Расчет сепаратора производят с определением состава газовой и жидкой фаз на выходе из сепаратора с использованием основного расчетного уравнения:
XFi`
SXi` = S ------------- = 1,
1+ e`*(Ki-1)
где XFi`- мольная доля компонента в сырье;
Ki - константа фазового равновесия i-го компонента, устанавливающая распределение отдельных компонентов смеси между газовой и жидкой фазами при температуре входа в сепаратор:
Xi` Pi
Ki = --------; Ki = --------;
Yi` p
Xi`, Yi`- мольные доли i-го компонента в жидкой и газовой фазах после разделения в сепараторе;
Pi – давление насыщенного пара (ДНП) i-го компонента при температуре разделения, МПа;
p - давление в сепараторе, МПа.
Расчет доли отгона и состава жидкой и паровой фаз на выходе из сепаратора представлен в таблице 3.19.
Таблица 3.19.
Расчет состава фаз в сепараторе.
e` = 0,622 (мольная доля отгона); tс = 45°С; p = 2800 кПа.
ком-т |
М |
на входе в сепаратор, кг/ч |
ХFi, %мас. |
ХFi/100Mi |
средняя молекулярная масса исходной смеси, Мср. |
XFi', %мол. |
ДНП, кПа |
Ki |
Хi' |
Yi' |
H2 |
2 |
2142,3 |
2,89 |
0,0144 |
37,18 |
53,63 |
571200,00 |
204,0000 |
0,004 |
0,860 |
CH4 |
16 |
1294,5 |
1,74 |
0,0011 |
4,05 |
25330,75 |
9,0467 |
0,007 |
0,061 |
|
C2H6 |
30 |
2189,3 |
2,95 |
0,0010 |
3,65 |
4255,57 |
1,5198 |
0,028 |
0,042 |
|
C3H8 |
44 |
2610,9 |
3,52 |
0,0008 |
2,97 |
1266,54 |
0,4523 |
0,045 |
0,020 |
|
i-C4H10 |
58 |
1410,5 |
1,90 |
0,0003 |
1,22 |
455,95 |
0,1628 |
0,025 |
0,004 |
|
н-C4H10 |
58 |
2114,1 |
2,85 |
0,0005 |
1,83 |
450,89 |
0,1610 |
0,038 |
0,006 |
|
i-C5H12 |
72 |
2350,8 |
3,17 |
0,0004 |
1,63 |
104,36 |
0,0373 |
0,041 |
0,002 |
|
н-C5Н12 |
72 |
1559,3 |
2,10 |
0,0003 |
1,08 |
101,32 |
0,0362 |
0,027 |
0,001 |
|
риформат |
98,00 |
58582,1 |
78,89 |
0,0081 |
29,93 |
15,20 |
0,0054 |
0,785 |
0,004 |
|
итого |
- |
74253,8 |
100,00 |
0,0269 |
100,00 |
- |
- |
1,000 |
1,000 |
1 XFi`
Мср. = --------------------; Xi` = ----------------- = 1; Yi` = Ki * Xi`;
S ( ХFi /100Mi) 1+ e`*(Ki-1)
Давление насыщенных паров (ДНП) компонентов при температуре сепарации определяем по соответствующим номограммам [13, стр.228-229, приложения 3,4].
После определения состава фаз, выходящих из сепаратора, составляем его материальный баланс.
Массовая и мольная доля отгона связны между собой следующим соотношением:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.