Практическая работа №2

Тема: Составление и расчет материальных балансов ректификационных  

           колонн.

Цель: Составить и рассчитать материальные балансы отбензинивающей, атмосферной, вакуумной и стабилизационной колонн.

Теоретические основы

     Ректификационная колонна – вертикальный цилиндрический аппарат, снабженный специальными устройствами (насадкой или ректификационными тарелками) для создания тесного контакта между паром, поднимающимся вверх по колонне, и жидкостью, стекающей вниз.

     В ректификационных колоннах происходит процесс разделения жидкостей, различающихся по температурам кипения.

     В зависимости от назначения ректификационные колонны делятся на отбензинивающие, атмосферные, вакуумные и стабилизационные.

     На установках первичной перегонки нефти применяют простые (отбензинивающая, стабилизационная) и сложные (атмосферная, вакуумная) колонны.

     В отбензинивающей колонне из нефти выделяют легкую бензиновую фракцию, остатком от перегонки является частично отбензиненная нефть.

     В атмосферной колонне из нефти выделяют светлые дистилляты (бензиновая, керосиновая, дизельная фракции), остатком от перегонки является мазут.

     В вакуумной колонне мазут перегоняют под вакуумом и получают масляные дистилляты или вакуумный газойль, остатком от перегонки является гудрон.

     Стабилизационная колонна предназначена для удаления легких углеводородов из нефтяных фракций.

Задание

     Составить и рассчитать материальные балансы отбензинивающей, атмосферной, вакуумной и стабилизационной колонн.

Примечание: материальные балансы ректификационных колонн составлять на основе материального баланса установки АВТ (практическая работа №1).

Порядок выполнения работы

1. Составить и рассчитать материальный баланс отбензинивающей колонны.

Таблица 2.1 – Материальный баланс отбензинивающей колонны.

Примечание: количество нефти (т/год, т/сутки, кг/час, кг/сек) надо взять из материального баланса установки АВТ (практическая работа №1).

2. Составить и рассчитать материальный баланс атмосферной колонны.

Таблица 2.2 – Материальный баланс атмосферной колонны.

Примечание:

- Количество частично отбензиненной нефти (т/год, т/сутки, кг/час, кг/сек) надо взять  из материального баланса отбензинивающей колонны (таблица 2.1).

- Количество тяжелой бензиновой фракции в графу 3 рассчитать как разность между количеством бензиновой фракции материального баланса установки АВТ (практическая работа №1) и количеством легкой бензиновой фракции материального баланса отбензинивающей колонны (таблица 2.1).

- Количество углеводородного газа, керосиновой и дизельной фракций в графу 3 надо взять из материального баланса установки АВТ (практическая работа №1).

- Количество мазута в графу 3 рассчитать как сумму количеств легкого, среднего и тяжелого масляных дистиллятов, гудрона и потерь (практическая работа №1).

- Рассчитать графу 2 (выход в процентах углеводородного газа, тяжелой бензиновой фракции, керосиновой и дизельной фракций, мазута).

- Затем в зависимости от выхода продуктов (в %) рассчитать графы 4,5,6.

3. Составить и рассчитать материальный баланс вакуумной колонны.

Таблица 2.3 – Материальный баланс вакуумной колонны.

Примечание:

- Количество мазута (т/год, т/сутки, кг/час, кг/сек) надо взять из материального баланса атмосферной колонны (таблица 2.2).

- Количество легкого, среднего, тяжелого масляных дистиллятов, гудрона и потерь в графу 3 надо взять из материального баланса установки АВТ (практическая работа №1).

- Рассчитать графу 2 (выход в процентах легкого, среднего и тяжелого масляных дистиллятов, гудрона и потерь).

- Затем в зависимости от выхода продуктов рассчитать графы 4, 5, 6.

4. Составить и рассчитать материальный баланс стабилизационной колонны.

Таблица 2.4 – Материальный баланс стабилизационной колонны.

Примечание: количество бензиновой фракции (т/год, т/сутки, кг/час, кг/сек) надо взять из материального баланса установки АВТ (практическая работа №1).

Вывод.

Контрольные вопросы:

1. Какой аппарат называется ректификационной колонной?

2. Какой процесс происходит в ректификационных колоннах?

3. Как классифицируют ректификационные колонны в зависимости от назначения?

4. Какие вы знаете простые и сложные ректификационные колонны?