Схема переработки сырья и параметры работы установок. Снижение издержек производства и/или повышение качества и/или выхода целевого продукта, страница 11

Qцо2=0,07*108-g25(738-436)

Максимальное количество тепла, которое можно снять циркуляционным орошением (Qцо2)макс=0,7*108 кДж/ч.

Примем Qцо2=0,8*(Qцо2)макс=0,8*0,07*108=5,6*106 кДж/ч, при этом g25=4636 кг/ч и G24=141408,8 кг/ч.

Количество жидкости на 25-й тарелке:

g25S=g25+gстр2=4636+102536,8=107172,8 кг/ч.

Количество жидкости, поступающей с 26-й тарелки на 25-ю: g25S=g26=107172,8 кг/ч.

Флегмовое число g26/D3=2,2.

Количество паров над 25-й тарелкой:

G25=D3+g26=49503+107172,8=156675.8 кг/ч.

Принимаем температуру верха колонны К-2 равной температуре 100%-го отгона по кривой ОИ бензиновой фракции при атмосферном давлении:

tD3 = t100%ОИ =138оС.

Количества тепла, отбираемого дистиллятом при данной температуре:

QD3=D3HtD3=49503*654=3.2*107 кДж/ч.

Из уравнения теплового баланса, составленного для все колонны, определим количество тепла, которое необходимо отобрать сверху колонны холодным орошением:

Qхол=QGF+QgF-QD3-QW3-QW2-QW1-Qцо1-Qцо2

Qхол=1,44*107 кДж/ч.

Температуру в емкости холодного орошения принимаем равной 50оС.

Расход холодного орошения:

gхол=Qхол/(HtD3-htхол)=1,44*107/(654-102)=26087 кг/ч.

Принимаем температуруы входа в колонну К-2 промежуточных циркуляционных орошений 100оС и 60оС, соответственно, для 1-го и 2-го; температуру циркулирующей жидкости на выходе из колонны принимаем, исходя из равномерного перепада температур на тарелках соответствующих секций. Расход циркулирующей жидкости:

gцо=Qцо/(hвых-hвх). Количество жидкости, образующейся за счет отвода тепла промежуточным ЦО, в сечении под 15-й тарелкой:

gгор1=Qцо1/(H250-h250)= 2,8*107/(822-586)=118644 кг/ч, в сечении под 25-й тарелкой

gгор2=Qцо2/(H187-h187)= 5,6*106/(698-416)=19858 кг/ч.

Таблица 22

Тепловой баланс колонны К-2

Условное обозначение потока

Расход,

кг/ч

М

r204

Темп.,

оС

Энтальп.,

кДж/кг

Кол. тепла,

кДж/ч

Приход

GF

139706

171

0,817

350

1093

1,5*108

gF

316981,5

405

0,956

350

815

2,6*108

Итого

4,1*108

Расход

D3

49503

115

0,737

165

667

3,3*107

W3

87269,8

167

0,8097

178

394

3,4*107

W2

48524,6

240

0,8652

240

541

2,6*107

W1

280390,4

500

0,9920

330

751

2,1*108

Всего с прод.

3,03*108

Тепло, снимаемое орошениями

Технолог. поток

Расход,

кг/ч

r204

Температура,

оС

Энтальп.,

кДж/кг

Колич. Тепла,

кДж/ч

вх

вых

вх

вых

Холодное орошение

26087

0,773

50

165

102

669

1,5*107

2-е ЦО

16327

0,812

60

207

119

462

5,7*107

1-е ЦО

63205

0,873

100

278

199

642

3,5*107

Всего орошениями

1,07*108

Итого

4,1*108