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

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 235

Скачиваний: 10

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

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

Таблица 4

4.3 Расчет флегмового и парового чисел

4.4 Материальный и тепловой балансы колонны стабилизации

.5 Определение основных размеров колонны

Список использованных источников





Таблица 4


Давление в секции питания

tвв=
51



πэв=
15,396
Мпа
115480,9841
мм рт ст












Компонент
Xif
M
Xif/M
X'if
Pi, па
Pi,мм рт ст
Ki
X*if
Y*if
Y*M
X*M

C2H6
0,005
30
0,0002
0,0124
478710,8996
478710,8996
4,1454
0,0056
0,0233
0,6987
0,1686

C3H8
0,0905
44
0,0021
0,1527
255852,3018
255852,3018
2,2155
0,1527
0,3384
14,8889
6,7202

и-С4H10
0,059
58
0,0010
0,0755
164007,0402
164007,0402
1,4202
0,0755
0,1073
6,2221
4,3811

C4H10
0,0886
58
0,0015
0,1134
148448,2361
148448,2361
1,2855
0,1134
0,1458
8,4573
6,5791

и-C5H12
0,0896
72
0,0012
0,0924
90934,4680
90934,4680
0,7874
0,0924
0,0728
5,2391
6,6534

C5H12
0,0889
72
0,0012
0,0917
80745,2577
80745,2577
0,6992
0,0917
0,0641
4,6158
6,6014

C6H14 и выше
0,5784
93
0,0062
0,4618
55126,2436
55126,2436
0,4774
0,4618
0,2205
20,5027
42,9500

Итого:
1



0,0135
1,0000









1,0000
1,0000
60,62461
74,05377



Расчет проводится с использованием метода температурной границы деления смеси (результат приведен в таблице 5).

Минимальное число теоретических тарелок Nmin определяется по уравнению Фенске:
; (6)
где - коэффициент распределения суммарной фракции, состоящей из компонентов, отбираемых преимущественно в дистиллят (компоненты до границы деления); - коэффициент распределения суммарной фракции, состоящей из компонентов, отбираемых преимущественно в остаток (компоненты после границы деления); - относительные летучести компонентов, коэффициенты распределения которых равны, соответственно, и .

Коэффициенты и рассчитываются по уравнениям:
; (7)

(8)
Относительная летучесть компонента, имеющего коэффициент распределения 1, лежащего на температурной границе деления смеси, определяется в первом приближении по уравнению:
(9)
Мольная доля отбора дистиллята от сырья:
; (10)
коэффициент распределения i-го компонента между дистиллятом и остатком, который можно рассчитать из уравнения Фенске:
; (11)
Относительные летучести, значения которых будут использованы для расчета минимального числа теоретических тарелок во втором приближении, определяются по уравнениям:
(12)

(13)
Используя приведенные выше уравнения, для каждого последующего

приближения определяются: минимальное число теоретических тарелок , относительная летучесть компонента на границе деления , мольные концентрации каждого компонента в дистилляте и в остатке, коэффициенты распределения, относительные летучести. При расчете найденные значения и на следующем шаге расчета используются в качестве первого приближения, и выполняется такое число приближений, чтобы . В используемой программе задана точность расчета = 0,0001.


Оптимальное число теоретических тарелок в колонне определяется по уравнению:
(14)
Число реальных тарелок определяется с учетом эффективности выбранного типа тарелок:
(15)
где h- коэффициент полезного действия тарелки: для клапанной тарелки - 0,35.

Пересчет температуры верха колонны:

Температура верха колонны рассчитывается методом последовательных приближений по уравнению изотермы паровой фазы:
(16)
Где ki - константа фазового равновесия i-го компонента при температуре и давлении верха колонны:
ki = Pi / Pверха .
-температура верха: tверха = 39,44 °C;

Таблица 5

Компонент
x'if
αi



значения
ψi
y'iD
x'iw



значения
y'iD*Mi
yiD
x'iw*Mi
xw










ψm
98









ψm
98,01












C2H6
0,0124
8,6839
ψk
0,020
35027624,7971
0,0349
0,0000
ψk
0,0202
1,0467
0,0204
0,0000
0,0000

C3H8
0,1527
4,6412
αm
2,9252
22236,7510
0,4305
0,0000
αm
2,9252
18,9436
0,3694
0,0009
0,0000

и-С4H10
0,0755
2,9751
αk
1,4207
119,5586
0,2098
0,0018
αk
1,4207
12,1659
0,2372
0,1018
0,0012

C4H10
0,1134
2,6929
Nmin
11,7513
37,0593
0,3048
0,0082






17,6796
0,3448
0,4771
0,0055

и-C5H12
0,0924
1,6496
αε
1,9802
0,1169
0,0157
0,1346






1,1322
0,0221
9,6884
0,1115

C5H12
0,0917
1,4647
ε'
0,3547
0,0289
0,0040
0,1399






0,2912
0,0057
10,0702
0,1159

C6H14 и выше
0,4618
1
Nопт
20,6772
0,0003
0,0002
0,7156






0,0217
0,0004
66,5482
0,7659




1,0000



Nраб
59,0777



1,0000
1,0000






51,2808
1,0000
86,8866
1,0000










Nк
28,3060




































No
30,7717




































Nk/No
0,9199




































ε
0,2450




























Воспользовавшись расчетными данными таблицы 5 принимаем:

  1. Количество тарелок в концентрационной части Nk = 28;

  2. Количество тарелок в отгонной части N0 = 31.


Пересчет температуры низа колонны:

Температура низа колонны рассчитывается методом последовательных приближений по уравнению изотермы жидкой фазы:
(17)
Где ki - константа фазового равновесия i-го компонента при температуре и давлении низа колонны: ki = Pi / Pниза

Расчет представлен в таблице 3. В результате получили: температура низа: tниза = 97,39 °C;

Данные расчета приведены в таблице 6 и таблице 7.
Таблица 6

Компонент
y'iD
P
Ki
x'Di
X*M
























tB
39,4403

C2H6
0,0349
38482,7150
0,3328
0,0084
0,2516






C3H8
0,4305
10006,0490
0,0865
0,3482
15,3229
πB
115622,5143

и-С4H10
0,2098
3925,2000
0,0339
0,4943
28,6691






C4H10
0,3048
2800,8559
0,0242
0,1258
7,2983






и-C5H12
0,0157
1114,3422
0,0096
0,0163
1,1748






C5H12
0,0040
782,8930
0,0068
0,0060
0,4301






C6H14 и выше
0,0002
273,4560
0,0024
0,0010
0,0917















Итого:
1,0000
53,2384





Смотрите также файлы