• RU
  • icon На проверке: 4
Меню

Проект блока газофракционирования попутного нефтяного газа мощностью 1,5 млрд нм3/год

Описание

Проект блока газофракционирования попутного нефтяного газа мощностью 1,5 млрд нм3/год

Состав проекта

icon
icon ГФУ-250 тыс т схема печать.dwg
icon стр.doc
icon характеристика сырья и продукции.doc
icon РАСЧЕТЫ ОСНОВНОЙ КУРСОВИК1.doc
icon Тит лист.doc
icon Заключение.doc
icon 6 Безопасность жизнедеятельности.doc
icon Введение.doc
icon 5 Охрана окружающей среды.doc
icon ГФУ-250 тыс т компановка печать1.dwg
icon аппараты кулагин.doc
icon аппараты щербаков.doc
icon аппраты новоселова 300тыс.doc
icon 1 Теоретический раздел.doc
icon Таблица 9.doc
icon Таблица 11.doc
icon описание технологич схемы.doc
icon РАСЧЕТЫ ОСНОВНОЙ КУРСОВИК.doc
icon Список использованных источников.doc
icon 1.doc
icon Таблица 10.doc
icon 4 Строительная часть.doc
icon колонны.doc
icon 3 Стандартизация.doc
Материал представляет собой zip архив с файлами, которые открываются в программах:
  • AutoCAD или DWG TrueView
  • Microsoft Word

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon ГФУ-250 тыс т схема печать.dwg

ГФУ-250 тыс т схема печать.dwg
Условное обозначение
Таблица трубопроводов
Технологическая схема
Газовый бензин в парк
ШФЛУ с блока отбензинивания
Техническая характеристика
Блок разделения ШФЛУ установки переработки попутного
нефтяного газа предназначен для выделения из ШФЛУ
Мощность установки 250 тыс.т год по попутному нефтяному газу
Фонд времени работы 8400 часов в год
Среда в аппаратах ЛВЖ пожаровзрывоопасная токсичная
Категория по взрывопожарной и пожарной опасности Ан
КТНЭ.240403.031.КП.ТЗ
КТНЭ.240403.014.КП.ТЗ
индивидуальных углеводородов и газового бензина
Блок газофракционирования
установки переработки попутного
Колонна-деэтанизатор
Колонна-депропанизатор
Колонна-дебутанизатор
Колонна разделения бутанов
Колонна-деизопентанизатор
Испаритель колонны К-1
Испаритель колонны К-2
Испаритель колонны К-3
Испаритель колонны К-4
Испаритель колонны К-5
Рефлюксная емкость метан-этановой фракции
Рефлюксная емкость пропановой фракции
Рефлюксная емкость бутановой фракции
Рефлюксная емкость изобутановой фракции
Рефлюксная емкость изопентановой фракции
Емкость теплоносителя
Печь нагрева теплоносителя
Аппарат воздушного охлаждения тип АВЗ
Аппарат воздушного охлаждения тип АВГ
Холодильник кожухотрубный с плавающей головкой
Насос одноступенчатый консольный тип НГ
Насос одноступенчатый консольный тип НК
Изобутановая фракция
Изопентановая фракция

icon стр.doc

4.1 Описание технологической площадки
Колонны и другое громоздкое технологическое оборудование
располагается на технологической площадке комплектуется узлами обвязочных
трубопроводов с арматурой обеспечивается теплоизоляцией и оснащается
лестницами и обслуживающими площадками.
Однотипное оборудование на установке располагается блоками.
Проектом предусматривается монтаж аппаратов на ярусах этажерки
железобетонной конструкции. Высота яруса этажерки 60 м. Этажерка
собирается из стандартных элементов применяемых для каркаса промышленных
зданий. В качестве производственных этажерок применяется система продольных
и поперечных связей состоящих из колонн на которые укладываются балки
перекрытий – ригели фермы и балки покрытия подстропильные фермы
предназначенные для поддержки стропильных ферм в местах где нет колонн
фундаментальная балка. Колонны имеют сечение 40х40 см ригели – 40х60 см.
Сетка колонн 6х6 м. Перекрытия этажерки приняты из сборных железобетонных
ребристых плит по которым выполнен бетонный пол толщиной 100 мм. По
периметру перекрытий предусмотрен бортик высотой 150 мм. Перекрытия
этажерки имеют металлическое ограждение по периметру высотой 10 м.
На поверхности колонн имеются закладные стальные пластины связанные
с арматурой колонны. К пластинам приваривают закладные элементы других
строительных конструкций.
Для обслуживания аппаратов расположенных на этажерке предусмотрены
металлические лестницы расположенные в противоположных сторонах
этажерки. Марши лестниц имеют ширину не менее 09 м угол наклона 45(.
На оборудовании имеются точки подлежащие постоянному обслуживанию:
вентили клапаны регулировочные клапаны аварийные расположенные выше
уровня двух метров земли в местах таких точек располагаются обслуживающие
лестницы или площадки выполненные из холодногнутых профилей. Пол площадок
изготовляется из металлической сетки. Обслуживающие площадки на колоннах
крепятся непосредственно к колонне. Площадки имеют одну или две
обслуживающие лестницы угол наклона которых 45( высота ступеней 025(028
м. Площадки и лестницы имеют перила высотой 1 м.
2 Описание здания операторной
Для размещения технологического и инженерного оборудования а также
создания нормальных условий по его эксплуатации персоналом
предусматривается строительство в составе проектируемой установки здания
операторной. Производственно-бытовое здание блока газофракционирования
запроектировано с габаритами размерами в плане 12х21 м (таблица 4).
Операторная оснащена приточно-вытяжной обменной вентиляцией. Наличие
вентиляции обеспечивает допустимое содержание токсичных продуктов (паров
газов пыли) в рабочей зоне помещений а также создает нормальные
метеорологические условия труда. Имеется две отдельные системы: через одну
подается чистый воздух через другую удаляется загрязненный. При равенстве
объема притока и вытяжки получается уравновешенный баланс воздушной среды.
Если количество подаваемого воздуха больше отводимого то в помещении
создается несколько повышенное давление(подпор воздуха) по сравнению с
наружной средой. Положительный баланс воздуха.
Согласно СНиП 2.09.04.-87 ”Административные и бытовые здания”
установка относится к 1б группе производственных процессов (процессы
вызывающие загрязнение рук тела и спецодежды).
Согласно заданию бригада работающих в смену составляет 8 человек
количество рабочих смен - 3. В гардеробной число отделений в шкафах для
хранения одежды соответствует списочной численности работающих – 24 чел.
Согласно нормам размер шкафов в гардеробной для производственных процессов
типа 1б должны иметь размеры 05 × 10 м с двумя отделениями. Душевые
умывальники помещения для курения рассчитываются исходя из максимального
числа работающих в смену (9 человек). Для производственных процессов 1б
норма на одну душевую сетку составляет 15 человек на один кран - 10
человек. Принимаем две душевых кабины. Один умывальник расположен в шлюзе
уборной другой - смежно с гардеробом. Помещения оборудованы водоснабжением
и канализацией сблокированы для сокращения длины водонесущих коммуникаций.
Производственно-бытовое здание запроектировано с несущими кирпичными
стенами и перекрытием из сборных железобетонных плит размером 12х3 м
опирающихся на продольные несущие стены. Кровля выполнена из
гидроизолирующего материала. Проектом предусматриваются фундаменты
ленточные из сборных бетонных элементов выпускаемых промышленностью.
Помещения имеют естественное освещение через оконные проемы. Двери
открываются по ходу эвакуации в случае пожара.

icon характеристика сырья и продукции.doc

2.2 Характеристика сырья и вспомогательных материалов
2.1 Характеристика сырья
Исходным сырьем блока является широкая фракция легких углеводородов
Альметьевского ГПЗ характеристика которой приведена в таблице 2.1.
Таблица 2.1- Характеристика ШФЛУ
Свойства Величина показателя
Наименование показателя
Наименование компонента % масс.
Плотность при 20 °С кгм3 5427
Из приведенной выше таблицы видно что сырье соответствует
требованиям ТУ 38.101524-93 и его можно использовать в качестве сырья блока
газофракционирования.
2.2 Характеристика вспомогательных материалов
Газ отбензиненный из сети завода используется в качестве топливного
газа на установке газофракционирования (таблица 2.2).
Таблица 2.2 - Основные показатели отбензиненного газа
Наименование показателя Величина показателя
Состав отбензиненного газа % объемный
- двуокись углерода 005
- нормальный бутан 027
- пентан + выше 005
Молекулярный вес 2168
Давление на границе установки МПа от 35 до 39
Температура °С от плюс 20 до плюс 50
Воздух КИПиА по ГОСТ 17433-80 РТМ 25-390-80 от воздушной
компрессорной используется для работы средств автоматизации (таблица 2.3).
Таблица 2.3 - Основные показатели воздуха
Промышленная чистота не ниже класса «1»
Содержание твердых частиц размерами не более 1 мгм3
5 – 5 мкм в количестве не более
Содержание воды и масла в жидком состоянии не допускается
Точка росы На 10 °С ниже абсолютной
минимальной температуры
окружающего воздуха
Азот газообразный по ГОСТ 9293-74. Предназначен для создания инертной
атмосферы при производстве аварийной защите факельной системы продувки
оборудования до и после ремонта. Подается из сети завода под низким
давлением 08 МПа. Температура азота от минус 44 до плюс 40 °С. (таблица
Таблица 2.4 - Основные показатели азота
Объемная доля азота % не менее 990
Объемная доля кислорода % не более 10
Объемная доля водяного пара в газообразном Выдерживает испытание по п.
азоте % не более 3.6 ГОСТ 9293-74
Содержание масла в газообразном азоте Выдерживает испытание по п.
Пар водяной насыщенный из сети завода с давлением от 03 до 10 МПа
максимальное давление 10 МПа и с температурой плюс 175 °С. Используется
для пропарки оборудования и пожаротушения.
Подается из сети завода на установку с температурой плюс 130 °С и
давлением 08 МПа (максимально) используется на обогрев аппаратов и
3 Характеристика продукции
На блоке газофракционирования получают следующие виды продукции:
— пропановая фракция марки Б по ТУ 0272-023-00151638-99;
— изобутановая фракция марка марки В по ТУ 0272-025-00151638-99;
— фракция нормального бутана марки Б по ТУ 0272-026-00151638-99
— изопентановая фракция марки Б по ТУ 0272-027-00151638-99;
— бензин стабильный газовый марки БЛ по ТУ 39-1340-89.
Газ деэтанизации используется как топливный газ в технологических
Пропан широко используется в качестве бытового и моторного топлива в
производстве непредельных углеводородов полипропилена также используется
как хладагент в паровых компрессионных установках и как сырье в
органическом синтезе.
Нормальный бутан является исходным сырьем для производства бутадиена
и бутилена искусственного каучука.
Изобутан применяется в производстве изобутилена метил-трет-
бутилового эфира (МТБЭ) и для производства хлор- и сульфопроизводных. Кроме
того различные смеси пропана н- и и-бутана широко используются в качестве
топлива для бытовых нужд и в транспорте.
Изопентан служит добавкой к автомобильным бензинам так как он
является высокооктановым компонентом. Кроме того он используется в
производстве изопрена – сырья для получения полиизопренового каучука
амиловых спиртов хлор- и сульфопроизводных.
Стабильный газовый бензин используют для получения автомобильных и
авиационных бензинов применяемых в качестве топлива для наземного и
воздушного транспорта.
Подробная характеристика готовой продукции приведена в таблицах 2.5 -
Таблица 2.5 - Характеристика пропановой фракции
Наименование Обозначение Показатели качества Норма
продукции стандарта или показателя
Пропановая По ГОСТ Содержание компонентов % масс. 16
фракция 10679-76 - сумма углеводородов С1 и С2
- сумма углеводородов С3 900
в том числе пропилена 0
- сумма углеводородов С4 84
- сумма углеводородов С5 и выше 0
Массовая доля сероводорода 0
Таблица 2.6 - Характеристика изобутановой фракции по
ТУ 0272-025-00151638-99
Наименование Метод испытания Показатели качества Норма
продукции показателя
Изобутановая по Содержание компонентов %
фракция ГОСТ 10679-76 масс.
- сумма углеводородов С1-С2 0
- сумма бутиленов 0
- сумма углеводородов С5 и 0
по Содержание сероводорода и 0
ГОСТ 22985-90 меркаптановой серы % масс.
по Содержание свободной воды и отс.
ГОСТ 21443-75 щелочи
Таблица 2.7 - Характеристика фракции нормального бутана по
ТУ 0272-026-00151638-99
НаименованиеМетод Показатели качества Норма
продукции испытания показателя
Фракция по ГОСТ Содержание компонентов % масс.
нормального 10679-76
- нормальный бутан 882
- сумма изо- и нормального пентана и 22
по ГОСТ Содержание сероводорода и 0
985-90 меркаптановой серы % масс.
по ГОСТ Содержание свободной воды и щелочи отс.
Таблица 2.8 - Характеристика изопентановой фракции по
ТУ 0272-027-00151638-99
Наименование Метод Показатели качества Норма
Изопентановая по ГОСТ Содержание компонентов % масс.
– сумма углеводородов С2 - С4 0
– сумма углеводородов С6 и выше02
– сумма непредельных 0
по ГОСТ Содержание сернистых 0
985-90 соединений в пересчете на
по ГОСТ Содержание щелочи отс.
Содержание свободной воды и отс.
механических примесей
Таблица 2.9 - Характеристика бензина газового
НаименованиМетод Показатели качества Норма
е продукциииспытания показателя
Бензин ГОСТ 2177-99 Фракционный состав:
- начало кипения оС 363
- конец кипения оС 546
- объемная доля остатка в колбе % 0
- объемная доля остатка и потерь % 15
ГОСТ 1567-83Содержание фактических смол 0
или мг100 мл бензина
ГОСТ 8489-85 Давление насыщенных паров гПа 1087
ГОСТ Содержание общей серы % масс. 0
ГОСТ 6321-92 Испытание на медной пластинке выдерживает
по ГОСТ Содержание воды и механических отсутствие

