Практическая работа №4 Тема: Составление и расчет материального баланса установки замедленного коксования. | |
Автор: drug | Категория: Прочее | Просмотров: | Комментирии: 0 | 11-08-2013 14:39 |
Практическая работа №4
Тема: Составление и расчет материального баланса установки
замедленного коксования.
Цель: Составить и рассчитать материальный баланс установки замедленного коксования.
Теоретические основы
Назначение установки: получение нефтяного кокса, выработка дополнительного количества светлых нефтепродуктов из тяжелых остатков.
Сырье: гудрон, крекинг-остаток, тяжелый газойль каталитического крекинга, тяжелая смола пиролиза.
Продукты: газ, бензин, легкий газойль, тяжелый газойль, нефтяной кокс.
Рисунок 4.1 Технологическая схема установки замедленного коксования
Сырье коксования подается насосом Н-1 через печи П-1 и П-2 в ректификационную колонну К-1 на верхнюю каскадную тарелку. Под нижнюю каскадную тарелку колонны К-1 подаются горячие пары продуктов коксования из реакционных камер. За счет контакта паров, имеющих температуру 430°С, с менее нагретым сырьем последнее подогревается. При этом часть паров конденсируется, и вместе с первичным сырьем уходят с низа К-1 в реакционные змеевики, расположенные в радиантной части трубчатых печей.
В печах сырье подогревается до температуры начала коксования (500 - 510°С) и поступает через нижний загрузочный штуцер в реакционные камеры.
На установке имеются четыре камеры, работающие попарно, независимо друг от друга каждую пару камер можно отключать на ремонт, не останавливая установки. Сырье из П-2 подается в коксовую камеру Р-1 или Р-2, а из печи П-1 – в камеру Р-3 или Р-4.
Из камер продукты реакции направляются в ректификационную колонну К-1. Нижняя часть колонны снабжена каскадными тарелками, верхняя – ректификационными. В верхней части колонны происходит разделение продуктов реакции на фракции.
Бензиновые пары и газ уходят с верха колонны в конденсаторы-холодильники ХК-1. Конденсат из ХК-1 подается в водогазоотделитель Е-1, где происходит отделение газа от бензина и бензина от воды. Вода сбрасывается в емкость Е-2 и затем используется для получения пара в специальном змеевике печи. Избыток воды переливается в канализацию. Бензиновая фракция и газ самостоятельными потоками направляются на дальнейшую переработку в газовый блок.
Боковые погоны колонны К-1: фракции 180-350°С; 350-450°С; выше 450°С. В отпарной колонне К-2 из боковых погонов удаляются легкие фракции. Затем фракции с низа секций отпарной колонны через теплообменники и холодильники отводятся с установки.
Реакционные камеры установки замедленного коксования работают по циклическому графику. В них последовательно чередуются циклы: реакции, охлаждения кокса, выгрузки кокса, разогрева камеры.
В начальный момент при подаче сырья в неработающую камеру происходит разогрев ее стенок горячим сырьем. В этот период процессы испарения преобладают над крекингом, а дистиллят, уходящий с верха реакционной камеры, состоит из почти не подвергшихся разложению легких фракций сырья. В нижней части камеры накапливается жидкая масса, которая представляет собой тяжелую часть загруженного сырья.
При дальнейшей работе подаваемое в камеру сырье проходит через все более высокий слой жидкости, в котором интенсивно происходят реакции деструкции. Вязкость жидкого остатка постепенно повышается, в нем накапливаются коксообразующие вещества, и этот остаток постепенно превращается в кокс.
Когда камера заполняется коксом на 80%, поток сырья с помощью специального четырехходового крана переключают на другую камеру. В отключенной реакционной камере коксообразование из-за понижения температуры замедляется. В верхней части камеры в этот период откладывается губчатая рыхлая масса кокса.
После отключения камеры, заполненной коксом, ее продувают водяным паром для удаления жидких продуктов и нефтяных паров.
Закончив охлаждение, приступают к выгрузке кокса из камеры. Для очистки камер применяется гидравлический метод. Для пробуривания отверстия в пласте кокса применяется гидродолото, а для удаления кокса со стенок камеры применяется гидрорезак. Затем кокс дробится на куски на дробилке и поступает в двухситовый грохот, где сортируется на три фракции: выше 25мм, 25 - 6мм, 6 - 0мм.
Задание
Составить и рассчитать материальный баланс установки замедленного коксования при работе на гудроне западно-сибирской нефти.
Варианты заданий
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Мощность установки, тыс. тонн/год |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
Рабочие дни
|
310 |
315 |
З20 |
325 |
330 |
335 |
Порядок выполнения работы
Таблица 4.1 – Материальный баланс установки замедленного коксования
Наименование |
Выход, % |
т/год |
т/сутки |
кг/час |
кг/сек |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Поступило: Гудрон |
100 |
|
|
|
|
Итого |
100 |
|
|
|
|
Получено: 1. Углеводородный газ 2. Бензин 3. Легкий газойль 4. Тяжелый газойль 5. Кокс 6. Потери |
10,3 11,9 37,0 14,8 24,0 2,0
|
|
|
|
|
Итого |
100 |
|
|
|
|
Вывод.
Контрольные вопросы:
1. Назначение установки замедленного коксования.
2. Сырье установки замедленного коксования.
3. Продукты установки замедленного коксования.
4. Технологическая схема установки замедленного коксования.
- Практическая работа №6 Тема: Составление и расчет материального баланса установки каталитического крекинга.
- Практическая работа №3 Тема: Составление и расчет материального баланса установки термического крекинга.
- Практическая работа №1 Тема: Составление и расчет материального баланса установки АВТ.
- Практическая работа №5 Тема: Составление и расчет материального баланса установки пиролиза.
- Практическая работа 1 Тема: Расчет материального баланса блока пиролиза в трубчатых печах.