, (30)

где а - температурная поправка.



.

Выбираю насос ТКА 120/50 ТУ 26-02-766-84.

Число оборотов насоса - 2950 об/мин, подача 120 м3/ч, напор 50 м.
4.3 Расчет верха ректификационной колонны К-1
В верхнюю часть колонны К-1 поступают пары из реактора. В результате ректификации в верхней части колонны эта смесь делится на следующие фракции пропана.

Для расчета парциального давления углеводородов необходимо найти молярные массы дистиллята и орошения. Для этого необходимо рассчитать долю отгона в сепараторе и исходя из неё определить молярную массу сырья подаваемого в верх колонны К-1. Расчет доли отгона в сепараторе произведем по программе ОИДР на ЭВМ (здесь расчет не приводится). В сепараторе идет разделение паров пропана и фракций бутана. Доля отгона в сепараторе составляет е = 0,34.

Таблица 17

Расчет сепаратора по ОИДР

Расчет сепаратора по OIDR				е =0,34
№ п/п	% моль	М	% мол *М
1	2	3	4
С3H6+C3H8(пар) C4H10(отраб) i-C4H10(рециркулят) i-C4H10(испаренный) н-C4H10 C5H12 алкилат	0,0031 0,0553 0,1168 0,1861 0,2255 0,0085 0,4043	42 44 56 58 58 58 72	0,1311 2,4347 6,7797 10,7981 13,0845 0,61293 46,0980

Источник: Кузнецов А.А., Кагерманов С.М. и др. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности. - Л.: Химия, 2012.
Исходные данные для расчета температуры в вверху колонны К-1:

Количество углеводородного сырья 5,8 кг/с

Молекулярная масса сырья 58

Таблица 18

К расчету доли отгона ректификационной колонны

Компонент	Массовая доля компон в смеси	Молекул масса	Плотность	Критическтемперат, К	Критическдавление, МПа	Температ кипения, °C
1	2	3	4	5	6	7
С3H6+C3H8 (пар)	0,0031	42	627,3	95,5	658	-46,1
C4H10 (отраб)	0,0553	44	597,9	152	540	-0,5
C4H10 (рециркулят)	0,1168	58	642	141	-	-11,8
i-C4H10 (испаренный)	0,1861	58	575,3	141	180	-11,8
н-C4H10	0,2255	58	575,3	152	122	-0,5

---

Таблица 19

Результаты расчетов однократного испарения

Наименование параметра	ОИ	Ед. изм.
Массовая доля отгона	0,0053
Мольная доля отгона	0,0053
Давление	1,000	МПа
Температура	73,5	°C
Критическая температура	417,7	K
Критическое давление	3,752	МПа
Плотность жидкости	582,877	г/см3
Плотность пара	581,943	г/см3
Энтальпия жидкости	1,9	кДж/кг
Энтальпия пара	-142518,5	кДж/кг
Молекулярная масса сырья	58,0

Окончание табл.19

Плотность сырья	582,872	г/см3
Количество водяного пара	0,000	моль/моль
Молекулярная масса сырья	58,0
Плотность сырья	582,872	г/см3
Количество водяного пара	0,000	моль/моль

Источник: Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа: «ГИЛЕМ», 2012.
Таблица 20

Мольный состав компонентов

Таблица 2 - Результаты расчета однократного испарения
№	XL	Однократное испарение					Tкр, К	Pкр, МПа
		Xi	Yi	Pi	Xм	Yм
1	0,0072	0,0071	0,0193	2,721	0,0053	0,0144	368,7	4,30
2	0,0941	0,0942	0,0788	0,837	0,0943	0,0792	425,2	3,80
3	0,1987	0,1986	0,2240	1,128	0,1990	0,2251	414,2	3,70
4	0,3165	0,3163	0,3567	1,128	0,3169	0,3585	414,2	3,70
5	0,3835	0,3839	0,3212	0,837	0,3846	0,3228	425,2	3,80
Сумма	1,0000	1,0000	1,0000		1,0000	1,0000

---

4.4 Расчет конденсатора - холодильника
Выбираем следующую схему теплообмена:

- 73,5 40 (пары углеводородов)

- 35 25 (вода)

Для конденсатора - холодильника при расчете тепловой нагрузки необходимо учитывать тепло конденсации нефтяных и водяных паров. Для этого составляем тепловой баланс:

, (31)
где G_Б - количество бензина, кг/с;

G_ВП - количество водяных паров, кг/с;

С_ВП - теплоемкость водяного пара (С_ВП = 0,48 кДж/кг·К);

l_ИСП - теплота испарения водяного пара;

С_В - теплоемкость воды (С_В = 4,187 кДж/кг·К);

- энтальпия пара при температуре верха (q_в = 346,5 кДж/кг);

- энтальпия жидкости при t=40⁰C (q₄₀ = 81,6 кДж/кг).

