Расчет температуры вывода бокового погона в зоне вывода дизельного топлива

Рисунок 1.3 — К расчету температуры вывода бокового погона в зоне вывода дизельного топлива: F — сырье, g — флегма, G — пары, в.п. — водяной пар, Mф — мазут фактический Температура бокового погона определяется методом подбора: задаются количеством флегмы «g» и ее составом (Х принятое). Последующими расчетами доказывают правильность принятого состава флегмы. Количество флегмы рекомендуется принимать в пределах 15−20 кг.

Принимаем количество флегмы g=15,0 кг. Состав флегмы массовый (Х принятое):

Б=0,0012,.

РТ=0,0544,.

ДТ= (1−0,0012−0,0544)=0,9444.

Рассчитывается количество компонентов во флегме:

Б_g=15,0*0,0012=0,018 кг, РТ_g=15,0*0,0544=0,816 кг, ДТ_g=15,0*0,9444=14,166 кг.

Составим уравнение материального баланса по обозначенному на рисунке 1.3 контуру:

F+g+в.п.=G+М_ф.

Подставим в это выражение величину:

F=Б_ф+РТ_ф+ДТ_ф+М_ф,.

где Б_ф, РТ_ф, ДТ_ф, М_ф — соответственно фактические выходы бензина, реактивного топлива, дизельного топлива и мазута.

После подстановки и сокращения М_ф получим:

G=(Б_ф+Б_g)+(РТ_ф+РТ_g)+(ДТ_ф+ДТ_g)+в.п.

Рассчитывается количество компонентов в парах:

Б_G = 4,21+0,018 =4,228 кг, РТ_G= 21,15+0,816 =21,966 кг, ДТ_G= 24,29+14,166 =38,456 кг, в.п.= 100*0,01 = 1 кг (1% на сырьё).

Рассчитывается давление в зоне вывода бокового погона:

Р_ДТ=Р_н-(N_o+N_ДТ)*?Р, РДТ=0,17-(6+10)*0,0008=0,1572 МПа.

Температура паров рассчитывается методом подбора из условия конца ОИ:

?Yi/Ki=1.

Все расчеты сведем в таблицу 1.8.

Таблица 1.8 — Расчет температуры паров G.

Продолжение таблицы 1.8.

Константа фазового равновесия водяного пара принимается «?» из условия, что конденсация водяного пара недопустима (в случае конденсации создается аварийная ситуация) и, следовательно, Х_в.п.=Y_в.п./К_в.п.=0, а так как Y_в.п. ?0, поэтому Х_в.п.=0 только при К_в.п. =?.

По данным расчета делается вывод: принятый состав флегмы близок к расчетному, поэтому можно переходить к составлению теплового баланса по контуру, обозначенному на рисунке 1.3.

Уравнение теплового баланса по обозначенному контуру:

QF+Qg=QG+QM+Qпцо1,.

где Q_f, Q_g — тепло, вносимое сырьем и флегмой;

Q_G, Q_m — тепло, выносимое парами и мазутом;

Q_ПЦО1 — тепло, снимаемое промежуточным циркуляционным орошением под тарелкой вывода бокового погона.

Водяной пар в тепловом балансе не учитывается.

Приход тепла:

С сырьем:

Q_F = F*J_F,.

где F=100 кг Энтальпия парожидкостной смеси сырья рассчитывается по формуле:

J_F=j*e_мас + i*(l-e_мас),.

где j, i — соответственно энтальпии паров и жидкости, рассчитываемые по формулам:

i = 4,187*(0,403*t+0,405*t²)/ (с_x)^0,5 кДж/кг (1.2).

j = 4,187*[(50,2+0,109*t+0,14*t²)*(4-с_y)-73,8], кДж/кг (1.3).

где t, с_x, с_y — соответственно температура, плотности жидкости и пара. Этот расчет осуществлен на ЭВМ.

J_F=988 кДж/кг.

Q_F=988*100=98 800 кДж/кг С флегмой:

Температура флегмы (а это и есть температура вывода бокового погона) рассчитывается по уравнению:

t_g<…