Материальные балансы установки и реактора. Определение часовой производительности по сырью

5.2 Материальные балансы установки и реактора.

5.2.1 Определение часовой производительности по сырью.

Объемную часовую производительность определим по уравнению

,

где W_с – объемный расход сырья, м³/ч;

G_год – годовая производительность установки, кг/год;

G_год = 1391·10⁶ кг/год ( таб. 5.1);

 – плотность сырья, кг/м³;

 = 837 кг/м³ (таб. 1.1);

 _Р – продолжительность сырьевого цикла, сут.;

 _Р = 340 сут. (таб. 5.1)

.

Массовую часовую производительность установки определяем по формуле

,

где G_с – массовый расход сырья, кг/ч

.

5.2.2  Расчет расхода свсг.

Общий расход водорода на промышленных установках гидроочистки складывается из расхода на реакцию, отдув циркулирующего водородсодержащего газа для поддержания необходимой концентрации и расхода на растворение.

Зная расход водорода на процесс, можно определить массовый расход водорода из соотношения –

,

где  – массовый расход водорода, кг/ч;

 – массовый расход водорода в расчете на сырье, % мас.;

 = 0,54 % мас. (таб.5.1)

.

Массовый расход СВСГ, подаваемого со стороны, определяется по формуле:

,

где G_СВСГ – массовый расход СВСГ, кг/ч;

 – массовая концентрация водорода в СВСГ;

 = 0,250 (таб.5.3)

.

Зная массовый расход СВСГ, определяем его расход в расчете на сырье по формуле:          

где С_СВСГ – расход СВСГ, % мас.            

5.2.3 Расчет расхода ЦВСГ.

Количество ЦВСГ при работе установок гидроочистки выбирается на основании практических и литературных данных. При заданной производительности установки по свежему сырью объем ЦВСГ рассчитаем по произведению

,

где V_ЦВСГ – объем ЦВСГ, м³;

К_Ц – кратность циркуляции ВСГ, нм³/м³ сырья;

К_Ц = 377 нм³/м³ сырья (таб.5.1)

.

Массовый расход ЦВСГ определим по формуле

,

где G_ЦВСГ – массовый расход ЦВСГ, кг;

М_ЦВСГ – молярная масса ЦВСГ, кг/кмоль;

М_ЦВСГ = 7 кг/кмоль (табл.5.4)

.

Рассчитаем расход ЦВСГ в расчете на сырье –   ,

где С_ЦВСГ – расход ЦВСГ в % мас.

.

        5.2.4  Расчет выхода  H₂S.

Выход сероводорода зависит от содержания серы в сырье и гидрогенизате и может быть определен по формуле:

,

где  – выход сероводорода, % мас.;  

S_С  – содержание серы в исходном сырье, % мас.;

S_С  = 0,675 % мас. (таб.1.1);

S_ГГ  – содержание серы в гидрогенизате, % мас.;

S_ГГ = 0,047 % мас. (таб.1.2);

S_БО  – содержание серы в бензине-отгоне, % мас.;

S_БО = 0,016 % мас. (таб.1.3);

 – выход гидрогенизата в долях от единицы;

= 0,96 ( данные установки);

 – выход бензина-отгона в долях от единицы;

= 0,02 (данные установки);

34 – молярная масса сероводорода, кг/кмоль;

       .