0200 120 1756,92 4,32 4,59 9,99 206,47 0,35 73205,14 180,14 191,18 416,17 8602,94 14,72Разом112,356741001982,6482609,64
1.2.1.6 Тепловий баланс реактору
Рівняння теплового балансу реактору гідроочісткі можливо Записатись так:
(21)
де Qс, Qц - тепло, Пожалуйста Надходить в реактор зі свіжою Сировина та ЦВВГ ;, Qг.н - тепло, Пожалуйста вінікає при протіканні реакцій гідрогенолізу сірчістіх та гідрування ненасіченіх Сполука;
? Qсм - тепло, Пожалуйста відводіться з реактору реакційною сумішшю.
Середня теплоємність реакційної суміші при гідроочісткі мало змінюється в ході процесса, того тепловий баланс реактора можна Записатись в Наступний виде:
, (22)
, (23)
Де G - сумарная Кількість реакційної суміші,% (мас);
- середня теплоємність реакційної суміші, кДж/(кг · К);
? Sн,? Cн - Кількість сірки та ненасіченіх ВВ, відаленні з сировини,% (мас) ;, to - температура на вході в реактор та при відаленні сірки, оС ;, qн - теплові Ефекти гідрування сірчістіх та ненасіченіх Сполука, кДж/кг.
Значення to визначаються для кожної парі каталізатор-сировина в інтервалі 250-380 оС. Для заданої парі каталізатор-сировина to=350 оС.
Кількість сірки, відаленої з сировини? S=0,245% (мас). Глибино гідрування ненасіченіх ВВ можна Прийняти рівній глібіні відалення сірки? Сн=10 · 0,245=2,45% (мас).
Кількість тепла, что відаляється при гідрогенолізу сірчістіх Сполука (на 100 кг сировини) при заданій глібіні знесірчування, рівній 0,245,
кДж
Де Qs=1319 кДж - Кількість тепла, что відаляється при гідрогенолізі сірчістіх Сполука; - теплові Ефекти гідрогенолізу ОКРЕМЕ сіркоорганічніх Сполука, кДж/кг; - вміст ОКРЕМЕ сіркоорганічніх Сполука,% (мас).
Кількість тепла, что відаляється при гідруванні ненасіченіх Сполука, дорівнює 126 000 кДж/кмоль. Тоді
кДж (24)
кДж
Де Qн=1476 кДж - Кількість тепла, что відаляється при гідруванні ненасіченіх Сполука; н=126000 кДж/кмоль - тепловий ефект, что відаляється при гідруванні ненасіченіх Сполука.
Середнев теплоємність ЦВВГ можна найти по Формулі:
кДж/(кг · К),
де сц=5,45 кДж/(кг · К) - середня теплоємність ЦВВГ;
СРІ - теплоємність ОКРЕМЕ компонентів, кДж/(кг · К); і - масова частко шкірного компонента в ЦВВГ.
Таблиця 1.5 Теплоємність індівідуальніх компонентів
ТеплоємністьH2CH4C2H6C3H8C4H10сР, кДж/(кг К) сР, кДж/(кг) 14,57
, 483,35
, 8003,29
, 7863,23
, 7723,18
0,760
Ентальпія парі сировини при 350 оС визначаються I350=1050 кДж/кг.
Поправку на Тиск знаходять за значенням наведені температуру и тиску. Абсолютна критична температура Ткр=460 + 273=733 К.
Наведено температура дорівнює Тпр=(350 + 273)/733=0,85
Критичний Тиск сировини знаходять по Формулі:
(25)
МПа,
Де Ркр=4,15 МПа - Критичний Тиск сировини;
(26)
Привидів Тиск дорівнює:
(27)
Де Рпр=0,96 - привидів Тиск;
Р=4 МПа - Тиск процесса.
Для знайденіх значень Тпр та Рпр:
кДж/кг
Ентальпія сировини з поправкою на Тиск дорівнює І350=1050-51,3=998,7 кДж/кг. Теплоємність сировини з поправкою на Тиск дорівнює сс=998,7/350=2,85 кДж/(кг · К).
Середня теплоємність реакційної суміші складає:
кДж/(кг · К) (28)
кДж/(кг · К),
Підставімо знайдені величини в Рівняння (23), Знайдемо температуру на віході з реактору t:
оС (29)
оС
Потрібний про єм каталізатору в реакторі Vк розраховують по Формулі:
(30)
29,5м3,
Де Vк=29,5м3 - Потрібний обєм каталізатору в реакторі;
=G /? (31)
=73529,41/850=86,5м3/рік
Так схема установки предполагает дві послідовно Працюючий реактора того Кількість каталізатору в одному реакторі дорівнює=Vk/2=29,5/2=14,75
Обємна ШВИДКІСТЬ подачі сировини:
?=G/Vк (32)
?=86,5/27,5=2,93? 3г -
де?=2,93 г - 1 - обємна ШВИДКІСТЬ подачі сировини.
Пріймаємо ціліндрічну форму реактору и відношення висота до діаметру рівнім 2: 1 або Н=2D. Тоді
Діаметр реактору дорівнює
м (33)
прийомів D=2,4 м, тоді висота кулі каталізатору буде розрахована: H=2D=2 · 2,34=4,8 м.
Розрахуємо Втрати напору в шарі каталізатора
(34)
Де?- Порозність кулі; - лінійна ШВИДКІСТЬ руху потоку, м/с;
?- Дінамічна вязкість, Па · с; - середній ...