icon РАСЧЕТЫ ОСНОВНОЙ КУРСОВИК1.doc

Средняя молекулярная масса сырья (из табл 2.11)
Таблица 2.11-Данные о составе сырья
номер компоненмолек.масостав Mici состав количество в
компоненты сырьясса сырья в сырья всырье
та М мольных массовы
CH4 16 0.00129 0.0206 0.0004 11.9 0.744
C2H6 30 0.0242 0.726 0.0141 420 14.0
C3H8 44 0.562 24.73 0.48 14300 325
C4H10 58 0.301 17.46 0.3384 10080 59.9
C5H12 72 0.1128 8.12 0.158 24050 334.4
Сумма - 1.00 51.06 1.00
5.2 Количество и состав дистиллята и остатка
В дальнейшем для удобства расчет проводится на 100 кмоль сырья. Составы
выражены в мольных долях. Примем содержание бутана в дистилляте (1.3 %моль)
и пропана в остатке (4%моль) без заметного ущерба для точности расчета
можно пренебречь содержанием СН4 и С2Н6 в остатке и содержанием н-С5Н12 в
Принимаем что x’R1=0 x’R2=0 y’D5=0 (здесь и дальше x’ и у’ – мольные
доли компонентов соответственно в жидкости и парах индекс R относится к
остатку индекс D – к дистилляту индекс 1 2 3 5 – соответственно к
метану этану пентану индекс G – к сырью).
Уравнение материального баланса для всей колонны по общему количеству молей
потоков и по каждому компоненту:
Подставляя в эти уравнения известные нам величины и исключая R из (2) –
(6) с помощью (1) получим:
Суммируя (5’) и (6’) получаем:
По условию разделения известно что
[pic] следовательно [pic]
D=57.7 кмоль на 100 кмоль сырья
R=100-57.7=42.3 кмоль на 100 кмоль сырья
Данные о составах и количествах дистиллята и остатка сведены в таблицу
компонентСырье Дистиллят D Остаток R
Dx’Di y’Di=x’Di Rx’Ri x’Ri
CH4 0.129 0.129 0.00224 - -
C2H6 2.42 2.42 0.0419 - -
C3H8 56.2 54.5 0.945 1.69 0.04
C4H10 30.1 0.75 0.013 29.4 0.694
C5H12 11.3 - - 11.3 0.267
Сумма 57.7 1.00 42.4 1.00
Таблица 2.12- Данные о составах и количествах дистиллята и остатка
5.3 Давление в колонне и температуры ее верха и низа
Чтобы обеспечить достаточно эффективный теплообмен в конденсаторе –
холодильнике принимаем температуру Т0 полной конденсации паров дистиллята
на 12К выше начальной температуры воды подаваемой в конденсатор –
холодильник колонны т.е.
Давление [pic]0 в емкости для орошения колонны определяем методом
постепенного приближения по уравнению равновесия фаз:
При этом подбираем такое значение давления при котором константы фазового
равновесия ki для температуры 308 К после подстановки их в это уравнение
превращают в тождество. Таким давлением будет 0=1.41*106 Па(1.14 атм).
Константы фазового равновесия здесь и дальше определяются по номограмме
[11с.223]. Расчет сведен в таблицу 2.13.
Таблица 2.13-Константы фазового равновесия компонентов в дистилляте
дистиллята Т0=308 К x’Di=y’Di Kix’Di
=1.41*106 Па из табл 2
CH4 12.5 0.00224 0.028
C2H6 2.8 0.0419 0.1173
C3H8 0.89 0.945 0.841
C4H10 0.31 0.013 0.004
С учетом гидравлических потерь в трубопроводе от колонны до емкости
орошения давление на верху колонны принимаем на 002*106 Па больше давления
D= 0 + 002*106=141 *106 + 002*106 = 143*106 Па (146 ат)
Температуру TD верха колонны определяем методом постепенного приближения
по уравнению равновесия фаз:
Путем подбора такого ее значения при котором константы фазового равновесия
ki для давления D 143*106 Па будучи подставлены в это уравнение
превращают его в тождество. Такая температура равна TD =314 К. Расчет
сведен в таблицу2.14.
Таблица 2.14- Константы фазового равновесия компонентов в дистилляте при
Компонетki при x’Di=y’Di
ы ТD=314 K из табл 2 y’Diki
CH4 12.8 0.00224 0.000175
C2H6 2.8 0.0419 0.015
C3H8 1.01 0.945 0.94
C4H10 0.32 0.013 0.041
Сумма - 1.00 0.9961
Учитывая гидравлическое сопротивление тарелок принимаем давление в
низу колонны на 004 106 Па больше давления D т. е.
[pic]R = D + 0.04 106 =143*106 + 004 *106= 147* 106 Па (15 ат)
Температуру TR низа колонны определяем методом постепенного
приближения по уравнению равновесия фаз
ki для давления R = 147* 106 Па (15 ат) будучи подставлены в это
уравнение превращают его в тождество. Такая температура равна TR = 383 К.
Расчет сведен в таблицу 2.15.
Компоненты ki при x’Ri kix’Di
остатка TR=383 K из табл 2
C3H8 2.6 0.04 0.104
C4H10 1.12 0.694 0.777
C5H12 0.50 0.267 0.133
Таблица 2.15- Константы фазового равновесия компонентов в остатке при Т=308
При известных для разных уровней колонны давлениях и температурах
рассчитаем коэффициенты относительной летучести компонентов значения
которых используются во всех дальнейших расчетах.
За эталонный компонент т. е. компонент с относительной летучестью
равной единице примем бутан (четвертый компонент исходной системы).
Давление в питательной секции колонны примем равным среднеарифметическому
f=0.5*(D+R)=0.5*(1.43*106+1.47*106)=1.45*106 Па (14.8 ат)
Коэффициент относительной летучести для любого компонента вычисляем по
Для укрепляющей части колонны находим среднее значение коэффициента
относительной летучести по формуле:
где aiD – коэффициент относительной летучести данного компонента при
темперетуре ТD=314 K и давлении D=1.43*106 Па
aif - то же при температуре ввода сырья в колонну Тf=353 K и давлении
Для отгонной части колонны среднее значение коэффициента относительной
летучести вычисляем по формуле:
ai cp =0.5(aif+aiR)
где aiR - коэффициент относительной летучести данного компонента при
темперетуре ТD=383 K и давлении D=1.47*106 Па Полученные расчетом
значения коэффициентов относительной летучести для всех компонентов
исходной системе сведены в табл. 2.16.
Таблица 2.16- Значения коэффициентов относительной летучести для всех
компонентов исходной системе
Укрепляющая часть Отгонная часть
ki при aif TD=314 KaiD
Tf=353 Kпри D=1.43*1ki при ai cp
f=1.45*1Tf=353 06 Па TD=314 K
CH4 0.0004 14.6 8.616 0.000046 0.00067
C2H6 0.0141 4.3 2.848 0.00495 0.0213
C3H8 0.48 1.75 1.42 0.338 0.592
C4H10 0.3384 0.74 0.85 0.396 0.293
C5H12 0.158 0.28 0.59 0.265 0.0742
Сумма 1.00 - 0.9991 1.00
5.5 Расчет режима полного орошения
Известно что одним из предельных теоретически возможных случаев работы
колонны является режим полного (бесконечно большого) орошения колонны при
котором последняя будет иметь минимальное число теоретических тарелок.
Как показывают расчеты для разделения исходной системы на продукты
примерно одного и того же состава в условиях оптимального режима рабочего
орошения требуется приблизительно вдвое больше теоретических тарелок чем
при полном орошении.
Расчет режима полного орошения состоит в определении количества и
составов верхнего и нижнего продуктов колонны на основе заданных условий
В нашем случае условия разделения заданы содержанием н-С4Н10 в дистилляте
(у'т=0013) и содержанием С3Н8 в остатке (x’R3 = 004). Число степеней
проектирования f режима полного орошения находится по формуле:
где Z — число нулевых концентраций компонентов в продуктах
В данном случае Z = 0 (нулевых концентраций не задано) поэтому f = 2.
Это означает что для расчета режима полного орошения должны быть заданы
какие-либо две концентрации. Таковыми являются у'D4 = 0013 и x'R3 =
4. Следовательно задача полностью определена и используя расчетные
соотношения можно найти составы верхнего и нижнего продуктов колонны по
всем компонентам исходной системы. В приводимых ниже расчетах коэффициенты
относительной летучести компонентов берутся при Тf = 353 К и f= 145-106
Па как средние для всей колонны. По составу сырья (табл. 2.11) и условиям
его разделения нетрудно установить что в дистилляте колонны основным по
содержанию компонентом будет СзН8.
Так как мольная доля пропана в дистилляте у'D3 = 0945 то из уравнения
материального баланса всей колонны по пропану будем иметь:
Из уравнения материального баланса всей колонны по бутану найдем:
По мольным долям C3H8 и С4Н10 в дистилляте и остатке с помощью уравнения
Фенске — Андервуда [20 с. 316] определяем минимальное число теоретических
5.6 Минимальное орошение
Режим минимального орошения является вторым из предельных теоретических
возможных при котором число теоретических тарелок в колонне равно
Так же как и при расчете колонны для разделения бинарной смеси в случае
многокомпонентной системы необходимо определить минимальное флегмовое
число или минимальное паровое число.
Определение минимального флегмового числа rмин для укрепляющей части
колонны будем вести по уравнениям Андервуда [20 с. 378 или 3 с. 76]
методом постепенного приближения зная состав исходного сырья (табл.1)
мольную долю отгона (табл. 2.17) и составы верхнего и нижнего продуктов
колонны (табл. 2.12).
По уравнению Андервуда
Методом подбора находим параметр φ беря значения αi для компонентов
системы при средней температуре в колонне Tf = 353 К
(табл. 2.16) и значения с’i (табл. 2.11).
Зададимся значением φ = 1385 лежащим между величинами относительных
летучестей α3 = 237 и α4 = 1 пропана и бутана которые распределены между
верхним и нижним продуктами колонны и проведем расчет по написанному выше
Результаты расчета сведем в таблицу2.18.
Компонентc’i αi αic’i αi-φ [pic]
CH4 0.00129 20 0.0258 18.615 0.0014
C2H6 0.0242 5.82 0.141 4.435 0.032
C3H8 0.562 2.37 1.332 0.985 1.352
C4H10 0.301 1.00 0.301 -0.385 -0.782
C5H12 0.1128 0.379 0.043 -1.006 -0.043
Таблица 2.18-Расчет параметра φ
Как видно из таблицы 2.18 при φ =1385 уравнение Андервуда с достаточной
точностью удовлетворяется поэтому найденный параметр φ ниже используем для
Минимальное флегмовое число для укрепляющей части колонны
рассчитываем по следующему уравнению Андервуда :
Расчет rмин по зонам инвариантных составов [20 с. 355] дает результат
мало отличающийся от полученного и здесь не приводится.
Минимальное паровое число sмин для отгонной части колонны может быть
рассчитано аналогично по следующему уравнению Андервуда:
5.7 Элементы ректификации укрепляющей части колонны при рабочем флегмовом
Исходные данные и предпосылки расчета.
) Расчет элементов ректификации ведется аналитическим методом «от
тарелки к тарелке» в направлении сверху вниз так как известен состав паров
дистиллята уходящих с верхней тарелки (табл.2.12).
Рабочее флегмовое число r = 2 по всей высоте укрепляющей части колонны
принимается постоянным.
С целью некоторого упрощения вычислительных операций при определении
составов равновесных фаз принимаются средние для всей укрепляющей части
значения коэффициентов относительной летучести (табл.2.16).
Колонна работает с полным конденсатором т. е. состав орошения подаваемого
на верх ее одинаков с составом дистиллята.
Состав паров (по каждому компоненту) покидающих любую тарелку
рассчитывается по уравнению концентраций:
где нижний индекс п означает номер тарелки (верхняя тарелка считается
Поэтому в нашем случае уравнение концентраций примет вид:
) Состав флегмы (по каждому компоненту) равновесный па
рам рассчитывается по уравнению [20 с. 310]:
где у’i—мольная доля данного компонента в парах покидающих ту же что и
Температура на любой теоретической тарелке определяется
по константе фазового равновесия эталонного компонента — нормального
бутана. Эта константа рассчитывается по уравнению[20
Зная k4 и определив среднее давление в укрепляющей части
по номограмме [11 с.223] находим температуру.
Ниже приводится подробный расчет для первой и второй (считая сверху)
Первая тарелка. Состав пара с первой тарелки известен так как он одинаков
с составом дистиллята колонны поэтому по уравнению [20 с 310]
рассчитываем состав равновесной с этим паром флегмы стекающей с первой
Здесь и дальше в обозначении концентрации первый нижний индекс — номер
тарелки второй — номер компонента.
Вторая тарелка. Состав пара со второй тарелки рассчитываем по уравнению
концентраций зная состав встречной флегмы с первой тарелки:
Состав флегмы со второй тарелки находим по уравнению
Константа фазового равновесия эталонного компонента нормального бутана
По номограмме [11 с.223] находим температуру на второй тарелке.
Все расчеты для первой и второй тарелок а также аналогичные расчеты для
других тарелок укрепляющей части сведены в таблицу 2.19.
Расчет элементов ректификации в укрепляющей части следует прекратить на той
очередной тарелке (в нашем случае — девятой) которую покидают равновесные
жидкая и паровая фазы по составу практически одинаковые с равновесными
жидкой и паровой фазами полученными для очередной тарелки (в нашем случае
— шестой (см. табл. 2.20) отгонной части при расчете в ней элементов
5.8. Элементы ректификации отгонной части колонны при рабочем паровом
) Элементы ректификации рассчитываем методом «от тарелки к тарелке»
начиная с нижней тарелки с помощью средних для всей отгонной части колонны
коэффициентов относительной летучести (табл. 2.16).
) Рабочее паровое число определяем по формуле [20 с. 367]:
) Состав флегмы по каждому компоненту находим по уравнению концентраций:
где нижний индекс п означает номер тарелки (нижняя тарелка считается
В нашем случае уравнение концентраций примет вид:
) Состав равновесных флегме паров по каждому компоненту рассчитывается по
уравнению [20 с. 310]:
где x’i — мольная доля компонента во флегме
покидающей ту же тарелку что и пары.
) Температура на любой теоретической тарелке определяется по константе
фазового равновесия бутана которая рассчитывается по уравнению [20 с.
Зная k4 и определив среднее давление в отгонной части
по номограмме [11 с. 223] находим температуру.
Ниже приводится подробный расчет для кипятильника и первой тарелки
(считая снизу) а результаты расчета для всех тарелок даются в таблицу
Кипятильник («нулевая» отгонная тарелка). Состав остатка колонны
известен поэтому рассчитываем состав паров равновесных с остатком
поступающих из кипятильника на первую отгонную тарелку по уравнению [20
Константа фазового равновесия эталонного компонента — нормального бутана
Как указано выше по номограмме [11 с. 223] находим температуру в низу
колонны (в кипятильнике):
Эта температура была найдена и раньше.
Первая тарелка. Состав флегмы с первой тарелки рассчитываем по уравнению
концентраций зная состав паров из кипятильника:
Расчет элементов ректификации в отгонной части следует прекратить на той
очередной тарелке (в нашем случае — шестой) которую покидают равновесные
— шестой см. табл.2.19) укрепляющей части при расчете в ней элементов
5.9 Питательная секция колонны
Сравнивая составы паровых и жидких потоков покидающих соответственно
девятую тарелку считая с верха колонны и восьмую тарелку считая с низа
колонны убеждаемся что они приблизительно одинаковы и близки к составам
паровой и жидкой фаз сырья (табл. 2.172.19 и 2.20). Это означает что за
нижнюю укрепляющую тарелку должна быть принята пятая тарелка считая с
верху а за верхнюю отгонную — пятая тарелка считая с низу колонны. К
такому же результату приводит расчет питательной секции (здесь он не
дается) если его сделать по методике изложенной Багатуровым [20 с.
Таким образом питательная секция колонны будет расположена между пятой
укрепляющей и пятой отгонной тарелками.
При расчете питательной секции необходимо показать что количества и
составы проходящих ее потоков удовлетворяют основным уравнениям
материального баланса для верхнего и нижнего уровней (сечений) эти
Схема питательной секции и все обозначения паровых и жидких потоков
приведены на рис. 2.1.
Имея ввиду что рабочее флегмовое число в укрепляющей части r = 2 а
рабочее паровое число в отгонной части s = 2.77 получим (в кмоль на 100
кмоль сырья): количество флегмы стекающей с пятой укрепляющей тарелки.
количество пара поступающего из питательной секции на эту тарелку
количество пара уходящего с пятой отгонной тарелки
количество флегмы поступающей из питательной секции на пятую отгонную
количество паровой фазы сырья
и количество жидкой фазы сырья
Составы потоков. Зная состав флегмы gк стекающей с пятой укрепляющей
тарелки (табл.2.19) состав пара Vл уходящего с пятой отгонной тарелки
(табл. 2.20) и состав паровой фазы сырья Vс (табл. 2.17) можно рассчитать
состав пара Vm поступающего из питательной секции на пятую укрепляющую
тарелку по известным уравнениям:
После подстановки в них значений величин получим
Расчеты составов уmi по этим уравнениям для каждого компонента сведены в
Из таблицы 2.21 видно что составы пара у'тi рассчитанные по обоим
уравнениям отличаются незначительно и без заметной погрешности могут
считаться одинаковыми Следовательно количества и составы потоков
проходящих питательную секцию удовлетворяют основным уравнениям
материального баланса для верхнего уровня этой секции
Зная состав пара Vл (табл.2.20) уходящего с пятой отгонной тарелки
состав флегмы gK (табл.2.19) стекающей с пятой укрепляющей тарелки и
состав жидкой фазы сырья gc (табл.2.17) можно рассчитать состав флегмы gm
поступающей из питательной секции на пятую отгонную тарелку по уравнениям:
Расчеты величин x'mt no этим уравнениям для каждого компонента сведены в
Как видно из таблицы 2.22 составы х'тi флегмы рассчитанные по обоим
считаться одинаковыми Следовательно количество и составы потоков
материального баланса для нижнего уровня этой секции.
5.10 Количество холодного орошения
Количество g0 (в кмоль на 100 кмоль сырья) холодного орошения подаваемой
на верх колонны определяется из уравнения теплового баланса ее укрепляющей
части. Согласно схеме (рис. 2.2)
это уравнение запишется так:
где Vm gk и D — количества потоков
известные из предыдущих расчетов;
Qm qK QD q0— энтальпии
соответствующих потоков (рис 2.2)
Показанные на рис. 2.2 температуры потоков
определены в предыдущих расчетах (табл.2.19).
Для определения энтальпий потоков рассчитаем их средние молекулярные
[pic] (потоки D и g0)
Значения у'mi х'ki и у'Di берем из таблицы 2.21. Все необходимые
вычисления сводим в таблицу 2.23. Пользуясь графиком энтальпий смесей
легких углеводородов по температурам давлениям (для паров) и молекулярным
массам потоков [11 с. 223] находим энтальпии последних (в ккалкг) и
пересчитываем их в кДжкмоль. Получим:
QD=542*43.6=23631 кДжкмоль
qk=301*49.86=15008 кДжкмоль
Qm=582*50.1=29158 кДжкмоль
q0=213*43.6=9287 кДжкмоль
Подставляя значения количеств потоков и их энтальпий в уравнение теплового
баланса будем иметь:
[pic] кмоль на 100 кмоль сырья
Таблица 2.23-Составы потоков укрепляющей части колонны
Компоненты Мi Потоки D и g0Поток gk Поток Vm
[pic] [pic] [pic] [pic] [pic]
CH4 16 0.00220.036 0.000050.00080.000770.0124
C2H6 30 4 1.257 3 5 5 0.513
C3H8 44 0.041941.58 0.0049 0.147 0.0171 30.756
C4H10 58 0.945 0.754 0.578 25.43 0.699 16.414
C5H12 72 0.013 - 0.416 24.13 0.283 0.100
Сумма - 43.6 0.0021 0.151 0.0014 47.79
Известно что при работе колонны с полным конденсатором-холодильником
флегма g1 (рис. 2.2) стекающая с верхней тарелки служит горячим орошением
на верху колонны так как температура флегмы Т1 = ТD. В случае работы
колонны с парциальным конденсатором флегма g1 образуется в последнем.
Количество горячего орошения на верху колонны определяется по формуле [21
где Q2 — энтальпия паров со второй тарелки; qD — энтальпия флегмы g1 при Т1
Как показывают расчеты Q2 мало отличается от Qd поэтому можно принять
что Q2 Qd также ввиду близости составов дистиллята и флегмы g1 (табл.
19) будем считать что qD есть энтальпия жидкою дистиллята при TD = 314
По тому же графику энтальпий [11 с. 223] найдем:
Флегмовое число на верху колонны будет равно:
Следовательно флегмовое число возрастает от r= 2 в низу укрепляющей
части до r=24 на верху колонны. Так как число теоретических тарелок
рассчитывалось при постоянном значении r = 2 то оно получилось с некоторым
превышением обеспечивающим известный резерв разделительной способности
5.11 Тепловая нагрузка кипятильника колонны и количество парового
орошения в низу ее отгонной части
Тепловая нагрузка Qp кипятильника колонны определяется из уравнения
тепловою баланса ее отгонной части. Согласно схеме (рис. 2.3) это
уравнение запишется так:
где gmVл R— количества потоков известные из предыдущих расчетов (см.п.
); qm Qл qR—энтальпии соответствующих потоков (рис . 2.3) кДжкмоль
Приведенные на рис. 2.3 температуры потоков были найдены в предыдущих
расчетах (табл.2.19).
Для определения энтальпий qm Qл и qR потоков рассчитываем их средние
Значения x'mi y'лi и x'Ri берем из табл. 2.24.
Таблица 2.24-Состав потоков отгонной части колонны
Поток Vл Поток gm Поток R
[pic][pic] [pic] [pic] [pic] [pic]
C2H6 30 0.0010.036 0.000880.0264 - 0
C3H8 44 2 28.556 0.4876 21.45 0.04 1.76
C4H10 58 0.64919.024 0.425 24.65 0.694 40.252
C5H12 72 0.3281.8 0.0887 6.39 0.267 19.224
Сумма - 0.02549.4 - 52.5 1.00 61.2
С помощью графика энтальпий смесей легких углеводородов [11 с. 223]
Qл=592*49.4=29245 кДжкмоль
qm=357*52.5=18743 кДжкмоль
qR=423*61.2=25888 кДжкмоль
Подставляя значения величин входящих в уравнение теплового баланса
Qp=173.1*29245+42.3*25888-159.5*18743=3167*103 кДж на 100 кмоль сырья
Для определения количества Vr парового орошения идущего из кипятильника
под нижнюю (первую) отгонную тарелку необходимо написать уравнение
теплового баланса кипятильника. Эго легко сделать пользуясь схемой (рис.
(R+VR)q1+Qp=RqR+VRQR
где q1 и QR.— энтальпии соответственно флегмы стекающей с нижней отгонной
тарелки в кипятильник и пара поступающего из кипятильника на эту тарелку.
Температуры потоков флегмы и паров найдены раньше (см. табл.2.20 и рис.
Находим средние молекулярные массы этих двух потоков:
Значения х'1 и y'Rl берем из табл. 2.20. Все вычисления сводим в
Таблица 2.25-Состав потоков испарителя
КомпонентыMi Поток (R+VR) Поток VR
[pic][pic] [pic] [pic]
C3H8 44 0.0853.77 0.103 4.5
C4H10 58 6 43.67 0.775 44.9
C5H12 72 0.75310.81 0.122 8.78
Сумма - 0.15058.2 1 58.2
Пользуясь графиком энтальпий [11 с .223] находим
q1=408*58.2=23745.6 кДжкмоль
QR=690*58.2=40168 кДжкмоль
Тогда по уравнению написанному выше:
кмоль на 100 кмоль сырья
Раньше бы то найдено количество парового орошения на верху отгонной части
Vл = 117.17 кмоль на 100 кмоль сырья. Как видно количество паров к низу
отгонной части возрастает незначительно Тем не менее рассчитывая выше
число теоретических тарелок в отгонной части при постоянном паровом числе s
= 2.77 мы получили его с небольшим запасом который обеспечивает некоторый
резерв разделительной способности колонны.
5.12 Основные размеры колонны
Внутренний диаметр колонны определяется по формуле
где Vсек — наибольший секундный объем паров проходящих через сечение
колонны w — допускаемая скорость паров в полном (свободном) сечении
Определим Vсек. Из предыдущих расчетов известны количества паров в
следующих сечениях колонны на верху (под верхней укрепляющей тарелкой)
V2=g1+D=141.5+57.7=199.2 кмоль на 100 кмоль сырья
под нижней укрепляющей тарелкой
Vm=173.17 кмоль на 100 кмоль сырья
над верхней отгонной тарелкой
Vл=117.17 кмоль на 100 кмоль сырья
в низу колонны (под нижней отгонной тарелкой)
VR=187.3 кмоль на 100 кмоль сырья
Как видно из этих данных наиболее нагруженным по парам является верхнее
сечение колонны. Найдем объем паров на верху колонны (под первой тарелкой)
Здесь GB – часовое количество паров на верху колонны равное
где Gчас — производительность колонны по сырью кгч Мср— средняя
молекулярная масса сырья (табл.2.11). При определении объема паров ввиду
повышенного давления (D= 143*106 Па) введен коэффициент
Методы расчета Z подробно изложены в литературе [20 с 14].
Согласно таблице 2.19 пары на верху колонны практически полностью
состоят из пропана. Поэтому коэффициент сжимаемости для них можно найти как
для паров чистого пропана Критическая температура пропана
Tкр = 3698 К критическое давление пропана Pкр = 421*106 Па
температура паров (табл. 2.19) Т2 = 319 К.
Приведенная температура пропана
Приведенное давление
По графику [11 с.221] находим Z=0.77
Если таким же способом рассчитать объемы паров для трех других нижележащих
сечений колонны то они окажутся меньшими чем 0455 м3с Поэтому диаметр
колонны будет определяться по верхнему сечению (под первой тарелкой).
Принимая для проектируемой колонны тарелки с круглыми колпачками (рис 2.4)
определим допустимую скорость паров в полном (свободном) сечении колонны по
где и — массовая скорость паров кг(м2ч) с; ρп и ρж — плотности паров и
жидкости на верху колонн (в расчетном сечении) кгм3; с— коэффициент
зависящий от расстояния между тарелками и определяемый по графику [6 с.
Имея в виду что дистиллят колонны почти полностью состоит из пропана по
табл. [22с.72] найдем плотности его в жидком и парообразном состоянии при
температуре и давлении на верху колонны:
ρп=0.0339 гсм3=34 кгм3
ρж=0.460 гсм3=460 кгм3
Принимая расстояние между тарелками колонны hт = 500 мм по графику [1
с. 238] найдем значение коэффициента с = 700.
Подставляя найденные величины в формулу получим:
Линейная скорость паров определяется так:
Тогда внутренний диаметр колонны будет равен:
Принимаем полученный расчетом диаметр DB = 1700 м
Средний к.п.д. колпачковой тарелки =0.5 . Выше расчетом от «тарелки к
тарелке» было найдено число теоретических тарелок в укрепляющей части
NyT=5. Следовательно число практических тарелок в этой части колонны будет
Для отгонной части число теоретических тарелок было определено равным
N0T=5. Следовательно число практических тарелок в этой части колонны будет
Всего практических тарелок в колонне:
Холодное (острое) орошение подается на первую (верхнюю) укрепляющую
тарелку. Паровое орошение из кипятильника (испарителя) колонны подается под
ее нижнюю отгонную тарелку. Поэтому на основании практических данных примем
расстояние между верхним днищем колонны и ее верхней укрепляющей тарелкой
hD = 10 м (рис. 1.5) высоту питательной секции (расстояние между нижней
укрепляющей и верхней отгонной тарелками) hG = 12 м и расстояние между
нижним днищем и нижней отгонной тарелкой hR = 15 м.
Тогда рабочая высота колонны:
5.13 Расчет колонны на прочность
Расчетное давление P=1.43 МПа — складывается из гидростатического
давления при гидроиспытании при высоте колонны 49 м — 002 МПа и рабочего
давления — 1.41 МПа;
С учетом условий работы аппарата как в рабочих условиях так и в
условиях монтажа ремонта нагрузок от веса и ветровых нагрузок выбираем
по ГОСТ 14249-89 сталь 16ГС область применения от –40 (С до +475 (С по
давлению не ограничена.
Допускаемые напряжение для стали 16ГС ТР=800 (С по ГОСТ 14249-89
Толщина стенки аппарата определяется по формулам [9 с. 47]:
D– внутренний диаметр корпуса колонны мм;
[(]- допускаемое напряжение для стали марки 09Г2С при расчетной
температуре 80°С МПа;
( – коэффициент прочности продольного сварного шва;
С мм – прибавка к расчетной толщине для компенсации коррозии.
Принимаем исполнительную толщину стенки сосуда S = 12 мм.
Допускаемое внутреннее избыточное давление для оболочки МПа:
Условия применения расчетных формул:
Условие по формуле (2.10) выполняется. Данная толщина обечайки выдержит
внутреннее давление.
2.5.14 Расчет диаметров штуцеров
Расчет диаметров штуцеров D м производится по следующей формуле:
где D - диаметр трубопровода;
w – линейная скорость потока мс;
( - плотность потока кгм3 (принимается из расчета в приложении А).
Диаметр штуцера D для ввода потока сырья:
Принимаем патрубок D =100 мм;
Диаметр штуцера D для вывода паров:
Принимаем D = 110 мм;
Диаметр штуцера D для ввода потока орошения:

icon Тит лист.doc

Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет
Кафедра технологии нефти и экологии
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
по дисциплине «Химическая технология топлив и углеродных материалов»
на тему: Проект блока газофракционирования установки переработки
попутного нефтяного газа мощностью 250 тыс. тгод
с расчетом пропановой колонны.

