Кондрашева Н.К., Кондрашев Д.О. Технологические расчеты и теория процесса гидроочистки

Подождите немного. Документ загружается.



ÑÍ

     

Ôð. 4080

Ñ 0,668 0,662 500,52 3,12 1,30 2,61 1,22 0,80 0,68

Ôð. 80120

Ñ 0,714 0,709 549,95 2,85 1,19 1,95 1,33 0,72 0,64

Ôð. 120160

Ñ 0,755 0,750 597,49 2,62 1,09 1,39 1,45 0,60 0,61

Ôð. 160200

Ñ 0,791 0,786 642,36 2,41 1,02 0,95 1,58 0,53 0,69

Ôð. 200240

Ñ 0,821 0,817 684,30 2,20 0,95 0,62 1,72 0,40 0,75

Ôð. 240280

Ñ 0,847 0,843 723,40 2,01 0,90 0,39 1,89 0,33 0,80

Ôð. 420440

Ñ 0,921 0,917 863,74 1,35 0,76 0,03 2,82 0,17 0,96

Ôð. 440460

Ñ 0,927 0,923 878,09 1,29 0,74 0,02 2,95 0,15 0,98

Ôð. 460490

Ñ 0,933 0,930 895,52 1,22 0,73 0,01 3,12 0,14 0,99

ÈÒÎÃÎ

Ïðîäîëæåíèå òàáëèöû Ï1.3

Êîìïîíåíò

êð

, Ê

êð

, ÌÏà

  1000000,00000 981829,17817 0,000001 0,782664

ÑÍ

  1000000,00000 981829,17817 0,000000 0,087636

  1000000,00000 981829,17817 0,000000 0,020998

  1000000,00000 981829,17817 0,000000 0,026775

  1000000,00000 981829,17817 0,000000 0,046292

Ôð. 4080

Ñ 3040000 5539905,4849 1,82234 1,80739 0,000743 0,001353

Ôð. 80120

Ñ 2736000 3560778,1788 1,30145 1,29598 0,000571 0,000743

Ôð. 120160

Ñ 2280000 2223192,4286 0,97508 0,97554 0,000264 0,000257

Ôð. 160200

Ñ 2014000 1576758,0134 0,78290 0,78684 0,000066 0,000052

Ôð. 200240

Ñ 1520000 1025513,7215 0,67468 0,68059 0,000023 0,000016

Ôð. 240280

Ñ 1254000 622220,4728 0,49619 0,50534 0,000000 0,000000

Ôð. 420440

Ñ 646000 33635,4298 0,05207 0,06929 0,225325 0,011732

Ôð. 440460

Ñ 570000 21709,5578 0,03809 0,05557 0,264304 0,010067

Ôð. 460490

Ñ 532000 11940,2703 0,02244 0,04021 0,508704 0,011417

ÈÒÎÃÎ     1,000000 1,000000

Ïðîäîëæåíèå òàáëèöû Ï1.3

Êîìïîíåíò f

, Ïà f

, Ïà Ê

e¢(Ê

 1) + 1 õ

¢ y

0,000 1,565 0,00000 0,07467 0,0000 1096,94

ÑÍ

0,000 1,402 0,00000 0,06689 0,0000 982,60

0,000 0,630 0,00000 0,03005 0,0000 441,44

0,000 1,178 0,00000 0,05620 0,0000 825,57

0,000 2,685 0,00000 0,12808 0,0000 1881,52

Ôð. 4080

Ñ 0,061 0,110 0,00015 0,00527 0,7860 77,39

Ôð. 80120

Ñ 0,057 0,074 0,00014 0,00354 0,7400 52,04

Ôð. 120160

Ñ 0,032 0,031 0,00008 0,00149 0,4162 21,93

Ôð. 160200

Ñ 0,010 0,008 0,00002 0,00036 0,1253 5,30

Ôð. 200240

Ñ 0,004 0,003 0,00001 0,00013 0,0527 1,92

Ôð. 240280

Ñ 0,000 0,000 0,00000 0,00000 0,0000 0,00

Ôð. 420440

Ñ 84,249 4,387 0,20687 0,20926 1092,6493 3074,02

Ôð. 440460

Ñ 105,061 4,001 0,25797 0,19088 1362,5636 2804,10

Ôð. 460490

Ñ 217,789 4,888 0,53476 0,23318 2824,5669 3425,43

ÈÒÎÃÎ 407,260 20,963 1,00000 1,00000 5281,9000 14690,19

Îêîí÷àíèå òàáëèöû Ï1.3

Êîìïîíåíò

õi yi

Ñîñòàâ æèäêîé

ôàçû, êã/÷

Ñîñòàâ ïàðîâîé

ôàçû, êã/÷

Ìàññîâàÿ äîëÿ îòãîíà e îïðåäåëÿåòñÿ ïî óðàâíåíèþ

Ïîëó÷åííûå äàííûå äàëåå èñïîëüçóþòñÿ äëÿ ðàñ÷åòà òåïëî-

âîãî áàëàíñà ðåàêòîðà.

