7 Технологический расчет колонны
7.1 Общая характеристика работы колонны
Для колонны К-2 принимаем клапанные тарелки, т.к. они имеют высокий к.п.д. в широком диапазоне скоростей. Количество тарелок следующее: 6 – в отгонной части, по 10 – от места ввода сырья до места отбора первого бокового погона и между боковыми погонами, 13 – от места вывода верхнего бокового погона до верхней тарелки. Расстояние между тарелками принимаем равное 0,7 м. Общее число тарелок – 39. Гидравлическое сопротивление одной тарелки 500 Па. Расход водяного пара: в основной колонне - 2% на сырьё, в отпарные колонны – по 1% на дистиллят.
Принимаем в ёмкости орошения колонны давление равное атмосферному (p=101,3кПа) и температуру t=40С. При таких условиях паровая фаза, выходящая сверху колонны(фр.85-140С + водяной пар), полностью конденсируется, что подтверждается расчётом по программе Oil.
Иcxoдныe дaнныe:
Pacxoд нeфти или фpaкции G= 272249.6875 Kг/чac
Pacxoд вoдянoгo пapa Z= 5444.994140625 Kг/чac
Плoтнocть ocтaткa P19= 791.7000122070312 Kг/M^3
Дaвлeниe пpи oднoкpaктнoм иcпapeнии P= 162.8000030517578 KПa
Teмпepaтуpa oднoкpaтнoгo иcпapeния T= 350 ^C
Дaнныe пoдгoтoвил: Pronko Evgen
Peзультaты pacчeтa:
Maccoвaя дoля oтгoнa пapoв e1= .7588440179824829
Moльнaя дoля oтгoнa пapoв e= .8041801452636719
Moлeкуляpнaя мacca иcxoднoй cмecи Mi= 188.8400115966797
Moлeкуляpнaя мacca жидкoй фaзы Ml= 232.5588836669922
Moлeкуляpнaя мacca пapoвoй фaзы Mp= 178.1940460205078
Сопротивление конденсационной аппаратуры принимаем равным 45кПа.
Давление в различных сечениях колонны с учётом сопротивления конденсационной аппаратуры и гидравлического сопротивления тарелок:
- верх колонны : 101,3 + 45 = 146,3кПа
- вывод фр.140-240С : 146,3 + 13·0,5 = 152,8кП
- вывод фр.240-360С : 152,8 + 10·0,5 = 157,8кПа
- ввод сырья : 157,8 + 10·0,5 = 162,8кПа
- низ колонны : 162,8 + 6·0,5 = 165,8кПа
7.2 Материальный баланс основной колонны К-2
Таблица 7.2
Продукт |
выход на нефть, % мас. |
выход на отбензиненную нефть, % мас. |
т/год |
кг/ч |
Взято: |
|
|
|
|
нефть отбензиненная |
82,28 |
100 |
2221560 |
272249,7 |
Получено: |
|
|
|
|
фр. 85-140°C |
8,28 |
10,06 |
223560 |
27388,3 |
фр. 140-240°C |
21,20 |
25,77 |
572400 |
70158,8 |
фр. 240-360°C |
23,54 |
28,61 |
635580 |
77890,6 |
мазут |
29,26 |
35,56 |
790020 |
96812,0 |
Итого: |
82,28 |
100 |
2221560 |
272249,7 |
7.3 Расчёт доли отгона сырья на входе в колонну
Доля отгона сырья на входе в колонну К-2 равна е = 0,7031 (см. раздел 6).