Технологический расчет процесса гидроочистки бензиновых фракций. Минимально допустимое содержание сероводорода в очищенном циркулирующем газе, страница 14

   -  объемная скорость подачи сырья, нм³/м³.

                              м³.

2.3.1.9. Расчет размеров реактора.

Диаметр реактора принимаем согласно заводским данным равным D=2600 мм.

Высота слоя катализатора:

 , где  - площадь поперечного сечения реактора.

 мм² =5,31 м²  ,

 м.

Общая высота катализатора:

  , где   - высота цилиндрической части реактора, м;

  - высота двух полусферических днищ, м;

м

  , где     - высота слоя фарфоровых шариков,    м (заводские данные);

 м ,

 м

2.4.2.  Расчет сепаратора высокого давления.

                2.4.2.1.  Исходные данные.

Сепаратор - это вертикальный, либо горизонтальный аппарат, служащий для разделения смеси на жидкую и паровую фазу.

Из реактора газопродуктовая смесь проходит через теплообменник и холодильник, где охлаждается до 40 °С и поступает в сепаратор высокого давления (ВД) для выделения циркулирующего водородсодержащего газа.

Давление в сепараторе равно 3,2 МПа (согласно режимному листу блока гидроочистки установки Л-35-5/300).

                      2.4.2.2. Определение состава газопродуктовой смеси, поступающей в

                                   сепаратор высокого давления.

Из материального баланса блока гидроочистки (табл. 2.4.6) видно, что выход углеводородного газа составляет 341,6 кг/ч, расход свежего ВСГ - 162,5 кг/ч, из них 44,2 кг/ч чистого водорода расходуется на реакцию. Остается 162,5-44,2=118,3 кг/ч углеводородного газа свежего ВСГ.

Таблица 2.4.10

Состав углеводородного газа свежего ВСГ

Показатель	Н2	СН4	С2Н6	С3Н8	СН4
Содержание компонента, % мас. *	27,4	23,8	24,7	14,5	9,6
Расход, кг/ч	-	38,8	40,2	23,6	15,7

Углеводородный газ составляет 100-27,4=72,6 % мас.

118,3 кг/ч составляют 72,6 %, а 23,8% СН₄ составляют (23,8×72,6)/118,3=38,8 кг/ч и т. д.

Состав углеводородных газов, образующихся при гидрогенолизе, принимаем в соответствии с заводскими данными (в % мас.).

Количество газов гидрогенолиза: 341,6-118,3=223,3 кг/ч.

Таблица 2.4.11

Состав газов гидрогенолиза

Компоненты		% мас. на газ	кг/ч	М	кмоль/ч	% об. на газ
Метан Этан Пропан Бутан		7,4 19,9 38,8 33,9	16,52 44,44 86,64 75,7	16 30 44 58	1,03 1,48 1,97 1,31	18,0 25,0 34,0 23,0
	Итого:	100,0	223,3	-	5,79	100,0

Определяем молекулярную массу газов гидрогенолиза:

  кг/кмоль.

Общий состав углеводородных газов, свежего ВСГ и газов гидрогенолиза определяем, используя данные таблиц 2.4.10 и 2.4.11.

Таблица 2.4.12

Общий состав углеводородных газов

Компоненты		% мас. на газ	кг/ч	М	кмоль/ч	% об. на газ
Метан Этан Пропан Бутан		16,2 24,8 32,3 26,7	55,32 84,64 110,24 91,4	16 30 44 58	3,46 2,82 2,51 1,58	33,0 27,0 24,0 16,0
	Итого:	100,0	341,6	-	10,37	100,0

_______

* Состав свежего ВСГ см. стр. 4.

Определяем молекулярную массу углеводородного газа (общего):

  кг/кмоль

Состав и количество продуктовой смеси, поступающей в сепаратор высокого давления, без учета ЦВСГ приведены в таблице 2.4.13.

Таблица 2.4.13

Состав продуктовой смеси без учета ЦВСГ