icon Заключение.doc

В данном курсовом проекте разработан проект блока
газофракционирования в составе установки переработки попутного нефтяного
газа мощностью 15 млрд. нм3год. Освещены наиболее современные и хорошо
себя зарекомендовавшие технологические схемы процесса газофракционирования.
В результате анализа литературных источников выбрана оптимальная для
разрабатываемой мощности установки и состава используемого сырья
технологическая схема.
Рассмотрены вопросы технологии и организации производства
стандартизации и метрологического контроля технологического процесса
охраны окружающей среды безопасности жизнедеятельности на производстве. В
проекте принята оптимальная компоновка оборудования обеспечивающая
безопасные условия труда и максимальный самотек продуктов.
Углеводородные газы которые предполагается получать на блоке
газофракционирования путём ректификации будут соответствовать уровню
требований рынка на данную продукцию.

icon 6 Безопасность жизнедеятельности.doc

6 Безопасность жизнедеятельности
1 Безопасность жизнедеятельности на производстве
1.1 Действующие на проектируемой установке опасные и вредные
факторы и их источники
В данном разделе приведены опасные и вредные производственные
факторы которые имеют место при ведении технологического процесса на блоке
газофракционирования. К ним относятся физические химические
биологические психофизические факторы.
Физические – источниками являются движущиеся машины и механизмы
подвижные части производственного оборудования повышенный уровень шума и
вибрации повышенная температура поверхностей оборудования опасность
поражения электрическим током разрядом статического электричества травмы
при падении с высоты травмы при падении части оборудования.
Химические – подразделяются по характеру воздействия на организм
человека (токсические раздражающие канцерогенные) и по пути проникновении
в организм (органы дыхания желудочно-кишечный тракт кожные покровы и
слизистые оболочки). Вредные химические факторы и их влияние на организм
человека приведены в таблице 6.1.
К биологическим факторам относят вредные воздействия вызванные
наличием патогенных микроорганизмов кровососущих насекомых и т. д. в
Психофизиологические – подразделяются на физические (перегрузки
аппарата движения) и нервно-психофизические (эмоциональные перегрузки).
1.2 Технологические мероприятия по обеспечению безопасности на
проектируемой установке
Безопасность производственного процесса обеспечивается выбором
режима работы технологического оборудования и его размещением
профессиональным отбором и обучением работающих. Производственный процесс
блока газофракционирования осуществляется по непрерывной схеме в
герметичных аппаратах исключая контакт персонала с нефтепродуктами.
Вся основная аппаратура расположена на открытых площадках.
Электрооборудование принято во взрывозащищенном исполнении. Контроль и
управление технологическим процессом осуществляется оператором с помощью
средств КИПиА как из помещения операторной так и по месту и постоянным
наблюдением за работой оборудования и аппаратов. При наиболее опасных
нарушениях технологического режима предусмотрена система сигнализации и
При аварийных ситуациях (отключение электроэнергии прекращение
подачи воды пара воздуха сырья загазованность) предусмотрена остановка
установки в соответствии с планом локализации аварийных ситуаций.
В основу проекта заложены следующие мероприятия обеспечивающие
безопасное ведение технологического процесса:
— не допускать резких изменений температуры и давления в аппаратах
строго соблюдая технологический режим;
— не допускать неисправностей в запорных устройствах и обеспечивать
быстрое и надежное прекращение поступления и выхода продукта;
— категорически запрещается устранять пропуски на действующих
трубопроводах и оборудовании без их отключения освобождения от продуктов
пропарки и продувки паром;
— в вахтовом журнале блока должна быть запись о ведении
технологического режима через каждые 2 часа.
— работать на технологически неисправном оборудовании на
оборудовании с неисправным заземлением категорически запрещается;
— обслуживающий персонал обязан в течении всей вахты вести
тщательное наблюдение за работой и состоянием оборудования установки.
1.3 Средства коллективной защиты работающих от воздействия опасных
Проектом предусмотрены следующие средства коллективной защиты
персонала от воздействия опасных и вредных производственных факторов:
— средства нормализации воздушной среды производственных помещений и
рабочих мест: операторная блока газофракционирования оборудована
прямоточной вентиляцией обеспечивающей воздушную среду соответствующую
требованиям санитарных норм.
— средства защиты от шума и вибрации: уровень шума на рабочих местах
не превышает предельно допустимый. Специальных мероприятий по борьбе с
шумом не предусмотрено. Для ограничения шума вентиляторы установлены на
вибрирующем основании и соединены с воздуховодами при помощи гибких
— средства защиты от поражения электрическим током защита от
статического электричества: предусмотрено защитное заземление
электрооборудования. Для предупреждения возникновения опасных потенциалов
статического электричества все аппараты и трубопроводы имеют защиты. Все
устройства защиты присоединяются к специальному контуру заземления.
— средства защиты от повышенных температур: все оборудование
разработано с учетом технологических параметров процесса. Для обеспечения
нормальных условий работы аппарата трубопроводы с температурой 60°С и выше
изолированы. Температура нагретых участков на местах обслуживания не
— средства защиты от механических воздействий: все движущиеся части
насосов заключены в защитные кожухи.
1.4 Средства индивидуальной защиты
Использование и получение на установке жидких и газообразных
углеводородов отрицательно влияющих на организм человека вызывает
необходимость применения защитных средств.
Для защиты кожи и тела от механических повреждений термических и
химических ожогов от вредного воздействия нефтепродуктов рабочие установки
снабжены по установленным нормам спецодеждой из хлопчатобумажного
материала спецобувью из толстой кожи рукавицами касками. Работать без
специальной одежды запрещается. Хранится специальная одежда специальная
обувь каски и т.д. в шкафах бытового помещения.
Для предохранения глаз от механического повреждения термических и
химических ожогов служат защитные очки. Для работы с печью очки с
затемненными стеклами.
Для защиты органов дыхания от вредного воздействия углеводородных
газов каждый рабочий снабжается промышленным фильтрующим противогазом марки
БКФ а так как в промышленную атмосферу могут выделиться следующие газы:
кислые газы + пары органических соединений — противогазом марки М для
защиты от оксида углерода +аммиак окись этилена бензол + кислые газы.
Кроме того блок газофракционирования комплектуется:
— шланговым противогазом с комплектом масок спасательным поясом и
веревкой для работы при высокой концентрации газа в воздухе или при работе
внутри аппаратов в колодцах приемниках;
— медицинской аптечкой с необходимым набором медикаментов для
оказания пострадавшему первой помощи;
— спасательным поясом;
Все работы по обслуживанию печей необходимо проводить в темных очках
при их чистке в респираторах.
При работе внутри аппаратов при ремонте чистке от кокса и
других работать со спасательным поясом. Для спуска в аппараты и подъема из
них должна применятся переносная лестница соответствующие условия
1.5 Производственная санитария и гигиена
При переработке ШФЛУ хранении и отгрузки товарной продукции
присутствуют вещества 4-го класса опасности. Основными производственными
вредностями являются углеводородные газы присутствующие в воздухе в виде
паров и газов. На проектируемой установке источниками выделения вредных
веществ являются штуцерные и фланцевые соединения сальниковые уплотнения
насосов неисправная запорная арматура.
Углеводородные газы являются вредными веществами и могут вызвать у
работающих нарушение состояния здоровья понизить работоспособность
привести к острым хронических отравлениям и профессиональным заболеваниям.
В таблице 6.1 приведена санитарно-гигиеническая характеристика
веществ применяемых на производстве.
Таблица 6.1 - Санитарно-гигиеническая характеристика веществ
НаименованиеПредельно Класс Характер действия на организм
допустимая опасност
Этан 300 4 Наркотик вызывает учащение пульса
увеличение объема дыхания ослабление
внимания нарушение координации
Пропан 300 4 Наркотик вызывает снижение
чувствительности роговицы
возбуждение оглушение сужение
зрачков рвоту слюнотечение.
Возможны пневмония и потеря памяти
после очень тяжелых отравлений.
Изопентан 300 4 Наркотик вызывает головную боль
сонливость головокружение.
Газовый 100 4 Наркотик вызывает учащение пульса
бензин увеличение объема дыхания ослабление
внимания нарушение координации.
Работники предприятия обязаны не допускать загазованности и
запыленности на рабочих местах следить за бесперебойной работой прямоточно-
вытяжной вентиляции герметичностью аппаратуры и тары случайно разлитые
продукты и сырье надо немедленно убрать. Спецодежду необходимо содержать в
чистоте и исправности своевременно сдавать в стирку и ремонт. Хранить
спецодежду на рабочем месте запрещается.
1.6 Пожарная безопасность
Блок газофракционирования относится по пожарной опасности к категории
“А” согласно НПБ-105-03. Оценка пожарной опасности сырья готовой продукции
процесса производства приведена ниже.
Характеристика сырья и продуктов по взрывопожароопасности приведена в
Пожарная опасность производства связана с наличием:
— высоких температур;
— избыточных давлений;
— открытого огня в нагревательных печах;
— возможной разгерметизации трубопроводов;
— взрывоопасных смесей паров нефтепродуктов с воздухом при нарушении
установленных режимов оборудования;
— статического электричества.
Таблица 6.2 – Характеристика веществ по взрывопожароопасности
Наименование Температура К Пределы Пожарно-техническа
концентраций % характеристика
вспыш-ккипениясамовосплнижний верхний
Этан - 184 788 29 150 Горючий газ
Пропан - 231 739 21 95 Сжиженный
Изобутан - 261 735 18 84 Сжиженный
н-Бутан - 2725 678 18 91 Сжиженный
Изопентан 221 301 700 13 76 ЛВЖ
Бензин 246 КК-468 528-643 076 516 ЛВЖ
Характеристика блока газофракционирования по взрывопожароопасности
приведена в таблице 6.3.
Таблица 6.3 - Характеристика блока газофракционирования
по взрывопожароопасности
Наименование Наружная площадка Помещение насосной
Категория помещений по Ан А
взрывопожарной и пожарной
опасности и наружных помещений
установки по пожарной опасности
Классы взрывоопасных зон по ПУЭ В-1г В-1а
Категория и группа взрывоопасной 2А-ТЗ 2А-ТЗ
смеси по ГОСТ ИСО'ТО 12100-2-2002
Группа производственных процессов 2г 2г
Проектом предусмотрены следующие мероприятия для помещений категории
— предусмотрены сигнализаторы довзрывных концентраций;
— освещение и система постоянно-действующей вентиляции выполнены во
взрывобезопасном исполнении;
— взрывоопасные помещения размещены в одноэтажных зданиях у наружных
стен с соответствующими взрывными проемами;
— взрывоопасные и пожароопасные помещения разделяются глухими
противопожарными преградами;
— все вспомогательные помещения размещаются в пристройках;
— все вспомогательные помещения размещаются в пристройках отделенных
от взрывоопасных помещений противопожарными стенами из керамзитобетонных
самонесущих панелей с разделкой швов обеспечивающих требуемые пределы
огнестойкости и газонепроницаемости.
В целях предотвращения и профилактики аварий со взрывами и пожарами
на площадке а также осуществление контроля за обеспечением
взрывопожароопасности предусматривается пожарное депо с комплексом
сооружений обеспечивающим автономное существование этой службы. Пожарное
депо располагается рядом с газоспасательной службой обеспечивая
возможность прямого выезда на основную дорогу.
Защита производства категории "А" выполняется стационарными
установками на базе огнетушителей ОПА-100 с термомеханическим пуском.
Установки имеют 100% резерв огнетушителей включение резерва обеспечивается
при необходимости персоналом.
В помещениях насосных в дополнение к автоматической системе тушения
установлены передвижные огнетушители ОП-100.
Защита технологических печей от взрыва обеспечивается подачей пара в
топку печи и включением паровой завесы по периметру печи.
Блок оборудуется системами автоматической пожарной сигнализации с
выходом сигналов в соответствующие помещения управления и пожарное депо. В
зависимости от применяемых в процессах продуктов датчики сигнализации
реагируют на пламя дым или тепло. По периметру наружных площадок в местах
наиболее возможного пребывания обслуживающего персонала устанавливаются
кнопки ручных пожарных извещателей.
На наружных площадках где возможно выделение горючих газов и паров
устанавливаются по периметру датчики довзрывоопасной концентрации.
Предусматривается предупреждающая и аварийная световая и звуковая
сигнализация (при концентрации горючих газов 20% и 50% от нижнего
соответственно концентрационного предела воспламенения) от группы датчиков
по месту установки датчиков и в помещение управления предусматривается
аварийная сигнализация на пульт дежурного газоспасательной и службы.
Проектом предусмотрены меры по максимальному снижению уровня
взрывопожароопасности объектов в том числе:
— предотвращению взрывов и пожаров внутри технологического
— защите технологического оборудования от разрушения и максимальному
ограничению выбросов из него горючих веществ;
— колонны ректификации оснащены средствами контроля и автоматического
регулирования уровня давления температуры жидкости в кубовой части
— хранение легковоспламеняющихся жидкостей предполагается
осуществлять в резервуарах с понтоном;
Результата оценки риска позволяют выявить наиболее важные факторы
влияющие на вероятность возникновения и последствия возможных аварий — это
характеристики и техническое состояние трубопровода рельеф трассы
ландшафта местности система обнаружения утечки и эффективность действий по
локализации аварии и др.
Необходимо определить показатели возможного и ожидаемого (с учетом
вероятности аварии) объема потерь газа при авариях; экологического риска
определяемого по величине ежегодных компенсаций за загрязнение водных
объектов почв и атмосферного воздуха.
Выполнение изложенных мероприятий позволяет снизить вероятность
возникновения пожара на проектируемом объекте

icon Введение.doc

Топливно-энергетический комплекс (ТЭК) играет особую роль в хозяйстве
любой страны без его продукции невозможно функционирование экономики.
Топливно-энергетический комплекс тесно связан со всей промышленностью и
экономикой страны. На его развитие расходуется более 20% денежных средств
он дает больше половины экспорта РФ и значительное количество сырья для
химической промышленности [1].
Большое значение в экономике страны играет входящий в ТЭК и
являющийся его важнейшей частью нефтяной и газовый сектор. Нефтегазовый
комплекс за годы реформ значительны упрочил свои позиции в экономике
страны. Действительно отрасли ТЭК дают не менее 50% валютных поступлений в
Россию позволяют поддерживать курс рубля. Высоки доходы в бюджет страны от
акцизов на нефть и нефтепродукты.
Нефтегазовая промышленность России играет важную роль как в
экономическом развитии страны так и на мировом энергетическом рынке.
Производство нефти и газа наиболее конкурентоспособные отрасли национальной
экономики с позиции интеграции страны в систему мировых экономических
связей. Нефть и газ являются одним из основных экспортных товаров России.
Газовая промышленность является одной из составных частей ТЭК в
состав которого входят предприятия по добыче и переработке всех видов
топлива (топливная промышленность) производству электроэнергии и её
транспортировке (электроэнергетика).
Благодаря высоким потребительским свойствам низким издержкам добычи
и транспортировки широкой гамме применения во многих сферах человеческой
деятельности природный газ занимает особое место в топливно-энергетической
и сырьевой базе. В этой связи наращивание его запасов и потребления идет
Газовые месторождения находятся как правило вблизи нефтяных. Наряду
с природным добывается попутный газ (вместе с нефтью на нефтяных
месторождениях). Ранее при выходе на поверхность он сжигался в настоящее
время газ отводится и используется для получения горючего и разных
химических продуктов. Добыча попутного газа составляет 11— 12% общей добычи
Сформировалось несколько регионов переработки газа — Оренбургский
Астраханский Сосногорский (Республика Коми) и Западно-Сибирский. Они
разнятся по номенклатуре и количеству выпускаемой продукции что прежде
всего объясняется объёмом разведанных запасов ближайших месторождений и
химическим составом добываемого здесь газа. В номенклатуру продукции ГПЗ
входят собственно товарный газ сера гелий пропан-бутановая смесь
технический бутан широкие фракции лёгких углеводородов сжиженный газ
различные виды бензинов этан этилен и др. [3].
Нефть и газ являются ценнейшим сырьем для нефтехимической
промышленности из этого сырья производится более 2000 различных видов
продукции. Нефтехимическую промышленность объединяет с
нефтеперерабатывающей прежде всего общность многих технологических
процессов переработки сырья. Структура производств нефтехимического
предприятия подчинена задачам получения исходных углеводородов для
последующего синтеза полимерных материалов. Поэтому выбор направления
переработки нефти и газа на топливные продукты или сырьевые — для
химического использования определяется экономическими экономико-
географическими и др. особенностями страны и конкретного ее района.
Россия заинтересована в том чтобы отечественный нефтехимический
синтез превратился в самостоятельную и мощную отрасль промышленного
производства стал конкурентоспособен на мировом рынке и страна могла таким
образом экспортировать не сырые энергоносители а гораздо более дорогие
продукты переработки нефти и газа и товары на их основе таким образом
принося ощутимые доходы в бюджет.

icon 5 Охрана окружающей среды.doc

5 Охрана окружающей среды
Сохранение окружающей среды в последние десятилетия стало одной из
важнейших проблем человечества. Рост промышленности сопровождается
образованием большого количества отходов. Усиление технологического
воздействия на природную среду уже породило ряд экологических проблем.
Самые острые из них связаны с состоянием атмосферы гидросферы и литосферы.
Наибольший удельный вес загрязнения атмосферного воздуха
приходится на долю оксидов углерода серы и азота углеводородов и
промышленной пыли. Загрязнения поступающие в атмосферу с осадками
возвращаются на землю и попадают в водоемы и почву. Сточными водами
предприятий промышленности загрязняются реки озера и моря. В них попадают
отходы содержащие соли различных металлов моющие средства масла
нефтепродукты и др. Считается что в водоемы попадает 500 тысяч различных
Огромное количество отходов попадает в почву самоочищение
которой практически не происходит или происходит очень медленно.
В связи с большим загрязнением биосферы во многих странах
приняты ограничения на выброс вредных веществ промышленными предприятиями
в частности путем установления предельно допустимых концентраций (ПДК) и
выбросов (ПДВ). Требования предъявляемые в нашей стране к ПДК являются
более жесткими чем в других странах.
Создание малоотходных технологических производств дающих минимальные
выбросы при которых самоочищающая способность природы в достаточной
степени препятствует возникновению необратимых экологических изменений
является одной из актуальнейших проблем химической технологии. Эта проблема
имеет большое социально-экономическое значение как для повышения
экономического уровня так и для обеспечения связанного с этим оптимального
экологического взаимодействия производства с окружающей средой.
1 Экологическое обоснование технологической схемы
На проектируемом производстве предусматриваются мероприятия
осуществление которых может сделать переработку ШФЛУ малоотходной. К таким
мероприятиям прежде всего следует отнести:
— оснащение установки аппаратами воздушного охлаждения;
— использование насосов герметичного исполнения;
— тщательное наблюдение за плотностью всех фланцевых соединений
своевременной набивкой сальников запорной арматуры герметичностью
— оборудование мембранами предохранительных клапанов установленных в
технологических агрегатах;
— максимальное использование в качестве топлива природного газа;
— строительство узла обезвреживания окислов азота;
— сбор продуктов при опорожнении аппаратуры технологических установок
в специальные емкости;
— систематический контроль за качеством сточных вод выходящих с
установки с определением в них органической части;
— организацию полного учета сырья и получаемой продукции с тем чтобы
ежесуточно определялись производственные потери выделялись источники
потерь и проводилась работа по их уменьшению.
2 Охрана атмосферного воздуха от загрязнения
Источником организованных выбросов на блоке газофракционирования
являются дымовые трубы печи П-1. В проекте учтены возможные
неорганизованные выбросы от запорно-регулирующей и предохранительной
арматуры трубопроводов от торцевых уплотнений насосов больших и малых
дыханий резервуаров.
Разработан комплекс мероприятий по уменьшению выбросов в атмосферу:
— использование в печи газообразного топлива что значительно
сокращает выбросы сернистого ангидрида образующегося при сжигании жидкого
— применение высококачественных горелок обеспечивающих бездымное
горение всех видов топлив;
— продувка топливных трубопроводов в факельную систему;
— использование герметичного оборудования и аппаратов;
— закрытый дренаж аппаратов и насосов в специальную дренажную
Для сжигания образующихся при пуске оборудования и в процессе
производства некондиционных газов дальнейшая переработка которых
экономически нецелесообразна и невозможна предназначены факельные
установки. Сжигание сбросных газов на факельных установках позволяет
значительно уменьшить загрязнение окружающей среды токсичными и горючими
К факельным установкам предъявляются следующие требования:
— полнота сжигания исключающая образование альдегидов кислот и
других вредных промежуточных продуктов;
— сжигание исключающее образование дыма и сажи;
— устойчивость факела при изменении расхода и состава сбрасываемых
— безопасное воспламенение бесшумность и отсутствие яркого свечения.
3 Охрана водоемов от загрязнения и методы очистки сточных вод
Сточные воды заводов подразделяются на три основных вида:
производственные атмосферные (ливневые) и бытовые [19].
К производственным сточным водам относятся воды отходящие от
охлаждения насосного оборудования смыва полов производственных помещений
сточные воды лабораторий стоки от промывки оборудования дождевые воды с
бордюренных площадок технологических установок товарных парков и эстакад.
К атмосферным (ливневым) сточным водам относятся воды от дождей и
таяния снега. Атмосферные воды с территории технологических установок
эстакад резервуарных парков загрязненные нефтепродуктами почти всегда
отводятся совместно с промышленными стоками.
К бытовым относятся хозяйственно-фекальные стоки от душевых и
санузлов. По характеру загрязнения бытовые стоки требуют специальной
очистки и подключаются к общегородской канализации.
Все сточные воды планируется выводить с территории установки по
канализационной сети закрытых трубопроводов и каналов. При этом во
избежание смешения сточных вод разных составов применяется полная
раздельная система канализации. Отработанные сточные воды сбрасываются до
очистных сооружений по канализационным коллекторам. Отделение из воды
нефтепродуктов начинается уже в канализационной сети.
Сточные воды всех систем соответствующими насосными станциями
подаются на общезаводские очистные сооружения. Очистные сооружения
расположены вне производственной зоны на отдельной площадке.
4 Переработка и обезвреживание отходов производства
Отходы требующие обезвреживания в производстве отсутствуют.
Некондиционная продукция образующаяся при продувке и пропарке аппаратов
собирается и направляется на повторную переработку совместно с сырьем.
Заключение. Описанные выше мероприятия по охране окружающей
среды позволяют снизить экологическую опасность проектируемого объекта.
Разработанные в проекте мероприятия направлены на получение продуктов
заданного качества с минимальными потерями в окружающую среду.
Разрабатываемый проект предусматривает экологически оптимальную
технологическую систему.

