2 ЦО на входе в колонну |
86 |
86 |
|
Затемненная фракция + 3 ЦО колонны К-10 |
Температура на выходе из колонны |
345 |
345 |
|
|
Температура Затемн. Фр. на выходе с установки |
176 |
176 |
|
|
Температура 3 ЦО на входе в колонну |
254 |
254 |
|
Гудрон |
Температура на выходе из колонны |
348 |
348 |
|
|
Температура квенча |
188 |
188 |
|
|
Температура после Т-52/1 |
176 |
174 |
|
|
Температура на выходе с установки |
174 |
174 |
|
Нефть до ЭЛОУ |
Температура на входе на установку |
17 |
17 |
|
|
Температура 1-ой ветки после Т-16/1 |
143 |
143 |
|
|
Температура 2-ой ветки после Т-17/1 |
143 |
144 |
|
|
Температура 3-й ветки после Т-52/2 |
143 |
143 |
|
|
Температура нефти на входе в ЭЛОУ |
143 |
143 |
|
Нефть после ЭЛОУ |
Температура на выходе из ЭЛОУ |
135 |
135 |
|
|
Температура 1-ой ветки после Т-4/2 |
223 |
222 |
|
|
Температура 2-ой ветки после Т-81/1 |
231 |
231 |
|
|
Температура 3-й ветки после Т-53/3 |
261 |
260 |
|
2 ЦО колонны К-2 |
Температура на выходе из колонны |
253 |
253 |
|
|
Температура на входе в колонну |
122 |
122 |
|
Атмосферный газойль колонны К-9 |
Температура на выходе из колонны |
299 |
299 |
|
|
Температура после Т-51/2 |
78 |
78 |
|
|
Температура на выходе с установки |
63 |
63 |
3.4 Оценка возможности повышения эффективности системы теплообмена
В качестве метода оценки был выбран пинч - метод.
3.4.1 Исходные данные
Сначала было необходимо составить перечень потоков, имеющихся на установке с указанием начальной и конечной температур, расхода, и массовой теплоемкости. Начальные и конечные температуры, а также расходы потоков были взяты из режимных параметров установки. Массовые теплоемкости были вычислены в ходе создания математической модели процесса. Перечень потоков, имеющихся на установке, представлен в таблице 3.5.
Таблица 3.5. Исходные данные для синтеза системы т/о.
|
Поток |
Начальная температура, 0С |
Конечная температура, 0С |
Массовый расход, кг/ч |
Массовая теплоемкость, кДж/кг*0С |
|
Нефть до ЭЛОУ |
17 |
143 |
935395 |
2,14 |
|
Нефть после ЭЛОУ |
135 |
238 |
948326 |
2,59 |
|
ДТ |
104 |
44 |
280510 |
2,09 |
|
2 ЦО К-2 |
253 |
122 |
347184 |
2,59 |
|
Мазут |
350 |
84 |
272682 |
2,58 |
|
ТВГО (2 ЦО К-10) |
243 |
86 |
289971 |
2,52 |
|
Атмосферный газойль |
299 |
64 |
80082 |
2,51 |
|
ЛВГО (1 ЦО К-10) |
145 |
60 |
74813 |
2,15 |
|
Гудрон (а) |
188 |
174 |
99849 |
2,46 |
|
Гудрон (б) |
350 |
188 |
100831 |
2,77 |
|
1 ЦО К-2 |
184 |
73 |
266204 |
2,40 |
|
Затемненная Фракция |
345 |
254 |
110958 |
2,87 |
|
Отбензиненная нефть |
260 |
275 |
869917 |
3,19 |