Расчёт материального баланса ректификационных колон
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

И установки в целом

 

Все расчёты проводятся на основании таблиц приведённых в разделе 1.

 

5.1 Материальный баланс отбензинивающей колонны  К-1

 

В отбензинивающую колонну приходит  обессоленная и обезвоженная нефть в количестве Gн=3000000∙1000/(350∙24)=357143 кг/ч

фракцию газ + н.к.-140°С составляет газ, н.к.-85°С, 85-105°С и 105-140оС (40% масс. от потенциала, 60% остаётся в уходящей нефти), взяты из таблицы 1.2.

Xгаз+н.к.-140°С=1,0+5,3+0,4•3,6=7,74 % масс.

На основании этих данных составляем материальный баланс К-1 и сводим результаты в таблицу 5.1.

 

Таблица 5.1-Материальный баланс отбензинивающей колонны К-1

 

Название

%масс. на нефть

%масс. на сырьё

Расход

т/г·10-6 кг/ч кг/с

Приход

Нефть обессоленная и обезвоженная 100 100 3 357143 99,21

Расход

Газ + н.к.-140°С 7,74 7,74 0,232 27643 7,68
Нефть отбензиненая 92,26 92,26 2,768 329500 91,53
Итого: 100 100 3 357143 99,21

 

 

5.2 Материальный баланс основной колонны  К-2

 

Фракция н.к.-140оС будет содержать 60% масс. фр. 105-140оС  % масс. на нефть.

Так как известно, что при ректификации, из-за нечёткости разделения, в мазуте остаётся 5%(на мазут) дизельной фракции [4,9], то выход мазута на отбензиненную нефть будет:

,

где Xн— потенциальное содержание мазута в нефти, %масс.;

Yн— выход отбензиненной нефти на нефть, масс. доли;

   a— содержание светлых в мазуте, масс. доли.

Следовательно выход дизельной фракции 230-360°С уменьшится с 19,0%(масс.) до 16,13% (масс.) на нефть.

На основании этих данных составляем материальный баланс К-2 и сводим результаты в таблицу 5.2.

Таблица 5.2 - Материальный баланс основной колонны К-2

 

Название

%масс. на нефть

%масс. на сырье

Расход

т/г·10-6 кг/ч кг/с

Приход

Нефть отбензиненная 92,26 100 2,768 329500 91,53

Расход

фр.н.к.-140С 2,16 2,34 0,065 7714 2,14
фр.140-180С 4,6 4,99 0,138 16429 4,56
фр.180-230С 5,9 6,40 0,177 21071 5,85
фр.230-360С 16,13 17,48 0,484 57607 16,01
Мазут (>360С) 63,47 68,80 1,904 226679 62,97
Итого: 92,26 100 2,768 329500 91,53

 

5.3 Материальный баланс стабилизационной колонны  К-3

 

В колонну К-3 поступает объединённая фракция газ + н.к.-140°С из ёмкости орошения К-1 и фр. н.к.-140оС из К-2 по таблицам 5.1 и 5.2:

Gгаз+н.к.-140°С+ Gн.к.-140°С =27643+7714=35357 кг/ч.

На основании этих данных составляем материальный баланс К-3 и сводим результаты в таблицу 5.3.

 

Таблица 5.3 - Материальный баланс стабилизационной колонны К-3

 

Название

%масс. на нефть

%масс. на сырье

Расход

т/г·10-6 кг/ч кг/с

Приход

Газ + н.к.-140°С 7,74 78,18 0,232 27643 7,68
фр.н.к.-140С 2,16 21,82 0,065 7714 2,14
Итого: 9,90 100 0,297 35357 9,82

Расход

Сухой газ 0,03 0,31 0,001 107 0,03 Рефлюкс 0,97 9,9 0,029 3464 0,96 н.к.-140°С 8,90 89,8 0,267 31786 8,83 Итого: 9,9 100 0,297 35357 9,82

 

Материальный баланс колонны четкой ректификации К-4

В колонну поступает стабильный бензин нк-140оС из стабилизационной колонны К-3.

Таблица 5.3 - Материальный баланс колонны четкой ректификации К-4

 

Название

%масс. на нефть

%масс. на сырье

Расход

т/г·10-6 кг/ч кг/с

Приход

Бензин нк-140°С 8,90 100 0,267 31786 8,83 Итого: 8,90 100 0,267 31786 8,83

Расход

Бензин нк-70°С 2,1 23,6 0,063 7500 2,08 Бензин 70-140°С 6,8 76,4 0,204 24286 6,75 Итого: 8,90 100 0,267 31786 8,83

5.5 Материальный баланс вакуумной колонны  К-7

 

Так как известно, что из-за нечёткости разделения в гудроне остаётся до 10%(на гудрон) масляной фракции [4,9], то выход гудрона на мазут будет:

где Xн— потенциальное содержание гудрона в нефти, %масс.;

Yн— выход мазута на нефть, масс. доли;

  a— содержание светлых в гудроне, масс. доли.

Следовательно выход масляной фракции 450-550°С уменьшится с 14,3% до 10,55% на нефть. При вакуумной перегонке неизбежно образуются газы разложения — около 0,02% на мазут. Выход гудрона уменьшится:

Xм=59,17-0,02=59,15% масс. на мазут.

Выход вакуумного газойля 2,87% масс. на нефть (п. 5.2).

На основании этих данных составляем материальный баланс К-7 и сводим результаты в таблицу 5.4:

 

Таблица 5.4 - Материальный баланс вакуумной колонны К-7

 

Название

% масс. на нефть

% масс. на сырье

Расход

т/г·10-6 кг/ч кг/с

Приход

Мазут (>360С) 63,47 100 1,904 226679 62,97

Расход

Газы разложения 0,01 0,02 0,0004 45 0,013
Вакуумный газойль 2,87 4,52 0,0861 10250 2,847
фр.360-450С 12,50 19,69 0,3750 44643 12,403
фр.450-550 10,55 16,62 0,3163 37670 10,465
Гудрон (>550С) 37,54 59,15 1,1262 134071 37,242
Итого: 63,47 100,00 1,904 226679 62,97

 



Дата: 2019-05-28, просмотров: 194.