icon ГФУ-250 тыс т компановка печать1.dwg

ГФУ-250 тыс т компановка печать1.dwg
Газоперерабатывающий завод
КТНЭ.240403.014.КП.ПК
План расположения оборудования
на отм. 0000 +6200 +15200 М1:200
Блок газофракционирования установки
переработки попутного нефтяного газа
КТНЭ.240403.031.ДП.ПК

icon аппараты кулагин.doc

Расчет и выбор насосов
Насосы выбираются в зависимости от объема прокачиваемого сырья.
Расчет подачи (объема прокачиваемого продукта) Q м3ч:
где V- подача м3ч принимается из расчета ( Приложение А)
К- коэффициент запаса производительности.
Для перекачки легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) согласно
НПБ 09-170-03 применяются центробежные насосы типа ЦГ.
Подача насоса Q поз. Н-1 определяется по формуле (1.14): [pic]
Выбираем насос по подаче из каталога [13]:
Назначение Подача орошения в К-1
Мощность привода кВт 37
Частота вращения обмин. 2950
Кавитационный запас м 48
Давление корпуса усл. МПа 05
Габаритные размеры мм 1130х660х520
научно-производственное объединение им.
Подача насоса поз. Н-2 (подача орошения в К-2): [pic] м3ч
Выбираем насос по подаче из каталога [13]
Назначение Подача орошения в К-2
Подача насоса поз. Н-3:
Назначение Подача орошения в К-3
Мощность привода кВт 11
Кавитационный запас м 35
Габаритные размеры мм 880х480х380
Подача насоса поз. Н-4:
Назначение Подача орошения в К-4
Подача насоса поз. Н-5:
Назначение Подача орошения в К-5
Подача насоса поз. Н-6:
Назначение Подача теплоносителя в печь П-1
Мощность привода кВт 230
Габаритные размеры мм 2670х1150х615
Завод- изготовитель Вологоградский завод нефтяного
Подача насоса поз. Н-7:
Назначение Отвод газового бензина из К-5
Мощность привода кВт 55
Кавитационный запас м 15
Габаритные размеры мм 755х445х370
Расчет и выбор емкостных аппаратов
Рефлюксная емкость Е-1 предназначена для сбора дистиллята колонны К-
Объем емкости определяем исходя из запаса работы насоса 15 мин. по
Выбираем сепаратор по объему из каталога [14].
Сварной стальной цилиндрический сосуд с приварными эллиптическими
днищами. На корпусе и днищах размещены патрубки входа и выхода рабочих
сред. Внутри аппарата размещены сепарирующие устройства. Аппарат снабжен
патрубком для отсоса воздуха стандартными бобышками и штуцерами для
установки манометра предохранительного клапана и др.
Тип Сосуд ПС-50-И-1-О ОСТ
Назначение сбор и сепарация
метан-этановой фракции
Внутренний диаметр мм 2400
Условное давление МПа 176
Длина цилиндрической части мм 11536
Высота (диаметр+люки) 3238
Количество аппаратов 1
Рефлюксная емкость Е-2 предназначена для сбора пропана.
Назначение сбор пропановой фракции
Рефлюксная емкость Е-3 предназначена для сбора пропана.
Тип Сосуд БС-50-И-1-О ОСТ
Назначение сбор бутан-изобутановой
Рефлюксная емкость Е-4 предназначена для сбора пропана.
Назначение сбор изобутановой фракции
Рефлюксная емкость Е-5 предназначена для сбора пропана.
Назначение сбор бутан-изопентановой
Расчет и выбор теплообменников
Для того чтобы по действующим нормалям выбрать один из
теплообменных аппаратов следует определить необходимую поверхность
теплообмена F м2 по формуле:
где К – коэффициент теплопередачи Вт(м2 С);
KF- величина равная произведению площади поверхности теплообмена на
коэффициент теплопередачи ВтС принимается из приложения А.
К-принимается на основе известных технологических данных [11]
Теплообменник ШФЛУ поз. Т-1
KF= 1972 ВтС принимается из приложения А.
Выбор стандартных кожухотрубчатых теплообменных аппаратов произведен
по ТУ 26-02-1062-88 [15].
Тип теплообменника 400-ТУ-25-М1-03-К
Назначение Нагрев дебутанизированного ШФЛУ
Площадь поверхности теплообмена м2 26
Диаметр корпуса мм:
Условное давление в корпусе и трубах 25
Длина труб l мм 3000
Общая длина аппарата Lмм 3960
Изготовитель «Бугульманефтемаш»
Расчет и выбор водяных кондесаторов-холодильников
Необходимость установки водяных холодильников обусловлена тем что в
летний период на проектируемой установке ГФУ не может быть обеспечена
необходимая температура охлаждения продуктов.
В качестве хладагента используется артезианская вода с температурой
-18 0С или оборотная вода с температурой до 28 оС.
Расчет холодильников производится аналогично теплообменникам.
Пропановый холодильник поз. Х-1
KF= 144255 ВтС принимается из приложения А.
По каталогу [15] выбираем теплообменник по поверхности теплообмена.
Тип холодильника 1400 ХП-40-М 1-025-9-Т-1
Назначение Охлаждение метан-этановой ракции
Площадь поверхности теплообмена м2 963
Условное давление в корпусе и трубах 40
Длина труб l мм 9000
Общая длина аппарата Lмм 10750
Изготовитель Снежнянский химического
Холодильник поз. Х-2
KF= 625197 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 1400 ХП-25-М 1-020-9-Т-1
Назначение Конденсация и охлаждение
Площадь поверхности теплообмена м2 1256
Условное давление в корпусе и трубах МПа25
Холодильник поз. Х-3
KF= 235500 ВтС принимается из приложения А.
Назначение Конденсация и охлаждение бутановой
Холодильник поз. Х-4
KF= 335465 ВтС принимается из приложения А.
Холодильник поз. Х-5
KF= 387566 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 1400 ХП-16-М 1-025-9-Т-1
Назначение Охлаждение изопентаговой фракции
Условное давление в корпусе и трубах 16
Холодильник поз. Х-6
KF= 10660 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 500 ХП-16-М 1-025-9-Т-1
Назначение Охлаждение бутановой фракции
Площадь поверхности теплообмена м2 76
Длина труб l мм 6000
Общая длина аппарата Lмм 6900
Холодильник поз. Х-7
KF= 21289 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 800 ХП-16-М 1-025-6-Т-1
Назначение Охлаждение бензиновой фракции
Площадь поверхности теплообмена м2 173
Условное давление в корпусе и трубах МПа16
Общая длина аппарата Lмм 17080
Расчет и выбор испарителей с паровым пространством (рибойлеров)
Для того чтобы по действующим нормалям выбрать испарители следует
определить необходимую поверхность теплообмена F м2 по формуле:
где Qx – количество тепла принимаемое нагреваемым продуктом Втч
принимается из приложения А;
К – коэффициент теплопередачи Вт(м2 К);
( t - полезная разность температур К;
где tб tн – соответственно большая и меньшая разница температур
Температура ШФЛУ поступающего в И-1 - 125 0С на выходе из И-1 -
36 0С. Температура теплоносителя на входе в И-1 - 150 0С на выходе из И-
Q=6921 кВт - по приложению А
Определяем полезную разность температур (t по формуле (2.16) и
поверхность теплообмена F по формуле (2.17 ):
По каталогу [15] выбираем аппарат типа – ИУ
Тип испарителя 2800 ИУ-1-40-35М1
Назначение обогрев куба К-1
Площадь поверхности теплообмена м2 800
Общая длинна аппарата Lмм 9300
в корпусе и трубах МПа 40
Условная температура 0С 300
Температура ШФЛУ поступающего в И-2 – 1286 0С на выходе из И-2 -
23 0С. Температура теплоносителя на входе в И-2 -150 0С на выходе из И-
Назначение обогрев куба К-2
Температура ШФЛУ поступающего в И-3 – 1148 0С на выходе из И-3 -
32 0С. Температура теплоносителя на входе в И-3 - 150 0С на выходе из И-
Тип испарителя 2600 ИУ-1-40-35М1
Назначение обогрев куба К-3
Площадь поверхности теплообмена м2 360
Общая длинна аппарата Lмм 8700
Температура ШФЛУ поступающего в И-3 – 667 0С на выходе из И-3 -
5 0С. Температура теплоносителя на входе в И-3 - 150 0С на выходе из И-
Тип испарителя 2800 ИУ-1-35-35М1
Назначение обогрев куба К1
Площадь поверхности теплообмена м2 448
в корпусе и трубах МПа 35
Температура ШФЛУ поступающего в И-3 – 955 0С на выходе из И-3 -
02 0С. Температура теплоносителя на входе в И-3 - 150 0С на выходе из И-
Расчет и выбор печей
В качестве печи позиции П-1 рекомендуется двухсекционная печь типа
ГС –узкокамерная с верхним отводом дымовых газов игоризонтальным
расположением труб змеевика. Суммарная расчетная тепловая нагрузка печи
составляет Q=203 МВт (Приложение А).
По каталогу [16] выбираем печь по тепловой нагрузке.
Назначение Подогрев бензина
Рабочая длина труб м 95
Площадь нагрева м2 380
Количество секций 4
Теплопроизводительность МВт 206
Высота м 22 (с дымовой трубой)
Масса кг 65000 (без змеевика)
Изготовитель Новочеркасский завод нефтяного
Паро- водоснабжение производства
Пароснабжение установки
Водяной пар используют на установке для тушения пожара для пропарки
оборудования перед ремонтом. На установке используют пар давлением 6 атм.
Его количество зависит от количества аппаратов находящихся в ремонте в
течение года. Данная величина строго не регламентируется. Водяной пар
также используется для обогрева бытовых помещений. Расход водяного пара G
кгч на обогрев бытовых помещений рассчитывается по формуле:
G = q ( [pic] (2.18)
где: g – 17 кДж(м3 (ч(К) [17];
V- объем бытовых помещений м3;
tвнутрвозд. - температура воздуха в помещении 20(С;
tнаружнвозд- средняя температура воздуха за отопительный
r – скрытая теплота конденсации пара 2609 кДжкг[11].
Что составит 1711 кгсутки 256716 кг за 150 дней отопительного

icon аппараты щербаков.doc

2.5.6 Расчет и выбор емкостных аппаратов
Емкости выбирают в зависимости от объема исходя из запаса работы на
-15 мин а также характеристик среды. Данные для расчета приведены в
где Q- подача продукта м3ч (Приложение А);
( - время пребывания жидкости в аппарате ч;
- коэффициент заполнения.
Рефлюксная емкость Е-1
Рефлюксная емкость Е-1 предназначена для сбора дистиллята колонны К-
сепарации дистиллята от газа деэтанизации обеспечения бесперебойной
Объем емкости определяем исходя из запаса работы насоса 15 мин. по
Выбираем сепаратор по объему из каталога [10].
Тип НГС-I-П-40-1600-1
Назначение сбор и сепарация
метан-этановой фракции
Внутренний диаметр мм 1600
Условное давление МПа 40
Длина цилиндрической части мм 8417
Высота (диаметр+люки) 2842
Количество аппаратов 1
Рефлюксная емкость Е-2
Рефлюксная емкость Е-2 предназначена для сбора пропановой фракции
обеспечения бесперебойной работы насоса Н-3.
Тип Сосуд ПС-200-И-1-О ОСТ
Назначение сбор пропановой фракции
Внутренний диаметр мм 3400
Условное давление МПа 25
Высота (диаметр+люки) мм 4261
Рефлюксная емкость Е-3
Рефлюксная емкость Е-3 предназначена для сбора бутановой фракции
обеспечения бесперебойной работы насоса Н-4.
Объем емкости определяем исходя из запаса работы насоса 12 мин. по
Выбираем сепаратор по объему из каталога 10].
Тип Сосуд БС-100-1-О ОСТ
Назначение сбор бутан-изобутановой
Внутренний диаметр мм 3000
Условное давление МПа 176
Высота (диаметр+люки) мм 3830
Рефлюксная емкость Е-4
Рефлюксная емкость Е-4 предназначена для сбора изобутановой фракции
обеспечения бесперебойной работы насоса Н-5.
Назначение сбор изобутановой фракции
Рефлюксная емкость Е-5
Рефлюксная емкость Е-5 предназначена для сбора изопентановой фракции
обеспечения бесперебойной работы насоса Н-6.
Тип Сосуд БС-50-1-О ОСТ
Назначение сбор изопентановой фракции
Внутренний диаметр мм 2400
Высота (диаметр+люки) мм 3228
Емкость теплоносителя Е-6
Емкость теплоносителя Е-6 предназначена для сбора теплоносителя из
испарителей И-1–И-5 обеспечения бесперебойной работы насоса Н-8 а также
подпитки и поддержания необходимого давления в системе циркуляции
Выбираем емкость по объему из каталога [10].
Назначение Накопление теплоносителя
Условное давление МПа 10
Высота (диаметр+люки) мм 4195
5.7 Расчет и выбор испарителей
Подбор стандартного теплообменного оборудования производится по
площади теплообмена:
[pic] или [pic] (2.13)
где Q — тепловая нагрузка кДжч;
К — коэффициент теплопередачи Вт(м2 К;
Δt — полезная разность температур К.
Полезная разность температур К:
где [pic] и [pic] — соответственно большая и меньшая разница
температур теплоносителей К.
Коэффициент теплопередачи К принимается на основе известных
технологических данных [11 с. 240].
Тепловая нагрузка Q а также KF отношение тепловой нагрузки к
полезной разности температур определяются по приложению А.
Температура ШФЛУ на входе в аппарат 83°С на выходе 88°С. Температура
теплоносителя на входе в аппарат 300°С на выходе 140°С.
Большая разность температур теплоносителей °С:
Меньшая разность температур теплоносителей °С:
Полезная разность температур по формуле (2.14) °С
Площадь поверхности теплообмена по формуле (2.13) м2:
Выбираем теплообменник по каталогу [12].
Название Испаритель с паровым
пространством и U-образным
трубным пучком типа ИУ
Тип 1800 ИУ-40-М120-6-2-У-И
Назначение Обогрев куба колонны К-1
Площадь поверхности теплообмена м2 477
Материал Сталь 16ГС
Диаметр кожуха мм 1800
Общая длина аппарата мм 9300
Условное давление МПа
Температура ШФЛУ на входе в аппарат 113°С на выходе 117°С.
Температура теплоносителя на входе в аппарат 300°С на выходе 140°С.
Тип 2000 ИУ-25-М120-6-2-У-И
Назначение Обогрев куба колонны К-2
Площадь поверхности теплообмена м2 584
Диаметр кожуха мм 2000
Общая длина аппарата мм 9700
Температура ШФЛУ на входе в аппарат 100°С на выходе 102°С.
Тип 2000 ИУ-16-М120-6-2-У-И
Назначение Обогрев куба колонны К-3
Температура ШФЛУ на входе в аппарат 65°С на выходе 66°С. Температура
пространством и плавающей
Тип 2000 ИП-16-М125-6-2-У-И
Назначение Обогрев куба колонны К-4
Площадь поверхности теплообмена м2 353
Общая длина аппарата мм 9830
Температура ШФЛУ на входе в аппарат 715°С на выходе 72°С.
Назначение Обогрев куба колонны К-5
5.8 Расчет и выбор холодильников
Подбор водяных холодильников производится по площади теплообмена по
формуле (2.13). Коэффициент теплопередачи К принимается на основе известных
технологических данных [11] KF определяется по приложению А.
Холодильник поз. Х-1
Площадь теплообмена м2:
По каталогу [12] выбираем теплообменник по поверхности теплообмена.
Название Кожухотрубный холодильник
с плавающей головкой
Тип 1200 ХП-40-М1-020-6-К-2
Назначение Конденсация метан-этановой
Площадь поверхности теплообмена м2 6040
Диаметр кожуха мм 1200
Общая длина аппарата мм 7500
Изготовитель Черновицкий машиностроительный
завод им.Дзержинского
Холодильник поз. Х-2
Тип 1400 ХП-40-М1-020-9-Т-2
Назначение Конденсация пропановой фракции
Площадь поверхности теплообмена м2 1246
Диаметр кожуха мм 14000
Общая длина аппарата мм 107500
Изготовитель ПО "Салаватнефтемаш"
Холодильник поз. Х-3
Тип 1400 ХП-25-М1-020-9-Т-2
Назначение Конденсация бутановой фракции
Холодильник поз. Х-4
Холодильник поз. Х-5
Назначение Конденсация изопентановой фракции
Холодильник поз. Х-6
Тип 500 ХП-1-40-М1-020-6-К-2
Назначение Охлаждение фракции н-бутана
Площадь поверхности теплообмена м2 76
Диаметр кожуха мм 500
Общая длина аппарата мм 6970
Изготовитель ПО "Бугульманефтемаш"
Холодильник поз. Х-7
Холодильник поз. Х-8
Тип 800 ХП-25-М1-020-9-К-2
Площадь поверхности теплообмена м2 318
Общая длина аппарата мм 10080
5.9 Расчет и выбор аппаратов воздушного охлаждения
Подбор стандартного оборудования воздушного охлаждения производится
по площади теплообмена.
Расчет поверхности теплообмена аппаратов воздушного охлаждения
производится по формулам (2.13) и (2.14).
Примем на основании практических данных коэффициент теплопередачи в
АВО работающем на конденсацию и охлаждение углеводородов К=18 Вт(м2 К)
Согласно СНиП 23-01-99 средняя максимальная температура воздуха
наиболее теплого месяца в районе строительства [pic]= 242 °С абсолютно
максимальная температура воздуха [pic]=39°С. Тогда температура воздуха на
входе в аппараты воздушного охлаждения °С:
[pic] = 242+025(39-242)=279.
Температура воздуха на выходе из аппарата воздушного охлаждения
зависит от объемного расхода воздуха и определяется по формуле:
[pic]=1050 Джкг К — изобарная теплоемкость воздуха.
[pic]=124 кгнм3 — плотность воздуха.
Объемный расход воздуха определяется по графикам из [13 с. 36-39] в
зависимости от мощности привода типа аппарата коэффициента оребрения.
Аппарат воздушного охлаждения АВО-1
Температура паров пропановой фракции на входе в аппарат 554 °С на
выходе — 532°С тепловая нагрузка АВО 1722 ГДжч (Приложение А).
Расход воздуха 125 нм3с или 450000 нм3ч на каждый аппарат массовый
расход составляет 362900 кгч. Суммарный расход воздуха 1088700 кгч.
Температура воздуха на выходе °С:
Полезная разность температур °С:
Поверхность теплообмена м2:
Выбираем аппарат по каталогу [14] по поверхности теплообмена.
Название Аппарат воздушного охлаждения
Тип АВЗ-9-25-Б1-В8-4-6
Назначение Охлаждение пропановой фракции
Площадь поверхности теплообмена м2 5300
Материал Сталь 09Г2С
Высота аппарата мм 57000
Длина аппарата мм 64000
Коэффициент оребрения 9
Условное давление в трубах МПа 250
тип Тихоходный ВАО 81-4
Частота вращения обмин. 1470
Материальное исполнение углеродистая сталь
Изготовитель Борисоглебский завод
химического машиностроения
Аппарат воздушного охлаждения АВО-2
Температура паров бутановой фракции на входе в аппарат 581 °С на
выходе — 544°С тепловая нагрузка АВО 2054 ГДжч (Приложение А).
Расход воздуха 100 нм3с или 360000 нм3ч на каждый аппарат массовый
расход составляет 290300 кгч. Суммарный расход воздуха 870900 кгч.
Тип АВЗ-22-25-Б1-В8-4-6
Назначение Охлаждение бутановой фракции
Площадь поверхности теплообмена м2 9800
Коэффициент оребрения 22
Аппарат воздушного охлаждения АВО-3
Температура паров изопентановой фракции на входе в аппарат 571 °С
на выходе — 494°С тепловая нагрузка АВО 883 ГДжч (Приложение А).
расход составляет 362900 кгч. Суммарный расход воздуха 725800 кгч.
Тип АВЗ-9-25-Б1-В6-4-6
Площадь поверхности теплообмена м2 4000
Аппарат воздушного охлаждения АВО-4
Температура газового бензина на входе в аппарат 660°С на выходе —
°С тепловая нагрузка АВО 162 ГДжч (Приложение А).
Расход воздуха 44 нм3с или 158400 нм3ч массовый расход составляет
Тип аппарата воздушного охлаждения АВГ-9-25-Б1-В6-2-4
Назначение Охлаждение газового бензина
Площадь поверхности теплообмена м2 1320
Общая длина аппарата мм 4400
Коэффициент оребрения 146
Условное давление МПа (кгссм2) 16 (16)
Количество теплообменных секций 6
Количество рядов труб в секции 6
тип Тихоходный ВАО 72-6
Частота вращения обмин. 980
5.10 Расчет и выбор технологических печей
В качестве печи для нагрева теплоносителя выбираем печь типа ГС1 —
узкокамерная трубчатая печь с верхним отводом дымовых газов и
горизонтальными настенными экранами свободного вертикально-факельного
сжигания комбинированного топлива. Расчетная тепловая нагрузка печи П-1
составляет Q=4755 МВт (Приложение А).
По каталогу [15] выбираем печь по тепловой нагрузке.
Назначение Нагрев теплоносителя
Рабочая длина труб м 24
Площадь нагрева м2 959
Теплопроизводительность МВт 519
Высота м 22 (без дымовой трубы)
Изготовитель Новочеркасский завод нефтяного
5.11 Расчет и выбор насосов
Критериями подбора насосов являются подача перекачиваемой жидкости и
требуемый напор с учетом кавитации. Подача насоса определяется по формуле
К — коэффициент запаса производительности.
Количество прокачиваемой жидкости и требуемый напор рассчитаны в
Приложении А. Выбраны герметичные насосы типа НГ марки Л для перекачки
нейтральных жидкостей плотностью до 700 кгм3 и вязкостью до 3 сСт из [16].
Подача сырьевого насоса м3ч:
Требуемый напор P = 22 МПа.
Назначение Подача сырья на установку
Номинальная мощность двигателя кВт 110
Частота вращения обмин. 2950
Кавитационный запас м 30
Давление корпуса усл. МПа 50
Габаритные размеры мм 1120х560х525
научно-производственное
объединение им. М.В. Фрунзе»
Требуемый напор P = 150 кПа.
Назначение Подача метано-этановой
Мощность привода кВт 11
Кавитационный запас м 23
Габаритные размеры мм 980х380х170
объединение им. М.В. Фрунзе»
Назначение Отбор пропановой фракции
Мощность привода кВт 110
Кавитационный запас м 110
Требуемый напор P =150 кПа.
Назначение Отбор бутановой фракции
Мощность привода кВт 90
Кавитационный запас м 55
Назначение Отбор изобутановой фракции
Требуемый напор P = 200 кПа.
Назначение Отбор изопентановой фракции
Мощность привода кВт 33
Кавитационный запас м 48
Назначение Отбор газового бензина
Назначение Циркуляция теплоносителя
Мощность привода кВт 400
Давление корпуса усл. МПа 40
Габаритные размеры мм 2670х1150х1050
Завод- изготовитель Волгоградский нефтяного
машиностроения им. Петрова

