Технологический расчет основного оборудования Юрубчено-Тохомского месторождения, страница 23

Ранее было принято, что потери тепла в окружающую среду равны 6%. Пусть 4% в том числе составляют потери тепла в топке.

Тогда

ηТ = 1-0,04 = 0,96

Тепловой поток воспринятый нефть найдем из выражения

Qp = 551,1(48651∙0,96 - 17000) = 16370403 кДж/ч = 4547 кВт

Примем теплонапряжение радиальных труб hр = 67кВт/м2. Поверхность нагрева радиальных труб равна:

=  68 м2

Определим температуру Тк сырья на входе в радиантные трубы. Полагая на основе опытных и расчетных данных, что нефть в конвекционных трубах не испаряется, найдем ее энтальпию  на входе в радиантные трубы из уравнения:

Следовательно

= 0,02531∙482+(1-0,02531)∙128,3-16370403/281774 = 12,2+125-58,1 = = 79,1 кДж/кг

По таблице энтальпий нефтепродуктов искомая температура Тк = 37°С

Выбираем трубы диаметром 127x8 мм с полезной длиной lтр = 9,5 м.

Число радиальных труб найдем из выражения:

,

где    Sр – поверхность нагрева радиантных труб, м2;

dн – диаметр труб, м

lтр – полезная длина труб, м

м2

2.4.8 Расчет стабилизационной колонны К-1

2.4.8.1 Материальный баланс колонны К-1

Эскиз колонны представлен на рис. 2.3

Сырьем колонны К-1 является нефть после концевых сепараторов КС‑1/1÷1/2 и нагрева в теплообменниках Т‑2/1÷2/2. Состав сырья представлен в табл. 2.30. Содержание попутного газа в нефти составляет 7,26% мас. (см. табл.2.30).

Рассчитаем его количество в нефти из соотношения

,

где   Gгаз – массовое содержание газа в нефти, кг/ч;

Gн – расход нефти, кг/ч;

Gн = 281197 кг/ч (см. табл. 2.12)

20431 кг/ч

Рассчитаем расход разгазированной нефти по формуле

Gр.н. = Gн. – Gгаз = 281197-20431 = 260766 кг/ч

Таблица 2.30

Расход и состав сырья стабилизационной колонны К-1

Компонент

% мас.

Расход, кг/ч

% мас.

Мi

Ni

αi

Азот

-

3

-

28

0,1

0,0001

Метан

1,8

379

0,13

16

23,7

0,0122

Этан

9,1

1854

0,66

30

61,8

0,038

Пропан

27,1

5547

1,97

44

126,1

0,0648

Изобутан

14,5

2961

1,05

58

51,0

0,0262

Н-бутан

47,5

9687

3,45

58

167,0

0,0858

Всего

100

20431

7,26

-

429,7

0,2271

Фракция 32-85°С

7,13

18560

6,61

77,3

240,1

0,1234

Фракция 85-100°С

2,35

6127

2,18

101,1

60,6

0,0311

Фракция 100-120°С

3,67

9558

3,40

107,6

88,8

0,0456

Фракция 120-140°С

3,67

9571

3,40

113,3

84,4

0,0434

Фракция 140-160°С

3,83

9988

3,55

120,9

82,6

0,0425

Фракция 160-180°С

3,95

10279

3,66

128,9

79,7

0,0410

Фракция 180-200°С

3,65

9498

3,38

137,5

69,1

0,0355

Фракция 200-220°С

3,65

9502

3,38

146,2

65,0

0,0334

Фракция 220-240°С

3,74

9768

3.47

154,1

63,4

0,0326

Фракция 240-260°С

3,74

9768

3,47

162,9

60,0

0,0308

Фракция 260-280°С

3,74

9769

3,47

172

56,8

0,0292

Фракция 280-300°С

3,74

9769

3,47

181,1

53,9

0,0277

Фракция 300-320°С

3,74

9769

3,47

192,1

50,9

0,0261

Фракция 320-340°С

3,74

9769

3,47

203

48,1

0,0247

Фракция 340-360°С

3,85

10033

3,57

215

46,7

0,0240

Фракция выкипающая выше 360°С

41,81

109039

38,78

298

365,9

0,1881

Всего

100

260766

92,74

-

1516

0,7729

Итого

-

281197

100

-

1945,7

1,0000