Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Октября 2014 в 17:43, курсовая работа
Курстық жобаның мақсаты: өнімділігі 5 млн. т/жыл болатын ЭЛТҚ- АҚ қондырғысын жобалау. Қондырғының негізгі аппаратын есептеу.
Курстық жобаның алдына қойылған міндеттер:
1. Әдеби көздерге сүйене отырып, атмосфералық құбырлы айдау процесіне толық сипаттама беру;
2. Атмосфералық құбырлы айдау процесінің технологиялық сұлбасын келтіріп, оған толық түсініктеме беру;
3. Ректификациялық бағанаға есептеу жүргізу;
2.6 Фракциялардың парциалды қысымын есептеу
120-1800С, 180-2300С, 230- 280 0 C, 280- 350 0C фракциялардың
парциалды қысысмының есебі кесте
3- те көрсетілген.
Кесте 7 - 120-1800С фр. парциалды қысымын есептеу (Ржалпы = 0,140)
Компонент |
Шығын, (Gi) кг |
Мi |
Ni=, кмоль |
yi= |
Pжалпы• yi |
Су буы Фр.120-1800С+ терең суландыру |
1,806 9,7+19,4=29,1 |
18 134 |
0,100 0,217 |
0,315 0,685 |
0,044 0,096 |
Барлығы: |
30,906 |
- |
0,317 |
1,000 |
0,140 |
Кесте 8 - 180-2300С фр. парциалды қысымын есептеу (Ржалпы = 0,140)
Компонент |
Шығын, (Gi) кг |
Мi |
Ni=, кмоль |
yi= |
Pжалпы • yi |
Су буы Фр.120-1800С Фр.180-2400С +флегма |
1,65 9,7 7,8+15,6 = 23,4 |
18 134 170 |
0,092 0,072 0,138 |
0,305 0,238 0,457 |
0,045 0,035 0,068 |
Барлығы: |
34,75 |
- |
0,302 |
1,000 |
0,148 |
Кесте 9 - 230- 280 0 C фр. парциалды қысымын есептеу (Ржалпы = 0,140)
Компонент |
Шығын, (Gi) кг |
Мi |
Ni=, кмоль |
yi= |
Pжалпы • yi |
Су буы Фр.120-1800С Фр.180-2300С Фр.230-2800С +флегма |
1,504 9,7 7,8 7,3+14,6 = 21,9 |
18 134 170 203 |
0,084 0,072 0,046 0,108 |
0,271 0,233 0,148 0,348 |
0,042 0,036 0,023 0,054 |
Барлығы |
40,904 |
- |
0,310 |
1,000 |
0,155 |
Кесте 10 - 280- 350 0C фр. парциалды қысымын есептеу (Ржалпы = 0,140).
Компонент |
Шығын, (Gi) кг |
Мi |
Ni=, кмоль |
yi= |
Pжалпы • yi |
Су буы Фр.120-1800С Фр.180-2300С Фр.230-2800С Фр.280-3500С+флегма |
1,29 9,7 7,8 7,3 10,7+21,4 = 32,1 |
18 134 170 203 253 |
0,072 0,073 0,046 0,036 0,127 |
0,203 0,206 0,130 0,102 0,359 |
0,033 0,033 0,021 0,016 0,058 |
Барлығы |
58,19 |
- |
0,354 |
1,000 |
0,161 |
2.7 Колоннаның жылулық балансы
Кесте 11 - К-2 колоннасының материалдық және жылулық балансы
Баланс мәліметі |
Шығын, кг |
420 |
Температура лық түзету (б) |
1515 |
t, оС |
Энтаь пия, кДж/кг |
Жылу мөлшері, кДж сұйық, h | |
бу, Н | ||||||||
Приход: Бенз. Мұнай |
||||||||
- бу |
35,6 |
0,816 |
0,000752 |
0,820 |
370 |
1151,5 |
- |
41000 |
- сұйық |
64,4 |
0,951 |
0,000567 |
0,954 |
370 |
- |
877 |
56500 |
Терең суландыру |
19,4 |
0,757 |
0,000831 |
0,761 |
30 |
- |
58 |
1200 |
Барлығы |
119,4 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
98700 |
Шығын: |
||||||||
Фракция 120-180оС + терең суландыру |
29,1 |
0,757 |
0,000831 |
0,761 |
153 |
642 |
- |
18700 |
Фракция 180-230оС |
7,8 |
0,801 |
0,000765 |
0,805 |
185 |
- |
413 |
3200 |
Фракция 230-280оС |
7,3 |
0,835 |
0,000725 |
0,839 |
228 |
- |
516 |
3800 |
Фракция 280-350оС |
10,7 |
0,860 |
0,000686 |
0,863 |
281 |
- |
654 |
7000 |
Мазут |
64,5 |
0,949 |
0,000581 |
0,952 |
350 |
- |
818 |
52800 |
Барлығы |
119,4 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
85500 |
2.8 Колоннаның негізгі өлшемдерін анықтау
2.8.1 Әртүрлі аралықтағы сұйықтың және будың жүктеуін есептеу
Колоннаның биіктігі бойынша неғұрлым көп жүктелген аралықты аламыз.
