дувати криву ОІ полуотбензіненной нафти для тиску в місці введення її в колону К - 1:
Р г.с. =Р п.с. + D р? n
де Р п.с. =1атм=760 мм рт. ст.- Тиск у живильному секції К - 1;
D р=10 мм рт. ст.- Перепад тиску на 1 тарілку;
n=5 - кількість тарілок нижче живильної секції (до тарілки введення гарячого струменя).
Отримаємо:
Р г.с. =(4,5 * 760 + 10 * 5)/760=4,57 атм
Знаючи температуру гарячої струменя (в парах надходить фракція 85-300), що надходить у К - 1 (305 о С), по побудованій кривої ОІ для тиску Р г.с. визначаємо її частку відгону (е К - 1=0,33).
Попередньо знаходимо щільності фракцій 85-300 ° С і 300-к.к.
? 20 4 (85-300)=0,8300 (85-300)=0,8336
? +20 4 (300-к.к.)=0,9690 (300-к.к.)=0,9718
Кількість тепла, внесеного гарячої струменя (кДж/год):
Q г.с. =G г.с. [e + (1 - e) -],
де G г.с.- Кількість гарячої струменя, кг/год;
і теплосодержания парової та рідкої фаз гарячого струменя при виході з печі (при вході в колону К - 1), кДж/кг;
- теплосодержание гарячої струменя на виході з колони К - 1 (при температурі низу колони t н=240 о С), кДж/кг.
Звідси кількість гарячої струменя (кг/год):
G г.с. ===177192,2 кг/год
Повний тепловий баланс колони К - 1 представлений в таблиці 12
Тепловий баланс колони К - 1 Таблиця 12
Найменування% масс.на нефтьG, кг/год? 15 (15) t,? Cq, кДж/кгQ, кДж/чПріход: нафта, в т.ч: 1009803920,9041210-475108125паровая фаза13, 420,7641210765,61-рідка фаза86,580,9479441,07горячая струмінь - 177192-305764,2247391061Ітого: 1001157584- - 522499186Расход: головний погон1,9186270,6995125603,8711248484полуотбенз. нефть98,19617650,9310240521,3501364776орошеніе - 186270,699535151,599885926Ітого: 100999019-- - 522499186
Визначення основних розмірів колони К - 1.
Діаметр колони К - 1 визначається по вільному перетину, через яке проходить максимальний обсяг парів. Обсяг парів обчислюється на основі рівняння Менделєєва-Клапейрона:
=,
де N - число молей в обраному розтині (відношення маси G до молекулярної масі M);
t (о С) і P (атм) - температура і тиск в обраному перерізі.
Для колони попереднього випаровування К - 1, яка працює з подачею холодного паркого зрошення, таким перерізом є перетин під верхньою тарілкою [4].
В даному випадку зрошення G ор забирає з колони тепло Q ор=9885926 кДж/ч. У результаті відведення тепла зрошення конденсує на верхній тарілці частина пари, що піднімаються йому назустріч. Конденсат або, що те ж, гаряче зрошення стікає на розташоване нижче тарілку, де, зустрічаючи більш гарячі пари, випаровується і утворює під тарілкою, з якою відводиться верхнє зрошення, кількість парів G пар, рівне кількості гарячого зрошення G гор.ор.. У цьому випадку
гор.ор. ===30911кг/год,
де t - температура під верхньою тарілкою, яка може бути прийнята рівною температурі верху колони (125 о С).
Обсяг парів під тарілкою буде дорівнює сумарному обсягу парів гарячого зрошення і парів балансового бензину, що знаходяться в цьому перерізі, при цьому кількість парів над верхньою тарілкою дорівнює сумарній кількості балансового бензину G б і гарячого зрошення G гор.ор.:
пар=G б + G гор.ор. =18627 + 30911=49538 кг/год
При цьому:
S N =,
де М б - молекулярна маса бензину н.к.- 85 о С.
Обчислимо М б за формулою Крегг [5]:
Розрахуємо обсяг парів, підставивши в зазначену вище формулу значення температури і тиску на верху колони К - 1:
== 1,13 м 3/с
Поперечний перетин колони обчислимо за формулою:, Де w - лінійна швидкість парів, м/с. Допустима лінійна швидкість парів для отбензінівающей колоннсоставляет 0,6? 1,5 м/с [4]. Приймемо w=0,8 м/с. Тоді:=1,4125 м 2.
Діаметр колони розраховується з рівняння:
== 1,34 м
У нафтової промисловості прийнятий нормальний ряд діаметрів, який передбачає рівномірне збільшення площі поперечного перерізу к...
