- •2. Обоснование ассортимента получаемых фракций.
- •3. Выбор и обоснование схемы элоу-авт.
- •3.2 Выбор и обоснование схемы блока атмосферной перегонки нефти.
- •3.3 Выбор и обоснование схемы блока стабилизации и вторичной ректификации широкой бензиновой фракции.
- •3.4 Выбор и обоснование схемы блока вакуумной перегонки мазута и узла создания вакуума.
- •5. Основное оборудование установки и основные условия его эксплуатации
- •6. Технологический расчёт
- •6.1 Материальные балансы блока элоу, авт и атмосферных колон.
- •6.2 Технологический расчёт основной атмосферной колонны к-2
- •6.2.2 Выбор конструкции основной колонны, числа и типа тарелок.
- •6.2.3 Расчёт давления по высоте колонны
- •6.2.4 Расчёт расхода водяного пара
- •6.2.7 Определение температуры мазута в низу колонны
- •6.2.8 Расчёт парциальных давлений фракций
- •6.2.9 Определение температуры вывода боковых погонов и температуры в верху колонны
- •6.3 Тепловой баланс колонны
- •6.4 Выбор числа и расхода циркуляционных орошений
- •6.5.1 Расчёт нагрузки по парам и жидкости в различных сечениях
- •6.5.2 Расчёт диаметра основной колонны
- •6.5.3 Расчёт высоты колонны
- •7. Библиографический список
6.2.9 Определение температуры вывода боковых погонов и температуры в верху колонны
Для определения температур вывода боковых погонов и температуры в верху колонны строим кривые ИТК и линии ОИ при атмосферном давлении соответствующих фракций и затем с помощью сетки Максвелла строим линии ОИ фракций при их парциальных давлениях, определенных в таблицах 6.7-6.11.
Парциальное давление фракции 105-140 составляет 0,095 МПа
Парциальное давление фракции 140-180 составляет 0,083 МПа
Парциальное давление фракции 180-230 составляет 0,068 МПа
Парциальное давление фракции 230-280 составляет 0,058 МПа
Парциальное давление фракции 280-350 составляет 0,062 МПа
Исходные данные для построения кривых ИТК приведены в табл. 6.12-6.16. Кривые ИТК и линии ОИ, построенные при атмосферном давлении и соответствующих парциальных давлениях представлены на рис.6.2-6.5.
Таблица 6.13
Исходные данные для построения кривой ИТК фракции 105-140
-
№
Температура выкипания,
Выход, %мас.
На нефть
на фракцию
суммарный
1
105-110
1,2
19,4
19,4
2
110-115
1,0
16,1
35,5
3
115-120
0,8
12,9
48,4
4
120-125
1,0
16,1
64,5
5
125-130
1,0
16,1
80,6
6
130-135
0,5
8,1
88,7
7
135-140
0,7
11,3
100,0
ИТОГО
6,2
100,0
-
Таблица 6.14
Исходные данные для построения кривой ИТК фракции 140-180
-
№
Температура выкипания,
Выход, %мас.
На нефть
на фракцию
суммарный
1
140-145
0,8
12,5
12,5
2
145-150
0,8
12,5
25,0
3
150-155
0,8
12,5
37,5
4
155-160
0,7
10,9
48,4
5
160-165
0,8
12,5
60,9
6
165-170
0,7
10,9
71,8
7
170-175
1,0
15,7
87,5
8
175-180
0,8
12,5
100,0
ИТОГО
6,4
100,0
-
Таблица 6.15
Исходные данные для построения кривой ИТК фракции 180-230
-
№
Температура выкипания,
Выход, %мас.
На нефть
на фракцию
суммарный
1
180-188
1,3
19,1
19,1
2
188-194
1,0
14,7
33,8
3
194-204
1,2
17,6
51,4
4
204-210
0,8
11,8
63,2
5
210-218
1,0
14,7
77,9
6
218-224
0,7
10,3
88,2
7
224-230
0,8
11,8
100,0
ИТОГО
6,8
100,0
-
Таблица 6.16
Исходные данные для построения кривой ИТК фракции 230-280
-
№
Температура выкипания,
Выход, %мас.
На нефть
на фракцию
суммарный
1
230-238
1,0
13,3
13,3
2
238-246
1,0
13,3
26,6
3
246-252
1,2
16,0
42,6
4
252-260
1,3
17,4
60,0
5
260-266
0,9
12,0
72,0
6
266-274
1,1
14,7
86,7
7
274-280
1,0
13,3
100,0
ИТОГО
7,5
100,0
-
Таблица 6.17
Исходные данные для построения кривой ИТК фракции 280-350
-
№
Температура выкипания,
Выход, %мас.
На нефть
на фракцию
суммарный
1
230-238
1,5
13,0
13,0
2
238-246
1,5
13,0
26,0
3
246-252
2,0
17,4
43,4
4
252-260
1,7
14,8
58,2
5
260-266
1,8
15,7
73,9
6
266-274
1,3
11,3
85,2
7
274-280
1,7
14,8
100,0
ИТОГО
11,5
100,0
-
Построив на основании данных, приведенных в табл. 6.12-6.16 кривые ИТК и кривые ОИ для атмосферного давления (0,1 МПа), получаем температуры, отвечающие началу и концу линий однократного испарения соответствующих фракций.
Температуры 10, 50 и 70%-ного отгона находим непосредственно по кривой ИТК. Определяем угол наклона. По двум значениям – углу наклона ИТК и температуре 50%-ного отгона находим на графике Обрядчикова – Смидович НОИ и КОИ.
По кривой ИТК фракции 105-140 находим (рис. 6.1):
,
Рассчитываем угол наклона ИТК:
По графику Обрядчикова – Смидович находим
0% (НОИ) 41% (ИТК)
100% (КОИ) 56% (ИТК)
Затем по кривой ИТК получаем температуры:
Соединяя полученные точки, получаем линию ОИ фракции 105 – 140С при атмосферном давлении.
Затем с помощью графика Максвелла находим температуры начала и конца линий ОИ при давлениях, равных парциальным давлениям соответствующих фракций.
Фракция 105-140 :
при атмосферном давлении
при парциальном давлении 0,095МПа
Фракция 140-180
при атмосферном давлении
при парциальном давлении 0,083МПа
Фракция 180-230
при атмосферном давлении
при парциальном давлении 0,068МПа
Фракция 230-280
при атмосферном давлении
при парциальном давлении 0,058МПа
Фракция 280-350
при атмосферном давлении
при парциальном давлении 0,062МПа
Для фракции 105-140 температура вывода из колонны равна температуре конца однократного испарения при парциальном давлении данной фракции, для фракций, выводимых боковыми погонами из колонны, эти температуры равны температурам начала линий ОИ соответствующих фракций при их парциальных давлениях.
Температура вывода фракции 105-140 равна температуре конца ОИ, для других погонов берутся температуры начала ОИ. Таким образом, температуры вывода фракций равны:
для фракции 105-140 ;
для фракции 140-180 ;
для фракции 180-230 ;
для фракции 230-280 ;
для фракции 280-350 .