Проектирование поточной схемы НПЗ. Характеристика нефти и выпускаемых нефтепродуктов. Технологический расчет блока каталитического риформинга, страница 36

Н*0,35     1,11*0,35

НIIк =  --------------- = ------------- = 2,58 м,

0,15             0,15

Н*0,50       1,11*0,50

НIIIк =  --------------- = ---------------- = 3,69 м,

0,15               0,15

Определяем высоту реакторов:

Н = 1,5 Н + Dp = 1,5*1,11 + 2,50 = 5,16 м,

НIIр = 1,5 НIIк + Dp = 1,5* 2,58 + 2,50 = 7,37 м,

НIIIр = 1,5 НIIIк + Dp = 1,5*3,69 + 2,50 = 9,03 м.

3.4.  Расчет сепаратора высокого давления.

Газосепаратор предназначен для разделения газпродуктовой смеси. Выходящей и реактора, на составляющие ее продукты реакции и водородсодержащий газ (ВСГ).

Расчет газосепаратора заключается в определении состава и количества выходящих из него потоков, а также размеров аппарата.

В сепаратор высокого давления (СВД)  поступают продукты реакции в смеси с циркулирующим газом, предварительно охлажденные до температуры порядка 45°С. Давление в СВД на 0,3-0,5 МПа ниже, чем в последнем реакторе. При этих температурах от продуктов реакции практически полностью отделяется циркулирующий газ, который из сепаратора отводится в систему циркуляции и частично на отдув. Углеводородная часть газа при этом остается в основном растворенной в риформате и выделяется в дальнейшем в сепараторе низкого давления (СНД) и стабилизационной колонне.

Для приближенных расчетов количество компонентов углеводородного газа, оставшихся растворенными в уходящем с низа сепаратора риформате, можно определить, принимая, что все балансовое количество водорода уходит с верха сепаратора.

Давление в сепараторе p = 2,8 МПа, температура tс = 45°С.

1) Материальный баланс сепаратора.

Составы газа реакции и циркулирующего газа представлены в табл.3.17.

Таблица 3.17.

компоненты

газ реакции

циркулирующий газ

Н2

СН4

С2Н6

С3Н8

i-С4Н10

н-С4Н10

i-С5Н12

н-С5Н12

13,67

8,26

13,97

16,66

9,00

13,49

15,00

9,95

23,00

9,96

18,20

20,13

8,58

8,28

6,08

5,77

       итого

100,00

100,00

Определяем содержание водорода и других компонентов в суммарном ВСГ (газе реакции) в пересчете на сырье, учитывая, что выход газа процесса риформинга составляет 21%мас. (табл.3.18):

Х% – 13,67%                                

21,0% – 100,0%                              Х=2,87%, и т.д.

Затем определяем итоговый  выход на сырье циркулирующего газа и количества составляющих его компонентов, исходя из того, что выход водорода на сырье составляет 2,87%мас. (табл.3.18):

2,87% – 23,0%

Х – 100,0%                             Х=12,48%, и т.д.

Выход и состав углеводородного газа, растворенного в катализате, находим по разности (табл.3.18):

21,0-12,48=8,52% и т.д.

Таблица 3.18.

Расчет состава газа риформинга.

компонент

М

приход 

расход 

суммарный ВСГ процесса 

циркулирующий  газ 

углеводородный     газ(в риформате) 

%мас. на газ

%мас. на сырье

%мас. на газ

%мас. на сырье

%мас. на газ

%мас. на сырье

H2

2

13,67

2,87

23,00

2,87

0,00

0,00

CH4

16

8,26

1,73

9,96

1,24

5,77

0,49

C2H6

30

13,97

2,93

18,20

2,27

7,77

0,66

C3H8

44

16,66

3,50

20,13

2,51

11,58

0,99

i-C4H10

58

9,00

1,89

8,58

1,07

9,62

0,82

н-C4H10

58

13,49

2,83

8,28

1,03

21,12

1,80

i-C5H12

72

15,00

3,15

6,08

0,76

28,07

2,39

н-C5Н12

72

9,95

2,09

5,77

0,72

16,07

1,37

итого

-

100,00

21,00

100,00

12,48

100,00

8,52