Расчёт температуры внизу колонны К-4

7.2 Расчёт температуры внизу колонны К-4

Температура внизу колонны определяется по изотерме жидкой фазы [(3.1), 15]:

S k_i∙x_i^’=1

где k_i-константа фазового равновесия i-компонента в остатке колонны при температуре внизу колонны;

x_i^’ - мольная доля i-компонента в остатке;

Молекулярные массы фракций находим по формуле Воинова [15]:

М _70-85=60+0,3∙(70+85)/2+0,001∙((70+85)/2)²=89,3;

М _85-105=60+0,3∙(85+105)/2+0,001∙((85+105)/2)²=97,5;

М _105-140=60+0,3∙(105+140)/2+0,001∙((105+140)/2)²=111,8.

Раход фракций составляет:

G’_70-85=(24286-6786-12857)/89,3=51,99 кмоль/ч;

G’_28-62=6786/75,5/97,5=69,60 кмоль/ч;

G’_62-70=12857/111,8=112,58 кмоль/ч

Отсюда молярные доли компонентов:

=51,99/234,17=0,222;

=69,60/234,17=0,297;

=112,58/234,17=0,481;

Будем рассматривать каждую узкую бензиновую фракцию как отдельный компонент и вести расчет для двухкомпонентной системы. Тогда выражение (3.1) [15] можно записать в виде

.

Чтобы найти константы фазового равновесия k₁, k₂ и k₃, необходимо вначале определить давление насыщенных паров компонентов. Для этого используем формулу Ашворта [(1.5) 15], приняв в качестве температур кипения компонентов средние арифметические температуры начала и конца кипения фракций.

По графику Кокса [15] находим средние температуры кипения фракций при давлении 356 кПа:

фр. 70-85°С – 402 К (129 ^оС);

фр. 85-105°С – 417 К (144 ^оС);

фр. 105-140°С – 445 К (172 ^оС);

0,222∙402+0,297∙417+0,481∙445=427К (154 ^оС)

Значение функции температуры по формуле [15]:

;

поэтому зададимся температурой 154°С, близкой к средней температуре кипения фракции:

;

Давления насыщенных паров компонентов по формуле Ашворта:

lg(p_нi-3158)=7,6715-2,68∙

где Т-температура вверху колонны, К;

Т₀- температура кипения фракции при атмосферном давлении, К

lg(p_нi-3158)=7,6715-2,68∙ р_Hi=587,4 кПа;

lg(p_нi-3158)=7,6715-2,68∙ р_Hi=407,1 кПа;

lg(p_нi-3158)=7,6715-2,68∙ р_Hi=218,6 кПа;

Все расчеты сведем в таблицу.

Таблица 7.2. К расчету температуры низа колонны.

Равенство (3.1) выполнено, следовательно, температура верха колонны подобрана верно и составляет 154°С.

Похожие работы

Проект реконструкции цеха первичной переработки нефти и получения битума на ОАО «Сургутнефтегаз»

Скачать

316221

40

172

... расчет величины затрат необходимых для внедрения этого проекта в производство. Оценить изменение себестоимости продукции получаемой в цехе первичной переработки нефти и получения битума. В цехе установлено две печи: для нагрева нефти П-1 и для подогрева мазута и пара П-3, после реконструкции должна быть установлена печь, которая полностью заменит обе печи П-1 и П-3. Производительность печи по ...

Принципы промышленной первичной переработки нефти

Скачать

40925

2

10

... — 8 шт. с производительностью 250 — 500 т нефти в сутки каждая. В сочетании с химическим методом этот метод имеет наибольшее распространение в промышленной нефтепереработке. 2. Принципы первичной переработки нефти Нефть представляет собой сложную смесь парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводов, различных по молекулярному весу и температуре кипения. Кроме того, в нефти содержатся сернистые ...

Процесс переработки нефти на ЗАО "Павлодарский НПЗ"

Скачать

76348

2

0

... процессы разделения нефти на фракции, когда используются ее потенциальные возможности по ассортименту, количеству и качеству получаемых продуктов и полупродуктов — перегонка нефти; ко вторичным относят процессы деструктивной переработки нефти и очистки нефтепродуктов, предназначенные для изменения ее химического состава путем термического и каталитического воздействия. При помощи этих методов ...

Переработка нефти

Скачать

95455

0

9

... качестве сырья можно использовать бензины (для получения сжиженного газа); керосино-соляровые фракции и вакуумные дистилляты (для получения бензина, реактивного и дизельного топлив); остаточные продукты переработки нефти (для получения бензина и реактивного и дизельного топлива); гачи и парафины (для получения высокоиндексных масел); высокосернистые нефти, сернистые и высокосернистые мазуты (для ...