Тип
насадки
|
Ballast Rings (Metal, random) 1_inch
|
Ballast Rings (Metal, random) 1_inch
Параметр
|
Колонна
|
|
К-101
|
К-103
|
Контактные
устройства
|
Клапанные
тарелки
|
Диаметр
секции, м
|
1,981
|
2,743
|
Максимальное
захлебывание, %
|
46,38
|
52,47
|
Поперечное
сечение, м2
|
3,083
|
5,910
|
Высота
секции, м
|
0
|
0
|
Сопротивление
секции, кПа
|
5,776
|
10,58
|
Поточность
|
1,00
|
1,00
|
Длина
потока, мм
|
901,7
|
1549
|
Ширина
хода, мм
|
1911
|
2589
|
Максимальное
заполнение сливного стакана, %
|
40,49
|
44,08
|
Максимальная
нагрузка на перегородку, м3/(ч·м)
|
76,31
|
85,61
|
Максимальное
сопротивление тарелки, кПа
|
0,47
|
0,4724
|
Расстояние
между тарелками, мм
|
609,6
|
609,6
|
Общая
длина перегородки, мм
|
1764
|
2264
|
Высота
перегородки, мм
|
50,80
|
50,80
|
Активная
площадь, м2
|
1,723
|
4,012
|
Зазор
сливного стакана, мм
|
38,10
|
38,10
|
Площадь
сливного стакана, м2
|
0,6801
|
0,9491
|
Длина
боковой сливной перегородки, м
|
1,764
|
2,264
|
Площадь
отверстий, м2
|
0,2636
|
0,6138
|
Оценка
числа отверстий/клапан
|
233
|
519
|
Ширина
бокового сливного стакана, верх, мм
|
539,8
|
596,9
|
Ширина
бокового сливного стакана, низ, мм
|
539,8
|
596,9
|
Длина
бокового сливного стакана, верх, м
|
1,764
|
2,264
|
Длина
бокового сливного стакана, низ, м
|
1,764
|
2,264
|
Площадь
бокового сливного стакана, верх, м2
|
0,68
|
0,9491
|
Таблица 7 - Характеристика контактных устройств
колонн К-104, К-105
Параметр
|
Колонны
|
|
К-104
|
К-105
|
Контактные
устройства
|
Насадка
|
Диаметр
секции, м
|
0,3048
|
0,3048
|
Максимальное
захлебывание, %
|
0,90
|
1,34
|
Поперечное
сечение, м2
|
7,297е-002
|
7,297е-002
|
Высота
секции, м
|
0
|
0
|
Сопротивление
секции, кПа
|
0
|
0
|
Удельное
сопротивление, кПа/м
|
7,351е-005
|
1,589е-004
|
Скорость
газа при захлебывании, м3/(ч·м2)
|
5984
|
4802
|
Скорость
газа при захлебывании, м/с
|
1,662
|
1,334
|
Примерное
количество единиц насадки
|
0
|
0
|
Масса
насадки, кг
|
0
|
0
|
ВЭТТ,
м
|
0,4503
|
0,4400
|
Уравнение
ВЭТТ
|
Norton
|
Norton
|
Метод
расчета
|
Robbins
|
Robbins
|
Тип
насадки
|
Ballast Rings (Metal, random) 1_inch
|
Ballast Rings (Metal, random) 1_inch
|
5.3 Расчет основных размеров колонн
Диаметр колонны приравнивается диаметру
контактного устройства (тарелки). Высота колонны считается по формуле
Н=2hвн+(n-1)hТ,
(3)
где hвн
- расстояние между первой тарелкой и верхом колонны,hвн=0,6
м;
n - число тарелок в
колонне;
hТ - расстояние
между тарелками в колонне, м.
Полученные результаты приведены в таблице 8.