Öåëüþ ðàñ÷åòà ÿâëÿåòñÿ îïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû ãàçîïðî-

äóêòîâîé ñìåñè íà âûõîäå èç ðåàêòîðà.

Óðàâíåíèå òåïëîâîãî áàëàíñà ðåàêòîðà ãèäðîî÷èñòêè

ãäå Q

 òåïëî, âíîñèìîå â ðåàêòîð ñî ñâåæèì ñûðüåì, êÄæ;

 òåïëî, âíîñèìîå öèðêóëèðóþùèì è ñâåæèì âîäîðîä-

ñîäåðæàùèì ãàçîì, êÄæ;

 òåïëî, âûäåëÿåìîå â ðåçóëüòàòå ðåàêöèé, ïðîòåêàþ-

ùèõ â ðåàêòîðå, êÄæ;

cì

 òåïëî, îòâîäèìîå èç ðåàêòîðà ðåàêöèîííîé ñìåñüþ,

êÄæ.

Ñðåäíÿÿ òåïëîåìêîñòü ðåàêöèîííîé ñìåñè ïðè ãèäðîî÷èñòêå

íåçíà÷èòåëüíî èçìåíÿåòñÿ â õîäå ïðîöåññà, ïîýòîìó òåïëîâîé áà-

ëàíñ ðåàêòîðà çàïèñûâàåòñÿ â âèäå

ãäå G

 êîëè÷åñòâî ãàçîñûðüåâîé ñìåñè, ïîñòóïàþùåé â ðåàê-

òîð, % ìàñ.;



 ñðåäíÿÿ òåïëîåìêîñòü ðåàêöèîííîé ñìåñè, êÄæ/(êã

Ê);

 òåìïåðàòóðà íà âõîäå â ðåàêòîð,

Ñ;

t  òåìïåðàòóðà íà âûõîäå èç ðåàêòîðà,

Ñ.

Òåìïåðàòóðà íà âõîäå â ðåàêòîð ïðèíÿòà èç ëèòåðàòóðíûõ

äàííûõ ðàâíîé t = 380

Ñ.

Òåïëî, âûäåëÿåìîå â ðåçóëüòàòå ðåàêöèé, ïðîòåêàþùèõ â ðå-

àêòîðå Q

, ñêëàäûâàåòñÿ èç òåïëîòû ðåàêöèé ãèäðîãåíîëèçà Q

ãèäðèðîâàíèÿ àðîìàòè÷åñêèõ óãëåâîäîðîäîâ Q

àðîìàò

, ãèäðîäåàë-

êèëèðîâàíèÿ Q

äåàëêèë

Êîëè÷åñòâî òåïëà Q

, âûäåëÿåìîå ïðè ãèäðîãåíîëèçå ñåðíè-

ñòûõ ñîåäèíåíèé íà 100 êã ñûðüÿ, ñîñòàâëÿåò

ãäå q

 òåïëîâûå ýôôåêòû ãèäðîãåíîëèçà îòäåëüíûõ ñåðîîð-

ãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, êÄæ/êã;

 êîëè÷åñòâî ðàçëîæåííûõ ñåðîîðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíå-

íèé, êã.

Ïîñêîëüêó íåò äàííûõ î òåïëîâîì ýôôåêòå ãèäðîãåíîëèçà

áåíçòèîôåíîâ, äèáåíçòèîôåíîâ è íàôòîáåíçòèîôåíîâ, òî ïðèíè-

ìàåòñÿ äëÿ ýòèõ ðåàêöèé

= 8700 êÄæ/êã [7, ñ. 143].

Êîëè÷åñòâî ðàçëîæåííûõ ñåðîîðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé

ïðè ðàñ÷åòå íà 100 êã ñûðüÿ ÷èñëåííî ðàâíî DS = 0,70 % ìàñ.

Êîëè÷åñòâî òåïëà q

àðîìàò

, âûäåëÿåìîå ïðè ãèäðèðîâàíèè àðî-

ìàòè÷åñêèõ óãëåâîäîðîäîâ, ïðèíèìàåòñÿ ðàâíûì 126000 êÄæ/ìîëü

[7, ñ. 152].

