65萬噸年催化重整工藝設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-07-26 06:49 本頁面
【正文】 氫裂化耗氫量=脫氫反應(yīng)放氫量實(shí)得氫量。（3） 催化重整反應(yīng)理論溫降計(jì)算：理論溫降=[反應(yīng)熱（吸）+熱損失]/（物料量*物料平衡比熱）。2 徑向反應(yīng)器工藝計(jì)算說明（1） 計(jì)算物料的平衡分子量、摩爾流量及各物料摩爾分率。（2） 計(jì)算出混合油粘度。（3） 計(jì)算分氣管面積及催化劑裝入高度。（4） 核算壓降：△P床，△P孔，△P靜分，△P靜集。3 核算結(jié)果加以比較，若不理想，可采用下列方法（1） 改變△P孔。減小開孔率，以增加△P孔，但要保證總壓降在允許范圍內(nèi)。（2） 改變中心集氣管尺寸。加大之間能夠以降低流速，減少靜壓差。（3） 若不理想，則可以改變反應(yīng)器直徑或高度，調(diào)整分、集氣管尺寸，調(diào)整反應(yīng)器床層壓降及流道靜壓降△P靜。運(yùn)用三種手段進(jìn)行調(diào)整，然后再進(jìn)行核算，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，選取適宜方案。 第二篇 計(jì)算部分65萬噸/年催化重整徑向反應(yīng)器工藝計(jì)算第三章 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)1．重整進(jìn)料：65萬噸/年，年開工時(shí)間8000小時(shí)。2．油品性質(zhì)（來源：撫順石油一廠）預(yù)分餾進(jìn)料預(yù)分餾塔底重整進(jìn)料重整穩(wěn)定油 d420恩氏蒸餾初餾點(diǎn)674610%887530%1049650%11511570%12813490%142157干點(diǎn)159159烷烴%（總）環(huán)烷烴%總C5C6C7C8C9芳烴%總A6A7A8A93. 氣體組成H2C1C2C3C4C5C6裂化氣0000循環(huán)氣004. 主要操作條件重整反應(yīng)器入口溫度：一、二反應(yīng)器為490℃；三、四反應(yīng)器為495℃。體積空速：2h1。H/O摩爾比：：1；二段混氫為7：1。重整催化劑為CB6。操作壓力：一反平均操作壓力為15Kg/cm2。5． 穩(wěn)定塔產(chǎn)物組成（重%）%；%；%；%。 第四章 芳烴轉(zhuǎn)化率及氫平衡計(jì)算 化重整反應(yīng)系統(tǒng)物料衡算入方進(jìn)料（噸/時(shí)）%出方成分（噸/時(shí)）%進(jìn)料100穩(wěn)定生成油含氫氣體燃料氣液化氣合計(jì)100合計(jì)100 芳烴潛含量、芳烴產(chǎn)氯和芳烴轉(zhuǎn)化率的計(jì)算 （1）芳烴潛含量：所謂芳烴潛含量是指在催化重整生產(chǎn)芳烴時(shí)，把原料中全部烷烴轉(zhuǎn)化為芳烴（一般指C6C8芳烴）時(shí)所能生產(chǎn)的芳烴量。重%：苯潛含量=C6環(huán)烷（重%）78/84+苯（重%）=（ⅹ78/84+）%=% 甲苯潛含量=C7環(huán)烷（重%）ⅹ92/98+甲苯（重%）=（92/98+）%=% C8芳烴潛含量=C8環(huán)烷（重%）106/112+C8芳烴（重%）=（106/112+）%=% C9芳烴潛含量=C9環(huán)烷（重%）120/126+C9芳烴（重%）=（120/126+）%=% ∴芳烴潛含量=（+++）%=% （2）芳烴產(chǎn)率計(jì)算 芳烴產(chǎn)率=重整穩(wěn)定油收率重整穩(wěn)定油中芳烴含量 苯產(chǎn)率=%%=% 甲苯產(chǎn)率=%%=% C8芳烴產(chǎn)率=%%=% C9芳烴產(chǎn)率=%%=% 總芳烴產(chǎn)率=（+++）%=%（3）芳烴轉(zhuǎn)化率計(jì)算芳烴轉(zhuǎn)化率=芳烴產(chǎn)率/芳烴潛含量 苯轉(zhuǎn)化率=%/%100%=%甲苯轉(zhuǎn)化率=%/%100%=%C8芳烴轉(zhuǎn)化率=%/%100%=%C9芳烴轉(zhuǎn)化率=%/%100%=%總芳烴轉(zhuǎn)化率=%/%100%=%上述數(shù)據(jù)列表如下項(xiàng)目苯甲苯C8芳烴C9芳烴合計(jì)芳烴潛含量%芳烴產(chǎn)率%芳烴轉(zhuǎn)化率%%，超過了100%，說明除了環(huán)烷烴生成芳烴外，還有烷烴的環(huán)化脫氫反應(yīng)發(fā)生。這是鉑錸重整的主要優(yōu)點(diǎn)。從總的反應(yīng)結(jié)果來看，芳烴增加的摩爾數(shù)少于烷烴減少的摩爾數(shù)，這是因?yàn)榄h(huán)烷脫氫反應(yīng)比環(huán)化脫氫反應(yīng)容易進(jìn)行的多。