Графическим интегрированием находим площадь под полученной кривой в    пределах    содержания    серы    от 0,8 до 0,05% (масс). Эта площадь численно равна интегралу

       Требуемый объем катализатора в реакторе V_K вычисляем по формуле

       Значение  G' находим из соотношения

G' = G/ρ = 98039/850 = 115,34 м³/ч

       Получаем объемную скорость подачи сырья, т. е. отношение объема жидкого сырья, подаваемого на объем катализатора в час (w, ч^-1)

w = G'/V_K= 115,34/70,24 =4,64 ч^-1.

       По  найденному значению V_K вычисляют геометрические размеры реактора гидроочистки.

       Принимаем цилиндрическую форму реактора и соотношение высоты к диаметру равным 2:1 или H = 2D. Тогда

V_p = πD²H = πD²2D = 2πD³.

       Диаметр реактора равен

       

       Высота  слоя катализатора составляет H=2D=4,2м.

4. Гидравлический расчет.

4.1 Расчет потери напора в слое катализатора.

       Потерю  напора в слое катализатора    вычисляем по формуле:

       где ε — порозность слоя;

                   и — линейная скорость движения потока, фильтрующегося через глой катализатора, м/с;

                    μ— динамическая вязкость, Па -с;

                   d — средний диаметр частиц, м;

                   ρ — плотность  газа, кг/м³;

                  g — ускорение силы тяжести, кг/с².

       Порозность  слоя вычисляем по формуле

       где γ_n — насыпная плотность катализатора, равная 640 кг/м³;

            γ_k —кажущаяся плотность катализатора, равная 1210 кг/м³.

       Таким образом 

       Линейная  скорость  потока  равна 

       где V — объем реакционной смеси, включающий объем сырья V_c, и объем циркулирующего водородсодержащего газа V_ц, т. е.

V = V_C+V_ц

       Объем сырья рассчитываем по формуле:

       где G_c — расход сырья в реактор, кг/ч;

                   Z_С — коэффициент сжимаемости;

                 t_ср — средняя температура в реакторе, °С.

       Величина  t_ср может быть найдена как средняя арифметическая между температурой ввода сырья t₀ = 350^СС и температурой на выходе из реактора, равной 354°С:

t_cp = 0,5(350+373) = 361,5 °С

       Тогда

       

       Объем циркулирующего газа составит:

       

       

       

       

       Динамическую вязкость смеси    определяем    по ее средней молекулярной массе, равной

       По уравнению Фроста    находим динамическую  вязкость смеси: μ= 1,87- 10⁶ кг∙с/м².

       Средний диаметр частиц катализатора d = 4-l0^-3 м.  Плотность реакционной смеси в условиях процесса равна:

       

Таким образом,

       

       ΔP = H ∙ 341,4 = 4 ∙ 341,4 = 1356,6 кг/м²

       Таким образом, потеря напора катализатора не превышает предельно допустимых значений 0,2—0,3 МПа. Поэтому к проектированию принимают реактор цилиндрической формы с высотой и диаметром реакционной зоны 4,2 и 2,1 м соответственно. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Заключение

    В данном курсовом проекте был рассчитан реактор с диаметром  2,1м. Высота реактора 4,2 м. Температура ввода сырья 350°С, температура вывода из реактора 380°С.

    Производительность реактора по Дизельному Топливу 96470 кг/час. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованной литературы

 

1. Альбом  технологических схем процессов  переработки нефти и газа. /Под ред. Б.И. Бондаренко.- М: Химия, 1983. – 128 с.
2. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа.- Уфа: Гилем, 2002.- 672с.
3. Трушкова Л.В. Расчёты по химии и технологии нефти и газа: Учебное пособие/ Под ред. Р.З. Магарила.- Тюмень: ТюмГНГУ, 2001.-76 с.
4. Суханов В.П. Переработка нефти: учебник для средних прф. техн. уч. заведений. Москва. Высшая школа 1979г.-335с.
5. Технологические расчеты установок переработки нефти: Учеб. пособие для вузов/ Танатаров М.А. Ахметшина М.Ф. Фасхудинов Р.А. и др.М. Химия, 1987г. 352с.