Таблиця 2.3
Поступило | % мас на сировину установки | кг/рік | |
Сировина | 100,00 | ||
СВГ | 2,44 | ||
Разом | 102,44 | 645372,0 | |
Одержано | % мас на сировину установки | Кг/год | |
Гідрогенізат | 96,788 | 609764,4 | |
Легші фракції (відгон) | 1,25 | ||
Н2S | 0,972 | 6123,6 | |
Гази + баластові гази + +розчинений водень | 3,43 | 21609,00 | |
Разом | 102,44 | 645372,0 |
Розрахунок основного апарату
Продуктивність даної установки гідроочищення реактивного палива в рік:
Пр=630тис.т/рік
Нехай число робочих діб установки протягом року n = 335, тоді продуктивність установки за годину:
78 358,2кг/год
Визначення необхідної кількості свіжого водневмісного газу (СВГ)
Кількість вилученої сірки:
∆S = 0,92 – 0, 005 = 0,915 % мас., де:
0,92 – початковий вміст сірки в сировині, % мас.;
0,915 – вміст сірки в паливі після очищення, % мас.;
Кількість утвореного сірководню:
% мас., де:
34 – молярна маса сірководню, г/моль;
32 – молярна маса сірки, г/моль;
Витрата водню на реакції:
% мас., де:
m – відношення витрати водню на реакції до кількості виділеної сірки і утворених вуглеводневих газів;
Г – утворені в процесі гідроочистки вуглеводневі гази, % мас;
Для врахування витрати водню при розчиненні в гідрогенізаті, та з виводом його з системи, для підтримки заданого парціального тиску Вр необхідно збільшити на
10-25 %, тобто використати множник К:
% мас., де:
К – приймаємо 1.22;
Кількість розчиненого водню:
0,62 - 0,51 =0,11 % мас.
Кількість свіжого водневмісного газу (ВВГ):
СВГ = % мас., де:
Н – концентрація водню у СВГ, % мас.;
Кількість баластових газів, що вносяться в процес СВГ:
% мас.
Визначення необхідної кількості циркулюючого водневмісного газу (ЦВГ)
Об’ємна витрата ЦВГ:
м3/год, де:
- густина сировини, ;
- кратність циркуляції водневмісного газу. Приймаємо 350 ;
Масова витрата ЦВГ:
кг/год., де:
- густина ЦВГ, ;
Визначення виходу очищеного нафтопродукту (гідрогенізату), легшої фракції (відгону), та вуглеводневих газів
Вихід відгону становить 1,25 % мас.
Вихід вуглеводневих газів (Г) становить 1,50 % мас.
Вихід гідрогенізату:
100 + СВГ = Гідрогенізат + ПН2S + Г + БГ + Відгон + Розчинений водень
Дф = (100 + СВГ) – (ПН2S + Г + БГ + Відгон + Розчинений водень)
Дф = (100 + 2,44) – (0,972+ 1,5 + 1,82 + 0,11 + 1,25)= 96,788% мас.
Матеріальний баланс реактора
Таблиця 3.4
Поступило | % мас на сировину установки | Кг/год | ||
78358,2 | ||||
Сировина | 100,00 | |||
СВГ | 2,44 | 1911,94 | ||
ЦВГ | 12,818 | 10043,98 | ||
Разом | 115,26 | 90314,12 | ||
Одержано | % мас на сировину установки | Кг/год | ||
Гідрогенізат | 96,788 | 75840,04 | ||
Легші фракції (відгон) | 1,25 | 979,46 | ||
Н2S | 0,972 | |||
Гази + баластові гази + +розчинений водень | 3,43 | 2687,64 | ||
ЦВГ | 12,818 | 10043,98 | ||
Разом | 115,26 | 90314,12 |
Визначення об’єму та маси каталізатора
Об’єм каталізатора:
, де:
Vс – об’ємна витрата сировини, ;
.
– об’ємна швидкість подачі сировини . Приймаємо 5 ;
Маса каталізатора:
кг, де:
- густина насипного шару каталізатора . Приймаємо 670 ;
Вибір конструкції і визначення геометричних розмірів реактора