Жоғарғы колоннадағы I - I қиылысу.
Материалдық баланс құрамыз,
GI-I + g О.О. = G 120-180 + g О.О. + g Г.О.О.,
Бу бойынша жүктеу
GI-I = G120-180 + gГ.О.О.,
Сұйық бойынша жүктеу
GI-I = g Г.О.О,
мұндағы g Г.О.О – ыстық қатты суландыру;
Ыстық қатты суландыру мөлшері
t I-I = t верх + t
t = 3оС.
T I-I = 153 + 3 = 1560 C
gг.о.о. = 37,5 кг
GI-I = 9,7 + 37,5 = 47,2 кг
GI-I = gг.о.о. = 37,5 кг
II – II бірінші циркулияциялық суландырудың кіру және шығу аралығындағы қима.
Бу бойынша жүктеу
GII-II = G120-180 + G180-230 + gГ.Ц.О.I + g ФЛ.180-230
Сұйық бойынша жүктеу
GII-II = gГ.Ц.О.I + gЦ.О.1 + gФЛ.180-230,
мұндағы gФЛ.180-230 – флегма ағыны;
GФЛ.180-230 = 15,6 кг
GГ.Ц.О.I = 12,7 кг
мұндағы G Г.Ц.О.I – ыстық суландыру;
GII-II = 9,7+ 7,8+ 12,7 + 15,6 = 45,8 кг
gII-II = 12,7 + 22,3+ 15,6 = 50,6 кг
III-III – екінші циркулияциялық суландырудың кіру және шығу аралығындағы қима.
Бу бойынша жүктеу
GIII-III = G120-180 + G180-230 + G230-280 + gГ.Ц.О.II + gФЛ.230-280
Сұйық бойынша жүктеу
gIII-III = gГ.Ц.О.II + gЦ.О.II + gФЛ.230-280
GФЛ.230-280 = 14,6 кг/ч
gГ.Ц.О.II = 17,4 кг
GIII-III = 9,7 + 7,8 + 7,3 + 17,4 + 14,6 = 56,8 кг
g III-III = 17,4 + 22,3 + 14,6 = 54,3 кг
IV-IV– үшінші циркулияциялық суландырудың кіру және шығу аралығындағы қима.
Бу бойынша жүктеу
GIV-IV = G120-180 + G180-230 + G230-280 + G280-350 + gГ.Ц.О.III + gФЛ.280-350
Сұйық бойынша жүктеу
gIV-IV = gГ.Ц.О.III + gЦ.О.III + g ФЛ.280-350
gФЛ.280-350 = 21,4 кг
gГ.Ц.О.III = 22,0 кг
GIV-IV = 9,7 + 7,8 + 7,3 + 10,7 + 22 + 21,4 = 78,9 кг
g IV-IV = 22 + 22,3+ 21,4 = 65,7 кг
V-V – қоректендіру аймағындағы қима
Gтөмен = gс + g ФЛ.280-350 – gM = L • (1- ēр ) + gФЛ.280-350 - gM (14)
мұндағы L- колоннаға кірердегі шикізат шығыны, L = 100 кг;
gM- мазут шығыны, gM = 64,5 кг;
ēр- айдаудың массалық үлесі, ēр = 0,356.
