Расчет и проектирование технологического оборудования (колонна) узла выделения этан-этиленовой фракции
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время этилен является основным видом сырья тяжелого органического синтеза. На основе этилена вырабатывается значительное количество пластических масс, растворителей, моющих средств, каучуков, смазочных веществ и т.д.В промышленности тяжелого органического синтеза получили наибольшее распространение следующие процессы химической переработки этилена: полимеризация, окисление, оксосинтез, хлорирование, нитрование, гидротация, текломеризация и алкилирование.Производство этилена III очереди введено в эксплуатацию в 1974 году. Проектная мощность производства 100 тыс. тонн в год этилена с концентрацией 99,9% об. Достигшая мощность составляет 85 тыс. тонн в год этилена. Производство этилена из этана запроектировано в СССР впервые и выполнено в один технологический поток.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 7
ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ И КОНСТРУКЦИЙ
ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 8
ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКЦИИ ЦЕХА 14
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОЛОННЫ 22
МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОЛОННЫ 58
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 98
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 99
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Постоянный технологический регламент № 13-74-87 производства этилена III очереди / ПАО Оргсинтез. -Казань, 1987. -894 с.
Инструкция № 0771-0776-Т-14 аппаратчику газоразделения по обслуживанию установки получения этан-этиленовой фракции и вторичной деэтанизации цеха 0771-0776 завода “Этилен” / АО Оргсинтез. -Казань, 1998. -51 с.
Расчет ректификационных колонн для разделения многокомпонентных смесей: Методические указания/ Сост. Б.М.Азизов, Н.И.Багаутдинов, Э.Ш.Теляков; КХТИ. -Казань, 1992. -36 с.
Кузнецов А.А. Расчеты основных процессов и аппаратов переработки углеводородных газов: Справочное пособие / А.А.Кузнецов, Е.Н.Судаков. -М.: Химия, 1983. -224 с.
Фазовые равновесия легких углеводородов: Сборник переводов статей из иностранных журналов. -М.: Гостоптехиздат, 1958. -161 с.
Багатуров С.А. Основы теории и расчета перегонки и ректификации. -3-е изд., перераб. -М.: Химия, 1974. -440 с.
Клименко А.П. Получение этилена из нефти и газа. -М.: Гостопте- хиздат, 1962. -236 с.
Рид Р. Свойство газов и жидкостей: Определение и корреляция / Р.Рид, Т.Шервуд. -Л.: Химия, 1971. -704 с.
Скобло А.И. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности / А.И.Скобло, И.А.Трегубова, Ю.К.Молоканов. -М.: Химия, 1982. -584 с.
Соколов В.И. Машины и аппараты химических производств: Примеры и задачи / В.И.Соколов, Н.В.Доманский, В.П.Исаков. -Л.: Химия, 1987. -576 с.
Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / К.Ф.Павлов, П.Г.Романков, А.А.Носков. -Л.: Химия, 1987. -576 с.
Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Ю.И.Дытнерский, Г.С.Борисов, В.П.Брыков. -М.: Химия, 1991. -496 с.
Бронштейн И.Н. Справочник по математике / И.Н.Бронштейн, К.А.Семендяев. -М.: Высшая школа, 1956. -796 с.
Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппар а- тов: Справочник. -Л.: Машиностроение, 1981.-382 с.
При нормальной работе все тарелки заполнены жидкостью. Пары, поднимающиеся вверх по колонне, проходят через отверстия ситчатых тарелок, барботируют через слои жидкости на каждой тарелке, где за счет теплообмена конденсируются, главным образом, углеводороды от С3 и выше.За счет теплоты конденсации тяжелых углеводородов из жидкости на тарелке испаряются более легколетучие компоненты: этилен и этан. Образовавшиеся пары поднимаются на вышележащую тарелку, где еще более обогащаются легколетучими компонентами. Избыток жидкости через переливные стаканы с каждой тарелки стекает на нижележащую тарелку, обогащаясь при этом высококипящими компонентами - С3 и выше. Таким образом, на каждой тарелке идет процесс тепло- и массообмена между жидкостью и парами углеводородов. Для того, чтобы на выходе из колонны получить продукт, не содержащий высококипящих компонентов, в верхнюю часть колонны подается жидкость, так называемая флегма, состоящая главным образом из этана и этилена.