Расчет регенеративных кристаллизаторов.
Расчет ведем по холодному фильтрату первой ступенй, потому что объемно-массовые параметры потока не меняются от точки 1 к точке 2.
При данных температурах входа и выхода холодного фильтрата в кристаллизаторы, а также количестве фильтрата, вычислим количество выделяющегося холода:
Q=g*(t1-t2)*c, где g - количество фильтрата в кг/час,
t1 - температура входа фильтрата в °С;
t2 - температура выхода фильтрата в °С;
с - теплоемкость фильтрата в ккал/кг×°С;
Теплоемкость с (в ккал/кг °С) для рабочих температур определяется по соответствующим формулам для каждого компонента, содержащегося в фильтрате, в соответствии с процентным содержанием их в смеси.
Q=90*890*(10-(-20))*0.467=1122201ккал
Для расчета поверхности кристаллизации необходима
-величина среднелогарифмической разности температур:
Dt ср.лог.=(dt б – dt м)/ln(dt / dt м)=((40-10)-(-5-(-15)))/ln((40-10)/(-5-(-15)))=11,7
-величина коэффициента К теплопередачи (для регенеративных кристаллизаторов 85-100 ккал/час*м2*С),
Принимаем К = 100
F=Q/(K*dt ср.лог.)=1122201/(100*11,7)=452,5 м2
Необходимое количество кристаллизаторов при условии, что площадь одного кристаллизатора равна 70 м2:
N=F/F1=452.5/70=6.46 м2, т.е. требуется 6 кристаллизаторов.
Расчет аммиачных кристаллизаторов.
Расчет аммиачных кристаллизаторов ведется аналогично расчету регенеративных, с той лишь разницей, что температура в межтрубном пространстве аммиачных кристаллизаторов постоянна и равна температуре кипения аммиака –43 С.
где g - количество фильтрата в кг/час,
а - количество выделившегося парафина в %;
39 - скрытая теплота кристаллизации в ккал/кг
t1 - температура выхода фильтрата в °С;
t2 - температура входа фильтрата в °С;
с - теплоемкость фильтрата в ккал/кг×°С;
Для расчета поверхности кристаллизации необходима
-величина среднелогарифмической разности температур:
Dt ср.лог.=(dt б – dt м)/ln(dt / dt м)=((-5-(-43))-(-30-(-43)))/ln((-5-(-43))/(-30-(-43)))=23,3
-величина коэффициента К теплопередачи (для регенеративных кристаллизаторов 85-100 ккал/час*м2*С),
Принимаем К = 85
F=Q/(K*dt ср.лог.)=351178/(85*23,3)=177,3 м2
Необходимое количество кристаллизаторов при условии, что площадь одного кристаллизатора равна 70 м2:
N=F/F1=177,3/70=2,5 м2, т.е. требуется 3 кристаллизатора.
Расчет барабанных вакуум фильтров.
А)Определение основных физических параметров.
Вязкость для суспензий с концентрацией > 10%
М см.=М ж.*(1+4,5*а), где мж. Вязкость чистой жидкости, а – объемная концентрация твердой фазы в суспензии.
М см. = 72*(1+4,5*0,2)=136,8 Н*с/м2
Плотность суспензии р с=(n+1)/(1/p1+1/p2)=(0.8+1)/(1/810+1/890)=763,3/
Плотность влажного осадка
р ос=(n+1)/(1/p1+n/p2)=(0.8+1)/(1/810+0.8/890)=843.7
Б)Производительность фильтра
Объем фильтрата Vф=Gф/р ф=10300/890=11,7
Объем осадка Vос=Gос/р ос=3170/843,7=3,76
Х=Vос/Vф=3,76/11,7=0,321
Удельное сопротивление осадка r=0,69*10+E8*(dP)^0.33=2452 Мпа.
Объем осадка на 1 м2 фильтрующей поверхности Vf=Vф/F=0.04
Тогда время фильтрации t=Vf^2*r*x/(2*P)=12 c.
Конечная скорость фильтрации w=(P/(2*r*x*t))^0,5=0.002 кг/с.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
1.Депарафинизация смазочных масел с применением избирательных растворителей, Hydrocarbon Processing, 1980, 59, №9, 200с.
2.Патент 4146461 (США). Способ депарафинизации нефти. –. 1979, т.980, №4.
