Разработка технологического процесса для разделения углеводородной смеси заданного состава

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Апреля 2013 в 14:25, курсовая работа

Описание

Адсорбционно-ректификационный способ основан на разделении попутного газа при использовании непрерывно действующего адсорбера с движущимся сверху вниз слоем активированного угля (гиперсорбция). Для десорбции углеводородов уголь обрабатывают водяным паром и затем осушают горячим газом. Высшие парафины поглощаются углем в первую очередь, что позволяет выделить фракции углеводородов С5, С4, С3 и даже С2. Из-за больших капитальных вложений и трудностей при транспортировании адсорбента и обслуживании этот метод широко не распространился, но он считается эффективным для разделения газов с низким содержанием углеводородов С3 - С5.[1]

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………4
а) краткая характеристика способов разделения углеводородных смесей………………..4
б) выбор и обоснование (способа) технологии проектируемого процесса………………….6
1. Разработка и обоснование номенклатуры готовой продукции……..……………7
2. Разработка и обоснование структурной схемы процесса…….….………………10
3. Структурная схема процесса………………………………………………………….15
4. Разработка и обоснование технологической схемы..………..............................17
5. Принципиальная технологическая схема………………………………………….20
6. Разработка технологических параметров принципиальной схемы …………..21
7. Расчет материального баланса с использованием ПП HYSYS……………….24
7.1.Расчет расхода сырья;
7.2. Расчет таблиц материального баланса «Количество и состав основных материальных потоков»;
7.3. Сводный баланс установки;
7.4.Расчёт коэффициента извлечения основного продукта
8. Сравнительная таблица номенклатуры……………………………………………30
9. Библиографический список……….……..………….…………..…..………...…….31

Скачать (372.08 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа состоит из  1 файл

KP-9.doc

— 5.07 Мб (Скачать документ)

                       

                       Таблица 14. Состав и производительность потоков №№ 12 и 13.

 

Компоненты

 

Поток №12

Поток №13

Состав, %масс

Расход, Кг/час

Состав, %масс

Расход, Кг/час

СН4

-

-

-

-

С2Н4

-

-

-

-

С2Н6

-

-

-

-

С3Н6

-

-

-

-

С3Н8

-

-

-

-

С4Н10

99,9

9180,263

-

-

С5Н12

0,1

9,189

91,647

899,183

С6Н6

-

-

8,353

81,950

Итого

100

9189,452

100

981,133


 

 

Таблица 15. Материальный баланс колонны депентанизации (К7)

 

 

Компоненты

 

Питание,

Кмоль/час

 

Дистиллят D,

Поток №14

Остаток R,

Поток №15

Состав,

% мол

Расход,

Кмоль/час

Состав,

% мол

Расход,

Кмоль/час

СН4

-

-

-

-

-

С2Н4

-

-

-

-

-

С2Н6

-

-

-

-

-

С3Н6

-

-

-

-

-

С3Н8

-

-

-

-

-

С4Н10

-

-

-

-

-

С5Н12

12,462

99,9

12,462

0,1

0,001

С6Н6

1,049

0,1

0,012

99,9

1,038

Итого

13,512

100

12,474

100

1,039


 

 

                        Таблица 16. Состав и производительность потоков №№ 14 и 15.

 

Компоненты

 

Поток №14

Поток №15

Состав, %масс

Расход, Кг/час

Состав, %масс

Расход, Кг/час

СН4

-

-

-

-

С2Н4

-

-

-

-

С2Н6

-

-

-

-

С3Н6

-

-

-

-

С3Н8

-

-

-

-

С4Н10

-

-

-

-

С5Н12

99,9

899,183

0,1

0,081

С6Н6

0,1

0,900

99,9

81,050

Итого

100

900,083

100

81,131


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.3. Сводный баланс установки

 

Материальный баланс установки рассчитывается на основе уравнения:

Gсырья = GМФ + GЭЭФ + GППФ + GБутФ + GПФ+ GБенФ

Таблица 17. Материальный баланс установки разделения смеси УВ.