Gтөмен = 100 • (1- 0,356) + 21,4 - 64,5 = 21,3 кг
Бу бойынша жүктеу
GV-V = GC + Gтөмен = 35,6 + 21,3 = 56,9 кг
Сұйық бойынша жүктеу
gV-V = gC + gФЛ.280-350 = 100 • (1 - 0,356) + 21,4 = 85,8 кг
Кесте 12 - Әртүрлі аралықтағы сұйықты және буды жүктеу
Қима |
Қима жүктеуі, кг | |
Бу бойынша |
Сұйық бойынша | |
I-I |
47,2 |
37,5 |
II-II |
45,8 |
50,6 |
III-III |
56,8 |
54,3 |
IV-IV |
78,9 |
65,7 |
V-V |
56,9 |
85,8 |
Колоннаның диаметрін үш сеченияда есептейміз:
d =
мұндағы Vп – есептелетін қимадағы бу көлемі;
Wд - есептелетін қимадағы бу жылдамдығы.
(16)
мұндағы Gн және LВП – мұнай және су буының мөлшері;
Мн және 18 – мұнай өнімінің және судың молекулярлық массасы;
t- есептелетін қиманың температурасы;
Р – есептелетін қиманың қысымы, Мпа;
k – қайта есептеу коэффициенті.
k =
k =7107,84
W = 0,8510 - 4С,
мұндағы С- тарелка конструкциясына тәуелді коэффициент;
tж = 204 - (t - 20) п = = (t - 20)
С = КС1 - ( С2 - 35),
мұндағы К- тарелка типіне байланысты анықталатын коэффициент, К = 1,15;
С1- тарелкалардың арақашықтығына тәуелді коэффициент, С1 = 750;
Клапанды тарелкалар үшін С2 = 4.
0,5[]0.,25
мұндағы L- есептелетін қимаға сұйық фаза бойынша жүктеу, м3сағ;
мұндағы - есептелетін қимаға сұйық бойынша жүктеу;
P- тарелкадағы араластырылған құрылғы саны, P= 4.
Сұйықтың берілу тегеурінін есептейміз:
, м.
мұндағы b - периметр слива (длина сливной перегородки), b = (0,75-0,8) d;
Колоннаның I – I қимасының диаметрін есептеу
м3/с
ж = P204 – d (156 - 20) = 0,757- 0,000831 (156 -20) = 0,644 г/см3 = 644 кг/ м3
Pа =
Pа = 3
м/с
0,50,25
0,5 0,25 = 24,5
С = ,15750-4 (24,5-35) = 904,5
Wд = 0,85 10 - 4 904,5 = 0,94 м/с
d = = 5,51 м
d = 5,8 м қабылдаймыз.
Будың жылдамдығын есептейміз:
Wфакт = VП/S
мұндағы S – колонна қимасының жазықтығы;
S = р d 2/ 4 = (3,14 • 5,8 2 )/4 = 26,41 м3
Wфакт = 22,4/26,41 = 0,85 м/с
Wфакт< WД, колонна диаметрі дұрыс есептелінді.
= 0,024 м = 24 мм
Колоннаның IV-IV қимасының диаметрін есептейміз
м3/c
ж = 0, 860 - 0,000686 (304 - 20) = 0,665 г/см3 = 665 кг/ м3
Pп = 3
м3/сағ
0,50,25 = 35,9
С = 1,15 750 - 4 (35,9 - 35) = 858,9
WД = 0,85 10-4 858,9 = 0,75 м/с
d = = 6,6 м
d = 6,8 м қабылдаймыз.
Будың фактикалық жылдамдығын есептейміз:
Wфакт = Vп/S
мұндағы S – колонна қимасының жазықтығы;
S = р d 2/ 4 = (3,14 • 6,8 2 )/4 = 36,3м3
Wфакт = 25,4/36,3 = 0,70 м/с
Wфакт< WД, колонна диаметрі дұрыс есептелді.
= 0,031 м = 31 мм
Колоннаның V-V қимасының диаметрін есептейміз
м3/c
ж = 0,951 - 0,000567 (350 - 20) = 0,764г/см3 = 764 кг/м3
Pп = 3
м3/сағ
0,50,25 = 47,7
С = 1,15 750 - 4 (47,7 - 35) = 811,7
WД = 0,8510 - 4 811,7 = 0,83 м/с
d = = 5,7 м
Информация о работе Қазақстандағы мұнай- газ өндірісі туралы жалпы түсінік