Работа блока гидроочистки установки каталитического риформинга на утяжелённом сырье, страница 9

Таблица 2.3 - Энтальпии для начальной и конечной фаз каждого из компо- нентов охлаждаемой смеси

230 ºС

48 ºС

Компонент

Объемная доля

Массовая доля

Энтальпия

ккал/кг

Энтальпия

кДж/кг

Энтальпия

ккал/кг

Энтальпия

кДж/кг

Н2

0,74

0,159

1055,5

4422,545

424,725

1779,598

СН4

0,1

0,188

182,94

766,518

67,745

283,852

С2Н6

0,11

0,39

205,19

859,746

101,106

423,634

С3Н8

0,05

0,263

203,43

852,372

34,132

143,013

Энтальпия водородсодержащего газа (кДж/кг) при 230 ºС определяется по формуле (2.17):

,

Энтальпия ВСГ при 45 ºС так же определяется по формуле (2.17), кДж/кг:

    ,

Энтальпия нефтяных паров при повышенном давлении равна разности энтальпий паров нефтяных фракций при повышенном и атмосферном давлении.

,                                           (2.41)

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

- энтальпия паров бензина при повышенном давлении, кДж/кг.

Энтальпия паров бензина при атмосферном давлении (кДж/кг) определяется по формуле (2.19):

 

Поправка на давление для энтальпии паров бензина, определяется по формуле (2.21).

Учитывая среднюю температуру (110 ºС) и относительную плотность бензина по справочным данным  находим значения Ткр = 260 ºС,  Ркр = 2,9 МПа.

Приведенные значения температуры и давления определяются по формулам (2.22), (2.23):

,

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

                                                        ,

Итоговая энтальпия паров бензина при 230 ºС, кДж/кг:

Энтальпия жидкого бензина (кДж/кг), определяется по формуле (2.24):

,

Тепло, отдаваемое нефтепродуктом, кДж/ч:

              ,            (2.42)

где Gб – расход бензина, кг/ч;

е – доля отгона (0,88);

GВСГ – расход водородсодержащего газа, кг/ч.

Тепло, отдаваемое нефтепродуктом с учетом к.п.д. теплообменника, Вт:

,

Q = 15 МВт

Так как регламентное значение общей тепловой нагрузки аппарата в существующем технологическом режиме составляет 17,2 МВт, можно сделать вывод, что найденное значение тепловой нагрузки при новой производительности  удовлетворяет технологическим требованиям.

2.3.2 Проверка теплообменника Т-2/1,2

По справочным данным коэффициент теплопередачи:

 = 270 Вт/(м2×К).

Нововведенный расход нефтепродукта: G = 62429 кг/ч.

Так как бензина при начальной и конечной температурах находится в жидком состоянии, то энтальпия для него будет определяться по формуле (2.24), кДж/кг:

,

Тепло, отдаваемое нефтепродуктом, кДж/ч:

                                                 ,                                        (2.43)

где η – КПД теплообменника.

,

Q = 4608688 Вт

Средняя логарифмическая разность температур, 0С:

 ,                                              (2.44)

где  , - высшая и низшая разность температур между потоками у концов холодильника.

,

,

Необходимая площадь теплообмена, м2:

,                                             (2.45)

     

Так как регламентное значение необходимой площади теплообмена в существующем технологическом режиме работы аппарата составляет 468 м2 можно сделать вывод,  что данная площадь теплообмена не сможет обеспечить 25 % запас тепла, поэтому необходимо установить дополнительный теплообменник того же типа.

2.4 Проверка холодильников воздушного охлаждения

2.4.1 Проверка холодильника воздушного охлаждения ХВ-1/1,2

Воздушный холодильник ХВ-1, применяется для охлаждения продукта, поступающего из теплообменника Т-1.

По справочным данным коэффициент теплопередачи: