Тұрақтандырғыш колоннаны есептеу

 

                                                              (5)

 

2. Бу фазасы үшін:

                                                     (6)

 

Жылуды төмендегі формуламен есептейміз:

                                                                                                             (7)

 

 А секциясының жылулық балансын есептеу. Шикізат, тұрақтанбаған бензин,  колонннаға 220°С –пен енгізіледі, колоннаның төменгі бөлігінен алынатын тұрақтанған бензиннің шығу температурасы 190°С, ал жоғары бөлікке кететін газ температурасы 145°С.

Кіріс:

         Тұрақтанбаған бензиннің энтальпиясы:

          Шикізатпен кіретін жылу мөлшері:

 

                   Q = 130882 * 518,259 = 67830774,44кДж/сағ

 

         Шығыс:

         Тұрақтанған бензиннің энтальпиясы:

кДж/кг

          Тұрақтанған бензинмен шығатын жылу мөлшері:

 

                  Q = 129180,83 * 436,59 = 56399058,57кДж/сағ

 

           Газдардың энтальпиясы:

 

          Iг(С1-С2)145 = (129,58+0,134*418+0,00059*4182) * (4 – 0,5086) – 308,99

= (129,58+56,01+103,08) * 3,4914 – 308,99 = 698,87 кДж/кг

 

          Iг(С2-С4)145 = (129,58+0,134*418+0,00059*4182) * (4 – 0,5727) – 308,99

= (129,58+56,01+103,08) * 3,4273 – 308,99 = 680,37 кДж/кг

 

                            Iг145 = (698,87+680,37)/2 = 689,62 кДж/кг

 

         А секциясынан газбен бөлініп  шығатын жылу мөлшері:

 

                           Q = 1701,26 * 689,62 = 1173222,92 кДж/сағ

 

          Артық жылудың  массасын табамыз:

               

    Q = Qкіріс – Qшығыс = 67830774,44 - 1173222,92 = 66657551,52кДж/сағ     (8)

 

 

 

 

9-кесте

          А секциясының жылулық балансының мәліметтері

Кіріс
Шикізат: Тұрақтанбаған бензин	220	130882	518,259	67830774,44
Барлығы:				67830774,44
Шығыс:
Тұрақтанған бензин Газдар	190 145	129180,83 1701,26	436,59 689,62	75374261,48 1173222,92
Барлығы:				76547484,4

 

        В секциясының жылулық балансын есептеу. Колоннаның  төменгі бөлігінен алынатын тұрақтанған бензиннің шығу температурасы 145°С, ал жоғары бөлікке кететін газ температурасы 75°С.

       А секциясынан келетін газдың энтальпиясы:

 

                            Iг145 = (698,87+680,37)/2 = 689,62 кДж/кг

 

       Газбен келетін жылу мөлшері:

 

                           Q = 1701,26 * 689,62 = 1173222,92 кДж/сағ

 

        Колоннадан шығатын газдың энтальпиясы:

 

Iг75 = (129,58 + 0,134 * 348 + 0,00059 * 3482) * (4 – 0,5086) – 308,99 =

(129,58 + 46,63 + 71,45) * 3,4914 – 308,99 = 555,69 кДж/кг

 

Iг75 = (129,58 + 0,134 * 348 + 0,00059 * 3482) * (4 – 0,5727) – 308,99 =

(129,58 + 46,63 + 71,45) * 3,4273 – 308,99 = 539,81 кДж/кг

 

Iг75 =(555,69 + 539,81)/2 = 547,75 кДж/кг

 

       Колоннадан газбен бөлініп  шығатын жылу мөлшері:

 

                         Q = 915,84 * 547,75 = 501651,36 кДж/сағ

 

        В секциясы бойынша айырмашылық:

 

                         Q = 1173222,92 - 501651,36 = 671571,56 кДж/сағ

 

 

 

 

 

 

10-кесте

            В секциясының жылулық балансының мәліметтері

Кіріс:
Газдар	145	1701,26	689,62	1173222,92
Барлығы:				1173222,92
Шығыс:
Газ	75	915,84	547,75	501651,36
Барлығы:				501651,36

 

         Колоннаның размерлерін есептеу

    

        Табақшаның санын практикалық мәліметтер бойынша n=40 деп қабылдаймыз. Тәжірибелік мәліметтер бойынша тұрақтандырғыш колоннадағы  будың  рұқсат етілген линиялық жылдамдығын ν=3 м/сек деп аламыз. Табақшалар арасындағы ара қашықтық а=0,7м.

         Колоннаның диаметрі бу көлемі мен оның шектеулі қозғалуына тәуелді болады. Сондықтан алдымен колоннаның әр жерінің кесіндісі арқылы өтетін (1 сағат) бу көлемі есептеледі, оның себебі колоннаның биіктігі бойынша оған түсетін бу нагрузкасы да әр түрлі болады:

 

                                                                                (9)

V = 22,4*493/273*0,101/1,2*(129180,83/49,69+1701,26/131,9)

= 3,3*(2599,7+12,89) = 86,215 м3/сек

S = Vбу/Vлин = 86,2/ 3 = 29 м2                                                                       (10)

D = Ö4*S/u = 1.13 * Ö29 = 6 м                                                                      (11)

       Колоннаның биіктігін есептеу:

                                                    (12)

м                       (13)

    (14)                                                                                           

                                                 

м

                                                     (15)

        Жалпы биіктігі:

   Н=h1+h2+h3+h4+h5+h6+hr=1,5+20.3+2,1+1.4+2,1+4.2+1.5=33м                  (16)

ҚОРЫТЫНДЫ

 

Жалпы мұнай және газ өңдеу зауыттарында осы бензинді тұрақтандыру қондырғылары қолданылады. Бензинді тұрақтандыру қондырғысының мақсаты тұрақтанбаған бензиннің құрамынан еріген газдарды бөліп алу болып табылады.

Бензинді тұрақтандыру қондырғыларын жетілдірудің негізгі бағыттары: тұрақтанған мөлдір тауарлық бензиннің, олардың бастапқы потенциалына есептегенде, жоғары деңгейде алынуын қамтамассыз ету, дистиляттар сапасын көтеру, шығушы ағымдардың жылуын толық пайдалану есебінен энергия қорларын пайдалану коэффициентін көтеру, электр энергиясын, судың, ауаның, реагенттердің сыбағалы шығынын қысқарту, бақылау мен автоматтандырудың жаңа жабдықтарын өндіру.

Ректификация – газ қоспаларын бөлудің соңғы сатысы болып саналады. Оны өте таза жеке көмірсутектерін алу үшін қолданады. Газдар қоспасын компоненттерге бөлу қиын болғандықтан, жұмыс істеп тұрған жүйелерінде ректификациялауға газдан конденсациялау-компрессиялау немесе абсорбциялау әдістерімен бөлінген сұйықтықты береді. Сұйытылған газдарды ректификациялаудың мұнай фракцияларын ректификациялаумен салыстырғандағы ерекшелігі – қайнау температуралары өте жақын өнімдерді бөлу және өте жоғары деңгейлі таза тауарлы өнімдер алу қажеттігі. Сұйытылған газдарды ректификациялауда колонналардағы қысым жоғары болуымен ерекшеленеді, себебі ағын жасау үшін ректификациялау колонналарының жоғарғы өнімдерін кәдімгі ауа мен су тоңазытқыштарында жасанды тоңазытуды қолданбай-ақ конденсациялау қажет.

Ректификациялау қондырғысының жүйесі және әрбір компоненттердің бірінен кейін бірінің бөлінуі бастапқы қоспа құрамына, өнімдердің қажетті тазалығына және алынатын фракциялар мөлшеріне байланысты.    

Қондырғылардың негізгі мақсаттары: мұнайды алғашқы айдау, термиялық процестерден және термиялық каталитикалық процестерден алынған газдарды; кептіру, тазалау және бөлу үшін қолданамыз.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

 

1 Т.О. Омаралиев. Мұнай мен газ өңдеу химиясы және технологиясы.

I-бөлім. Құрылымды өзгертпей өңдеу процестері. Жоғары оқу орындарына арналған кітап. – Алматы.: Білім, 2001. – 399 б.

2  Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа. – Л.: Химия, 1985. – 408 с.

3 Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа. Ч.1. М.:1972.- 360 с.

4 Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. – М.: Химия, 1980. – 272 с.

5  Практикум по технологии переработки нефти. / Под ред. Е.В. Смидович и И.П. Лукашевич. Изд. 3 – е, пер и доп. – М.: Химия, 1978. – 288 с.

6  Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. Ч.2, - М.: Химия, 1968.

7 Альбом технологических схем процессов переработки нефти и газа. / Под ред. Б.И.Бондаренко. –М.: Химия, 1983. – 128 с.

8  Т.О. Омаралиев. Мұнай мен газдан отын өндіру арнайы технологиясы. 2-басылым. –Астана, 2005. – 359 б.

9  Ермағамбетов М.Е. Мұнай мен газ химиясы. Алматы, 2004. – 118 б.

10 www.google.kz