Каталитический крекинг

     мұндағы: q─кокс немесе катализатордың энтальпиясы;

  c─катализатор немесе кокстың жылу сыйымдылығы, кДж/(кг∙К);

     Т─ катализатор немесе кокстың температурасы, К.

     Катализатор және кокстың жылу сыйымдылығы тиісінше 1,13 және          2,51 кДж/(кг∙К) құрайды.

     Есептеу нәтижелерін 5 кестесіне енгіземіз. 
 

5-кесте

     Реактордың  жылулық балансы

 

5-кестенің жалғасы

     Ауысу тереңдігі:

100 ─  (10,9 + 9,7 + 8,3 ) = 71,1 % масс.

     Ауысу тереңдігі 71,1% масс.болғанда,жылу эффектісінің шамасы 205,2кДж/кг

шикізатқа болады. [14,3-4сурет]  

     Жылу  балансынан шикізатпен кіретін жылуды анықтаймыз:

Qш = 496052978,2 ─ 452534042 = 43518936,21 кВт

     Шикізат энтальпиясы:

                                   3600 ∙ Qш        43518936,21 кВт

q = ───────  = ────────── = 507 кДж/кг

                                       Gш                          85783,3

     Шикізат энтальпиясына сәйкес  [13,2-ші қосымша] шикізат температурасы Тш = 503,3К.

                                       1                 

                         q_t^ж = ─────── =  (1,687t +0,0017t²)

                                      √ρ₂₈₈   

                                            1                 

                         507 = ─────── =  (1,687t +0,0017t²)

                                      √0,9131

484,47=1,687t+0,0017t² 

0,0017 t²+1,687t-484,47=0 

D=b² – 4ac = (1,687)² – 4(-484,47)0,0017=2,85+3,29=6,1

                             -1687- √6,1              -3,374                

                         t₁ = ───────   =  ─────── = - 992,35к    O

                               2*0,0017               0,0034 

                             -1687 +√6,1              0,783              

                         t₂ = ───────   =  ─────── = 230,3+273=503,3k

                               2*0,0017               0,0034

     Өндірістік  қондырғылардағы шикізаттың температурасы 473-663К аралы- ғында болады [13, 241бет] . 
 

     2.1.2 Каталитикалық крекинг қондырғысының стационарлы қабаттағы катализатор регенераторын есептеу 

     Регнераторды  есептеудің негізгі мақсаты коксты жағуға арналған ауаның мөлшерін, регенерацияланған катализатордан түтінді газдарды буландыруға жұмсалатын су буының мөлшерін, регенерацияланған катализатордан түтінді газдарды буландыруға жұмсалатын су буының мөлшерін, регенератордың диаметрі мен биіктігін,катализатордың регенераторда болу ұзақтығын, артық қысым мөлшерін, алып кетілуі тиіс жылуды, суытқыш құрылғының жылу алмасу бетін анықтау болып табылады. 

     Бастапқы  мәліметтер:

     1.Циркуляцияланатын  катализатор мөлшері:

Gц.к = 600483,1кг/сағ;

     2.Катализатор  бөлшектерінің ең үлкен өлшемі:

150мкм;

     3.Катализатордың  стационарлы қабаттағы тығыздығы:

ρж.с=500кг/м³;

     4.Реактордан  шығардағы катализатордың температурасы:

Т= 755К;

     5.Регенераторда  катализатормен бірге түсетін  кокс мөлшері:

Δg=4718,08кг/сағ;

     6.Регенерацияланған  катализатордағы кокс мөлшері:

0,3% масс.

     7.Катализатордағы  адсорбцияланған су буының мөлшері:

Gб = 4130кг/сағ;

     8.Регенератордағы температура:

Тр = 873К;

     9.Стационарлы қабат үстіндегі қысым:

π=0,23∙10⁶ Па;

     10.Ауаның  температурасы:

Та = 353К;

     11.Ауаның  шығымы:

L = 12кг 1кг коксқа; 

     Есепті  жүргізу барысы: 

     1. Регенерацияланған катализатордағы қалдық кокстың мөлшері:

Δgо = Δgқ.к ∙ Gц.к;

     мұндағы: Δgқ.к ─  регенерацияланған катализатордағы қалдық кокстың

 мөлшері, % масс.;

     Gц.к  ─ циркуляцияланатын катализатордың  мөлшері,кг/сағ;

Δgқ = 0,003 ∙ 600483,1 = 1801,4кг/сағ;

     2. Жағылатын кокс мөлшері:

Δgж = Δg ─ Δgқ;

     мұнда: Δg ─ түзілетін кокс мөлшері,кг/сағ;

Δgж = 4718,08 ─ 1801,4 = 2916,68кг/сағ;

     3. Коксты жағуға кететін ауа мөлшері:

Gа = L ∙ Δgж;

мұндағы: L ─ ауа шығымы,кг/кг коксқа;

Gа = 12 ∙ 2916,68 = 35000,16 кг/сағ;

     4.Регенерацияның  ылғал газдарының мөлшері:

Gы.г  = Δgж + Gа = 2916,68 + 35000,16 = 37916,84кг/сағ

     5.Катализатордан  регенерация газдарын буландыруға  арналған су буының мөлшері,кг/сағ;

Gо = n ∙ Gц.к;

     мұндағы: n ─ су буының шығыны,кг/т циркуляцияланатын катализаторға

(катализатордың 1тоннасына 5кг етіп қабылдаймыз);

Gо = 5 ∙ 600,5 = 3002,5кг/сағ;

     Аппараттың (регенератордың) материалдық тепе-теңдігі  6 кестеде көрсетілген. 
 
 

6-кесте

     Регенератордың материалдық тепе-теңдігі