коррозии металла, вызывающей его трещины и вздутия. Поэтому и для тепло- изоляции изнутри металлическую стенку реактора защищают футеровкой из торкретбетона. Кроме того, внутри реактора устанавливают стальной перфори- рованный стакан, между стенкой которого и стенкой аппарата имеется газовый слой. Нарушение футеровки приводит к перегреву и разрушению стенки реак- тора. Поэтому необходимо постоянно контролировать при помощи наружных термопар температуру внешней поверхности металла (должна быть не более 150 °С). Для изготовления корпуса и днища реактора применяют сталь 12ХМ. Внутренняя арматура реактора и присоединительные фасонные патрубки изго- товлены из легированных сталей.

Катализатор загружают в аппарат через верхний штуцер и выгружают через нижний. Каждый аппарат оборудован штуцерами для выхода паров при эжектировании системы во время регенерации катализатора. В связи с большим перепадом давления (1,3 - 1,5 МПа) в реакторах с аксиальным движением пото- ка в последнее время стали применять реакторы с радиальным движением газо- сырьевого потока (реакционная смесь движется в реакторе через слой катализа- тора в радиальном направлении, а катализатор - вертикально).

Катализатор размещается в стальном стакане реактора сплошным слоем.

Над и под слоем находятся фарфоровые шарики диаметром 16 или 24 мм для предотвращения уноса катализатора. Нижний слой фарфоровых шариков лежит на решетке дополнительно перекрытой металлической сеткой. Шары решетка и сетка защищают выходной штуцер реактора от попадания в него катализатора вместе с продуктами реакции. Внутри детали реактора выполняются из хромо- никелевой стали.

Модернизированный реактор состоит из двух секций катализатора и его корпус выполнен полностью металлическим без применения торкретбетона.

4. 
   Технологические расчеты
   

1. 
   Расчет реактора гидроочистки
   

Для проведения технико-технологических расчетов оборудования уста-

---

новки нужно иметь следующие исходные данные:

• 
  часовая производительность установки по сырью, 200 000 кг/ч;
  
• 
  характеристика сырья: фракционный состав, плотность, содержание серы (общей – S_о;меркаптановой – S_м; сульфидной – S_с; дисульфидной – S_д; тиофеновой – S_т), а также непредельных углеводородов, % мас. на сырье;
  
• 
  остаточное содержание серы в гидрогенизате S_к (для установок гидро- очистки бензина при отсутствии на предприятии данных о групповом составе сернистых соединений можно принять, что вся сера представлена меркаптана- ми, то есть S_o=S_м; в дизельном топливе содержание меркаптановой серы можно принять равным 0,1; Sм = 0,1 % мас.);
  
• 
  объемная скорость подачи сырья, 5 ч^-1;
  
• 
  кратность циркуляции ВСГ 200 нм³/м³;
  
• 
  состав свежего и циркулирующего ВСГ;
  
• 
  состав углеводородных газов, выводимых с установки («отдув»), в слу- чае гидроочистки дизельных топлив углеводородные газы выводятся из сепара- тора низкого давления и стабилизационной колонны, а в случае гидроочистки бензинов и керосинов – только из стабилизационной или отпарной колонны;
  
• 
  характеристика катализатора:
  

• 
  насыпная плотность, 890 кг/м3;
  
• 
  кажущаяся плотность, 1350 кг/м3;
  

а) активных компонентов (оксида кобальта и триоксида молибдена, нанесенных на оксид алюминия);

б) вредных примесей (сера, азот, кокс и др.);

• 
  температура в аппаратах, 410С;
  
• 
  давление в аппаратах, 4,09 МПа.
  

2. 
   Расчет реактора с применением ЭВМ
   

Таблица 5.1 - Результаты расчета на ЭВМ

Наименование параметров	Размер мер- ность	Обозначение		Значе- ния
		тео- рии	про- грам- ме
Дизельная фракция
1.температура	℃	t	t	410
2.плотность	кг/м3	p	p	580
3.содержание серы	%	Sc	Sc	2
Газойлевая фракция
1.температура	℃	t	t	300
2.плотность	кг/м3	p	p	860
3.содержание серы	%	Sc	Sc	3
Бензиновая фракция
1.температура	℃	t	t	150
2.плотность	кг/м3	p	p	750
3.содержание серы	%	Sc	Sc	1,5
4.Остаточное содержание серы	%	Sc	Sc	0,03
5.Глубина обессеривания	%	J	J	98
Расчетные параметры (Определение содержания серы в сырье)
6.Массовое содержание серы в дизель- ной фракции	кг/ч	Gsдф	Gsдф	3500
7. Массовое содержание серы в газойле- вой фракции	кг/ч	Gsгф	Gsгф	480
8. Массовое содержание серы в бензи- новой фракции	кг/ч	Gsбф	Gsбф	135
9.Общее содержание серы	кг/ч	Gs	Gs	4115
10.Процент содержания серы	%	Sc	Sc	2,06

