2 Технологиялық бөлім
2.1 Технологиялық есептеулер
2.1.1 Материалдық баланс
2-кесте
Жылдық қуаты 700 мың тонна жылына болатын каталитикалық крекинг қондырғысының материалдық тепе-теңдігі
Атауы
|
Шығымы,% масс
|
Мөлшері
|
кг/сағ
|
т/тәу
|
т/жыл
|
Түскені:
Гидротазаланған вакуум дистилляты
|
100,0
|
85783,3
|
2058,8
|
700000
|
Барлығы
|
100,0
|
85783,3
|
2058,8
|
700000
|
Алынғаны:
1.Майлы газ
2.Тұрақсыз бензин (б.қ.-195°Сфракциясы)
3.Жеңіл газойль (195-270°Сфракциясы)
4.Ауыр газойль (270-420°Сфракциясы)
5.420°С-тан жоғары фракция
6.Жағылатын кокс
7.Жоғалтым
|
18,1
46,0
10,9
9,7
8,3
5,5
1,5
|
15526,8
39460,3
9350,4
8320,98
7120,01
4718,08
1286,7
|
372,6
947,05
224,4
199,7
170,9
113,234
30,9
|
126700
322000
76300
67900
58100
38500
10500
|
Барлығы
|
100,0
|
85783,3
|
2058,8
|
700000
|
3-кесте
Реактордың материалдық тепе-теңдігі
Ағындар
|
Мөлшері, кг/сағ
|
Құрамы
|
Шикізатқа, % масс
|
Реактордың толтырымына, % масс
|
Түскені:
1.Вакуум дистилляты
2.Рециркуляцияланатын каталитикалық газойль
|
85783,3
21446
|
100,0
25,0
|
80,0
20,0
|
Ағындар
|
Мөлщері, кг/сағ
|
Құрамы
|
Шикізатқа, % масс
|
Реактордың толтырымына, % масс
|
Реактордың толтырымы
|
107229,3
|
125,0
|
100,0
|
Алынғаны:
1.Газ
2.Бензин(б.қ.-95°Сфракциясы)
3.Жеңіл газойль(195-270°Сфр)
4.Ауыр газойль(270-420°Сфр)
5.420°С-тан жоғары фракция
6.Кокс
7.Жоғалтым
|
15526,8
39460,3
9350,4
8320,98
7120,01
4718,08
1286,7
|
18,1
46
10,9
9,7
8,3
5,5
1,5
|
14,5
36,8
8,7
7,7
6,7
4,4
1,2
|
Барлығы
|
85783,3
|
100,0
|
80,0
|
Рециркуляцияланатын каталитикалық газойль
|
21446
|
25,0
|
20,0
|
Жиынтығы
|
107229,3
|
125,0
|
100,0
|
Ректификациялық колоннада жеңіл және ауыр болып бөлінетін каталитикалық газойль шығымы келесі жолмен есептеледі:
Хж.г+Ха.г=100─(46+5,5+18,1)=30,4масс.шикізатқа
Айналмалы(циркуляцияланатын) катализатор мөлшері мен су буы шығынын,кг/сағ,төмендегідей анықтаймыз:
Gцк=R·Gш;
мұндағы: R-катализатордың айналым еселігі, R=7,0деп қабылдаймыз.
Gш-шикізат мөлшері,кг/сағ
Айналмалы катализатордың R=71 қатынасы кезінде мөлшері келесі жолмен есептеледі:
Gцк=R·Gш=7· 85783,3=600483,1кг/сағ
Тасымалдау желісіне жұмсалатын су буының шығынын анықтаймыз:
Gб=Хб·Gш;
мұндағы:Хб─тасымалдау желісіне жұмсалатын су буының нормасы,масс.
Хб= 4масс,
Gб= 0,04·85783,3=3431,3кг/сағ;
Регенерациядан кейін катализаторда 0,2-0,5масс катализаторға есептегенде кокс қалады. Регенерацияланған катализатордың қалдық коксын 0,4 массдеп қабылдаймыз:
Хк·Gцк 0,4 · 600483,1
Gқ.к= 0,4 · 600483,1=240193,24:100 = 2401,93кг/сағ;
Реактордан шығардағы кокстелген катализатордың мөлшері:
Gкк=Gцк+Gқк + Gкокс;
мұндағы: Gкокс─материалдық тепе-теңдіктен алынатын,жағып жіберетін кокс мөлшері,кг/сағ.
Gкк= 600483,1+2401,93+4718,08 = 607603,11кг/сағ;
Кокстелген катализаторды буландыруға жұмсалатын су буының мөлшері (десорберде):
GД = С ·Gкк
мұндағы: С ─ кокстелінген катализатордың 1тоннасын буландыруға жұмсалатын су буы, кг(кокстелінген катализатордың 1тоннасына 7кг су буын қабылдаймыз)
GД = 7· 607,6 ≈ 4253,2кг/сағ.
Реактордың негізгі өлшемдері.
мұндағы: Gi─газ және бензин,ауыр және жеңіл газойльдар, циркуляцияланатын газойль және су буының мөлшері,кг/сағ;
Mi─крекингтің тиісті өнімдерінің молекулалық массасы;
Т─реактордағы температура,К;
Р─катализатордың жалған сұйытылған қабаты үстіндегі реактордың абсолюттік қысымы,Па.
Реактордың көлденең қимасының ауданы,м²:
V
F= ─── ;
W
мұндағы: W─ реактордың еркін қимасындағы булардың жылдамдығы,м/с,
W=0,8деп қабылдаймыз.
F=35,42: 0,8=44,275м²;
Реактордың диаметрі төмендегідей болады:
D=1,128·√F = 1,128·√44,275 = 7,5м
Реактордың толық биіктігі мына формуламен өрнектеледі:
Нт= h+h1+h2+h3+h4+h5;
мұндағы: h─жалған сұйытылған қабаттың биіктігі,м;
h1─жалған сұйытылған қабаттан буландыру аймағына дейінгі өткелді аймақтың биіктігі (таратушы қондырғы), м;
h2─буландыру аймағының биіктігі, (4м деп қабылдаймыз);
h3─сепарациялық аймақ биіктігі, м;
h4─циклондар алып жатқан аймақ биіктігі, м;
h5─жартылай шарлы жоғарғы түптің биіктігі, м;
h5= 0,5 D= 0,5 · 7,5= 3,75м;
Жалған сұйытылған қабаттың биіктігі,м:
h= Vр: S
мұндағы: Vр ─ реакциялық кеңістік көлемі,м³;
Vр = Gк.р: ρж.с;
мұндағы: Gк.р ─ реакциялық кеңістіктегі катализатор мөлшері,кг;
ρж.с─ жалған сұйытылған қабаттың тығыздығы,ρж.с=500кг/м³;
Gк.р = G`ш: nд;
мұндағы:G`ш─ реактор жүктемесі(шикізат+рециркулят),кг/сағ;
nд─шикізат берудің массалық жылдамдығы,сағˉ¹.nд= 2,3сағˉ¹.
Gк.р =(85783,3+21446): 2,3=46621,4кг
Vр =46621,4: 500 = 93,24м³
Сонда: 93,24
h=93,24: 44,275=2,1м;
Өткелді аймақтың биіктігі:
h1=h`1 + hк
мұндағы: h`1─ өткелді аймақтың цилидрлік бөлігінің биіктігі, h`1=4м деп қабылдаймыз.
hк ─ конусты бөлігінің биіктігі,м.hк=2м.
h1= 4+2 =6м;
Сепарациялық аймақ биіктігі, м:
h3 = 0,85·W1,2 (7,33 ─ 1,2lgW);
мұндағы:W ─ реактордың еркін қимасындағы булардың жылдамдығы,м/с;
h3 =0,85 · 0,81,2 (7,33 ─ 1,21 lg 0,8) = 4,8м
Сонымен, реактордың толық биіктігі төмендегідей болады:
Нт =2,1+4+6+4,8+6+3,75 =26,65м
Өндірістік реакторлар корпусының цилиндрлі бөлігінің биіктігінің диаметрге қатынасы Нц/D=1,44. Біздің жағдайымыз үшін Нц/D=26,65/7,5=3,53;
Достарыңызбен бөлісу: |