Материальный баланс колонны К-1 на УДК-2

Расчетная часть

Исходные данные для расчета материального баланса на УДК-2

Исходные данные для расчета:

давление деэтанизированного конденсата при стационарных условиях , МПа	0,06;
объемный расход сырья на загрузку колонны, V,	114;
давление верха колонны , МПа	2,54;
температура на входе в колонну ,	135;
относительная плотность ВК УГКМ	0,610;
относительная плотность ВК ЯГКМ	0,720;
Число молей изопентана в дистилляте N (изо – C5Н12),	0,25.

Состав выветренного конденсата, % масс.:

	1,32;
	0,24;
	0,19;
	0,02;
	0,08;
	0,78;
	1,29;
	96,08.

Относительная плотность сырья вычисляется по формуле:

(9)

Сделаем перерасчет относительной плотности при температуре 20 на относительную плотность сырья при температуре 135 . Рассчитаем по формуле:

(10)

где – температурная поправка для интервала относительной плотности от 0,660 до 0,669 равна 0,949

Определение оптимального температурного режима работы колонны К-1 для получения деэтанизированного конденсата на УДК-2

Материальный баланс колонны К-1 на УДК-2

Сырье для установки УДК-2 является выветренный конденсат.

Массовый расход сырья (ВК) , определяется по формуле:

(11)

где – объемный расход сырья, ;

относительная плотность сырья, .

Массовый расход сырья по формуле 3 составит:

.

Массовый расход компонентов определяется по формуле:

(12)

где массовый расход сырья, ;

– массовая доля компонента сырья.

Подставим полученные значения в формулу (12) и получаем результат:

Результаты расчета сводим в таблицу 4.

Число молей в сырье вычисляют по формуле:

(13)

где – молекулярная масса компонента сырья, моль;

– массовый расход компонента сырья, .

Подставим значения в формулу (13) и получаем результат:

,

,

,

,

,

,

,

,

.

Результаты расчета сводим в таблицу 4.

Мольные доли компонента в сырье определяются по формуле:

, (14)

Результаты расчета сводим в таблицу 4.

Константы фазового равновесия паров деэтанизированного конденсата при , определяем по номограмме для определения констант фазового равновесия при повышенных температурах и давлении; по номограмме Максвелла:

Т.к давление насыщенных паров деэтанизированного конденсата составляет МПа, то можно вычислить давление насыщенных паров каждого компонента, входящего в состав деэтанизированного конденсата:

(15)

Количество молей компонентов в остатке (нижний продукт деэтанизированный конденсат).

Так как компоненты сырья, , , входят в состав остатка, то принимается число молей этих компонентов в сырье равно их содержанию в остатке:

Число молей в остатке вычисляется по формуле:

Следовательно, известное число молей остатка моль/ч без учета
составляет:

Результаты расчета сводим в таблицу 4.

Массовый расход компонентов остатка определяют по формуле:

Результаты расчета сводим в таблицу 4.

Мольная доля компонентов остатка (нижний продукт – деэтанизированный конденсат) вычисляется по формуле:

Результаты расчета сводим в таблицу 4.

Количество молей компонентов в дистилляте (, , , , , ) после отпарки уходит с верхним продуктом (дистиллятом), то число молей этих компонентов в дистилляте принимается равным числу молей в сырье:

Результаты расчета сводим в таблицу 4.

Массовый расход компонентов дистиллята определяют по формуле:

Результаты расчета сводим в таблицу 4.

Мольная доля компонентов дистиллята (верхний продукт – газ деэтанизации) вычисляется по формуле:

В соответствии с данными расчета материального баланса колонны К-1 расходы потоков составляют:

 

– массовый расход ВК ; – число молей в ВК ;

– массовый расход ГД ; – число молей в ГД ;

– массовый расход КГД ; – число молей в КГД .

Рисунок 15 – Распределение потоков продукта деэтанизации

Дата добавления: 2015-07-26