- •Содержание
- •1 Общие понятия перегонки нефти
- •2 Особенности работы оборудования
- •2.1 Колонна отбензинивания нефти к-1
- •2.2 Основная атмосферная колонна к-2
- •2.3 Колонна стабилизации бензина
- •2.4 Вакуумная перегонка мазута
- •2.5 Тарелки, применяемые при перегонке нефти и нефтепродуктов
- •3.1 Расчет колонны к-1 по схеме 1
- •3 Расчет колонн перегонки нефти
- •3.1.1 Расчет состава верхнего и нижнего продуктов колонны
- •3.1.2 Определение температурного режима колонны
- •3.1.3 Расчет доли отгона верхнего продукта в блоке конденсации
- •3.1.4 Определение флегмового числа колонны
- •3.1.5 Определение числа тарелок в колонне
- •3.1.6 Расчет диаметра колонны к-1
- •3.1.7 Расчет высоты колонны к-1
- •3.1.8 Определение доли отгона нефти в колонне на тарелке питания
- •3.1.9 Тепловой баланс колонны
- •3.2 Расчет колонны к-1 по схеме 2
- •3.2.1 Расчет состава и количества продуктов перегонки колонны к-1
- •3.2.2 Определение температурного режима колонны к-1 в зонах вывода продуктов
- •3.2.3 Расчет доли отгона верхнего продукта в блоке конденсации
- •3.2.4 Определение флегмового числа колонны
- •3.2.5 Определение числа тарелок в к-1
- •3.3 Расчет колонны к-1 по схеме 3
- •3.3.1 Расчет доли отгона нефти на тарелке питания к-1
- •3.3.2 Формирование состава верхнего продукта колонны и отбензиненной нефти
- •3.3.3 Определение температурного режима колонны верха и низа
- •3.3.4 Расчет доли отгона верхнего продукта в блоке конденсации
- •3.4 Расчет колонны к-2
- •3.4.1 Расчет доли отгона сырья в зоне питания колонны
- •3.4.2 Определение температурного режима работы колонны к-2
- •3.4.3 Расчет числа теоретических тарелок
- •3.4.4 Расчет доли отгона в блоке конденсации
- •3.4.5 Расчет флегмового числа
- •3.4.6 Расчет теплового баланса колонны к-2
- •3.4.7 Определение основных размеров колонны к-2
- •3.5 Расчет вакуумной колонны
- •3.5.1 Расчет состава мазута с учетом разложения
- •3.5.2 Расчет доли отгона мазута в зоне питания колонны
- •3.5.3 Обработка жидкой фазы водяным паром
- •3.5.4 Суммарный паровой поток и формирование продуктов перегонки
- •3.5.5 Составление материального баланса вакуумной перегонки
- •3.5.6 Определение температурного режима работы колонны
- •3.5.7 Расчет числа теоретических тарелок
- •3.5.8. Расчет теплового баланса вакуумной колонны
- •3.5.9 Определение основных размеров вакуумной колонны
- •3.5.10 Подбор пароэжекторного насоса
- •Приложение 1
- •Библиографический список
3.1.1 Расчет состава верхнего и нижнего продуктов колонны
В колонне отбирается легкий бензин н.к.-85 и снизу уходит отбензиненная нефть. Колонна работает с поддержанием температуры верха (холодное орошение) и температуры низа (подача горячей струи в низ колонны). В составе отбензиненной нефти должны остаться в небольшом количестве (до 10-15 % масс.) от потенциального содержания их в нефти компоненты фракции н.к.-85, т.к. они будут способствовать более легкому выкипанию светлых (н.к.-350) в основной атмосферной колонне К-2.
Для расчета материального баланса задаются отбором от потенциала легких компонентов нефти. На его основе рассчитывается состав верхнего продукта и отбензиненной нефти. Отбор от потенциала можно рассчитать по данным состава верхнего продукта колонны (лабораторные данные производства) и составу исходной нефти.
Кроме того, в составе верхнего продукта всегда присутствуют в виде примесей и более тяжелые компоненты (не более 10-15% масс.). Если исходная нефть содержит остаточную воду, то часть её уходит с верхним продуктом.
Пример составления материального баланса колонны К-1 представлен в таблице 3.1. В колонну подается нефть в количестве 50 000 кг/час следующего состава. Зная количество и состав верхнего и нижнего продуктов колонны, далее делают технологические расчеты.
Таблица 3.1 – Материальный баланс колонны К-1
Компоненты нефти |
% масс. |
кг/час |
Отбор от потециала, % |
Состав верхнего продута |
Состав отбензиненной нефти |
||
кг/час |
% масс. |
кг/час |
% масс. |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
C2H6 |
0,0163 |
8,15 |
100 |
8,15 |
0,29 |
- |
- |
C3H8 |
0,0253 |
12,65 |
100 |
12,65 |
0,45 |
- |
- |
i-C4H10 |
0,0447 |
22,35 |
100 |
22,35 |
0,799 |
- |
- |
n-C4H10 |
0,0634 |
31,70 |
95 |
30,115 |
1,08 |
1,585 |
0,003 |
i-C5H12 |
0,0773 |
38,65 |
90 |
34,785 |
1,243 |
3,865 |
0,008 |
n-C5H12 |
0,095 |
47,50 |
85 |
40,375 |
1,44 |
7,125 |
0,015 |
н.к.-35 |
1,4 |
700,0 |
70 |
490,0 |
17,51 |
210 |
0,45 |
Продолжение таблицы 3.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
35-85 |
5,4 |
2700,0 |
70 |
1890 |
67,54 |
810 |
1,72 |
85-150 |
7,36 |
3680,0 |
5 |
184 |
6,575 |
3496 |
7,41 |
150-200 |
7,579 |
3789,50 |
2 |
75,79 |
2,71 |
3713,71 |
7,87 |
200-250 |
8,224 |
4112,0 |
- |
- |
|
4112,0 |
8,71 |
250-300 |
8,803 |
4401,5 |
- |
- |
|
4401,5 |
9,32 |
300-350 |
9,261 |
4630,5 |
- |
- |
|
4630,5 |
9,81 |
>350 |
51,451 |
25725,5 |
- |
- |
|
25725,5 |
54,50 |
H2О |
0,2 |
100 |
10 |
10 |
0,357 |
90 |
0,19 |
Итого |
100 |
50000 |
|
2798,22 |
100 |
47201,785 |
100 |