ãäå DC

àð

 êîëè÷åñòâî àðîìàòè÷åñêèõ óãëåâîäîðîäîâ, ãèäðèðóå-

ìûõ â ïðîöåññå, DC

àð

= 5,0 %;

M  ìîëåêóëÿðíàÿ ìàññà ñûðüÿ.

Êîëè÷åñòâî òåïëà q

äåàëê

ïðèíèìàåòñÿ ðàâíûì 50 êÄæ/ìîëü

[6, ñ. 272].

ãäå DX  ñòåïåíü äåàëêèëèðîâàíèÿ, DX = 4,0 % ìàñ. íà ñûðüå.

Òàêèì îáðàçîì, Q

â ðàñ÷åòå íà 100 êã ñûðüÿ ñîñòàâëÿåò

Íà âõîäå â ðåàêòîð ïðîèñõîäèò îäíîêðàòíîå èñïàðåíèå ãàçî-

ñûðüåâîé ñìåñè. Äàííûå ïî îäíîêðàòíîìó èñïàðåíèþ ïðèâåäåíû

â òàáëèöå Ï1.3. Òàêèì îáðàçîì ñûðüå ïîñòóïàåò â ðåàêòîð â âèäå

ïàðîæèäêîñòíîé ñìåñè.

Òåïëîåìêîñòü âîäîðîäñîäåðæàùåãî ãàçà c

, êÄæ/(êã

Ê),

ïîñòóïàþùåãî ñ ñûðüåì îïðåäåëÿåòñÿ ïî óðàâíåíèþ

ãäå c

 òåïëîåìêîñòü i-ãî êîìïîíåíòà ãàçà, êÄæ/(êã

Ê);

 ìàññîâàÿ äîëÿ i-ãî êîìïîíåíòà â ãàçå.

Òåïëîåìêîñòü c

îïðåäåëÿåòñÿ ñ ó÷åòîì ïîïðàâîê íà òåìïåðà-

òóðó è äàâëåíèå.

Çíà÷åíèÿ òåïëîåìêîñòåé âîäîðîäà è óãëåâîäîðîäíûõ ãàçîâ

îïðåäåëåíû ïî äàííûì [15, ñ. 2425]. Ïîïðàâêà íà äàâëåíèå îïðå-

äåëåíà ïî íîìîãðàììå [7, ñ. 62].

Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà òåïëîåìêîñòè âîäîðîäñîäåðæàùåãî ãàçà,

ïîñòóïàþùåãî â ðåàêòîð, ïðèâåäåíû â òàáëèöå Ï2.1, Ï2.2.

Òåïëîåìêîñòü i-ãî êîìïîíåíòà ñûðüÿ ðàññ÷èòûâàåòñÿ êàê

îòíîøåíèå ýíòàëüïèè êîìïîíåíòà íà òåìïåðàòóðó îäíîêðàòíîãî

èñïàðåíèÿ.

Òàáëèöà Ï2.1  Ðàñ÷åò òåïëîåìêîñòè âîäîðîäà è èíäèâèäóàëüíûõ

óãëåâîäîðîäîâ, êÄæ/(êã

Ê)

0,02 34,927 34,947

ÑÍ

0,02 3,436 3,451

0,04 3,310 3,353

0,08 2,807 2,889

0,10 2,437 2,534

Êîìïîíåíò c

 c

, c

1096,94 0,2036 34,95 7,1139

ÑÍ

982,60 0,1823 3,45 0,6292

441,44 0,0819 3,35 0,2747

825,57 0,1532 2,89 0,4426

1881,52 0,3492 2,53 0,8847

ÈÒÎÃÎ 5228,06   9,3451

Òàáëèöà Ï2.2  Ê ðàñ÷åòó ñðåäíåé òåïëîåìêîñòè ñìåñè ñâåæåãî

è öèðêóëèðóþùåãî ãàçîâ, ïîñòóïàþùèõ â ðåàêòîð

Êîìïîíåíò êã/÷

ìàñ. äîëÿ

íà ñìåñü ÖÂÑÃ

è ñâåæåãî ÂÑÃ, x

êÄæ/(êã

Ê)