3.Кламанн Д. Смазки и растворённые продукты. Синтез, свойства, применение, международные стандарты. М. Химия, 1988, 488с.
4.Патент 4216075 (США) Комбинированный способ депарафинизации. – Опубл.1980, т.997, №1.
5.Scuneider, Axel, Klimenko. Определение оптимальной скорости для кристаллизации парафинов. – Wiss. L. Techn. Kochsch, Karl – Marx – Stadt, 1979, 21, №6, с. 719-725.
6.Заявка 55-59814 (Япония) Фильтрующее устройство для депарафинизации масел. – Опубл. 1980
7.Яковлев С.П., Радченко Е.Д., Хвостенко Н.Н., Блохинов В.Ф., Керм Л.Я., Трошин Н.Н. Кристаллизатор инжекционного смешения на установке депарафинизации масляных рафинатов // Химия и технология топлив и масел. 1997, №1, с.19
8.Испытание фильтровальных тканей для процессов депарафинизации масел и обезмасливания парафина. //Нефтепереработка и нефтехимия. 1981, №2, с. 17-19
9.А.С. 412230 (СССР) Способ депарафинизации и обезмасливания нефтепродуктов. /Д.В. Варфоломеев, Ф.Г. Ахметов. – Опубл в Б.И. 1974, №3.
10.А.С. 412229 (СССР) Способ депарафинизации и обезмасливания нефтепродуктов. /Д.В. Варфоломеев, Ф.Г. Ахметов. – Опубл в Б.И. 1974, №3.
11.Бегун Н.И., Фомин В.В., Тюмкин С.В. Интенсификация процесса кристаллизации остаточного и дистиллятного рафинатов // Нефтепереработка и нефтехимия. 1991, №1, с.23
12.Мамедов Ф.Б., Азизов Б.М. и др. Интенсификация работы отпарной колонны на установке депарафинизации // Химия и технология топлив и масел. 1990, №2, с.28
13.Шеина Н.В., Рябов В.Г., Кузьмин В.И. и др. Интенсификация процесса депарафинизации дистиллятного рафината путём введения в систему поверхностно-активных веществ // Перспективные химические технологии и материалы. тез. докл. международн. научно-технич. конференция. – Пермь, 1997, с.80
14.Гольберг Д.О., Крейн С.Э., Смазочные масла из нефтей восточных месторождений. М. Химия, 1972, с.372
15.А.С. 564331 (СССР). Способ депарафинизации масел / Д.Ф. Варфоломеев, Н.П. Дагаев – Опубл. в Б.И. 1977
16.А.С.567742 Способ депарафинизации масел / Д.Ф. Варфоломеев, Н.П. Дагаев – Опубл. в Б.И. 1977
17.Шеина Н.В., Рябов В.Г., Пермяков Д.М. Улучшение показателей процесса депарафинизации масляных фракций за счёт введения ПАВ // Перспективы развития естественных наук на Западном Урале. Труды международн. научно-технич. конференции. – Пермь, изд-во Пермского гос. университета, 1996 – т.1, Химия, с.67-68.
18.Заявка 1339780 (Англия). Депарафинизация нефтяных парафиновых фракций. – Опубл. в Б.И. 1973, №4419.
19.Заявка 50-13803 (Япония). Способ депарафинизации углеводородных масел с применением растворителей. – Опубл. 1970, №45 – 122276
20.А.С. Заявка 517622 (СССР). Способ депарафинизации и обезмасливания нефтепродуктов / А.Ш.Туров, М.З.Максименко и др. – Опубл. в Б.И., 1976, №22
21.А.С. Заявка 570631 (СССР). Способ депарафинизации масел. / Б.В.Грязнов, Ш.К.Богданов и др. – Опубл. в Б.И., 1977, №32
22.Заявка 2418272 (Франция). Способ депарафинизации углеводородных масел растворителем. – Опубл. 1979, №43
23.Применение депарафинизирующих добавок в процессах депарафинизации масел. 1978, №1, с.18-21
24.Гундарев А.А., Казакова А.П. и др. Опыт промышленного применения модификаторов кристаллической структуры твёрдых углеводородов при депарафинизации остаточного рафината // Нефтепереработка и нефтехимия. 1983, №7, с. 13
25.Заявка 96115522 (Россия). Способ депарафинизации масляных фракций нефти. / В.Г.Рябов, В.М.Шуверов, В.И.Кузьмин и др.: ООО ”ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез”.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|