Расчёт аппаратов установки очистки природного и жирного газа от сероводорода и углекислого газа

 

 

 

 

Рисунок 4 – Расчет десорбера Д-1

 

 

Данные полученные при расчёте в программе DESIGN II FOR WINDOWS:

Количество теоретических тарелок: 16

Количество практических тарелок: 16/0,85 = 18,8 =19

Питание подаётся на 2 практическую тарелку.

Давление в десорбере:

Верх: 0,7 кг/см2 ,

Низ:0,93 кг/см2.

Температура:

Газового потока после конденсатора: 30oC,

Питающего потока: 90oC,

Флегмовое число=0,88.

Тепловой поток:

Подводимый к ребойлеру =3*106 ккал/час,

Отводимый от дистилятора=-3,659*106 ккал/час.

 

Таблица 9 - Материальный баланс десорбера Д-2

Приход		Расход
Компонент	кг/ч	Компонент	кг/ч
Насыщенный МДЭА	31471,2	Регенерированный МДЭА	29688,9
		Кислые газы	1782,3
Всего	31471,2	Всего	31471,2

 

 

Таблица 10- Технологические параметры десорбера Д-2

Приход сырья	кг/ч	31471,2
Температура сырья	oC	90
Выход верхнего продукта	кг/ч	1782,3
Выход нижнего продукта	кг/ч	29688,9
Температура после конденсатора	oC	30
Температура верха колонны	oC	85,3
Температура низа колонны	oC	132,7
Давление верхней части колонны	кг/см2	0,7
Давление в конденсаторе	кг/см2	1,1
Давление нижней части колонны	кг/см2	0,93
Давление в ребойлере	кг/см2	3
Число теоретических тарелок	шт	16
Диаметр колонны	м	2
Номер тарелки питания		2
Флегмовое число		0.88

Таблица 11 - Состав продуктов

Компоненты:		Регенерированный МДЭА(% масс.)	Кислые газы (% масс.)
O2	Кислород	0	0,0026
Н2	Водород	0	0,0035
Н2S	Сероводород	0,094	88,5
N2	Азот	0	0,058
СН4	Метан	0	0,25
С2Н6	Этан	0	0,21
С3Н8	Пропан	0	0,16
и С4Н10	Изобутан	0	0,17
н С4Н10	н-Бутан	0	0,035
и С5Н12	Изопентан	0	0,0044
н С5Н12	н-Пентан	0	0,0035
С6 Н14	Н-Гексан	0	0,0048
СзН6	Пропилены	0	0,035
C4Н8	Бутилены	0	0,079
С02	Углекислый газ	0.00056	8,1
H2O	Вода	73,7	2,4
МДЭА	Метиддиэтаноамин	25,2	0
МЭА	Метилэтаноламин	1	0
Итого:		100	100

Состав продуктов на предприятий ПНГП

Таблица 12 - Усредненный компонентный состав очищенного газа

Компоненты		% вес.	% об.
Н2	Водород	0,25 (±0,25)	3,37
02	Кислород	0,25 (±0,25)	0,21
N2	Азот	13,5 (±5,5)	13,09
Н2S	Сероводород	0,0035 (±0,0035)	0,003
СН4	Метан	26,5 (±6,5)	44,81
C2Н6	Этан	19,0 (±4,0)	17,07
C3Н8	Пропан	23,5 (±3,5)	14,24
С3Н6	Пропилен	1,0 (±1,0)	0,64
и С4Н10	Изобутан	4,5 (±3,5)	2,04
н С4Н10	н-Бутан	4,5 (±3,5)	2,04
C4Н8	Бутилен	1,0 (±1,0)	0,47
и С5Н12	Изопентан	2,0 (±1,0)	0,72
н С5Н12	н-Пентан	2,0 (±1,0)	0,71
C5Н10	Амилен	0,49965 (±0,49965)	0,18
C6Н14  и выше	Гексан и выше	1,5 (±1,5)	0,44

 

Таблица 13 - Усредненный компонентный состав сероводородного газа

Компоненты	%вес.
	Газ с Д-1	Газ с Д-2
Н2S	95,0 (±3,0)	65,0 (±5,0)
CO2	0,5 (±0,3)	24,5 (±5,5)
Углеводороды	1,0 (±0,5)	1,0 (±0,5)
Н2О	3,5 (±0,5)	9,5 (±0,5)

 

 

Заключение

В курсовом проекте были расчитаны аппараты А-1 и Д-1 установки «Сероочистка» ООО «Лукойл-Пермнефтегазпереработка». Расчеты проводились по справочной литературе и в программе DESIGN II FOR WINDOWS. По заданию преподавателя расчет проводился на мощность 90 тыс. м3/час

В результате сопоставления данных был получен вывод. О том что: при расчётах в программе DESIGN II FOR WINDOWS очистка газа от сероводорода и углекислого газа была произведена хуже, по сравнению с материальным балансом полученным на установке СО. Это может объясняться тем, что технологический режим переработки газа в реальных условиях более точный но не стабильный (изменения расхода, состава газа и др).

По результатам расчета абсорбера и десорбера на проектную мощность были получены следующие данные: dаб = 2,2 м, количество тарелок n=14, dдес=2,6 м, количество тарелок n=12. По проекту же они соответственно равны: dаб = 2,6 м, количество тарелок n=16, dдес=2 м, количество тарелок n=14. Полученное различие результатов связано с тем, что процессы, которые мы рассчитывали в реальности, отличаются от идеальных, а также сказывается погрешность выбранной методики расчета.

При расчёте на мощность равную 90 тыс. м3/час были получены такие результаты: dаб = 2,6 м, количество тарелок n=23, dдес=2 м, количество тарелок n=19. Исходя из данных видно, то при возрастании производственной мощности, увеличивается объём аппаратов.

 

 

Список использованной литературы

1. Тимонин А.С. Основы конструирования и расчета химико-технологического и природоохранного оборудования. Справочник. Т.1.-Калуга: Издательство «Н. Бочкаревой, 2002».

2. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию- М.: Химия, 1983.

3. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. Учебник для вузов – 10-е изд., дораб. – М.: ООО ТИД «Альянс», 2004.

4. Широкова Г.С. Современные способы очистки углеводородных газов от Н2S, СO2 и меркаптанов.Журнал «Нефть России», №1, 2006г.

5. Скобло А.И., Молоканов Ю.К., Владимиров А.И. Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии. Учебник для вузов – 3-е изд., доп. и перераб. – М.: ООО Недра Бизнесцентр, 2000г.

6. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии.Учебное пособие для вузов – под ред. Романкова П.Г., прераб. и доп. – С-Пб.: Химия, 2004г.