Схема переработки сырья и параметры работы установок. Снижение издержек производства и/или повышение качества и/или выхода целевого продукта, страница 6

Поперечное сечение колонны рассчитывается по формуле:

, где F – поперечное сечение колонны, м2;

V – объем паров, м3/с;

W – линейная скорость паров, м/с.

Для отбензинивающей колонны К – 1 принимаем W = 0,5 м/с.

м2

Диаметр колонны

м

Принимаем стандартный диаметр D = 2,6 м.

Высота колонны и отдельных ее частей.

Расстояние между тарелками hт = 0,6 м;

Высота верхней части колонны h1 = 1,5 м;

Высота концентрационной части h2 = (n – 1)*0,6 = (19 – 1)*0,6 = 10,8 м;

Высота питательной части h3 = 1 м;

Высота отгонной части h4 = (n – 1)*0,6 = (7 – 1)*0,6 = 3,6 м;

Высота занимаемая жидким остатком h5. Объем остатка, а следовательно и высота им занимаемая, определяется при температуре низа колонны и подсчитывается исходя из трехминутного запаса остатка в ней:

Объем остатка

ρост230 = 0,914 – 0,000515*(230 – 20) = 0,806

Vост = (465687,5*0,05)/ρост230 = (465687,5*0,05)/806 = 29,2 м3

h5 = hост = 29,2/4 = 7,3 м

Высота постамента h6 = 2 м

Высота цилиндрической части:

H = 1,5 + 10,8 + 1 + 3,6 + 7,3 + 2 = 26,2 м

2.2.  Технологический расчет атмосферной колонны К – 2

Основная атмосферная колонна К – 2 предназначена для разделения полуотбензиненной нефти с получением бензиновой фракции 85 – 120оС, керосиновой фракции 120 – 230оС и фракции дизельного топлива 230 – 350оС и остатка атмосферной перегонки.

К – 2 является сложной колонной. Верхний дистиллят выводится в виде паров, керосиновая и дизельная фракции в виде боковых погонов через отпарные секции, снизу колонны выводится мазут.

Для отвода избыточного количества тепла и обеспечения жидкого орошения, необходимого для процесса разделения, в каждой секции сложной ректификационной колонны, вверху К – 2 имеется конденсатор-холодильник, а под каждой тарелкой отбора бокового погона организуется промежуточное циркуляционное орошение.

Температура острого орошения, поступающего на верхнюю тарелку колонны

К – 2, примерно равна 50оС, так как в качестве хладогента применяют воду или воздух. Температура циркуляционного орошения должна быть на 60 – 70о ниже температуры жидкости на тарелке, куда поступает этот поток.

Для отпарки легких фракций в низ основной колонны и в стрипинг-секции подается водяной пар. Расход водяного пара составляет 2 – 5%мас, соответственно па остаток или на боковые погоны, выходящие из стрипинг-секций.

Температура паров, кходящих с верхней тарелки К – 2, определяется по 100%-му отгону по кривой ОИ при парциальном давлении нефтяных паров.

Температура остатка, выводимого снизу колонны, определяется температурой ввода сырья и расходом водяного пара в низ колонны К – 2. По заводским данным она ниже температуры нагрева сырья на 15 – 25о.

Температура флегмы на тарелке вывода бокового погона определяется как температура начала однократного испарения по кривой ОИ соответствующей фракции при парциальном давлении нефтяных паров.        

Таблица 12

Материальный баланс колонны К – 2 установки ЭЛОУ – АВТ

Статьи баланса

%мас на нефть

%мас на сырье колонны

т/сут

кг/ч

Приход

1. Полуотбензиненная нефть (F0)

Расход

1. Фракция 85 – 1800С (D3)

2. Фракция 180 – 2400С (W3)

3.Фракция 240 – 3500С (W2)

4. Остаток >3500С (W1)

Итого

95,0

10,1

17,8

9,9

57,2

95,0

100

10,63

18,74

10,42

60,21

100

11176,5

1188,1

2094,5

1164,6

6729,3

11176,5

465687,5

49503

87269,8

48524,6

280390,4

465687,5

Выход отдельных продуктов в пересчете на полуотбензиненную нефть находим по формуле

, где А0, А – выход продукта на полуотбензиненную и сырую нефть, соответственно;

F0 – выход полуотбензиненной нефти.