 

МФ,кг/ч

Этилен,кг/ч

Этан,кг /ч

Пропилен,кг/ч

Пропан,кг/ч

Бутан,кг/ч

Пентан, кг/ч

Бензол, кг/ч

Сырьё,кг/ч

СН4

1363,35

-

-

-

-

-

-

-

1363,35

С2Н4

13,771

2988,377

-

-

-

-

-

-

3002,15

С2Н6

-

2,991

754,16

-

-

-

-

-

757,15

С3Н6

-

-

3,764

25646,88

-

-

-

-

25650,6

С3Н8

-

-

-

25,673

2195,031

-

-

-

2220,70

С4Н10

-

-

-

-

27,895

9180,26

-

-

9208,16

С5Н12

-

-

-

-

-

9,189

899,183

0,081

908,37

С6Н6

-

-

-

-

-

-

0,900

81,050

81,95

Итого

1377,12

2991,36

757,92

25672,56

2222,927

9189,45

900,083

81,131

43192,4

 

43192,571

43192,4


 

Материальный баланс установки разделения выполняется.

 

 

7.4 Расчёт коэффициента извлечения основного продукта

 

В качестве основного продукта был выбран пропилен. Его содержание в сырье, которое поступает на  разделение, составляет 25650,65 кг/ч.

После колонны разделения ППФ дистиллят состоит из пропилена. Его на выходе получаем 25672,560 кг/ч.

Рассчитаем коэффициент извлечения:

25650,65/25672,560=0,99991

Таким образом, коэффициент извлечения пропилена составляет 99,9%, достаточно высокий, то разработанную схему для разделения углеводородов можно считать эффективной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.4.1 Номенклатура готовой продукции

 

Таблица 18. Номенклатура готовой продукции

№

п/п

Наименование

Параметры

Примеси %, масс.

0С

атм

Наименование

план

факт

1.

МФ

-85,2

42,7

Этилен

0,1

1,0

2.

ЭЭФ, в том числе:

8

41,4

Пропилен

0,1

  
 

Этилен

2

39,5

Этан

0,1

0,1

 

Этан

20

38

Пропилен

0,5

0,49

3

ППФ, в том числе:

80

35,2

Бутан

0,1

  
 

Пропилен

74,4

33,5

Пропан

0,1

0,1

 

Пропан

86

35

Бутан

1.5

1,25

4.

Бутановая фракция

138,4

30,5

Пентан

0,1

0,1

5.

Пентановая фракция

183,5

27,5

Бензол

0,1

0,1

6.

Бензольная фракция

245

27,7

Пентан

0,1

0,1




 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Библиографический список

 

  1. Мозговой И.В., Нелин А.Г., Давидан Г.М., Скутин Е.Д. Основы проектирования химико-технологических процессов. Учебно-методическое пособие.-О.:ОмГТУ,2006
  2. Касаткин, А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии [текст]/ Касаткин А. Г. - М.: Химия, 1973. - 754 с.
  3. Плановский, А. Н. Процессы и аппараты химической технологии [текст]/ Плановский А. Н., Рамм В. М., Каган С. З. - М.: Химия, 1968. - 847 с.
  4. Григорьев, И. С. Физические величины. Справочник [текст]/ Григорьев И. С., Мейлихов Е. З. - М.:Энергоатомиздат, 1991. - 968 с.
  5. Иоффе, И. Л. Проектирование процессов и аппаратов химической технологии [текст]/ Иоффе И. Л. - Л.: Химия, 1991. - 352 с.
  6. Кузнецов А.А., Кагерманов С.М., Судаков Е.Н. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности.- Л.: Химия,1974
  7. Скобло А.И., Молоканов Ю.К., Владимиров А.И., Щелкунов В.А.- М. «Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии», изд. "Недра", 2000. 677 с.  ил.

8.Клименко А.П. Получение этилена из нефти и газа. - М.: Изд-во нефт. и гор.-топлив. лит-ры, 1962.-236 с.

9.Берлин М.А. и др. «Переработка нефтяных и природных азов» -М.: Химия, 1981 г.-472 с., ил.

 

«хорошо»

29.05.12

 

 

 

 

 


Информация о работе Разработка технологического процесса для разделения углеводородной смеси заданного состава