因此，我們可以近似的認(rèn)為增加的芳烴苯全部是由C6環(huán)烷烴轉(zhuǎn)化而得，而C6烷烴沒有發(fā)生環(huán)化脫氫反應(yīng)，即C6烷烴的選擇性指數(shù)為零，而環(huán)烷烴分子量要大于芳烴，所以芳烴增加的摩爾數(shù)少于環(huán)烷減少的摩爾數(shù)。 氫平衡—加氫裂化反應(yīng)耗氫量計(jì)算（1）理論產(chǎn)氫量采用CB—6鉑錸雙金屬重整催化劑，脫氫反應(yīng)放出的氫由環(huán)烷脫氫和烷烴脫氫共同組成。由此可知%轉(zhuǎn)化為芳烴C6烷烴0%轉(zhuǎn)化為芳烴C7芳烴潛含量100%轉(zhuǎn)化為芳烴%轉(zhuǎn)化為芳烴C8芳烴潛含量100%轉(zhuǎn)化為芳烴%轉(zhuǎn)化為芳烴C9芳烴潛含量100%轉(zhuǎn)化為芳烴%轉(zhuǎn)化為芳烴則 理論產(chǎn)氫量為81250{[（%%）/78+（%%）/92+（%%）/106+（%%）/120] 6+（%%/92+%%/106+%%/120）8}1=㎏/h（2）實(shí)際得氫量循環(huán)氫平均分子量M=2+16+30+44+58=循環(huán)氫中含氫率%=2/100%=%循環(huán)氫中的純氫量=81250%%=㎏/h∴=㎏/h理論產(chǎn)氫量循環(huán)氫氣中氫量裂化氣中氫量實(shí)得氫量氫耗㎏/h0 理論溫降問題計(jì)算根據(jù)《石油煉制工程》（第三版）477頁列表（C9以上芳烴均以C9芳烴計(jì)）項(xiàng)目環(huán)烷脫氫反應(yīng)熱（kJ/kg產(chǎn)物）烷烴環(huán)化脫氫反應(yīng)熱（kJ/kg產(chǎn)物）苯28223375甲苯23452742二甲苯20012282三甲苯約1675約1926（1）計(jì)算環(huán)烷脫氫反應(yīng)熱反應(yīng)熱（吸）=[（%%）2822+（%%）2345+（%%）2001+（%%）1675] 812501=2598104KJ/h（2）烷烴環(huán)化脫氫反應(yīng)熱反應(yīng)熱（吸）=（%%2742+%%2282+%%1926）812501=104KJ/h（3）加氫裂化反應(yīng)熱加氫裂化量=8125081250%==加氫裂化反應(yīng)熱為921kJ/kg反應(yīng)熱（放）=921=104 KJ/h（4）總凈反應(yīng)熱（吸）=（5629+）104=104 KJ/h（5）散熱損失計(jì)算四個(gè)反應(yīng)器表面積工130㎡，假定平均器壁表面溫度為20℃， KJ/㎡℃散熱損失=（9020）130=104 KJ/h（6）理論溫降計(jì)算循環(huán)氫平均比熱和平均分子量計(jì)算列表如下：組分組成yi體%分子量Mi比熱CpiKJ/KmolMiyiCpiyiKJ/Kmol℃H22CH416C2H630C3H844C4H1058C5H1272C6H1486平均分子量平均比值設(shè)計(jì)為兩段混氫，H/O摩爾比：：1，二段混氫7：1。則 循環(huán)氫總量為（81250/104）（）+（81250/102）（7/）=+=㎏/h經(jīng)查圖， KJ/㎏℃，混合油氣平均比熱為81250/（81250+）+（）（81250+）= KJ/㎏℃∴理論總溫降=（總凈反應(yīng)熱＋散熱損失）/（物料量平均比熱）=（104+104）/[（81250+）]=℃ 第五章 重整徑向反應(yīng)器設(shè)計(jì)計(jì)算 第一反應(yīng)器設(shè)計(jì)計(jì)算一、 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算1．一反的進(jìn)口溫度為490℃，設(shè)溫降△t=60℃，則反應(yīng)的平均溫度為（490+430）/2=460℃，平均操作壓力為15㎏/cm2，原料油密度d420=，原料油流量81250㎏/h，查圖知?dú)渑R界性質(zhì)TC=，PC=。對(duì)于一反Tr=（+460）/=22 Pr=15/（）=查《石油煉制計(jì)算圖表集》得 純氫粘度μ=。又根據(jù)石沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)得 體積平均沸點(diǎn)tv=（t10+t30+t50+t70+t90）/5=（88+104+115+128+142）/5=℃斜率S=（t90 t10）/（9010）=（14288）/（9010）=℃/%中平均沸點(diǎn) tme= tv△其中 ln△= +△=exp(+) =℃∴tme==℃=d420＋較正值=+=，查《石油煉制計(jì)算圖表集》得原料油平均分子量為104。2．分段混氫工藝由已知H/O摩爾比：：二段混氫7：1，得一、二反間循環(huán)氫的流量為（81250/104）（）=㎏/h總油氣質(zhì)量流量 81250+=㎏/h在一反操作條件下總體
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