Файл: Курсовой проект стабилизация газового конденсата агкм голоскокова А. Ю. Группа хт0902.rtf

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина

Факультет Химической технологии и экологии

Кафедра Газохимии

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Стабилизация газового конденсата АГКМ

Выполнил:

Голоскокова А.Ю.

Группа ХТ-09-02

Москва 2013
Содержание
1. Теоретические основы

2. Схема стабилизационной колонны

3. Исходные данные

4. Технологический расчет стабилизационной колонны

4.1 Материальный баланс колонны в расчете на 500000 т сырья

4.2 Определение давлений, температур и числа тарелок в колонне

4.3 Расчет флегмового и парового чисел

4.4 Материальный и тепловой балансы колонны стабилизации

4.5 Определение основных размеров колонны

4.5.1 Диаметр колонны

4.5.2 Высота колонны

4.5.3 Диаметры штуцеров

Список использованных источников

1. Теоретические основы
Сырой газовый конденсат, выносимый газом в виде капельной жидкости из скважины по своему составу более тяжелый и содержит углеводороды от этана (в малых количествах) до додекана и выше. Технология переработки этого конденсата включает процессы: стабилизации, обезвоживания и обессоливания; очистки от серосодержащих примесей; перегонки и выделения фракций моторных топлив (с последующим их облагораживанием).

По мере выработки газового месторождения количество выносимого из пласта конденсата уменьшается, а по составу он становится более легким. Это необходимо учитывать при проектировании технологических установок для его переработки. Газовые конденсаты стабилизируют и перерабатывают двумя методами: ступенчатой дегазацией или ректификацией в стабилизационных колоннах.

Схема ступенчатой дегазации не позволяет обеспечить полное извлечение легколетучих углеводородов (до гексана) и поэтому они в последующем теряются (выветриваются) из конденсата второй ступени в емкостях.

Стабилизация в ректификационных колоннах получила большее распространение, так как позволяет исключить потери ценных углеводородов и предотвратить загрязнение ими атмосферы.

Колонна стабилизации входит в установку стабилизации газового конденсата АГКМ.

2. Схема стабилизационной колонны

теплообменник нагрева сырья

- ректификационная колонна
- конденсатор-холодильник
- рефлюксная емкость
- трубчатая печь

Рисунок 1.1 - Схема стабилизационной колонны

3. Исходные данные

В данной работе приведен расчет ректификационной колонны для стабилизации нестабильного газового конденсата при следующих исходных данных: нестабильный газовый конденсат имеет следующий состав (масс. доли) (таблица 1):
Таблица 1

Компонент	Состав
C2H6	0,005
C3H8	0,0905
и-С4H10	0,059
C4H10	0,0886
и-C5H12	0,0896
C5H12	0,0889
C6H14 и выше	0,5784
Итого:	1

Константы Антуана для каждого компонента (таблица 2):
Таблица 2

Компонент	A	B	C
CH4	6,30181	320,303	255,84
C2H6	6,81882	661,088	256,54
C3H8	6,83054	813,864	248,116
и-С4H10	6,82825	916,054	243,783
C4H10	6,88032	968,098	242,555
и-C5H12	6,78967	1020,012	233,097
C5H12	6,83732	1075,816	233,359
C6H14 и выше	6,87776	1171,53	224,366

Нормальный бутан в дистилляте должен содержаться в количестве φD=0,98

масс. доли; содержание всего пентана и более тяжелых углеводородов в стабильном конденсате должно составлять φR=0,99 масс. доли; начальная температура охлаждающей воды tB=20⁰C; давление в эвопарционную зону колонны πэв=115480,98 мм рт. ст.; сырье в колонну подается в виде кипящей жидкости; мольная доля отгона e'=0,4; производительность аппарата по сырью Gc=61274,5 кг/ч (мощность установки - 500000 т/г).

стабилизационный колонна тепловой

4. Технологический расчет стабилизационной колонны

4.1 Материальный баланс колонны в расчете на 500000 т сырья

Материальный баланс стабилизационной колонны приведен в таблице 3.
Таблица 3

Материальный баланс
Потоки	Обозначение		% масс. на конденсат	На 500000 сырья
Приход
конденсат	F		100	500000
Итого:		100		500000
Расход
Фр. СН4-С4Н10	D		30,28	151400
Стабильный конденсат	W		69,72	348600
Итого:		100		500000

4.2 Определение давлений, температур и числа тарелок в колонне

Для последующего расчета зададимся следующими данными [1]:

Температура ввода сырья t_вв= 51 °C;
Давление в секции питания Р_с= 15,396 МПа = 115481 мм рт ст;
Перепад между тарелками DР = 5 мм рт ст;
Температура холодного орошения t_o= 20 °C;
Мольная доля отгона е’ = 0,4;

Пересчет температуры ввода сырья в колонну по заданной доле отгона:

При подаче сырья в колонну в паро-жидкостном состоянии температура сырья рассчитывается методом последовательных приближений по уравнению: