Работа блока гидроочистки установки каталитического риформинга на утяжелённом сырье, страница 8

,                                            (2.36)

где  - энтальпия паров бензина при атмосферном давлении, кДж/кг;

- поправка на давление для энтальпии паров, кДж/кг.

Энтальпия паров бензина при атмосферном давлении при 230 ºС определяем формуле (2.19) , кДж/кг:

 

Поправка на давление для энтальпии паров бензина, зависит от приведенных значений температуры и давления уравнение (2.21)

Приведенное значение температуры и давления определяем по формулам (2.22), (2.23).

Учитывая среднюю температуру (110 ºС) и относительную плотность бензина по справочным данным  находим значения Т_кр = 260 ºС,  Р_кр = 2,6 МПа.

,

По справочным данным  определяем поправку на давление для энтальпии паров бензина:

,

Итоговая энтальпия паров бензина при 210 ºС, кДж/кг:

Энтальпия жидкого бензина при 178 ºС, определяем по формуле (2.24), кДж/кг:

Таким образом, полезная тепловая нагрузка составит, кДж/ч:

,

Q_пол = 7,6 МВт

Полную тепловую нагрузку находим по формуле (2.25), кДж/ч:

,

Q_m = 8,9 МВт

Часовой расход топлива рассчитываем по формуле (2.26), кг/ч:

Определим количество тепла в радиантной камере рассчитываем по формуле (2.27), МВт:

Учитывая регламентное значение поверхности нагрева радиантных труб Н_р = 114 м² определим теплонапряжение радиантных труб по формуле (2.28), кВт/м²:

Так как допустимое значение теплонапряжения радиантных труб не должно превышать 34,8 кВт/м² можно сделать вывод, что рассчитанное теплонапряжение превышает допустимые пределы, а значит необходимо рассчитать новую поверхность нагрева радиантных труб с учетом допустимого теплонапряжения.

Поверхность нагрева радиантных труб, м²:

,                                             (2.37)

Рассчитав поверхность нагрева радиантных труб и теплопроизводительность, выберем из каталога новый типоразмер печи П-3, а именно печь ЦСВ1 213/9 с поверхностью нагрева радиантной труб 213 м², теплопроизводительностью 9,9 МВт.

Горелка ENVIROMIX 2000 с низким выбросом азота и принудительным  подводом  воздуха,  работающих  на газе и  жидком  топливе тепловой мощностью 5,86 МВт.

Чтобы достигнуть тепловой мощности 8,9 МВт необходимо установить две горелки.

2.2 Проверка сепаратора высокого давления С-1

Проведем проверочный расчет сепаратора С-1 с целью проверки его поперечного сечения.

Количество газов, выводимых из сепаратора высокого давления:

G = 91405,8 кг/ч.

Определяем среднюю молекулярную массу паров, кг/кмоль:

                                            (2.38)

где М_i – молекулярная масса каждого из компонентов, г/моль;

х_i – объемная доля каждого из компонентов.

Таблица 2.2 – Характеристика компонентов газовой смеси

Компонент	Молекулярная масса	Объемная доля
Н2	2	0,74
СН4	16	0,1
С2Н6	30	0,11
С3Н8	44	0,05

Молекулярная масса паров, кг/кмоль:

Определим нагрузку сепаратора по парам, м³/с:

                            (2.39)

где  G_г – расход газа в сепараторе, кг/ч;

z – коэффициент сжимаемости для смеси значительно разбавленной водородом, равный 1;

t – температура в сепараторе, ºС;

Р – давление в сепараторе, МПа.

Принимаем допустимую скорость движения газового потока u = 0,4 м/с.

Далее определяем площадь поперечного сечения, м²:

                                                           ,                                        (2.40)

Так как регламентное значение площади поперечного сечения сепаратора в существующем технологическом режиме работы составляет 11 м² можно сделать вывод,  что полученная площадь поперечного сечения при новой производительности не превышает регламентное, а значит замена аппарата не нужна.

2.3 Проверка сдвоенных теплообменников

2.3.1 Проверка теплообменника Т-1/1, 2

По справочным данным коэффициент теплопередачи:

 = 262 Вт/(м²×К).