НIк*0,35 1,11*0,35
НIIк = --------------- = ------------- = 2,58 м,
0,15 0,15
НIк*0,50 1,11*0,50
НIIIк = --------------- = ---------------- = 3,69 м,
0,15 0,15
Определяем высоту реакторов:
НIр = 1,5 НIк + 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 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.