00,844250-3000,8669300-3500,8863350-4000,9075400-4500,9289Остаток вище 4501,012
Прихід тепла:
Розрахунок ентальпій ведеться відповідно до формулами з [5]
Для розрахунку ентальпій нафтопродуктів, що знаходяться в паровій фазі:
Для розрахунку ентальпій нафтопродуктів, що знаходяться в рідкій фазі:
За кривою густин визначаємо шукані значення для фракцій:
? +20 4 (н.к. - 85)=0,6950? +20 4 (н.к. - 193)=0,7600
? 20 4 (85-к.к.)=0,9280? +20 4 (193-к.к.)=0,9450
Перераховуємо на для можливості розрахунку по вище вказаними формулами:
=? +20 4 +5? (значення? бралися з довідника [2])
(н.к. - 85)=0,6995 (н.к. - 193)=0,7641
(85-к.к.)=0,9310 (193-к.к.)=0,9479
Кількість тепла, внесене сировиною -Q c, визначається з урахуванням частки парової та рідкої фаз. Частка відгону е визначається по кривій ОІ сирої нафти при температурі входу сировини в колону К - 1 (210 о С) і тиску, рівному тиску в живильному секції колони (4,5 атм=3420 мм рт. Ст.). Графічно отримуємо е=0,1342.
Q c=G c? e? + G c? (1-e)? ,
де G c - кількість вихідної нафти, що надходить в колону, кг/год;
е - частка відгону;
- теплосодержание парів, кДж/кг;
- теплосодержание рідини, кДж/кг.
Кількість тепла, внесеного гарячим струменем (є величиною невідомої), визначають з теплового балансу як різниця:
Q г.с. =Q расх - Q прих.
Витрата тепла:
1. Q б=G б? ,
де G б - кількість парів верхнього продукту, кг/год;
- теплосодержание парів верхнього продукту (фракції н.к. - 85) при температурі верху колони t в=125 о С.
2. Q пон=G пон? ,
де G пон - кількість полуотбензіненной нафти, кг/год;
- теплосодержание полуотбензіненной нафти при температурі низу колони t н=240 о С.
3. Q ор=G ор? D q ор=G ор? (-),
де G ор - кількість гострого зрошення (за складом гостре зрошення ідентично верхньому продукту), кг/год; згідно рекомендації [5, 10], задамося кратністю зрошення 1 і температурою верхнього зрошення рівний 35 ° С, тоді
G ор=1? G б;
=603,87- теплосодержание парів зрошення, відведеного з колони разом з верхнім продуктом, при температурі верху колони t в=125 о С;
=73,139 - теплосодержание зрошення, що подається в колону у вигляді рідини при температурі 35 о С.
З теплового балансу визначимо кількість тепла, яке необхідно внести в колону гарячим струменем (кДж/год):
Q прих + Q г.с. =Q расх, звідки
Q г.с. =11248484 + 501364776 + 9885926- 475108125=47391061кДж/год
Знаючи кількість тепла, внесеного гарячим струменем, можна визначити необхідну кількість циркулюючої гарячої струменя, який являє собою частину нижнього продукту колони, циркулюючого в системі. Відводиться вона з колони при температурі низу К - 1 (240 о С) разом з балансовим кількістю полуотбензіненной нафти і після нагрівання в печі повертається в колону. При нагріванні в печі частина полуотбензіненной нафти перетвориться в пару. Тому й приходить в низ колони гаряча струмінь буде являти собою парожідкостная суміш, частка парової фази якої залежить від температури нагріву в печі (температури входу в колону К - 2). Остання визначається за тією точці кривої ОІ полуотбензіненной нафти, яка відповідає сумарному відбору світлих нафтопродуктів (відбір фракцій, википають до 350 о С, визначається по кривій ІТК полуотбензіненной нафти). Крива ОІ повинна бути побудована для тиску, відповідного тиску в живильному секції колони К - 2, яке приймається рівним 1,5-2 атм (приймаємо 2 атм) [4].
Приймемо, тиск у живильному секції К - 2 Р п.с.2=2 атм=1520 мм рт. ст. Хоча температура полуотбензіненной нафти, що надходить в колону К - 2, і температура гарячої струменя однакові, частка відгону цих потоків різна, що пов'язано з різним тиском у колонах К - 2 і К - 1. Частка відгону полуотбензіненной нафти повинна дорівнювати процентному відбору світлих нафтопродуктів ( е К - 2=0,415). Частка ж відгону гарячого струменя буде трохи нижче, і для її визначення необхідно побу...