ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 34
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Характеристика исходной нефти
В таблицах 1-3 представлены характеристики исходной нефти и получаемых из нее фракций.
Таблица 1 ˗ Физико-химические характеристики волковской нефти
| M | v(20) сст | V(50) сст | T-ра застывания, | Содержание парафинов, % | T-ра плавления парафина | |
С обраб. | Без обраб. | ||||||
0,8802 | 252 | 15,9 | 7,6 | -38 | -13 | 3,5 | 53 |
Продолжение таблицы 1
S, % | N,% | Серно-кислоты, % | Силикагелевые смолы, % | Асфальтены, % | Коксуемость | Выход фр. до 200 | Выход фр. до 350 |
3,15 | 0,20 | - | 12,3 | 3,2 | 5 | 21,7 | 49,2 |
Таблица 2 ˗ Состав газов (до ), растворенных в нефти и низкокипящих углеводородов
Фракция | Выход на нефть, % | Содержание индивидуальных углеводородов, вес. % | ||||||
| | | | | | | ||
до | 0,5 | - | 2,9 | 28,9 | 11,6 | 5,6 | - | - |
до | 0,8 | - | 1,3 | 13,1 | 5,2 | 25,6 | 25,2 | 29,6 |
Таблица 3 - Характеристика фракций, выкипающих до 200
T отбора | Выход на нефть | | Фракционный состав | Содержание серы, % | ОЧ без ТЭС | |||
н.к. | 10% | 50% | 90% | |||||
28-62 | 3,2 | 0,6377 | 28 | 34 | 46 | 62 | 0,08 | 72,5 |
28-85 | 5,1 | 0,6550 | 36 | 48 | 63 | 83 | 0,09 | 62,9 |
28-120 | 9,5 | 0,6868 | 41 | 60 | 86 | 11 | 0,11 | 51,0 |
28-150 | 13,6 | 0,7065 | 46 | 72 | 107 | 139 | 0,18 | 43,8 |
28-180 | 17,4 | 0,7201 | 42 | 71 | 116 | 161 | 0,23 | 41,0 |
28-200 | 20,3 | 0,7285 | 74 | 86 | 15 | 131 | 0,29 | 39,0 |
62-85 | 16,0 | 0,7354 | 78 | 90 | 113 | 141 | 0,12 | 51,0 |
62-105 | 18,3 | 0,7399 | 79 | 92 | 118 | 150 | 0,13 | 49,2 |
62-120 | 20,8 | 0,7444 | 80 | 95 | 124 | 159 | 0,14 | 47,4 |
85-105 | 23,3 | 0,7489 | 82 | 97 | 129 | 168 | 0,14 | 45,6 |
85-120 | 25,5 | 0,7534 | 83 | 100 | 135 | 176 | 0,15 | 43,8 |
Таблица 4 - Материальный баланс установки
| Выход | |||||
Взято | Получено | % масс | Млн.т/год | Кг/ч | ||
От нефти | От сырья ступени | |||||
Нефть | - | 100 | 100,0 | 3 | 342465 | |
| углеводородный газ | 2,6 | 2,60 | 0,078 | 8904,09 | |
фракция нк – 120 0С | 9,5 | 9,50 | 0,285 | 32534,17 | ||
отбензиненная нефть | 87,9 | 87,90 | 2,637 | 301026,73 | ||
Итого | 100 | 1000 | 3 | 342465 |
Принимаем клапанные тарелки. Клапанные тарелки сочетают в себе ряд преимуществ (малая металлоемкость, простота сборки, равномерный барботаж в широком интервале нагрузок по пару и жидкости и др.)
Принимаем количество тарелок в колонне:
в верхней части = 12;
в отгонной секции = 6.
Принимаем абсолютное давление в газосепараторе = 200 кПа. Падение давления от верха колонны до сепаратора = 50 кПа, перепад давления на одной тарелке = 0,8 кПа.
Определяем давление по высоте колонны:
давление наверху (фр. нк-120 ):
= + = 200 +50 = 250 кПа (1)
=
+ * = 250 + 0,8*12 = 259,6 кПа
внизу колонны:
= + * = 259,6 + 6 *0,8 = 264,4 кПа (2)
Принимаем температуру нефти на входе в колонну принимается равной = 205 .
Температура низа колонны:
(3)
где отношение тепловых потоков горячей струи и нефти, принимается равной 0,15.
Имеем:
0С
При температуре и давлении найдем долю отгона нефти.
Для расчета мольной доли отгона первоначально разбиваем нефть, как многокомпонентную смесь на 20 условных компонентов с пределами выкипания (0С) и и средней температурой кипения .
Пользуясь определением плотности компонентов и рассчитываем для каждого компонента:
плотность: (4)
фактор парафинистости: (5)
мольную массу по уточненной формуле Воинова:
(6)
Плотность остатка ( можно определить, зная плотность всех остальных компонентов нефти и массовую долю каждого компонента
сырой нефти, по правилу аддитивности из уравнения ∑ , подбирая на ЭВМ такое значение при котором это равенство соблюдается.
Мольную массу остатка также по правилу аддитивности определяем на основании мольных масс всех остальных компонентов , зная мольную массу нефти и массовую долю каждого компонента , по правилу аддитивности , подбирая по ЭВМ такое значение при котором это равенство соблюдается.
Мольная масса нефти определяется уже на основе массовых долей компонентов в нефти .
Рассчитываем мольную долю каждого компонента в нефти на входе колонны:
/ (7)
Давление насыщенных паров (ДНП) (атм.) рассчитываем по эмпирической формуле Ашворта:
(8)
Определяем константу равновесия каждого j-го компонента:
/ (9)
Уравнение, позволяющее определить концентрацию любого компонента в равновесных жидкой и паровой фазах при однократном испарении при известных температуре, давлении и мольных долях компонентов в сырье, имеет вид:
для жидкой фазы:
(10)
где мольная концентрация j-го компонента в исходном сырье;
мольная доля отгона; для паровой фазы