icon аппраты новоселова 300тыс.doc

2.5.2 Расчёт и выбор насосов
Насосы выбираются в зависимости от объема прокачиваемого сырья.
Расчет подачи (объема прокачиваемого продукта) Q м3ч:
где V - подача м3ч принимается из расчета (Приложение А);
К - коэффициент запаса производительности.
Для перекачки легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) согласно
НПБ 09-170-03 применяются центробежные насосы типа ЦГ.
Подача насоса Q поз. Н-1 определяется по формуле (2.13): [pic]
Выбираем насос по подаче из каталога [11]:
Назначение Подача орошения в К-1
Мощность привода кВт 11
Частота вращения обмин. 2950
Кавитационный запас м 09
Давление корпуса усл. МПа 05
Габаритные размеры мм 560х385х280
научно-производственное объединение им.
Подача насоса поз. Н-2 (подача орошения в К-2): [pic] м3ч
Выбираем насос по подаче из каталога [11]
Назначение Подача орошения в К-2
Кавитационный запас м 25
Габаритные размеры мм 900х455х370
Подача насоса поз. Н-3: [pic] м3ч
Назначение Подача орошения в К-3
Кавитационный запас м 35
Габаритные размеры мм 880х480х380
Подача насоса поз. Н-4: [pic] м3ч
Назначение Подача орошения в К-4
Подача насоса поз. Н-5: [pic] м3ч
Назначение Подача орошения в К-5
Подача насоса поз. Н-6: [pic]м3ч
Назначение Подача теплоносителя в печь П-1
Мощность привода кВт 140
Частота вращения обмин. 1475
Габаритные размеры мм 2370х915х630
Завод-изготовитель Марыйский машиностроительный
Подача насоса поз. Н-7: [pic] м3ч
Назначение Отвод газового бензина из К-5
Мощность привода кВт 55
Кавитационный запас м 15
Габаритные размеры мм 755х445х370
5.3 Расчет и выбор ёмкостных аппаратов
Рефлюксная емкость Е-1 предназначена для сбора дистиллята колонны К-
Объем емкости определяем исходя из запаса работы насоса 15 мин по
Выбираем сепаратор по объему из каталога [12].
Сварной стальной цилиндрический сосуд с приварными эллиптическими
днищами. На корпусе и днищах размещены патрубки входа и выхода рабочих
сред. Внутри аппарата размещены сепарирующие устройства. Аппарат снабжен
патрубком для отсоса воздуха стандартными бобышками и штуцерами для
установки манометра предохранительного клапана и др.
Тип Сосуд ПС-50-И-1-О ОСТ
Назначение сбор и сепарация
метан-этановой фракции
Внутренний диаметр мм 2400
Условное давление МПа 176
Длина цилиндрической части мм 11536
Высота (диаметр+люки) 3238
Количество аппаратов 1
Рефлюксная емкость Е-2 предназначена для сбора пропана.
Объем емкости определяем исходя из запаса работы насоса 15 мин. по
Назначение сбор пропановой фракции
Рефлюксная емкость Е-3 предназначена для сбора бутан-изобутановой
Объем емкости определяем исходя из запаса работы насоса 10 мин. по
Тип Сосуд БС-25-И-1-О ОСТ
Назначение сбор бутан-изобутановой
Внутренний диаметр мм 2000
Длина цилиндрической части мм 8332
Высота (диаметр+люки) 2832
Рефлюксная емкость Е-4 предназначена для сбора изобутановой
Назначение сбор изобутановой фракции
Рефлюксная емкость Е-5 предназначена для сбора изопентановой
Тип Сосуд БС-50-И-1-О ОСТ
Назначение сбор изопентановой фракции
Емкость Е-6 предназначена для хранения теплоносителя.
Тип НГС-I-П-10-3000-1-И
Назначение сбор фракции
керосина-теплоносителя
Внутренний диаметр мм 3000
Условное давление Мпа 1
Длина цилиндрической части мм 15229
5.4 Расчет и выбор теплообменников
Для того чтобы по действующим нормалям выбрать один из
теплообменных аппаратов следует определить необходимую поверхность
теплообмена F м2 по формуле:
где К – коэффициент теплопередачи Вт(м2 С);
KF- величина равная произведению площади поверхности теплообмена на
м2 коэффициент теплопередачи ВтС принимается из приложения А.
К принимается на основе известных технологических данных [9].
Теплообменник ШФЛУ поз. Т-1
К=200 Вт(м2 С) KF= 1726 ВтС принимается из приложения А.
Выбор стандартных кожухотрубчатых теплообменных аппаратов
произведен по ТУ 26-02-1062-88 [13].
Тип теплообменника 400-ТУ-25-М1-03-К
Назначение Нагрев дебутанизированного ШФЛУ
Площадь поверхности теплообмена м2 26
Диаметр корпуса мм:
Условное давление в корпусе и трубах 25
Длина труб l мм 3000
Общая длина аппарата Lмм 3960
Изготовитель «Бугульманефтемаш»
5.5 Расчет и выбор конденсаторов - холодильников
Необходимость установки холодильников обусловлена тем что в летний
период на проектируемой установке ГФУ не может быть обеспечена необходимая
температура охлаждения продуктов.
В качестве хладагента используется артезианская вода с температурой
-18 0С или оборотная вода с температурой до 28 оС.
Расчет холодильников производится аналогично теплообменникам:
коэффициент теплопередачи ВтС принимается из приложения А.
К- принимается на основе известных технологических данных [9].
Холодильник поз. Х-1
К=200 Вт(м2 С) KF= 29980 ВтС принимается из приложения А.
По каталогу [13] выбираем теплообменник по поверхности теплообмена.
Тип теплообменника 600-ТУ-16-М1-06-Т
Назначение Охлаждение метан-этановой фракции
Площадь поверхности теплообмена м2 150
Условное давление в корпусе и трубах МПа16
Длина труб l мм 6000
Общая длина аппарата L мм 7225
Изготовитель Завод Салаватнефтемаш
Холодильник поз. Х-2
К=250 Вт(м2 С) KF= 488281 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 1400 ХП-16-М 1-020-9-Т-1
Назначение Конденсация и охлаждение
Площадь поверхности теплообмена м2 1246
Длина труб l мм 9000
Общая длина аппарата Lмм 10750
Изготовитель Снежнянский химического
Холодильник поз. Х-3
К=250 Вт(м2 С) KF= 232885 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 1400 ХП-16-М 1-025-9-Т-1
Назначение Конденсация и охлаждение бутановой
Площадь поверхности теплообмена м2 963
Условное давление в корпусе и трубах 16
Холодильник поз. Х-4
К=250 Вт(м2 С) KF= 165696 ВтС принимается из приложения А.
изобутановой фракции
Холодильник поз. Х-5
К=250 Вт(м2 С) KF= 236581 ВтС принимается из приложения А.
Назначение Охлаждение изопентановой фракции
Холодильник поз. Х-6
К=190 Вт(м2 С) KF= 11859 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 500 ХП-16-М 1-025-6-Т-1
Назначение Охлаждение бутановой фракции
Площадь поверхности теплообмена м2 76
Общая длина аппарата Lмм 6900
Холодильник поз. Х-7
К=190 Вт(м2 С) KF= 20133 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 800 ХП-16-М 1-025-6-Т-1
Назначение Охлаждение бензиновой фракции
Площадь поверхности теплообмена м2 173
Общая длина аппарата Lмм 17080
Холодильник поз. Х-8
К=190 Вт(м2 С) KF= 94408 ВтС принимается из приложения А.
Тип холодильника 1200 ХП-16-М 1-025-6-Т-1
Назначение Охлаждение пропана
Площадь поверхности теплообмена м2 576
Общая длина аппарата Lмм 7500
Изготовитель Коростенский им 50 летия октября
5.6 Расчет и выбор испарителей с паровым пространством
Для того чтобы по действующим нормалям выбрать испарители следует
определить необходимую поверхность теплообмена F м2 по формуле:
где Qx – количество тепла принимаемое нагреваемым продуктом Втч
принимается из приложения А;
К – коэффициент теплопередачи Вт(м2 К);
( t - полезная разность температур К;
где tб tм – соответственно большая и меньшая разница температур
Температура ШФЛУ поступающего в И-1 – 1452 0С на выходе из И-1 -
87 0С. Температура теплоносителя на входе в И-1 - 220 0С на выходе из
Q=3212 кВт - по приложению А
Определяем полезную разность температур (t по формуле (2.15) и
поверхность теплообмена F по формуле (2.16):
По каталогу [15] выбираем аппарат типа ИУ
Тип испарителя 2800 ИУ-1-40-35М1
Назначение обогрев куба К-1
Площадь поверхности теплообмена м2 800
Общая длинна аппарата Lмм 9300
в корпусе и трубах МПа 40
Условная температура 0С 300
Температура ШФЛУ поступающего в И-2 – 1286 0С на выходе из И-2
- 1393 0С. Температура теплоносителя на входе в И-2 -220 0С на выходе из
Q=3713 кВт - по приложению А
Назначение обогрев куба К-2
Площадь поверхности теплообмена м2 448
Общая длинна аппарата Lмм 8990
Температура ШФЛУ поступающего в И-3 – 1083 0С на выходе из И-3
- 1121 0С. Температура теплоносителя на входе в И-3 - 220 0С на выходе
Q=2125 кВт - по приложению А
Тип испарителя 1000 ИУ-1-40-35М1
Назначение обогрев куба К-3
Площадь поверхности теплообмена м2 204
Общая длинна аппарата Lмм 8085
Температура ШФЛУ поступающего в И-3 – 655 0С на выходе из И-3 -
6 0С. Температура теплоносителя на входе в И-3 - 220 0С на выходе из И-
Q=2021 кВт - по приложению А
Тип испарителя 800 ИУ-1-35-35М1
Назначение обогрев куба К-4
Площадь поверхности теплообмена м2 134
Общая длинна аппарата Lмм 7990
в корпусе и трубах МПа 35
Температура ШФЛУ поступающего в И-3 – 821 0С на выходе из И-3 -
2 0С. Температура теплоносителя на входе в И-3 - 220 0С на выходе из И-
Q=3323 кВт - по приложению А
Назначение обогрев куба К-5
5.7 Расчет и выбор печей
В качестве печи позиции П-1 рекомендуется двухсекционная печь типа
ЦС – цилиндрическая узкокамерная с верхним отводом дымовых газов и
вертикальным расположением труб змеевика. Суммарная расчетная тепловая
нагрузка печи составляет Q=144 МВт (приложение А).
По каталогу [14] выбираем печь по тепловой нагрузке.
Назначение Подогрев керосина
Рабочая длина труб м 15
Площадь нагрева м2 345
Количество секций 1
Теплопроизводительность МВт 16
Высота м 431 (с дымовой трубой)
Масса кг 55200 (без змеевика)
Изготовитель Новочеркасский завод нефтяного