Ôð. 4080 77,39 0,0144 350,62 0,923 0,0133

Ôð. 80120 52,04 0,0097 347,23 0,914 0,0088

Ôð. 120160 21,93 0,0041 313,57 0,825 0,0034

Ôð. 160200 5,30 0,0010 241,08 0,634 0,0006

Ôð. 200240 1,92 0,0004 233,53 0,615 0,0002

Ôð. 240280 0,00 0,0000 243,16 0,640 0,0000

ÈÒÎÃÎ 158,57    0,0263

Ïðîäîëæåíèå òàáëèöû Ï2.2

Êîìïîíåíò

Ïàðîâàÿ ôàçà

êã/÷

ìàñ. äîëÿ,

êÄæ/êã

êÄæ /(êã

Ê)

Ýíòàëüïèÿ ïàðà I

, êÄæ/êã, ïðè àòìîñôåðíîì äàâëåíèè ðàñ-

ñ÷èòûâàåòñÿ ïî óðàâíåíèþ [11, ñ. 34]:

Ýíòàëüïèÿ æèäêîé ôàçû I

, êÄæ/êã, ïðè àòìîñôåðíîì äàâëå-

íèè ðàññ÷èòûâàåòñÿ ïî óðàâíåíèþ [11, ñ. 33]:

Ýíòàëüïèÿ íåôòÿíûõ ïàðîâ ïðè ïîâûøåííûõ äàâëåíèÿõ

óìåíüøàåòñÿ, òàê êàê óìåíüøàåòñÿ òåïëîòà èñïàðåíèÿ, ïîýòîìó

ââîäèòñÿ ïîïðàâêà íà äàâëåíèå.

Ðàçíîñòü ýíòàëüïèé ïàðîâ íåôòÿíûõ ôðàêöèé ïðè ïîâûøåí-

íîì è àòìîñôåðíîì äàâëåíèè çàâèñèò îò ïðèâåäåííûõ ïàðàìåòðîâ

ïð

è Ò

ïð

Ïî ãðàôè÷åñêîé çàâèñèìîñòè [7, ñ. 63] îïðåäåëÿåòñÿ âåëè-

÷èíà

Äàëåå ðàññ÷èòûâàåòñÿ ýíòàëüïèÿ ïàðà ñ ó÷åòîì ïî-

ïðàâêè DI.

Ôð. 4080 0,79 0,0001 1087,07 2,861 0,0004

Ôð. 80120 0,74 0,0001 1051,30 2,767 0,0004

Ôð. 120160 0,42 0,0001 1022,24 2,690 0,0002

Ôð. 160200 0,13 0,0000 998,85 2,629 0,0001

Ôð. 200240 0,05 0,0000 980,05 2,579 0,0000

Ôð. 240280 0,00 0,0000 964,87 2,539 0,0000

ÈÒÎÃÎ 2,12    0,0011

Îêîí÷àíèå òàáëèöû Ï2.2

Êîìïîíåíò

Æèäêàÿ ôàçà

êã/÷

ìàñ.

äîëÿ, x

êÄæ/êã

êÄæ /(êã

Ê)

100

Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà ïðèâåäåíû â òàáëèöå Ï2.3

Ñðåäíÿÿ òåïëîåìêîñòü ñìåñè (ñâåæåãî è öèðêóëèðóþùåãî)

âîäîðîäñîäåðæàùèõ ãàçîâ, ïîñòóïàþùèõ â ðåàêòîð,

Ôð. 420440

Ñ 3074,02 0,2108 925,59 2,44 0,5134

Ôð. 440460

Ñ 2804,10 0,1923 922,67 2,43 0,4669

Ôð. 460490

Ñ 3425,43 0,2349 919,36 2,42 0,5683

ÈÒÎÃÎ 9303,55 0,6380   1,5486

Ôð. 420440

Ñ 1092,65 0,0749 272,77 0,72 0,0538

Ôð. 440460

Ñ 1362,56 0,0934 358,62 0,94 0,0882

Ôð. 460490

Ñ 2824,57 0,1937 357,16 0,94 0,1820

ÈÒÎÃÎ 5279,78 0,3620   0,3240

Òàáëèöà Ï2.3  Ðàñ÷åò òåïëîåìêîñòè ñûðüÿ, ïîñòóïàþùåãî â ðåàêòîð

Êîìïîíåíò

Ïàðîâàÿ ôàçà

êã/÷

ìàñ.

äîëÿ, x

êÄæ/êã

êÄæ /(êã

Ê)

Êîìïîíåíò

Ïàðîâàÿ ôàçà

êã/÷

ìàñ.

äîëÿ, x

êÄæ/êã

êÄæ /(êã

Ê)

Ñðåäíÿÿ òåïëîåìêîñòü ñûðüÿ

Òåïëîåìêîñòü ðåàêöèîííîé ñìåñè c



, êÄæ/(êã

Ê)