Промышленность \ Добыча, хранение и транспортировка нефти и газа

Физические методы переработки и использования газа: Учебное пособие, страница 49

отбор бутана, тем ниже давление и выше температура на верху колонны. При конденсации и охлаждении верхнего продукта воздухом или водой стабилизацию жидких углеводородов ведут при давлении 1—2 МПа.

В табл. IV. 7 приведены технологические показатели стабилизации конденсата Оренбургского месторожде­ния.

Пример. Рассчитать процесс стабилизации газового конденсата в ректификационной колонне.

Конденсат состоит из углеводородов парафинового ряда нор­мального строения и сероводорода; состав кондденсата (молярные доли) следующий:

Ш

*"1 Ы        СИ                                         С Т-Т               С Н               f T-T        С U      IT-TQ

м       V_i2^1e       ^-*3   8         ^-*4   iO        v-*5*^* i 2        ^"6   14      ^-'7^*16   i~     -*-*2

высшие 0,0604    0,07    0,099     0,144     0,203     0,035       0,35  0,0386

Исходные данные:   /7=100 кмоль/r; р=0,9   МПа;   ^f = 90oC;

e»D/F=0,444; #=1,1.

Стабилизацию следует вести в режиме дебутанизации для получения стабильного конденсата, практически свободного от серо­водорода и не требующего последующего выщелачивания. В связи с этим приняты следующие значения извлечений С4Н10 в дистиллят и С5Н12 в остаток   4>£>с4 = °»855 и q>WCi. = 0,757.

Требуется рассчитать потребное число теоретических тарелок Ny и N2 и полные составы продуктов xDi и xmi.

Расчет

Составим материальный баланс процесса.

Количества целевых компонентов С4Н10 и СвН12 в продуктах определим исходя из заданного их извлечения:

dc =0,144-0,855= 0,123    bCt = 0,144 — 0,123 = 0,021 bCi =0,203-0,757 = 0,1535    dCs =0,203 — 0,1535 = 0,0495

Легким ключевым компонентом здесь является бутан, а тяже­лым — пентан, так как извлечение С5Н12 из дистиллята меньше, чем С4Ню, а концентрация СЛю в остатке меньше, чем С5Н12'.

106


0,0495

Поскольку пропан более легколетучий компонент, чем бутан, а пентан, чем гексан, примем, что пропан полностью переходит в дистиллят, а гексан является распределяемым компонентом. Для компонента С7Н16+высшие примем уже полное извлечение в остаток. Тогда распределение компонента СеНю в дистиллят и остаток определится из материального баланса и заданных условий разделения


FC3

FC2

— (xFCt

= 0,444 — (0,0604 + 0,07 + 0,0386 + 0,099 + 0,123 + 0,0495) ==

= 0,0035:

br  =0,0350 — 0,0035=0,0315.

Материальный баланс процесса на основе полученных данных приведен в табл. IV.8.

Определим исходные концентрации псевдобинарной смеси из ключевых компонентов.


0,144

xF

0,144 + 0,203

0,123

= 0,12.

= 0,414; 0,021

У =

= 0,714: у =

0,123 + 0,0495                       "     0,021 + 0,1535

При относительной летучести псевдобинарной смеси (см. табл. IV.8) а= 1,19/0,52 = 2,29 определим координаты кривой равновесия по уравнению (IV. 12) и построимте на графике {у—х)

Таблица IV.8

Компоненты

Сырье

XFi,

молярная доля

Дистиллят

Остаток

К при, *=90° С, р=0,9МПа

кмоль

молярная доля

кмоль

xwi' молярная доля

сн4 с2нй

H2S

QHg

г4н10

Ч«12

Гн14

^7М1б

0,0604 0,0700 0,0386 0,0990 0,1440 0,2030 0,0350 0,3500

0,0604 0,0700 0,0386 0,0990 0,1230 0,0495 0,0035

0,1360 0,1575 0,0869 0,2230 0,2770 0,1116 0,0080

0,0210 0,1535 0,0315 0,3500

0,0377 0,2760 0,0565 0,6296

21,6 8,0 5,52 3,19 1,19 0,52 0,24 0,04

Итого

1,0000

0,4440

1,0000

0,5560

1,0000

—
Скачать файл