icon 1 Теоретический раздел.doc

1 Теоретический раздел
1 Теоретические основы процесса газофракционирования
Процесс газофракционирования основан на разделении ШФЛУ на
индивидуальные углеводороды (пропановую н-бутановую изобутановую
изопентановую фракции) и стабильный газовой бензин различающихся по
температуре кипения без термического распада компонентов составляющих
ШФЛУ. Сущность процесса перегонки заключается в частичном выкипании жидкой
смеси или частичной конденсации паровой смеси различных по летучести
веществ с разделением этой смеси на более летучий и менее летучий продукты.
Причиной изменения состава смеси в ходе ее выкипания или конденсации
является выделение из нее новой фазы имеющей состав отличный от состава
начальной фазы. Это обстоятельство и наряду с ним резкое различие в
плотностях паровой и жидкой фаз обеспечивающее возможность их легкого
самопроизвольного отделения друг от друга создает основу промышленного
процесса перегонки [4 с. 152].
Но составы жидкой и паровой фаз образующихся при частичном выкипании
или частичной конденсации компонентов исходной смеси различаются но при
этом все компоненты исходной смеси оказываются представлены в обеих
разделившихся фазах. Именно поэтому с помощью простой перегонки невозможно
выделить приемлемые количества компонентов исходного сырья в практически
Для получения продуктов с любой желаемой концентрацией компонентов и
высокими выходами служит процесс ректификации являющийся основой
большинства промышленных процессов.
Рассмотрим принцип разделения двухкомпонентной смеси ректификацией
Сырье которое необходимо разделить на две части — высококипящую и
низкокипящую подается в среднюю часть колонны на тарелку питания. Сырье
может подаваться в колонну в виде жидкости пара или парожидкостной смеси.
- сырье 2 - холодное орошение 3 - дистиллят 4- пары из
кипятильника 5- кубовый остаток 6 – пар 7 - конденсат
Рисунок 1.1- Схема ректификационной колонны
Введенная в колонну жидкая смесь стекает по контактным устройствам в
нижнюю часть колонны называемую отпарной. Навстречу потоку жидкости
поднимаются пары образующиеся в результате кипения жидкости в кубе
Пары поступающие на тарелку с нижележащей имеют более высокую
температуру чем стекающая с вышележащей тарелки жидкость. На тарелке в
результате контакта паров и жидкости (флегмы) происходит выравнивание
температур. При этом из паров которые охлаждаются выделяется в жидкую
фазу некоторое количество высококипящего компонента а из стекающей
жидкости испаряется некоторое количество низкокипящего компонента т. е. на
каждой тарелке или контактном устройстве происходит теплообмен и
массообмен. В парах по мере их подъема по колонне уменьшается содержание
ВКК и соответственно возрастает концентрация НКК а в опускающейся флегме
возрастает концентрация ВКК и уменьшается концентрация НКК.
Пары с верха колонны отводятся в конденсатор где они охлаждаются
частично или полностью конденсируются. Часть сконденсированного верхнего
продукта или дистиллята закачивается насосом в качестве орошения которое
стекая с верхней тарелки создает жидкостный поток — флегму. Избыточная
часть дистиллята откачивается за пределы установки или же направляется в
качестве сырья для другой колонны.
Флегма с низа колонны отводится в кипятильник (рибойлер) где она в
результате подвода теплоты подвергается частичному испарению. Выделившиеся
из флегмы пары из кипятильника возвращаются в колонну (под нижнюю тарелку)
и образуют восходящий паровой поток что необходимо для ректификации.
Для разделения двухкомпонентной смеси достаточно одной колонны.
Однако большинство процессов газо- и нефтепереработки основано на
ректификации многокомпонентных фракций. При разделении многокомпонентных
смесей количество ректификационных колонн должно быть на единицу меньше
числа получаемых продуктов. Однако возможны различные схемы ректификации
отличающиеся способом соединения простых колонн. Так исходное сырье
разделяемое на три продукта может быть подвергнуто ректификации по двум
схемам сырье разделяемое на четыре продукта — по пяти схемам а сырье
разделяемое на пять продуктов —по 14 схемам (рисунок 1.2).
Рисунок 1.2 является технологической схемой ГФУ с нисходящим режимом
давлений. В них давление в предыдущей по ходу движения сырья колонне выше
чем в последующей. Поэтому разделяемое сырье из колонны в колонну переходит
самотеком и требуется меньшее число насосов. Данная схема выгодна в том
случае когда в деэтанизированном сырье содержится свыше 20% пропана и
около 50 % бензина [5].
Рисунок 1.2 - Возможные схемы ректификации 4-х компонентной смеси
На рисунке 1.2д давление в предыдущих колоннах ниже чем в
последующих. Такие технологические схемы называются схемами с восходящим
режимом давлений. Они наиболее экономичны когда в нестабильном бензине
содержится незначительная массовая доля бутана а еще меньше пропана. В
этом случае основной получаемый продукт (стабильный бензин) отводится из
первой колонны а для остальных колонн остается небольшое количество сырья
вследствие чего размеры их а также размеры вспомогательного оборудования
резко уменьшаются и таким образом экономятся капитальные вложения и
эксплуатационные затраты.
Основные параметры определяющие работу ректификационных колонн:
– температуры верха низа и ввода сырья в колонну
– кратность орошения или флегмовое число.
Теоретически процесс ректификации углеводородов можно проводить при
широком диапазоне давлений — от глубокого вакуума до критических величин.
Но оптимальное это минимальное давление при котором конденсацию верхнего
продукта можно проводить охлаждая водой или воздухом. Следовательно
выбранная температура в емкости орошения и будет определять давление в
колонне: при парциальной конденсации паров верхнего продукта – это давление
точки росы а при полной конденсации – давление насыщенных паров кипящей
В большинстве ГФУ охлаждающим агентом является оборотная вода
температура которой в средней полосе России поддерживается 16-20 зимой и 24-
°С — летом. Исходя из этого температуру конденсации верхнего продукта
принимают равной 40 °С а при использовании аппаратов воздушного охлаждения
температура в емкости орошения должна быть на 10—12 °С выше максимально
возможной температуры окружающего воздуха [6 с. 171].
Давление в ректификационной колонне принимают обычно на 01-02 МПа
выше чем давление в емкости орошения — этого достаточно для преодоления
гидравлического сопротивления при прохождении паров через тарелки и
конденсаторы. При увеличении давления относительные коэффициенты летучести
углеводородов снижаются (вплоть до равных при критических параметрах) что
снижает качество разделения однако при этом повышается температура
конденсации. Температура конденсации определяется в первую очередь
возможность использовать дешевые хладагенты: оборотную воду и воздух.
Температуру верха колонны определяют как температуру конца кипения верхнего
продукта. Температура низа колонны должна отвечать температуре начала
кипения остатка при давлении в колонне.
Температура сырья подаваемого в колонну должна соответствовать
расчетной температуре тарелки питания. Оптимальная температура питания
определяется в основном затратами на хладагент и теплоноситель.
При использовании дорогих хладоагентов (пропан аммиак) при отделении
метана и этана выгодно перегревать сырье т. е. лучше направить его в
колонну при температуре кипения или даже в переохлажденном состоянии. В то
же время при использовании дешевых хладагентов (вода и воздух) и дорогих
теплоносителей становится выгодным подавать сырье в парожидкостном
состоянии. В колоннах ГФУ предусматривается от одного до четырех вводов
сырья на разные тарелки питания. Подачу сырья на ту или иную тарелку
питания подбирают экспериментально и она зависит от состава сырья. В
случае большого содержания в сырье тяжелых углеводородов оно подается на
более нижнюю тарелку питания и наоборот сырье с большим содержанием
легких углеводородов подается на более верхнюю тарелку питания. Между двумя
соседними вводами сырья обычно располагается от трех до шести тарелок.
Очень важным параметром процесса ректификации является количество
орошения подаваемого на верхнюю тарелку колонны. Обычно зависит от
кратности орошения или флегмового числа т.е отношением количества
подаваемого орошения к количеству дистиллята.
Определение действительного флегмового числа представляет сложную
задачу. Чем выше чистота получаемого дистиллята и чем более близки между
собой температуры кипения разделяемых компонентов тем выше флегмовое число
Для процесса ректификации характерно удачное сочетание процессов тепло-
и массообмена между жидкой и паровой фазами на тарелках ректификационной
колонны сводящееся к тому что теплота конденсации паров нижележащей
тарелки используется для парообразования жидкости вышележащей тарелки. На
тарелках при помощи особых перегородок поддерживается постоянный уровень
жидкости (флегмы) избыток которой по сливным стаканам перетекает с тарелки
Рисунок 1.3 - Зависимость чистоты верхнего продукта изобутановой
колонны от кратности орошения
Для нормальной работы ректификационной колонны необходимы:
— теснейший контакт между флегмой и восходящим потоком паров;
— оптимальный режим осуществления процесса.
Первое обеспечивается конструкцией тарелок а второе - подбором
надлежащего количества орошения (флегмы). В качестве орошения обычно служит
частично возвращаемый в колону ее головной продукт. Восходящий поток паров
обеспечивается путем частичного испарения жидкой фазы в нижней части
колонны при помощи кипятильников или ввода горячей струи.
В ректификационной колонне необходимо чтобы жидкость стекающая с
верхней тарелки не находилась в равновесии т.е. не имела одинаковую
температуру с парами поднимающимися с нижележащей тарелки. только в этом
случае пары частично охладятся сконденсируются и обогатятся низкокипящими
компонентами а жидкость частично нагреется. В ректификационной колонне
находиться в равновесии и иметь одинаковую температуру могут пары
поднимающиеся с данной тарелки и жидкость стекающая с этой же тарелки.
Тарелку колонны на которой в результате контакта паров и жидкости
устанавливается равновесие принято называть идеальной или теоретической
тарелкой. У реальных тарелок равновесного состава паров и жидкости
достигнуть не удается.
2 Технологические схемы процесса газофракционирования
При переработке нефтяных и природных газов с глубоким извлечением
фракции С3+ и С2+ в основном используются способы низкотемпературной
абсорбции низкотемпературной ректификации и конденсации.
Современный газоперерабатывающий завод для переработки нефтяных газов
обычно состоит из следующих блоков:
— компрессии нефтяного газа;
— очистки от кислых газов (СО2 и Н2S);
— извлечения целевых углеводородов (НТА или НТК или НТР);
— холодильной установки;
— газофракционирования;
— дожимной компрессорной установки для дожатия отбензиненного газа.
Набор блоков и готовых продуктов на ГПЗ зависит от состава
перерабатываемого газа от требований к готовой продукции ее ассортимента.
Основным конечным товарным продуктом газоперерабатывающих заводов
является ШФЛУ которая для дальнейшей переработки может транспортироваться
по трубопроводу железнодорожным и автомобильным транспортом. Почти все
заводы европейской части России в своем составе имеют блок
газофракционирования.
Установки первичной переработки нефти составляют основу всех
нефтеперерабатывающих заводов. В технологии переработки к первичной
переработке относят процессы атмосферной перегонки нефти и вакуумной
перегонки мазута на АТ и АВТ. Их назначение состоит в разделении нефти на
фракции для последующей переработки.
Одним из продуктов установки АТ является широкая фракция лёгких
углеводородов которая направляется для дальнейшей переработки на
газофракционирующую установку часто расположенную непосредственно на НПЗ.
Сырьем ГФУ могут быть углеводороды выделяемые при отбензинивании
попутного нефтяного газа а также газы вторичных процессов переработки
Газофракционирующие установки в зависимости от вида сырья делятся на
– установки газофракционирования предельных углеводородных газов;
– установки газофракционирования непредельных углеводородных газов.
Рассмотрим в отдельности ГФУ предельных и непредельных газов.
2.1 Установки газофракционирования непредельных газов
Установки газофракционирования непредельных газов обычно входят в
состав НПЗ на которых проводятся процессы термо- и каткрекинга пиролиза.
Установки газофракционирования непредельных газов предназначены для
разделения главным образом газа каталитического крекинга содержащего
непредельные углеводороды. Схема установки показана на рисунке 1.4 [7 с.
Газ получаемый на установке каталитического крекинга сжимается
компрессором до 25-30 МПа и подается в каскад емкостей Е1-ЕЗ где
охлаждаются паровые фазы сначала в водяном (Х-1) а затем в аммиачном (ХА)
холодильниках. Нагретая жидкая фаза (III) и холодная паровая подаются в
первую колонну - фракционирующий абсорбер ФА в котором отделяется сухой
газ С1-С2 за счет подачи наверх абсорбента — фракции С5+.
аппараты: ФА - фракционирующий абсорбер; РК-1 и РК-2 -
ректификационные колонны; ХА - холодильник аммиачный;
потоки: I — газ каталитического крекинга; II — паровые фазы из
емкостей Е-1 и Е-2; III — жидкий остаток газа; IV- газовая фаза; V - сухой
газ С1-С2; VI - деэтанизированный поток; VII - пропан-пропиленовая фракция;
VIII - депропанизированный поток; IX — бутан-бутиленовая фракция; X -пентан-
амиленовая фракция; XI- абсорбент фракционирующего абсорбера
Рисунок 1.4 - Схема газофракционирующей установки непредельных газов
В колонне РК-1 сверху отделяется ППФ а в колонне РК-2 - ББФ. Снизу
колонны РК-2 выводится тяжелый остаток С5+ - ПАФ которая частично подается
как абсорбент наверх колонны ФА а остальная часть выводится как балансовый
В последние годы и фракцию С5+ стали использовать как сырье для
нефтехимии поэтому на АГФУ получают три целевых продукта - ППФ ББФ и ПАФ.
ППФ используется для получения полимербензина добавляется частично к
ББФ при получении алкилбензина или направляется на пиролиз. ББФ - основное
сырье для алкилирования (получения алкилбензина) получения метил-трет-
бутилового эфира (МТБЭ) и полиизобутилена (загустителя масел). ПАФ - сырье
для алкилирования амиленов и получения метил-трет-амилового эфира (МТАЭ).
2.2 Установки газофракционирования предельных газов
Источником сырья для ГФУ предельных газов являются установки
отбензинивания попутных нефтяных газов различных типов.
Кроме того ГФУ предельных газов входят в состав крупных НПЗ имеющих
установки продуктами которых являются предельные углеводородные газы.
Насыщенный углеводородный газ получают в следующих технологических
— первичная перегонка нефти;
— каталитический риформинг бензина;
— изомеризация легкой бензиновой (пентан-гексановой) фракции;
— гидроочистка светлых дистиллятов и вакуумного газойля;
— гидроизомеризация керосиновой фракции;
— гидродеароматизация реактивных топлив;
— гидроочистка масел.
Все эти процессы дают газ содержащий углеводороды от метана до
пентана с небольшой примесью гексана; газ собирается и направляется для
переработки на газофракционирующую установку.
Установка ГФУ обычно разделяет поступающий на нее газ на следующие
– сухой газ (С1-С2);
– пропановую фракцию (чистотой 90-94 % по пропану);
– бутановую фракцию представляющую собой сумму н-бутана и изобутана
(чистотой 92-96 % по этой сумме);
– остаточную пентан-гексановую фракцию (С5+) содержащую н-пентан и н-
Один из вариантов технологической схемы ГФУ показан на рисунке 1.5
Сырье установки — ШФЛУ — поступает в сепарационную емкость Е-1.
Паровая фаза из этой емкости охлаждается в холодильнике Х-1 и поступает в
емкость Е-2 из которой обе фазы направляются в абсорбционную колонну (АК)
на разные ее уровни. Далее производится ректификационное разделение на
Пары углеводородных газов выходящие с верха колонны АК охлаждаются
и частично конденсируются в воздушном холодильнике КХ-1 водяном
холодильнике Х-2 разделяются на фазы в рефлюксной емкости Е-3. Сухой газ
С1-С2 уходит из Е-3 в топливную сеть. Жидкая фаза из Е-3 подается насосом Н-
на орошение абсорбционной колонны АК. Стекающая с последней тарелки
жидкость самотеком перетекает в ребойлер РБ-1. Образующиеся за счет подвода
тепла в ребойлер пары возвращаются в колонну под первую тарелку.
Перетекающая через перегородку ребойлера жидкость поступает за счет
перепада давления во вторую колонну РК-2.
Пары пропана выходящие с верха колонны РК-1 охлаждаются и полностью
конденсируются в воздушном холодильнике КХ-2 водяном холодильнике Х-3
разделяются на фазы в рефлюксной емкости Е-4. Пропановая фракция из Е-4
подается насосом Н-3 на орошение ректификационной колонны РК-1. Балансовый
избыток отводится с установки в качестве готового продукта. Стекающая с
последней тарелки жидкость самотеком перетекает в ребойлер РБ-2.
Образующиеся за счет подвода тепла в ребойлер пары возвращаются в колонну
под первую тарелку. Перетекающая через перегородку ребойлера жидкость
поступает за счет перепада давления в колонну РК-3.
аппараты: АК - абсорбционная колонна; РК-1 и РК-2 - пропановая и
бутановая колонны; Е - емкости; РБ -ребойлеры; Т - теплообменники; КХ -
конденсаторы-холодильники; X - холодильники; Н - насосы;
потоки: I - фракция С1-С5 с установки риформинга; II - фракция С1-С5
с остальных установок; III - жидкая часть сырья; IV - газообразная часть
сырья; V- сухой газ С1-С2; VI - фракция С2-С5; VII- пропановая фракция;
VIII - фракция С4-С5; IX- бутановая фракция; X-фракция С5+
Рисунок 1.5 - Схема газофракционирующей установки
Пары бутана выходящие с верха колонны РК-2 охлаждаются и полностью
конденсируются в воздушном холодильнике КХ-3 водяном холодильнике Х-4
разделяются на фазы в рефлюксной емкости Е-5. Бутановая фракция из Е-5
подается насосом Н-4 на орошение ректификационной колонны РК-2 балансовый
избыток фракции выводится с установки в качестве готового продукта.
Стекающая с последней тарелки жидкость самотеком перетекает в ребойлер РБ-
Образующиеся за счет подвода тепла в ребойлер пары возвращаются в
колонну под первую тарелку. Из ребойлера отводится фракция С5+ через
рекуперативные теплообменники в товарный парк.
В качестве теплоносителя может использоваться водяной пар
керосиновая или дизельная фракция.
Сухой газ обычно используется на заводе как технологическое топливо
а иногда направляется на установку для производства водорода.
Пропановая и бутановая фракции используются как мономеры для
нефтехимической промышленности а чаще всего вовлекаются в смесь для
получения сжиженного газа (пропан-бутановая смесь) используемого как
моторное карбюраторное топливо или как бытовой газ. Фракция С5+ применяется
как легкий компонент низко- и среднеоктановых бензинов или направляется на
изомеризацию для получения высокооктанового легкого компонента бензинов.
При выборе схемы ректификации необходимо принимать во внимание многие
показатели влияющие на экономичность производства (расход электроэнергии
топлива габариты аппаратуры затраты на перекачку). Кроме того при выборе
схемы фракционирования следует сравнивать различные схемы с точки зрения
большой легкости надежности и возможности получения промежуточных
продуктов необходимого качества. От качества промежуточных продуктов
зависит и качество товарных продуктов т. е. выделенных фракций
индивидуальных углеводородов.
Температуры кипения индивидуальных углеводородов одного
гомологического ряда сближаются при увеличении молекулярной массы. Это
ведет к тому что при выделении тяжелых углеводородов требуются высокие
кратности орошения колонны с большим количеством контактных ступеней.
Например на рисунке 1.6 представлена схема ГФУ с выделением из газового
бензина пентановой и изопентановой фракции.
—бутановая колонна; 2—пропановая колонна; 3—пентановая колонна; 4а
б—изопентановая колонна; 5—конденсаторы-холодильники; 6—емкости орошения с
отстойниками и без них; 7—насосы;
Потоки: —нестабильный деэтанизированный бензин; —изопентан; —н-
пентан; IV — гексан + высшие; V — пропан; VI — бутан; VII — водяной пар
Рисунок 1.6 - Технологическая схема ГФУ с выделением из бензиновой
фракции изопентана и н-пентана
Пентановая фракция разделяется на изопентан и н-пентан в двух рядом
стоящих ректификационных колоннах 4а и 4б работающих как одна. Тепло в
систему подводится через кипятильник смонтированный в нижней части колонны
а а поток холодного орошения вносится на верхнюю тарелку колонны 4б.
Пентановая фракция после подогрева может подаваться в верхнюю часть колонны
а (на вторую или шестую тарелку считая сверху) или в нижнюю часть колонны
б (на третью тарелку считая снизу). Поток паров отходящих из верхней
части колонны 4а вводятся под нижнюю тарелку колонны 46 а флегма
собирающаяся в кубовой части колонны 4б насосом подается на верхнюю
тарелку колонны 4а. Таким образом создается непрерывность контакта
движущихся противотоком паровой и жидкой фаз т. е. обеспечиваются
необходимые условия ректификации. Недостаток данной схемы — усложненность
схемы увеличение затрат на ректификацию.

icon Таблица 9.doc

Компонент Первая тарелка сверху Т1=314 К Вторая тарелка сверху Т2=319 К
[pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic]

icon Таблица 11.doc

Таблица 11 составы паров флегмы
Компоненты [pic] [pic]
[pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic]

icon описание технологич схемы.doc

2.1 Описание технологической схемы
Сырье блока газофракционирования поступает с температурой плюс 15-35
С и давлением 075-085 МПа. Сырье нагнетается сырьевым насосом Н-1 до
давления 300 МПа и подается на 12 тарелку колонны К-1. Колонна К-1
предназначена для деэтанизации ШФЛУ рабочие условия — давление верха 240
МПа температура верха колонны 53 0С низа — 83 0С соответственно. Колонна
К-1 содержит в качестве контактных устройств клапанные тарелки в количестве
Пары углеводородов из деэтанизатора К-1 поступают в водяной холодильник
Х-1 охлаждаются частично конденсируются и с температурой 44 0С поступают
в рефлюксную емкость Е-1 где разделяются на газовую и жидкую фазы. Газ из
емкости Е-1 сбрасываются в топливную сеть завода а жидкость подается
насосом Н-2 на орошение в колонну К-1. Жидкость из куба колонны самотеком
поступает в испаритель И-1 где за счет подвода тепла происходит частичное
испарение. Образовавшиеся пары подаются под нижнюю тарелку колонны. Избыток
жидкости в испарителе перетекает через перегородку дросселируется до
давления 200 МПа и поступает с температурой 79 0С в качестве сырья на 27
тарелку колонны-депропанизатора К-2.
Колонна К-2 предназначена для выделения пропановой фракции марки Б по
ТУ 0272-023-00151638-99 из деэтанизированной ШФЛУ рабочие условия —
давление верха 178 МПа температура верха колонны 55 0С низа — 113 0С
соответственно. В качестве контактных устройств применены клапанные тарелки
в количестве 53 штук. Пары пропановой фракции из К-2 поступают на
охлаждение в аппарат воздушного охлаждения АВО-1 где частично охлаждаются
и конденсируются далее поступают на доохлаждение в водяной холодильник Х-2
и с температурой 50 0С поступают в рефлюксную емкость Е-2. Пропановая
фракция из рефлюксной емкости после насоса Н-3 делится на два потока: один
из потоков в качестве орошения подается в колонну-депропанизатор К-2 а
избыток проходит водяной холодильник Х-8 и с температурой 44 0С
направляется в товарно-сырьевой парк. Жидкость из куба колонны самотеком
поступает в испаритель И-2 где за счет подвода тепла происходит частичное
давления 080 МПа и поступает с температурой 78 0С в качестве сырья на 15
тарелку колонны-дебутанизатора К-3.
Колонна К-3 предназначена для выделения бутановой фракции рабочие
условия — давление верха 063 МПа температура верха колонны 58 °С низа —
0 °С соответственно. В качестве контактных устройств применены тарелки
клапанные прямоточные в количестве 33 штук. Пары бутановой фракции
поступают на охлаждение в аппарат воздушного охлаждения АВО-2 где частично
охлаждаются и конденсируются далее поступают на доохлаждение в водяной
холодильник Х-3 и поступают в рефлюксную емкость Е-3. Жидкие бутаны из Е-3
поступают на прием насоса Н-4 и после его делятся на два потока: один
подается на орошение колонны К-3 а второй поток направляется в качестве
питания в изобутановую колонну К-4 на 42 тарелку. Жидкость из куба колонны
самотеком поступает в испаритель И-3 где за счет подвода тепла происходит
частичное испарение. Образовавшиеся пары подаются под нижнюю тарелку
колонны. Избыток жидкости в испарителе перетекает через перегородку
дросселируется до давления 040МПа и поступает с температурой 79 0С в
качестве сырья на 27 тарелку колонны-деизопентанизатора К-5.
Колонна К-4 предназначена для разделения бутановой фракции на фракции
нормального бутана марки Б по ТУ 0272-026-00151638-99 и изобутана марки В
по ТУ 0272-025-00151638-99 рабочие условия — давление верха 066 МПа
температура верха колонны 50 °С низа — 65 °С соответственно. В качестве
контактных устройств применены тарелки клапанные прямоточные в количестве
штук. Пары изобутановой фракции с верха колонны К-4 поступают в водяной
холодильник Х-4 где охлаждаются конденсируются и с температурой 445 °С
поступают в рефлюксную емкость Е-4. Изобутановая фракция из рефлюксной
емкости Е-4 после насоса Н-5 делится на два потока: один из потоков в
качестве орошения подается в изобутановую колонну К-4 а второй поток
поступает в товарно-сырьевой парк. Жидкость из куба колонны самотеком
поступает в испаритель И-4 где за счет подвода тепла происходит частичное
жидкости в испарителе перетекает через перегородку поступает в аппарат
воздушного охлаждения АВО-4 где охлаждается до температуры 45 °С и
откачивается в товарно-сырьевой парк. В летний период совместно с АВО-4
может работать водяной холодильник Х-6.
Колонна К-5 предназначена для выделения изопентановой фракции марки Б
по ТУ 0272-027-00151638-99 и стабильного газового бензина марки БЛ по ТУ 39-
40-89 рабочие условия — давление верха 023 МПа температура верха
колонны 570 °С низа — 715 °С соответственно. В качестве контактных
устройств применены тарелки клапанные однопоточные прямоточные в
количестве 58 штук. Сырье в колонну-деизопентанизатор К-5 поступает с
температурой 79 °С и давлением 040 МПа в среднюю часть колонны на 27
тарелку. Пары изопентановой фракции с верха К-5 поступают в аппарат
воздушного охлаждения АВО-3 где охлаждаются и частично конденсируются
далее с температурой 49 °С поступают в водяной холодильник Х-5 где
полностью конденсируются и с температурой 445 °С поступают в рефлюксную
емкость Е-5. Изопентановая фракция из рефлюксной емкости после насоса Н-6
делится на два потока. Один из потоков в качестве орошения подается в
изопентановую колонну К-5 а второй поток подается в товарно-сырьевой парк.
Жидкость из куба колонны самотеком поступает в испаритель И-5 где за счет
подвода тепла происходит частичное испарение. Образовавшиеся пары подаются
под нижнюю тарелку колонны. Избыток жидкости в испарителе перетекает через
перегородку и как кубовый продукт (стабильный газовый бензин) с
температурой 72 °С и давлением 030 МПа отбирается насосом Н-7 и поступает
в водяной холодильник Х-7 где охлаждается до температуры 45 °С и
откачивается в товарно-сырьевой парк.
В качестве теплоносителя в испарителях И-1–И-5 используется дизельная
фракция. Дизельная фракция отбирается насосом Н-8 из емкости Е-6 в
количестве 450–480 м3ч прокачивается через трубчатую печь П-1 где
нагревается до 300 °С и далее направляется в испарителям И-1–И-5. В
испарителях теплоноситель отдает тепло в результате чего охлаждается до
0 °С и возвращается в емкость Е-6. Давление (избыточное) в системе
циркуляции теплоносителя поддерживается 04–05 МПа.