Таблица 8
- Основные размеры колонн
Размер
|
Колонны
|
|
К-100
|
К-101
|
К-102
|
К-103
|
К-104
|
К-105
|
Диаметр,
м
|
0,3048
|
1,981
|
0,3048
|
2,743
|
0,3048
|
0,3048
|
Высота,
м
|
8,18
|
12,35
|
12,5
|
16,77
|
24,09
|
41,17
|
. Основные параметры материальных потоков
Основные параметры (имя потока, доля отгона,
температура, давление, массовый расход и состав) материальных потоков колонн
представлены в таблицах 9 - 14.
Таблица 9 - Основные параметры материальных
потоков колонны К-100
Имя
потока
|
Давле-
ние, кПа
|
Темпе-ра-тура,
0С
|
Доля
отгона
|
Расход,
кг/с
|
Состав,
мольные доли
|
|
|
|
|
|
С8
|
С11
|
С24
|
С26
|
2
Поток после теплообменника
|
195,0
|
200,4
|
0,45
|
7,7·10-3
|
0,4503
|
0,4182
|
0,0421
|
0,0894
|
С8
|
130,0
|
134,9
|
0,00
|
2,44·10-3
|
0,9999
|
0,0001
|
0,0000
|
0,0000
|
С11,С24,
С26
|
140,0
|
221,5
|
0,00
|
5,34·10-3
|
0,0001
|
0,7608
|
0,0766
|
0,1626
|
Таблица 10 - Основные параметры материальных
потоков колонны К-101
Имя
потока
|
Давле-
ние, кПа
|
Темпера-тура,
0С
|
Доля
отгона
|
Расход,
кг/с
|
Состав,
мольные доли
|
|
|
|
|
|
С3
|
н-С4
|
С8
|
С11
|
1
Поток после теплообменника
|
895,0
|
224,4
|
0,4731
|
12,00
|
0,0282
|
0,0449
|
0,5801
|
0,3468
|
С3,н-С4
|
840
|
45,9
|
0,00
|
0,3716
|
0,3861
|
0,6138
|
0,0001
|
0,0000
|
С8,С11
|
850
|
247,2
|
0,00
|
11,63
|
0,0000
|
0,0001
|
0,6258
|
0,3741
|
Таблица 11 - Основные параметры материальных
потоков колонны К-102
Имя
потока
|
Давле-
ние, кПа
|
Темпера-тура,
0С
|
Доля
отгона
|
Расход,
кг/с
|
Состав,
мольные доли
|
|
|
|
|
|
С3
|
н-С4
|
С8
|
С11
|
Сырье
К-102
|
830,0
|
50,66
|
0,3861
|
0,3716
|
0,3861
|
0,6138
|
0,0001
|
0,0000
|
С3
|
815,0
|
19,07
|
0,00
|
0,1200
|
0,9990
|
0,0010
|
0,0000
|
0,0000
|
н-С4
|
820,0
|
70,57
|
0,00
|
0,2516
|
0,0008
|
0,9990
|
0,0002
|
0,0000
|
Таблица 12 - Основные параметры материальных
потоков колонны К-103
Имя
потока
|
Давле-
ние, кПа
|
Темпера-тура,
0С
|
Доля
отгона
|
Расход,
кг/с
|
Состав,
мольные доли
|
|
|
|
|
|
С3
|
н-С4
|
С8
|
С11
|
Сырье
К-103
|
840,0
|
257,3
|
0,6258
|
11,63
|
0,0000
|
0,0001
|
0,6258
|
0,3741
|
С8
|
825,0
|
221,9
|
0,00
|
6,40
|
0,0000
|
0,0002
|
0,9990
|
0,0008
|
С11
|
830,0
|
303,6
|
0,00
|
5,228
|
0,0000
|
0,0000
|
0,0010
|
0,9990
|
Таблица 13 - Основные параметры материальных
потоков колонны К-104
Имя
потока
|
Давле-
ние, кПа
|
Темпе-
ратура,
0С
|
Доля
отгона
|
Расход,
кг/с
|
Состав,
мольные доли
|
|
|
|
|
|
С8
|
С11
|
С24
|
С26
|
Сырье
К-104
|
130,0
|
300,4
|
0,7608
|
5,33·10-3
|
0,0001
|
0,7608
|
0,0766
|
0,1626
|
С11
|
115,0
|
200,7
|
0,00
|
3,1·10-3
|
0,0001
|
0,9998
|
0,0001
|
0,0000
|
С24,
С26
|
120,0
|
410,5
|
0,00
|
2,23·10-3
|
0,0000
|
0,0001
|
0,6799
|
Таблица 14 - Основные параметры материальных
потоков колонны К-105
Имя
потока
|
Давле-
