- смеси углеводородных газов, входящих в состав циркулирующего водородсодержащего газа.
Кроме вышеуказанных расчетных значений теплосодержаний, в расходные статьи теплового баланса включается величина суммарного теплового эффекта реакции.
1.1. Теплосодержание сырья на входе и на выходе из реактора.
Температура и давление на входе в 1 реактор t1 = 520°C, P1 = 3,3 МПа; на выходе из реактора t2 = 470°C, P2 = 3,28 МПа.
Теплосодержание бензина в паровой фазе при температуре 520°С, давлении 0,1 МПа и r1515 = 0,7557 равно q0,11сырья = 1665,4 кДж/кг.
Рассчитываем среднюю мольную температуру кипения (СМТК) бензиновой фракции сырья каталитического риформинга, имеющей состав, указанный в таблице 3.2, по формуле:
СМТК = СОТК + Dt.
Средняя объемная температура (СОТК) кипения:
t10 + t30 + t50 + t70 + t90
СОТК = ---------------------------- ,
5
где t10, t30, t50, t70, t90 – температуры, соответствующие выкипанию 10, 30, 50, 70 и 90% исходного объема нефтяной фракции.
87 + 111 + 129 + 152 + 170
СОТКсырья = ----------------------------------- = 129,88 °С.
5
Средний наклон линии разгонки рассчитываем по формуле
t90 – t10 170 – 87
aсырья = ----------- = ----------- = 1,04 °С/ %.
80 80
По известному наклону линии разгонки определяем поправку для расчета средней мольной температуры кипения [6, рис.2, с.21] :
Dt = -10 °C.
Рассчитываем среднюю мольную температуру
СМТКсырья = 129,88 – 10 = 119,88 °С.
Определяем характеристический фактор сырья по формуле:
___________ __________
1,216 3ÖСМТК + 273 1,216 3Ö119,88 + 273
Ксырья = ----------------------------- = --------------------------- = 11,79.
r1515 0,7557
Определяем молекулярную массу сырья:
М = 60 + 0,3 СМТК + 0,001 (СМТК)2
Мсырья = 60 + 0,3 *119,88 + 0,001*119,88 2 = 110,3 кг/кмоль.
Определяем критические параметры сырья по формулам:
Tкр = 355,1 + 0,97 *а – 0,00049* а2 (°K),
А* Ткр
Pкр = 0,1 --------- (МПа),
М
где а = (1,8 СМТК + 132) r1515 асырья = (1,8*119,88 + 132) *0,7557 = 261,08
Ткр сырья = 355,1 + 0,97*261,08 – 0,00049 *261,082 = 574,95 °К
Асырья = 6,25
6,25*574,95
Ркр сырья = 0,1 ------------- = 3,26 МПа.
110,3
Определяем приведенные температуру и давление по формулам:
t +273 Р
t = ---------- p = ------Ткр Ркр
Для сырья на входе в реактор:
520+273
t1 сырья = ------------- = 1,38
574,95
3,3
p1 сырья = ------- = 1,01
3,26
С использованием приведенных значений температуры и давления определяем поправку к теплосодержанию при повышенном давлении по формуле:
18,44* Т *p
Dq = ----------------М *t3
18,44*(520 + 273)*1,01
Dq1 сырья = ----------------------------- = 51,2 кДж/кг
110,3 * 1,383
q3,31 сырья = 1665,4 – 51,2 = 1614,2 кДж/кг.
Сырьевая фракция имеет характеристический фактор меньше 12, поэтому вводим поправочный коэффициент [6, рис.3, с.24]
Dqк = 16,0 кДж/кг.
qр3,31 сырья = q3,31 сырья – Dqк = 1614,2 – 16,0 = 1598,2 кДж/кг.
Теплосодержание бензина в паровой фазе при температуре 460°С, давлении 0,1 МПа и r1515 = 0,7557 равно q0,11сырья = 1464,1 кДж/кг.
Для сырья на выходе из реактора
470 +273
t2 сырья = ------------- = 1,27
574,95
3,28
p2 сырья = ------- = 1,01
3,26
18,44 *(470 + 273)*1,01
Dq2 сырья = ----------------------------- = 60,94 кДж/кг
110,3 *1,273
q3,282 сырья = 1464,1 – 60,94 = 1403,2 кДж/кг
Dqк = 11,0 кДж/кг
qр3,282 сырья = q3,282 сырья – Dqк = 1403,2 – 11,0 = 1392,2 кДж/кг.
1.2. Теплосодержание риформата на выходе из реактора.
Теплосодержание риформата в паровой фазе при температуре 470°С, давлении 0,1 МПа и r1515 = 0,76 равно q0,11риф = 1461,1 кДж/кг.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.