---

11.степень обессеривания.	%	J	J	98,54
12.молярная масса дизельной фракции	-	ММдф	ММдф	197,5
13. молярная масса газойлевой фракции	-	ММгф	ММгф	240
14. молярная масса бензиновой фракции	-	ММбф	ММбф	127,5
15.Среднее молекулярное содержание	-	Мср	Мср	195,44
16.плотность сырья	кг/м3	pс	pс	846
Определение содержания непредельных углеводородов в сырье
17.Процентное содержание НУВ в бен- зиновой фракции	%	НУВб ф	НУВб ф	22,09
18. Массовое содержание НУВ в бензи- новой фракции	кг/ч	Gнбф	Gнбф	1987,8
19.Процентное содержание НУВ в га- зойлевой фракции	%	Gнгф	Gнгф	41,57
20.Массовое содержание НУВ в газой- левой фракции	кг/ч	Gмасс	Gмасс	6651,97
21.Общее количество НУВ	кг/ч	Gн	Gн	8639,76
22.процентное содержание НУВ	%	Cн	Cн	4,32
Материальный баланс реакторного блока
23.производительность установки	кг/ч	G	G	200000
24.кратность циркуляции водородосо- держащего газа	нм3/м3	Кц	Кц	200
25.давление	МПа	P	P	4,09
Выход гидроочищенного топлива
26.выход дизельного топлива	%	Вдт	Вдт	95,81
27.Выход бензина	%	Вб	Вб	1,82
28.количество удаленной серы	%	∆S	∆S	1,82
29.выход газа	%	Вг	Вг	0,55
Расход водорода на гидроочистку
29.гидрирование сероорганических со-	%	G1	G1	0,27

---

единений
30.гидрирование дизельной фракции	%	G1дф	G1дф		0,23
31.гидрирование бензиновой фракции	%	G1бф	G1бф		0,004
32.гидрирование газойлевой фракции	%	G1гф	G1гф		0,035
33.Гидрирование НУВ	%	G1нув	G1нув		0,04
34.потери водорода	%	2 GH	2 GH		0,052
35.общий расход водорода на очистку	%	2 GHобщ	2 GH общ		0,44
36.расход ЦВСГ на 100 кг	кг	Gц	Gц		11,87
37.общий расход ЦВСГ	кг	Gц.общ	Gц.общ		23746,2
38.выход сероводорода	%	GH2S	GH2S		1,93
39.поглощение сероводорода H2	%	G2	G2		0,11
40. H2 в составе дизельного топлива	%	G3	G3		0,16
41.Уточненный выход гидроочищенно- го топлива	%	Gут	Gут		95,97
Тепловой расчет реактора
42.гидрогенолиз серы дизельной фрак- ции (количество тепла)	кДж	Qгддф	Qгддф		8637
43. гидрогенолиз серы газойлевой фракции (количество тепла)	кДж	Qгдгф	Qгдгф		15783
44. гидрогенолиз серы бензиновой фракции (количество тепла)	кДж	Qгдбф	Qгдбф		3360
На общее количество
46. S дизельной фракции (количество тепла)	кДж	Qsдф		Qsдф		7632
47. S газойлевой фракции (количество телпа)	кДж	Qsгф		Qsгф		1176
48. S бензиновой фракции (количество тепла)	кДж	Qsбф		Qsбф		141
49.суммарное количество	кДж	Qобщ		Qобщ		8949

---

50.количество НУВ	кДж		Qн	Qн	2567,6
51.теплоемкость ВСГ	кДж/кг		Свсг	Свсг	7,89
52.Энтальпия паров	кДж/кг		In	In	1003,14
53.Абсолютная критическая температу- ра	℃		tкр	tкр	396,25
54.критическая температура	℃		Tкр	Tкр	669,25
55.приведенная температура	К		tпр	tпр	0,886
56.критическое давление	МПа		Pкр	Pкр	3,72
57.приведенное давление	МПа		Pпр	Pпр	0,91
58.энтальпия	кДж/кг		∆I	∆I	146,46
59.энтальпия с поправкой на давление	кДж/кг		320 In	320 In	830,6
60.теплоемкость сырья	кДж/кг∙ К		сс	сс	1,65
61.средняя теплоемкость смеси	кДж /кг∙К		ссм	ссм	2,23
62.температура на выходе из реактора	℃		tреаквых	tреаквых	344,47
Механический расчет реактора
63.происзводительность по сырью		кг/ч	Gсырья	Gсырья	200000
64.объемная скорость подачи сырья		ч-1	Vc	Vc	5
65.температура реактора		℃	tреак	tреак	410
66.давление в реакторе		МПа	Pреак	Pреак	4,09
характеристика катализатора
68.насыпная плотность		кг/м3	pнасып	pнасып	890
69.Кажущаяся плотность		кг/м3	pкаж	pкаж	1350
70.Средний диаметр		м	dср	dср	0,0016
71.Объем сырья		м3/ч	Vсыр	Vсыр	236,41
72.Объем катализатора		м3	Vк	Vк	59,1

---

Смотрите также файлы

• Курсовая работа по мдк 01. 01 Организация коммерческой деятельности.docx

• Теоретические основы использования собственного и заемного капитала предприятия 6.doc

• Возрастная анатомия, физиология и гигиен физиологические особенности.pdf

• .docx

• Практическая работа 3 по теме Особенности конструирования современного урока биологии.docx