ние, кПа
|
Темпе-
ратура,
0С
|
Доля
отгона
|
Расход,
кг/с
|
Состав,
мольные доли
|
|
|
|
|
|
С8
|
С11
|
С24
|
С26
|
Сырье
К-105
|
110,0
|
406,7
|
0,3200
|
2,23·10-3
|
0,0000
|
0,0001
|
0,3200
|
0,6799
|
С24
|
100,0
|
388,2
|
0,00
|
6,75·10-4
|
0,0000
|
0,0003
|
0,9992
|
0,0005
|
С26
|
105,0
|
410,8
|
0,00
|
1,56·10-3
|
0,0000
|
0,0000
|
0,0008
|
0,9992
|
Заключение
В первом разделе данного курсового проекта
приведены основные характеристики исходных компонентов и построены графики
зависимостей энтальпии и упругости паров компонентов от температуры.
Далее выбраны и обоснованы схемы разделения
исходных потоков. Для первого потока выбирали схему последовательно ‒
параллельного соединения колонн по потокам остатков. Для второго потока - схему
последовательного соединения колонн.
В третьем разделе определили оптимальные
значения флегмового числа и числа теоретических тарелок (14, 18, 21, 24, 40,
68), номер тарелки питания (7, 9, 10, 12, 10, 34) соответственно для колонн
К-100, К-101, К-102, К-103, К-104 и К-105, т.е. определили оптимальные размеры
колонн. Построили графики зависимостей N(F+1)=f(F)
и F=f(Nпитания).
В четвёртом разделе представлены результаты
расчетов колонн в виде графиков зависимостей температуры, давления, расхода
пара и жидкости, состава от номера тарелки.
В пятом разделе исследовали влияние КПД тарелок
на работу колонны К-101. По результатам исследований построили график
зависимости F=f(КПД).
В качестве контактных устройств для колонн К-100, К-102, К-104 и К-105 выбрали
насадку, для колонн К-101, К-103 - клапан. Характеристики выбранных контактных
устройств свели в таблицы. Определили основные размеры: диаметр - 0,3048;
1,981; 0,3048; 2,743; 0,3048; 0,3048 м и высоту - 8,18; 12,35; 12,5; 16,77;
24,09; 41,17 м соответственно для колонн К-100,К-101, К-102, К-103, К-104 и
К-105.
В шестом разделе указана основная информация (в
виде сводной таблицы) о каждом материальном потоке каждой из шести колонн.
В ходе выполненных расчетов получили потоки дистиллятов
и остатков с мольным содержанием индивидуальных компонентов 0,9999.
Список литературы
1
Жирнов Б.С., Евдокимова Н.Г. Первичная переработка нефти. - Уфа: УГНТУ, 2005. -
167 с.
Материалы
сайта: http://www.xumuk.ru/
А.И.
Скобло, И.А. Трегубова, Ю.К. Молоканов Процессы и аппараты
нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. - 2-е изд., перераб. и
доп. - М.: Химия, 1982 - 584 с., 363 ил.
4
Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию по дисциплине «Процессы
и аппараты химической технологии» для бакалавров направления 240100 «Химическая
технология»/ Кугатов П.В., Комарова Е.В., Запылкина В.В.
Похожие работы на - Расчет технологической установки по разделению сырьевых потоков на индивидуальные компоненты
|