Из таблицы [3] l_ИСП = 2307,43 кДж/кг, t_конд=80,86 ⁰С.

Подставляя значения в формулу получим:

Q=1,16*(346,5-81,6)+0,4271*[(0,48(73,5-35)+2307,43+

+0,48(35-40)]=13458кВт

Количество воды, необходимую для охлаждения определяем по формуле:

; (32)

Gв=13458/(0,48*(35-25))=279,29 кг/с.

= 40 - 25 = 15 ⁰С;

• 
  = 73,5 - 35 = 38,5 ⁰С;
  
• 
  
  

Средний температурный напор:

(1.33)

.

Принимаем коэффициент теплопередачи К = 200 Вт/м²·К и определяем поверхность теплообмена:



Выбираем кожухотрубчатый холодильник ГОСТ 14244 - 79 со следующими размерами:

- диаметр кожуха 1400 мм;

- диаметр труб 25 мм;

5. Сводные показатели технологического режима

Таблица 21

Показатель	Норма
Реактор: Температура на входе Температура на выходе Давление	4 °C 10 °C 173∙103 Па
Колонна: Температура верха Давление Доля отгона	73,5 °C 1 МПа 0,0053
Конденсатор-холодильник: Температура на входе Температура на выходе	73,5 °C 40 °C

---

6. Лабораторный контроль качества производства

Таблица 22

№	Анализир продукт	Место отбора	Контролируемые показатели	Нормативные документы	Норма	Частота контроля
1	2	3	4	5	6	7
1	Сырье на установку изобутан	Линия приема сырья на установку	1.Фракционнный состав: а) температура плавления, °С	ГОСТ 3900-85	Не норм	1 раз в сутки
			б) температура кипения, °С	ГОСТ 2177-99	Не нормир	1 раз в сутки

Продолжение табл. 22

			в) плотность, кг/м3	ГОСТ 21534-76	-	1 раз в сутки
2	Серная кислота	В первую зону реактора Р-1	1) температура кипения, °С	ГОСТ 33-82	-	По требован
			2)плотность, г/см3, при 25°С	ГОСТ 5985-79 или ГОСТ 11362-96	-	По требован
			3) температура плавления, °С	ГОСТ 1461-75	-	По требован
			4) температура вспышки, °С	ГОСТ 6370-83 ГОСТ 2477-65	910	По требован
			5) температура воспламенения, °С	ГОСТ 3900-86	-	По требован
			6) концентрация, %	ГОСТ 6307-75	-	По требован
			7) кинематическая вязкость, см2/с при 20 °С	ГОСТ 6307-75	-	По требован
3	Вода для промывки смеси	Промывной аппарат Е-6	1.Жесткость, мкг-экв/кг, не более	ПНДФ 14.1:2:3:4.121-97	не норм.	1 раз в месяц
			2.Общая щелочность, мг-экв/дм3	МВИ 2102.698-2008	не норм.	1 раз в месяц
			3. Массовая концентрация растворенного кислорода, мг/кг, не более	МВИ 2102.323-2005 или МВИ 2102.22 2007	не норм	1 раз в месяц
			4. Массовая концентрация солей, мг/кг	ТЕСТО-350	0,016	1 раз в месяц
			5. Водородный показатель (рН) при 25°С, в пределах	ТЕСТО-350	3,7Ч10-6	1 раз в месяц

---

Окончание табл. 22

			6. Прозрачность, см, не менее	ТЕСТО-350	3,35	1 раз в месяц
5	Щелочь для нейтрализации смеси	Трубопровод	Массовая доля щелочи в пересчете на NаОН , % , не менее	МВИ 342-2003	10	1 раз в сутки
7	Алкилат лёгкий	Верх колонны К-4	1) температура кипения, °С 2) Плотность,кг/м3 3)Октановое число 4) Йодное число, % 5)Содержание факт. смол.	Хроматограф VISTA 2000 поз. QIR-25060	20	Непрерывно
8	Алкилат тяжелый	Низ колонны К-4	1 ) температура кипения, °С 2) плотность, кг/м3	Хроматограф VISTA 2000 поз. QIR-25070	14	Непрерывно

Источник: Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа: «ГИЛЕМ», 2012.

---

Смотрите также файлы

• Валентина Григорьевна Смирнова 2014г Данная методическая разработка.docx

• 1. Финансы организаций сущность, функции и принципы организации.docx

• "алкалоид" происходит от двух слов арабского "алкали" (alcali) щелочь и греческого "ейдос" (eidos) подобный.doc

• Взаимосвязь описания бизнеспроцессов и моделирования управления персоналом Кириллов Андрей Владимирович.pptx

• День памяти и скорби.docx