Технологический расчет процесса гидроочистки бензиновых фракций. Минимально допустимое содержание сероводорода в очищенном циркулирующем газе, страница 7

Тип установки	Состав водородсодержащего газа, % масс., % об.									Плотность газа
	водород	метан	этан	пропан	изобутан	бутан	пентан и выше	H2S	бензин
Л-35-11/1000	26,3 81,7	28,7 11,10	23,2 4,8	11,3 1,6	1,9 0,9	1,7 0,17	-	0,5 0,09	6,4 0,34	0,277
Л-35-11/300-95	20,2 77	33,4 15,8	1,5 0,4	9,7 1,7	19,8 2,6	-	6,2 1,6	-	9,2 0,6	0,348
Л-35-11/300	26,1 83,5	23,8 9,6	16,9 3,6	9,6 1,4	2,7 0,3	4,5 0,5	6,7 0,6	-	2,8 0,5	0,287
Л-35-24	25,5 81,4	25,4 10,2	25,0 5,4	14,5 2,1	4,6 0,5	-	-	0,4 0,1	4,6 0,3	0,285
Л-35-6	40,0 93,8	4,8 1,5	14,8 2,3	8,6 0,9	3,8 0,3	3,8 0,3	1,4 0,1	-	22,8 0,8	0,210
ЛК-6У	18,7 73,54	36,9 18,1	21,8 5,74	7,8 1,4	3,5 0,28	-	0,6 0,05	0,5 0,17	10,2 0,72	0,352

Тепловой эффект реакций определяется исходя из количества серы, превращенной в сероводород, и олефинов в предельные углеводороды:

Q_s = q_s*G_c (S_нач. – S_кон.), ккал/ч

Q_о = q_o * G_c (a₁ – a₂), ккал/ч

где Q_s и Q_о – тепло, выделяющееся при гидрировании серы и олефинов, ккал/ч;

G_с             – количество сырья, кг/ч;

S_нач. и S_кон. – соответственно содержание серы в сырье до и после очистки, % масс.;

а₁ и а₂ – начальное и конечное значение йодных чисел, на 100 г продукта;

q_s и q_о – тепловые эффекты гидрирования серы и олефинов.

Имеются следующие данные по значениям теплового эффекта при гидроочистке топлив [2]:

·  при гидроочистке дизельных топлив выделяется 1140 ккал/кг серы, удаленной из сырья;

·  при гидрировании непредельных выделяется 1,32 ккал на каждую единицу снижения йодного числа 1 кг сырья.

Тепловыделения по реакторам прямо пропорциональны степеням превращения серы в них. При равномерном распределении катализатора по реакторам можно условно принять следующие значения степеней превращения: 50:30:20 %. Следовательно, при расчете количества газа на охлаждение учитывается количество тепла, выделившееся во втором и последующих реакторах.

Количество газа, подаваемого во второй и последующий реакторы, будет равно

V_ц.г.о. = (Q_s + Q_o)a - Q_n*n,

q_г - q_х

где a - степень превращения сырья в охлаждаемых реакторах, доли единицы;

Q_n – теплопотери в окружающую среду (на практике принимают около 200 000 ккал/ч на каждый реактор);

n – число охлаждаемых реакторов;

q_г и q_х – теплосодержание циркулирующего газа на выходе и входе в реактор, ккал/нм³.

5. ГАЗОВЫЙ БАЛАНС РЕАКТОРА

На основе расчета материального баланса и объема газовых потоков составляется газовый баланс реактора.

Результаты сводятся в таблицу 6.

Таблица 6.