icon РАСЧЕТЫ ОСНОВНОЙ КУРСОВИК.doc

Средняя молекулярная масса сырья (из табл 2.11)
Таблица 2.11-Данные о составе сырья
номер компоненмолек.масостав Mici состав количество в
компоненты сырьясса сырья в сырья всырье
та М мольных массовы
CH4 16 0.00129 0.0206 0.0004 11.9 0.744
C2H6 30 0.0242 0.726 0.0141 420 14.0
C3H8 44 0.562 24.73 0.48 14300 325
C4H10 58 0.301 17.46 0.3384 10080 59.9
C5H12 72 0.1128 8.12 0.158 24050 334.4
Сумма - 1.00 51.06 1.00
5.2 Количество и состав дистиллята и остатка
В дальнейшем для удобства расчет проводится на 100 кмоль сырья. Составы
выражены в мольных долях. Примем содержание бутана в дистилляте (1.3 %моль)
и пропана в остатке (4%моль) без заметного ущерба для точности расчета
можно пренебречь содержанием СН4 и С2Н6 в остатке и содержанием н-С5Н12 в
Принимаем что x’R1=0 x’R2=0 y’D5=0 (здесь и дальше x’ и у’ – мольные
доли компонентов соответственно в жидкости и парах индекс R относится к
остатку индекс D – к дистилляту индекс 1 2 3 5 – соответственно к
метану этану пентану индекс G – к сырью).
Уравнение материального баланса для всей колонны по общему количеству молей
потоков и по каждому компоненту:
Подставляя в эти уравнения известные нам величины и исключая R из (2) –
(6) с помощью (1) получим:
Суммируя (5’) и (6’) получаем:
По условию разделения известно что
[pic] следовательно [pic]
D=57.7 кмоль на 100 кмоль сырья
R=100-57.7=42.3 кмоль на 100 кмоль сырья
Данные о составах и количествах дистиллята и остатка сведены в таблицу 2.
компонентСырье Дистиллят D Остаток R
Dx’Di y’Di=x’Di Rx’Ri x’Ri
CH4 0.129 0.129 0.00224 - -
C2H6 2.42 2.42 0.0419 - -
C3H8 56.2 54.5 0.945 1.69 0.04
C4H10 30.1 0.75 0.013 29.4 0.694
C5H12 11.3 - - 11.3 0.267
Сумма 57.7 1.00 42.4 1.00
Таблица 2.12- Данные о составах и количествах дистиллята и остатка
5.3 Давление в колонне и температуры ее верха и низа
Чтобы обеспечить достаточно эффективный теплообмен в конденсаторе –
холодильнике принимаем температуру Т0 полной конденсации паров дистиллята
на 12К выше начальной температуры воды подаваемой в конденсатор –
холодильник колонны т.е.
Давление [pic]0 в емкости для орошения колонны определяем методом
постепенного приближения по уравнению равновесия фаз:
При этом подбираем такое значение давления при котором константы фазового
равновесия ki для температуры 308 К после подстановки их в это уравнение
превращают в тождество. Таким давлением будет 0=1.41*106 Па(1.14 атм).
Константы фазового равновесия здесь и дальше определяются по номограмме
[11с.223]. Расчет сведен в таблицу 2.13.
Таблица 2.13-Константы фазового равновесия компонентов в дистилляте
дистиллята Т0=308 К x’Di=y’Di Kix’Di
=1.41*106 Па из табл 2
CH4 12.5 0.00224 0.028
C2H6 2.8 0.0419 0.1173
C3H8 0.89 0.945 0.841
C4H10 0.31 0.013 0.004
С учетом гидравлических потерь в трубопроводе от колонны до емкости
орошения давление на верху колонны принимаем на 002*106 Па больше давления
D= 0 + 002*106=141 *106 + 002*106 = 143*106 Па (146 ат)
Температуру TD верха колонны определяем методом постепенного приближения
по уравнению равновесия фаз:
Путем подбора такого ее значения при котором константы фазового равновесия
ki для давления D 143*106 Па будучи подставлены в это уравнение
превращают его в тождество. Такая температура равна TD =314 К. Расчет
Таблица 2.14- Константы фазового равновесия компонентов в
дистилляте при Т=314К
Компонетki при x’Di=y’Di
ы ТD=314 K из табл 2 y’Diki
CH4 12.8 0.00224 0.000175
C2H6 2.8 0.0419 0.015
C3H8 1.01 0.945 0.94
C4H10 0.32 0.013 0.041
Сумма - 1.00 0.9961
Учитывая гидравлическое сопротивление тарелок принимаем давление в
низу колонны на 004 106 Па больше давления D т. е.
[pic]R = D + 0.04 106 =143*106 + 004 *106= 147* 106 Па (15 ат)
Температуру TR низа колонны определяем методом постепенного
приближения по уравнению равновесия фаз
ki для давления R = 147* 106 Па (15 ат) будучи подставлены в это
уравнение превращают его в тождество. Такая температура равна TR = 383 К.
Расчет сведен в таблицу 2.15.
Компоненты ki при x’Ri kix’Di
остатка TR=383 K из табл 2
C3H8 2.6 0.04 0.104
C4H10 1.12 0.694 0.777
C5H12 0.50 0.267 0.133
Таблица 2.15- Константы фазового равновесия компонентов в остатке при Т=308
При известных для разных уровней колонны давлениях и температурах
рассчитаем коэффициенты относительной летучести компонентов значения
которых используются во всех дальнейших расчетах.
За эталонный компонент т. е. компонент с относительной летучестью
равной единице примем бутан (четвертый компонент исходной системы).
Давление в питательной секции колонны примем равным среднеарифметическому
f=0.5*(D+R)=0.5*(1.43*106+1.47*106)=1.45*106 Па (14.8 ат)
Коэффициент относительной летучести для любого компонента вычисляем по
Для укрепляющей части колонны находим среднее значение коэффициента
относительной летучести по формуле:
где aiD – коэффициент относительной летучести данного компонента при
темперетуре ТD=314 K и давлении D=1.43*106 Па
aif - то же при температуре ввода сырья в колонну Тf=353 K и давлении
Для отгонной части колонны среднее значение коэффициента относительной
летучести вычисляем по формуле:
ai cp =0.5(aif+aiR)
где aiR - коэффициент относительной летучести данного компонента при
темперетуре ТD=383 K и давлении D=1.47*106 Па Полученные расчетом
значения коэффициентов относительной летучести для всех компонентов
исходной системе сведены в табл. 2.16.
Таблица 2.16- Значения коэффициентов относительной летучести для всех
компонентов исходной системе
Укрепляющая часть Отгонная часть
ki при aif TD=314 KaiD
Tf=353 Kпри D=1.43*1ki при ai cp
f=1.45*1Tf=353 06 Па TD=314 K
CH4 0.0004 14.6 8.616 0.000046 0.00067
C2H6 0.0141 4.3 2.848 0.00495 0.0213
C3H8 0.48 1.75 1.42 0.338 0.592
C4H10 0.3384 0.74 0.85 0.396 0.293
C5H12 0.158 0.28 0.59 0.265 0.0742
Сумма 1.00 - 0.9991 1.00
Таблица 2.17-Расчет мольной доли отгона
5.5 Расчет режима полного орошения
Известно что одним из предельных теоретически возможных случаев работы
колонны является режим полного (бесконечно большого) орошения колонны при
котором последняя будет иметь минимальное число теоретических тарелок.
Как показывают расчеты для разделения исходной системы на продукты
примерно одного и того же состава в условиях оптимального режима рабочего
орошения требуется приблизительно вдвое больше теоретических тарелок чем
при полном орошении.
Расчет режима полного орошения состоит в определении количества и
составов верхнего и нижнего продуктов колонны на основе заданных условий
В нашем случае условия разделения заданы содержанием н-С4Н10 в дистилляте
(у'т=0013) и содержанием С3Н8 в остатке (x’R3 = 004). Число степеней
проектирования f режима полного орошения находится по формуле:
где Z — число нулевых концентраций компонентов в продуктах
В данном случае Z = 0 (нулевых концентраций не задано) поэтому f = 2.
Это означает что для расчета режима полного орошения должны быть заданы
какие-либо две концентрации. Таковыми являются у'D4 = 0013 и x'R3 =
4. Следовательно задача полностью определена и используя расчетные
соотношения можно найти составы верхнего и нижнего продуктов колонны по
всем компонентам исходной системы. В приводимых ниже расчетах коэффициенты
относительной летучести компонентов берутся при Тf = 353 К и f= 145-106
Па как средние для всей колонны. По составу сырья (табл. 2.11) и условиям
его разделения нетрудно установить что в дистилляте колонны основным по
содержанию компонентом будет СзН8.
Так как мольная доля пропана в дистилляте у'D3 = 0945 то из уравнения
материального баланса всей колонны по пропану будем иметь:
Из уравнения материального баланса всей колонны по бутану найдем:
По мольным долям C3H8 и С4Н10 в дистилляте и остатке с помощью уравнения
Фенске — Андервуда [20 с. 316] определяем минимальное число теоретических
5.6 Минимальное орошение
Режим минимального орошения является вторым из предельных теоретических
возможных при котором число теоретических тарелок в колонне равно
Так же как и при расчете колонны для разделения бинарной смеси в случае
многокомпонентной системы необходимо определить минимальное флегмовое
число или минимальное паровое число.
Определение минимального флегмового числа rмин для укрепляющей части
колонны будем вести по уравнениям Андервуда [20 с. 378 или 3 с. 76]
методом постепенного приближения зная состав исходного сырья (табл.1)
мольную долю отгона (табл. 2.17) и составы верхнего и нижнего продуктов
колонны (табл. 2.12).
По уравнению Андервуда
Методом подбора находим параметр φ беря значения αi для компонентов
системы при средней температуре в колонне Tf = 353 К
(табл. 2.16) и значения с’i (табл. 2.11).
Зададимся значением φ = 1385 лежащим между величинами относительных
летучестей α3 = 237 и α4 = 1 пропана и бутана которые распределены между
верхним и нижним продуктами колонны и проведем расчет по написанному выше
Результаты расчета сведем в таблицу2.1 8.
Компонентc’i αi αic’i αi-φ [pic]
CH4 0.00129 20 0.0258 18.615 0.0014
C2H6 0.0242 5.82 0.141 4.435 0.032
C3H8 0.562 2.37 1.332 0.985 1.352
C4H10 0.301 1.00 0.301 -0.385 -0.782
C5H12 0.1128 0.379 0.043 -1.006 -0.043
Таблица 2.18-Расчет параметра φ
Как видно из табл.2.18 при φ =1385 уравнение Андервуда с достаточной
точностью удовлетворяется поэтому найденный параметр φ ниже используем для
Минимальное флегмовое число для укрепляющей части колонны
рассчитываем по следующему уравнению Андервуда :
Расчет rмин по зонам инвариантных составов [20 с. 355] дает результат
мало отличающийся от полученного и здесь не приводится.
Минимальное паровое число sмин для отгонной части колонны может быть
рассчитано аналогично по следующему уравнению Андервуда:
5.7 Элементы ректификации укрепляющей части колонны при рабочем флегмовом
Исходные данные и предпосылки расчета.
) Расчет элементов ректификации ведется аналитическим методом «от
тарелки к тарелке» в направлении сверху вниз так как известен состав паров
дистиллята уходящих с верхней тарелки (табл.2.1 2).
Рабочее флегмовое число r = 2 по всей высоте укрепляющей части колонны
принимается постоянным.
С целью некоторого упрощения вычислительных операций при определении
составов равновесных фаз принимаются средние для всей укрепляющей части
значения коэффициентов относительной летучести (табл.2.16).
Колонна работает с полным конденсатором т. е. состав орошения подаваемого
на верх ее одинаков с составом дистиллята.
Состав паров (по каждому компоненту) покидающих любую тарелку
рассчитывается по уравнению концентраций:
где нижний индекс п означает номер тарелки (верхняя тарелка считается
Поэтому в нашем случае уравнение концентраций примет вид:
) Состав флегмы (по каждому компоненту) равновесный па
рам рассчитывается по уравнению [20 с. 310]:
где у’i—мольная доля данного компонента в парах покидающих ту же что и
Температура на любой теоретической тарелке определяется
по константе фазового равновесия эталонного компонента — нормального
бутана. Эта константа рассчитывается по уравнению[20
Зная k4 и определив среднее давление в укрепляющей части
по номограмме [11 с.223] находим температуру.
Ниже приводится подробный расчет для первой и второй (считая сверху)
Первая тарелка. Состав пара с первой тарелки известен так как он одинаков
с составом дистиллята колонны поэтому по уравнению [20 с 310]
рассчитываем состав равновесной с этим паром флегмы стекающей с первой
Здесь и дальше в обозначении концентрации первый нижний индекс — номер
тарелки второй — номер компонента.
Вторая тарелка. Состав пара со второй тарелки рассчитываем по уравнению
концентраций зная состав встречной флегмы с первой тарелки:
Состав флегмы со второй тарелки находим по уравнению
Константа фазового равновесия эталонного компонента нормального бутана
По номограмме [11 с.223] находим температуру на второй тарелке.
Все расчеты для первой и второй тарелок а также аналогичные расчеты для
других тарелок укрепляющей части сведены в таблицу 2.19.
Расчет элементов ректификации в укрепляющей части следует прекратить на той
очередной тарелке (в нашем случае — девятой) которую покидают равновесные
жидкая и паровая фазы по составу практически одинаковые с равновесными
жидкой и паровой фазами полученными для очередной тарелки (в нашем случае
— шестой (см. табл. 2.20) отгонной части при расчете в ней элементов
5.8. Элементы ректификации отгонной части колонны при рабочем паровом
) Элементы ректификации рассчитываем методом «от тарелки к тарелке»
начиная с нижней тарелки с помощью средних для всей отгонной части колонны
коэффициентов относительной летучести (табл. 2.16).
) Рабочее паровое число определяем по формуле [20 с. 367]:
) Состав флегмы по каждому компоненту находим по уравнению концентраций:
где нижний индекс п означает номер тарелки (нижняя тарелка считается
В нашем случае уравнение концентраций примет вид:
) Состав равновесных флегме паров по каждому компоненту рассчитывается по
уравнению [20 с. 310]:
где x’i — мольная доля компонента во флегме
покидающей ту же тарелку что и пары.
) Температура на любой теоретической тарелке определяется по константе
фазового равновесия бутана которая рассчитывается по уравнению [20 с.
Зная k4 и определив среднее давление в отгонной части
по номограмме [11 с. 223] находим температуру.
Ниже приводится подробный расчет для кипятильника и первой тарелки
(считая снизу) а результаты расчета для всех тарелок даются в таблицу
Кипятильник («нулевая» отгонная тарелка). Состав остатка колонны
известен поэтому рассчитываем состав паров равновесных с остатком
поступающих из кипятильника на первую отгонную тарелку по уравнению [20
Константа фазового равновесия эталонного компонента — нормального бутана
Как указано выше по номограмме [11 с. 223] находим температуру в низу
колонны (в кипятильнике):
Эта температура была найдена и раньше.
Первая тарелка. Состав флегмы с первой тарелки рассчитываем по уравнению
концентраций зная состав паров из кипятильника:
Расчет элементов ректификации в отгонной части следует прекратить на той
очередной тарелке (в нашем случае — шестой) которую покидают равновесные
— шестой см. табл.2.19) укрепляющей части при расчете в ней элементов
5.9 Питательная секция колонны
Сравнивая составы паровых и жидких потоков покидающих соответственно
девятую тарелку считая с верха колонны и восьмую тарелку считая с низа
колонны убеждаемся что они приблизительно одинаковы и близки к составам
паровой и жидкой фаз сырья (табл. 2.172.19 и 2.20). Это означает что за
нижнюю укрепляющую тарелку должна быть принята пятая тарелка считая с
верху а за верхнюю отгонную — пятая тарелка считая с низу колонны. К
такому же результату приводит расчет питательной секции (здесь он не
дается) если его сделать по методике изложенной Багатуровым [20 с.
Таким образом питательная секция колонны будет расположена между пятой
укрепляющей и пятой отгонной тарелками.
При расчете питательной секции необходимо показать что количества и
составы проходящих ее потоков удовлетворяют основным уравнениям
материального баланса для верхнего и нижнего уровней (сечений) эти
Схема питательной секции и все обозначения паровых и жидких потоков
приведены на рис. 2.1.
Имея ввиду что рабочее флегмовое число в укрепляющей части r = 2 а
рабочее паровое число в отгонной части s = 2.77 получим (в кмоль на 100
кмоль сырья): количество флегмы стекающей с пятой укрепляющей тарелки.
количество пара поступающего из питательной секции на эту тарелку
количество пара уходящего с пятой отгонной тарелки
количество флегмы поступающей из питательной секции на пятую отгонную
количество паровой фазы сырья
и количество жидкой фазы сырья
Составы потоков. Зная состав флегмы gк стекающей с пятой укрепляющей
тарелки (табл.2.19) состав пара Vл уходящего с пятой отгонной тарелки
(табл. 2.20) и состав паровой фазы сырья Vс (табл. 2.17) можно рассчитать
состав пара Vm поступающего из питательной секции на пятую укрепляющую
тарелку по известным уравнениям:
После подстановки в них значений величин получим
Расчеты составов уmi по этим уравнениям для каждого компонента сведены в
Из таблицы 2.21 видно что составы пара у'тi рассчитанные по обоим
уравнениям отличаются незначительно и без заметной погрешности могут
считаться одинаковыми Следовательно количества и составы потоков
проходящих питательную секцию удовлетворяют основным уравнениям
материального баланса для верхнего уровня этой секции
Зная состав пара Vл (табл.2.20) уходящего с пятой отгонной тарелки
состав флегмы gK (табл.2.19) стекающей с пятой укрепляющей тарелки и
состав жидкой фазы сырья gc (табл.2.17) можно рассчитать состав флегмы gm
поступающей из питательной секции на пятую отгонную тарелку по уравнениям:
Расчеты величин x'mt no этим уравнениям для каждого компонента сведены в
Как видно из таблицы 2.22 составы х'тi флегмы рассчитанные по обоим
считаться одинаковыми Следовательно количество и составы потоков
материального баланса для нижнего уровня этой секции.
5.10 Количество холодного орошения
Количество g0 (в кмоль на 100 кмоль сырья) холодного орошения подаваемой
на верх колонны определяется из уравнения теплового баланса ее укрепляющей
части. Согласно схеме (рис. 2.2)
это уравнение запишется так:
где Vm gk и D — количества потоков
известные из предыдущих расчетов;
Qm qK QD q0— энтальпии
соответствующих потоков (рис 2.2)
Показанные на рис. 2.2 температуры потоков
определены в предыдущих расчетах (табл.2.19).
Для определения энтальпий потоков рассчитаем их средние молекулярные
[pic] (потоки D и g0)
Значения у'mi х'ki и у'Di берем из таблицы 2.21. Все необходимые
вычисления сводим в таблицу 2.23. Пользуясь графиком энтальпий смесей
легких углеводородов по температурам давлениям (для паров) и молекулярным
массам потоков [11 с. 223] находим энтальпии последних (в ккалкг) и
пересчитываем их в кДжкмоль. Получим:
QD=542*43.6=23631 кДжкмоль
qk=301*49.86=15008 кДжкмоль
Qm=582*50.1=29158 кДжкмоль
q0=213*43.6=9287 кДжкмоль
Подставляя значения количеств потоков и их энтальпий в уравнение теплового
баланса будем иметь:
[pic] кмоль на 100 кмоль сырья
Таблица 2.23-Составы потоков укрепляющей части колонны
Компоненты Мi Потоки D и g0Поток gk Поток Vm
[pic] [pic] [pic] [pic] [pic]
CH4 16 0.00220.036 0.000050.00080.000770.0124
C2H6 30 4 1.257 3 5 5 0.513
C3H8 44 0.041941.58 0.0049 0.147 0.0171 30.756
C4H10 58 0.945 0.754 0.578 25.43 0.699 16.414
C5H12 72 0.013 - 0.416 24.13 0.283 0.100
Сумма - 43.6 0.0021 0.151 0.0014 47.79
Известно что при работе колонны с полным конденсатором-холодильником
флегма g1 (рис. 2.2) стекающая с верхней тарелки служит горячим орошением
на верху колонны так как температура флегмы Т1 = ТD. В случае работы
колонны с парциальным конденсатором флегма g1 образуется в последнем.
Количество горячего орошения на верху колонны определяется по формуле [21
где Q2 — энтальпия паров со второй тарелки; qD — энтальпия флегмы g1 при Т1
Как показывают расчеты Q2 мало отличается от Qd поэтому можно принять
что Q2 Qd также ввиду близости составов дистиллята и флегмы g1 (табл.
19) будем считать что qD есть энтальпия жидкою дистиллята при TD = 314
По тому же графику энтальпий [11 с. 223] найдем:
Флегмовое число на верху колонны будет равно:
Следовательно флегмовое число возрастает от r= 2 в низу укрепляющей
части до r=24 на верху колонны. Так как число теоретических тарелок
рассчитывалось при постоянном значении r = 2 то оно получилось с некоторым
превышением обеспечивающим известный резерв разделительной способности
5.11 Тепловая нагрузка кипятильника колонны и количество парового
орошения в низу ее отгонной части
Тепловая нагрузка Qp кипятильника колонны определяется из уравнения
тепловою баланса ее отгонной части. Согласно схеме (рис. 2.3) это
уравнение запишется так:
где gmVл R— количества потоков известные из предыдущих расчетов (см.п.
); qm Qл qR—энтальпии соответствующих потоков (рис . 2.3) кДжкмоль
Приведенные на рис. 2.3 температуры потоков были найдены в предыдущих
расчетах (табл.2.19).
Для определения энтальпий qm Qл и qR потоков рассчитываем их средние
Значения x'mi y'лi и x'Ri берем из табл. 2.24.
Таблица 2.24-Состав потоков отгонной части колонны
Поток Vл Поток gm Поток R
[pic][pic] [pic] [pic] [pic] [pic]
C2H6 30 0.0010.036 0.000880.0264 - 0
C3H8 44 2 28.556 0.4876 21.45 0.04 1.76
C4H10 58 0.64919.024 0.425 24.65 0.694 40.252
C5H12 72 0.3281.8 0.0887 6.39 0.267 19.224
Сумма - 0.02549.4 - 52.5 1.00 61.2
С помощью графика энтальпий смесей легких углеводородов [11 с. 223]
Qл=592*49.4=29245 кДжкмоль
qm=357*52.5=18743 кДжкмоль
qR=423*61.2=25888 кДжкмоль
Подставляя значения величин входящих в уравнение теплового баланса
Qp=173.1*29245+42.3*25888-159.5*18743=3167*103 кДж на 100 кмоль сырья
Для определения количества Vr парового орошения идущего из кипятильника
под нижнюю (первую) отгонную тарелку необходимо написать уравнение
теплового баланса кипятильника. Эго легко сделать пользуясь схемой (рис.
(R+VR)q1+Qp=RqR+VRQR
где q1 и QR.— энтальпии соответственно флегмы стекающей с нижней отгонной
тарелки в кипятильник и пара поступающего из кипятильника на эту тарелку.
Температуры потоков флегмы и паров найдены раньше (см. табл.2.20 и рис.
Находим средние молекулярные массы этих двух потоков:
Значения х'1 и y'Rl берем из табл. 10. Все вычисления сводим в табл. 15.
КомпонентыMi Поток (R+VR) Поток VR
[pic][pic] [pic] [pic]
C3H8 44 0.0853.77 0.103 4.5
C4H10 58 6 43.67 0.775 44.9
C5H12 72 0.75310.81 0.122 8.78
Сумма - 0.15058.2 1 58.2
Пользуясь графиком энтальпий [4 с 10] находим
q1=408*58.2=23745.6 кДжкмоль
QR=690*58.2=40168 кДжкмоль
Тогда по уравнению написанному выше:
кмоль на 100 кмоль сырья
Раньше бы то найдено количество парового орошения на верху отгонной части
Vл = 117.17 кмоль на 100 кмоль сырья. Как видно количество паров к низу
отгонной части возрастает незначительно Тем не менее рассчитывая выше
число теоретических тарелок в отгонной части при постоянном паровом числе s
= 2.77 мы получили его с небольшим запасом который обеспечивает некоторый
резерв разделительной способности колонны.
5.12 Основные размеры колонны
Внутренний диаметр колонны определяется по формуле
где Vсек — наибольший секундный объем паров проходящих через сечение
колонны w — допускаемая скорость паров в полном (свободном) сечении
Определим Vсек Из предыдущих расчетов известны количества паров в
следующих сечениях колонны на верху (под верхней укрепляющей тарелкой)
V2=g1+D=141.5+57.7=199.2 кмоль на 100 кмоль сырья
под нижней укрепляющей тарелкой
Vm=173.17 кмоль на 100 кмоль сырья
над верхней отгонной тарелкой
Vл=117.17 кмоль на 100 кмоль сырья
в низу колонны (под нижней отгонной тарелкой)
VR=187.3 кмоль на 100 кмоль сырья
Как видно из этих данных наиболее нагруженным по парам явтяется верхнее
сечение колонны Найдем объем паров на верху колонны (под первой тарелкой)
Здесь GB – часовое количество паров на верху колонны равное
где Gчас — производительность колонны по сырью кгч Мср— средняя
молекулярная масса сырья (табл.1). При определении объема паров ввиду
повышенного давления (D= 143*106 Па) введен коэффициент
Методы расчета Z подробно изложены в литературе [1 с 14].
Согласно таблице 9 пары на верху колонны практически полностью состоят
из пропана. Поэтому коэффициент сжимаемости для них можно найти как для
паров чистого пропана Критическая температура пропана
Tкр = 3698 К критическое давление пропана Pкр = 421 106 Па
температура паров (табл. 9) Т2 = 319 К.
Приведенная температура пропана
Приведенное давление
По графику [1 с 9] находим Z=0.77
Если таким же способом рассчитать объемы паров для трех других нижележащих
сечений колонны то они окажутся меньшими чем 0455 м3с Поэтому диаметр
колонны будет определяться по верхнему сечению (под первой тарелкой).
Принимая для проектируемой колонны тарелки с круглыми колпачками (рис 14)
определим допустимую скорость паров в полном (свободном) сечении колонны по
где и — массовая скорость паров кг(м2ч) с; ρп и ρж — плотности паров и
жидкости на верху колонн (в расчетном сечении) кгм3; с— коэффициент
зависящий от расстояния между тарелками и определяемый по графику [6 с.
Имея в виду что дистиллят колонны почти полностью состоит из пропана по
табл. [ .] найдем плотности его в жидком и парообразном состоянии при
температуре и давлении на верху колонны:
ρп=0.0339 гсм3=34 кгм3
ρж=0.460 гсм3=460 кгм3
Принимая расстояние между тарелками колонны hт = 500 мм по графику [6
с. 638] найдем значение коэффициента с = 700.
Подставляя найденные величины в формулу получим:
Линейная скорость паров определяется так:
Тогда внутренний диаметр колонны будет равен:
Принимаем полученный расчетом диаметр DB = 1700 м
Средний к.п.д. колпачковой тарелки =0.5 . Выше расчетом от «тарелки к
тарелке» было найдено число теоретических тарелок в укрепляющей части
NyT=5. Следовательно число практических тарелок в этой части колонны будет
Для отгонной части число теоретических тарелок было определено равным
N0T=5 Следовательно число практических тарелок в этой части колонны будет
Всего практических тарелок в колонне:
Холодное (острое) орошение подается на первую (верхнюю) укрепляющую
тарелку. Паровое орошение из кипятильника (испарителя) колонны подается под
ее нижнюю отгонную тарелку. Поэтому на основании практических данных примем
расстояние между верхним днищем колонны и ее верхней укрепляющей тарелкой
hD = 10 м (рис. 1.5) высоту питательной секции (расстояние между нижней
укрепляющей и верхней отгонной тарелками) hG = 12 м и расстояние между
нижним днищем и нижней отгонной тарелкой hR = 15 м.
Тогда рабочая высота колонны:
5.13 Расчет колонны на прочность
Расчетное давление P=1.43 МПа — складывается из гидростатического
давления при гидроиспытании при высоте колонны 49 м — 002 МПа и рабочего
давления — 1.41 МПа;
С учетом условий работы аппарата как в рабочих условиях так и в
условиях монтажа ремонта нагрузок от веса и ветровых нагрузок выбираем
по ГОСТ 14249-89 сталь 16ГС область применения от –40 (С до +475 (С по
давлению не ограничена.
Допускаемые напряжение для стали 16ГС ТР=800 (С по ГОСТ 14249-89
Толщина стенки аппарата определяется по формулам [9 с. 47]:
где D– внутренний диаметр корпуса колонны мм;
[(]- допускаемое напряжение для стали марки 09Г2С при расчетной
температуре 80°С МПа;
( – коэффициент прочности продольного сварного шва;
С мм – прибавка к расчетной толщине для компенсации коррозии.
Принимаем исполнительную толщину стенки сосуда S = 12 мм.
Допускаемое внутреннее избыточное давление для оболочки МПа:
Условия применения расчетных формул:
Условие по формуле (2.10) выполняется. Данная толщина обечайки выдержит
внутреннее давление.
2.5.14 Расчет диаметров штуцеров
Расчет диаметров штуцеров D м производится по следующей формуле:
где D - диаметр трубопровода;
w – линейная скорость потока мс;
( - плотность потока кгм3 (принимается из расчета в приложении А).
Диаметр штуцера D для ввода потока сырья:
Принимаем патрубок D =100 мм;
Диаметр штуцера D для вывода паров:
Принимаем D = 110 мм;
Диаметр штуцера D для ввода потока орошения:

icon Список использованных источников.doc

Список использованных источников
Дунаев Ф. Ф. Экономика нефтяной и газовой промышленности [Текст] Ф.Ф.
Дунаев В.И. Егоров Н. Н. Победоносцева – М.:1997. – 300с.
Региональная экономика [Текст]: учеб. пособие для вузов Под ред. М.В.
Степанова. – М.: ИНФА-М 2001.— 462 с.
Фейгин В.А. Газовая промышленность России: состояние и перспективы
[Текст] В.А. Фейгин Вопросы экономики —1998 .— № 1 — с. 25-27—
Владимиров А.И. Основные процессы и аппараты нефтегазопереработки [
Текст ]: учеб. пособие для вузов А.И. Владимиров С.А. Круглов В.А.
Дрогин А. П. Технология разделения углеводородных газов [Текст] А. П.
Дрогин — М. «Химия» 1975. — 259.с.
Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа [Текст]. В 3 ч. Ч.1.
Общие свойства и первичные методы переработки нефти газа И.Л. Гуревич.
— М.: Химия 1972. — 360 с.
Мановян А. К. Технология переработки природных энергоносителей [Текст]
А. К. Мановян — М.: Химия КолосС 2004. — 456 с: ил. — ISBN 5-98109-
4-9 (АНО «Химия») ISBN 5-9532-0219-9 («КолосС»).
Афанасьев А. И. Технология переработки природного газа и конденсата:
Справочник [Текст]: В 2 ч. Ч. 1. А. И. Афанасьев Ю. М. Афанасьев Т. М.
Вихман Г.П. Основы конструирования аппаратов и машин
нефтеперерабатывающих заводов [Текст]: учеб. пособие для вузов 2-е изд.
перераб. и доп. Г.П. Вихман С.А. Круглов. — М.: Машиностроение 1978. —
Сепараторы нефтегазовые [Текст]: каталог: разработчик ЦНТИхимнефтемаш —
Сарданашвили Г.Л. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и
газа [Текст]: учеб. пособие для вузов Г.Л. Сарданашвили А.И. Львова. —
М.: Химия 1980.— 256 с.
Стандартные кожухотрубчатые теплообменные аппараты общего назначения
[Текст]: каталог: разработчик ЦИНТИхимнефтемаш 3-е изд. испр. и доп. —
Марголин Г. А. Тепловой и аэродинамический расчет аппаратов воздушного
охлаждения [Текст] Г. А. Марголин В. Е. Вайсман — М.: ВНИИнефтемаш
Стандартная аппаратура воздушного охлаждения общего назначения [Текст]:
каталог: разработчик ЦИНТИхимнефтемаш — М.: 1973. — 32 с.
Трубчатые печи [Текст]: каталог: разработчик ЦИНТИхимнефтемаш — М.
Нефтяные центробежные насосы [Текст]: каталог: разработчик
ЦИНТИхимнефтемаш. — М. 1980. — 52 с.
Кохтев А.А. Основы стандартизации [Текст]: учеб. пособие для вузов
А.А. Кохтев. — М.: Высшая школа 1971.— 342 с.
Рягузов В.С. Проектирование и строительство предприятий
нефтехимической промышленности в комплектно-блочном исполнении [Текст]
В.С. Рягузов.— М.: Строительство и архитектура 1991. — 52 с.
Исаева Л.К. Оценка эколого-экономического ущерба от загрязнения
окружающей среды нефтепродуктами при пожарах и авариях [Текст]. Л.К.
Исаева Безопасность труда в промышленности. – 1998. — № 9. — С. 11-57.
Богатуров С.А. Теория и расчет перегонки и ректификации [текст]
С.А.Богатуров. – М.:Гостоптехиздат 1961.-435с.
Скобло А.И. Трегубова И.А. Егоров Н.Н. Процессы и аппараты
нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности [текст]А.И.
Скобло. - М.:Гостоптехиздат 1962.-652с.
Трушкова Л.В. Расчеты по химии и технологии нефти и газа [текст]
Л.В.Трушкова. – «Тюменский госудорственный нефтегазовый
университет»2001.-79с.

icon 1.doc

1.3 Выбор и обоснование технологической схемы
На основании проведенного литературного обзора выбран пятиколонный
способ газофракционирования попутного нефтяного газа технологическая схема
которого приведена на листе 1 иллюстративной части курсового проекта.
Выбор технологической схемы обусловлен следующими факторами:
— для поддержания качества пропановой фракции в соответствии с ТУ
предусмотрена колонна деэтанизации К-1 обеспечивающая снижение содержания
этана и метана в пропане;
— значительное содержание в ШФЛУ бутанов (3384 % масс.) и изопентана
(723 % масс.) а также большая мощность блока делает выгодным выделение
— наличие крупных нефтехимических производств в регионе обеспечивает
рентабельность выделения изобутана как сырья для получения МТБЭ
синтетических каучуков изопентана для получения изопрена;
— на проектируемом блоке предусматривается установка аппаратов
воздушного охлаждения для конденсации верхних продуктов ректификационных
колонн с целью снижения водопотребления которые будут обеспечивать свыше
% конденсации паров в летний период и полную конденсацию в зимний;
— в качестве теплоносителя для обогрева кубов колонн выбрана
дизельная фракция. Использование дизельной фракции позволяет нагревать
теплоноситель до более высокой температуры что повышает полезную разность
температур и снижает количество объем циркуляции.

icon Таблица 10.doc

Компоненты Кипятильник Т0=ТR=383 К Первая тарелка снизу Т1=374 К
[pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic]
CH4 17.1 - - - - - -
C2H6 5.3 0.00088 - 0.00088 0.0046 0.0029 -
C3H8 2.3 0477 0.0106 0.4876 1.12 0.706 -
C4H10 1.0 0.241 0.184 0.425 0.425 0.268 k4=0.632
C5H12 0.41 0.018 0.0707 0.0887 0.036 0.0227 -
Сумма - - - - 1.59 0.9991 -

icon 4 Строительная часть.doc

4 Строительная часть
Основным принципом проектирования и строительства в
нефтегазоперерабатывающей промышленности является вынос оборудования на
открытые площадки. Помещения предусматриваются только для размещения
приборов контроля и управления технологическим процессом и операторной для
персонала обслуживающего проектируемую установку.
Вынос основного технологического оборудования и аппаратуры на
открытые площадки и продуваемые этажерки создает условия для снижения
вероятности образования вредных и взрывоопасных концентраций. Компоновка
оборудования на открытых площадках сокращает капитальные затраты на
строительство уменьшает загазованность и влияние тепловыделений снижает
взрыво- и пожароопасность. Установка аппаратуры на открытых площадках
создает также предпосылки для укрупнения агрегатов позволяет во многих
случаях отказаться от членения на части (царги) аппаратуры (преимущественно
колонной) и кроме того улучшает условия монтажа оборудования. В случае
возникновения пожара его ликвидация облегчается так как действиям пожарных
команд не мешают строительные конструкции что в значительной степени
облегчает доступ к очагу пожара. При взрыве исключается опасность обрушения
строительных конструкций. С другой стороны вынос оборудования на открытые
площадки предъявляет дополнительные требования к аппаратам. Зимой при
низких температурах должны предусматриваться дополнительные меры по
предупреждению потерь тепла и защите аппаратуры трубопроводов первичных
контрольно-измерительных приборов от замерзания [18].
Основное оборудование установки размещено на открытой
производственной площадке для обеспечения контроля за технологическим
процессом персоналом предусматривается строительство в составе
проектируемой установки здания операторной. Характеристика зданий и
сооружений представлена в таблице 4.1.
Таблица 4.1 – Характеристика зданий и сооружений
Наименование Размеры м Общая ЭтажностКонструктивная
зданий сооружения площадь м2ь схема здания
Площадка блока 80х85 52 6800 1 Металлический
газофракционирован каркас с легкими
ия навесными панелями
Операторная 8x6 30 48 1 Каркасно-кирпичная
Помещение 3x6 30 18 1
Кабинет начальника4x4 30 16 1
Комната для отдыха4x4 30 16 1
Электрощитовая 6x4 30 24 1
Гардеробная и 7x6 30 42 1
Кабинет механика 3x6 30 18 1
Санузел 3x4 30 12 1
Коридор 17x2 30 34 1
Подсобное 2x4 30 8 1

icon колонны.doc

2.6 Общие характеристики колонн установки
6.1 Описание и расчет колонны К-1
Колонна К-1 предназначена для отделения от ШФЛУ метан-этановой
фракции представляет собой вертикальный тарельчатый цельносварной аппарат
который состоит из следующих секций:
секция – концентрационная включающая 5 тарелок;
секция – отгонная включающая 4 тарелок.
В качестве контактных ступеней приняты клапанные тарелки обладающие
высокой надежностью в эксплуатации и имеющие КПД 50-70%. Для расчетов
зададимся КПД равным 50 %.
Количество практических тарелок колонны К-1- 9.
Диаметр колонны D=800 мм.
Высота колонны К-1 определяется по формуле :
6.2 Описание и расчет колонны К-2
Колонна К-2 предназначена для выделения из сырья пропановой фракции
представляет собой вертикальный тарельчатый цельносварной аппарат который
состоит из следующих секций:
секция – концентрационная включающая 10 тарелок;
секция – отгонная включающая 10 тарелок.
Количество практических тарелок колонны К-2- 20.
Диаметр колонны D =1700 мм.
Высота колонны К-2 определяется по формуле:
6.3 Описание и расчет колонны К-3
Колонна К-3 предназначена для отделения от депропанизированного ШФЛУ
бутан-изобутановой фракции.
Ректификационная колонна К-3 представляет собой вертикальный
тарельчатый цельносварной аппарат который состоит из следующих секций:
секция – концентрационная включающая 7 тарелок;
секция – отгонная включающая 5 тарелок.
высокой надежностью в эксплуатации и имеющие КПД 50-70 %. Для расчетов
Количество практических тарелок колонны К-3 -12.
Диаметр колонны D=1000 мм.
6.4 Описание и расчет колонны К-4
Колонна К-4 предназначена для разделения бутан-изобутановой фракции
на изобутан и бутан. В качестве контактных ступеней приняты клапанные
тарелки обладающие высокой надежностью в эксплуатации и имеющие КПД 50-
%. Для расчетов зададимся КПД равным 50 %. Расстояние между тарелками
0 мм. Ректификационная колонна К-4 представляет собой вертикальный
секция – концентрационная включающая 15 тарелок;
секция – отгонная включающая 16 тарелок.
Количество практических тарелок колонны К-4 – 31.
Диаметр колонны D =2700 мм.
Высота колонны К-4 определяется по формуле:
2.6.5 Описание и расчет колонны К-5
Колонна К-5 предназначена для отделения от дебутанизированного ШФЛУ
изопентана. Ректификационная колонна К-5 представляет собой
вертикальный тарельчатый цельносварной аппарат который состоит из
секция – концентрационная включающая 9 тарелок;
секция – отгонная включающая 14 тарелок.
Количество практических тарелок колонны К-5 - 22.
Диаметр колонны D=1900 мм.
Высота колонны К-5 определяется по формуле:

icon 3 Стандартизация.doc

3 Стандартизация метрологическое обеспечение и аналитический контроль
Стандартизация — деятельность направленная на достижение степени
упорядочения в определенной области посредством установления положений для
всеобщего и многократного применения в отношении реально существующих или
потенциальных задач.
Под объектом стандартизации понимается продукция процессы и услуги
которые в равной степени относятся к любому материалу компоненту
оборудованию системе их совместимости правилу методу или деятельности
Стандарт — нормативный документ содержащий правила общие принципы
характеристики и разработанный на основе согласия характеризующегося
отсутствием возражений по установленным вопросам у большинства
заинтересованных сторон утвержденный признанным органом (или
предприятием) который направлен на достижение оптимальной степени
упорядочения в определенной области.
Характеристику материалов сырья требования к качеству выпускаемой
продукции и т.д. устанавливают в соответствии с нормами ГОСТов СТП ТУ.
Государственный стандарт Российской Федерации - национальный
стандарт утвержденный Государственным комитетом РФ по стандартизации
метрологии и сертификации (Госстандарт России).
Стандарт предприятия - стандарт утвержденный предприятием и
применяемый только на данном предприятии.
Технические условия - нормативный документ на конкретную продукцию
(услугу) утвержденный предприятием - разработчиком по согласованию с
предприятием - заказчиком.
Комплекс стандартизации - совокупность взаимосвязанных стандартов
объеденных общей целевой направленностью и устанавливающих согласованные
требования к взаимосвязанным объектам стандартизации.
Основными задачами стандартизации являются [17]:
— обеспечение взаимопонимания между разработчиками изготовителями
продавцами и потребителями (заказчиками);
— установление оптимальных требований к качеству продукции в
интересах потребителя и государства в том числе обеспечивающих ее
безопасность для здоровья и жизни людей;
— установление требований по совместимости (конструктивной
электрической программной и др.) а так же взаимозаменяемости продукции;
— согласование и увязка показаний и характеристик продукции сырья
— установление метрологических норм правил положений требований;
— нормативно-техническое обеспечение контроля (испытаний анализа
измерений) сертификации и оценки качества продукции;
— установление требований к технологическим процессам в том числе
для снижения материалоемкости энергоемкости и трудоемкости применение
малоотходных технологий;
— создание и ведение систем классификации и кодирования технико-
экономической информации;
— содействие выполнению законодательства РФ методами и средствами
Основными функциями стандартизации являются:
— повышение качества продукции в соответствии с развитием науки и
техники с потребностями населения и народного хозяйства;
— защита интересов потребителей и государства в вопросах качества
— соблюдения экономии людских и материальных ресурсов улучшение
экономических показателей производства;
— обеспечение конкурентоспособности продукции на мировом рынке и
эффективного участия государства в международном разделении труда;
— обеспечение безопасности народнохозяйственных объектов с учетом
риска возникновения природных и техногенных катастроф и других чрезвычайных
Планирование работ по стандартизации:
Целесообразность разработки стандарта следует оценивать с точки
зрения его социальной технической и экономической необходимости и
приемлемости при применении.
При разработке стандартов необходимо обеспечивать:
— соответствие требований стандартов нормам законодательства а так
же правилам органов выполняющих функции государственного надзора;
— комплексность стандартизации взаимосвязанных объектов включая
метрологическое обеспечение путем согласования требований к этим объектам
и увязкой введения в действие нормативных документов по стандартизации;
— оптимальность требований включаемых в стандарты.
В стандартах должна своевременно производится замена устаревших
требований путем периодического обновления стандартов для обеспечения их
соответствия современным достижениям науки и техники.
Разработка нормативных документов по стандартизации должна
основываться на взаимном стремлении всех заинтересованных сторон
разрабатывающих изготовляющих и потребляющих продукцию к достижению
согласия с учетом мнения каждой из сторон по управлению качеством
экономичностью применяемостью совместимостью и взаимозаменяемостью
продукции ее безопасности для жизни здоровья людей охране окружающей
среды и другим вопросам представляющим взаимный интерес.
В таблице 3.1 представлен перечень показателей качества сырья и
Таблица 3.1 - Перечень показателей качества сырья и
НаименованиеОбозначение Показатели качества подлежащие Метод контроля
сырья стандарта илипроверке (методика
материалов технических анализа) по
готовой условий ГОСТ ОСТ ТУ
Сырьё ТУ Углеводородный состав % (по ГОСТ 10679-76
Широкая 38.101524-93 массе) ГОСТ 22985-90
фракция Содержание сероводорода ГОСТ 22985-90
легких меркаптановой серы % (по массе)
углеводородо ГОСТ 22985-90
в Массовая доля метанола % Визуально
Содержание свободной воды
Материалы СТП 1. Величина рН 50-85
Вода 014857-138-922. Содержание мехпримесей Визуально
Оборотная( 1.Температура входа на
вода установку (С -
Температура выхода из
Содержание мехпримесей Визуально
В таблице 3.2 представлен перечень показателей качества готовой
Таблица 3.2 - Перечень показателей качества продукции блока
НаименованиеОбозначение Метод контроля
сырья стандарта илиПоказатели качества (методика
материалов технических подлежащие проверке анализа) по ГОСТ
готовой условий ОСТ ТУ
Пропановая ТУ Углеводородный состав % (по ГОСТ 10679-76
фракция 0272-023-0015массе)
38-99 2. Содержание сероводорода % ГОСТ 22985-90
Содержание свободной воды ГОСТ 22985-90
ИзобутановаяТУ 1. Углеводородный состав %(поГОСТ 10679-76
фракция 0272-025-0015массе)
38-99 2. Содержание сероводорода и
меркаптановой серы % (по
массе) ГОСТ 22985-90
Содержание щелочи ГОСТ 22985-90
Фракция ТУ 1. Углеводородный состав % ГОСТ 10679-76
нормального 0272-026-0015(по массе)
бутана 1638-99 2. Содержание сероводорода и
меркаптановой серы % (по ГОСТ 22985-90
Продолжение таблицы 3.2
ИзопентановаТУ 1. Углеводородный состав % ГОСТ 10679-76
я фракция 0272-027-0015(по массе)
38-99 2.Содержание сернистых
соединений в пересчете на ГОСТ 22986-79
Содержание щелочи ГОСТ 6307-75
Содержание свободной воды и
механических примесей ГОСТ 22985-90
Бензин ТУ 39-1340-89Фракционный состав ГОСТ 2177-82
газовый 2. Содержание фактических ГОСТ 8489-85
стабильный смол мг100 мл бензина
Давление насыщенных паров
Массовая доля общей серы % ГОСТ 19121-73
Испытание на медной пластинке ГОСТ 6321-69
up Наверх