Расчет нефтехимического блока переработки нефти и установки гидроочистки
8.6 Расчёт диаметра колонны
Молярный расход паров в зоне ввода сырья (берём из расчёта доли отгона на входе в колонну стабилизации):
Nввод=235,7437/3600=0,065 кмоль/с.
Молярный расход паров вверху колонны (берём из таблицы 8.8):
Nверх=223,8841/3600=0,062 кмоль/с.
Молярный расход паров внизу колонны:
Nниз=30418,9/(191•3600)=0,044 кмоль/с,
где 30418,9 - расход горячей струи, кг/ч;
191 - молярная масса, берём из расчёта доли отгона с помощью программы «Oil» в печи.
Объёмный расход паров в зоне ввода сырья:
м3/с.
Объёмный расход паров внизу колонны:
м3/с.
Объёмный расход паров вверху колонны:
м3/с.
Расчёт диаметра нижней части колонны.
Допустимая линейная скорость в свободном сечении колонны рассчитывается по формуле Саундерса и Брауна [11]:
=0,6 м/с.
где С=900 - коэффициент по [11];
сП - плотность паров в нижей части колонны:
сП===10,56 кг/м3 (где VП - объёмный расход паров внизу колонны, м3/с; 30418,9 - расход «горячей струи», кг/ч);
сж - средняя плотность жидкости в нижней части колонны при средней температуре в нижней части колонны: (240+292)/2=266°С. Рассчитаем её:
с1515=(0,8455+0,84886)/2=0,84718,
с4266=с1515-5б-б•(266-20)=0,84718-0,00356-0,000712•(266-20)=0,6685.
Площадь рабочего сечения тарелки: S=VП/w=0,80/0,6=1,33 м2.
Диаметр колонны: D=1,13•=1,3 м.
Ближайший стандартный диаметр: D=1400 мм.
Расчёт диаметра верхней части колонны.
Допустимая линейная скорость в свободном сечении колонны рассчитывается по формуле Саундерса и Брауна [11]:
=0,96 м/с.
где С=900 - коэффициент;
сП - плотность паров в верхней части колонны:
сП===2,14 кг/м3 (где 0,062 - молярный расход паров вверху колонны, кмоль/с; 0,85 - объёмный расход паров вверху колонны, м3/с; 29,3 - молярная масса);
сж - средняя плотность жидкости в верхней части колонны при средней температуре в верхней части колонны: (250+125)/2=187,5°С. Расчитаем её: с1515=(0,8455+0,7224)/2=0,7840.
с4187,5=с1515-5б-б•(187,5-20)=0,7840-0,00396-0,000792•(187,5-20)=0,6474.
Площадь рабочего сечения тарелки:
S=VП/w=0,85/0,96=0,89 м2.
Диаметр колонны:
D=1,13•=1,07 м.
Ближайший стандартный диаметр: D=1200 мм.