Главная -> Словарь

Составления материального

Принцип составления материальных балансов заключается в том, что вводимые в систему потоки вещества , т. е. приходные статьи баланса, должны равняться потокам вещества , выводимым из системы, т. е. расходным статьям баланса. В общем случае в расходные статьи баланса должны быть включены также потери вещества . Материальный баланс может быть составлен в виде уравнений, таблиц или схем с указанием соответствующих потоков вещества .

Для правильного выбора метода переработки нефти, для составления материальных балансов некоторых процессов необходимо знать элементный состав нефти.

После составления материальных балансов проектировщик-технолог выполняет наиболее трудоемкую часть своей работы — расчет аппаратуры и оборудования. Основные сведения о применяемых методах технологического расчета и выбора оборудования содержатся в гл. 4. Завершающим этапом расчета аппаратуры является составление схемы материальных и тепловых потоков, которая затем включается в состав расчетно-пояснительной записки к проекту установки. На рис. 3.1 приведена схема материальных и тепловых потоков реакторного блока установки гидроочистки керосиновой фракции.

Принцип составления материальных балансов заключается в том, что вводимые в систему потоки вещества , составляющие приходные статьи баланса, должны равняться потокам вещества , выводимым из системы, которые составляют расходные статьи баланса. В общем случае в расходные статьи баланса должны быть включены также потери вещества .

Рис. IV-5. Схема потоков ректификационной колонны, используемая для составления материальных и тепловых балансов:

Практическое значение данных о плотности заключается в возможности пересчета количества битума из объемных единиц в весовые. Особенно это важно для составления материальных балансов по установке и заводу в целом с применением информационно-вычислительных и управляющих вычислительных машин.

выбора метода переработки нефти, для составления материальных балансов не-

Для правильного выбора метода переработки нефти, составления материальных балансов некоторых процессов необходимо знать элементный состав нефти.

Данные об элементном составе горючих ископаемых необходимы для составления материальных балансов их переработки, а также для определения теплоты сгорания в случае использования ГИ в качестве топлива. По данным элементного анализа определяют место ГИ в естественнонаучных классификациях или направление их использования в народном хозяйстве.

число компонентов. Лаасс-сиектральными анализаторами i\umpu-лируют сдожные углеводородные смеси, получаемые в процессах переработки нефти. Такой контроль позволяет быстро получать данные, необходимые для составления материальных балансов, и оценивать эффективность работы установок.

Методика расчетов процесса синтеза и составления материальных потоков одинакова как при работе завода на кобальтовых, так и на железных катализаторах.- Ниже в качестве примера приводится расчет материальных потоков для завода синтеза, работающего в две ступени на железном катализаторе.

Стандартная разгонка, характеризующаяся сравнительной конструктивной простотой и непродолжительным временем выполнения, используется для определения эксплуатационных свойств нефтепродуктов и для контроля качества продуктов переработки нефти. Кроме того, данные стандартной разгонки часто являются единственным источником информации о фракционном составе нефтепродуктов. В то же время довольно трудоемкая разгонка по ИТК необходима для составления материального баланса процесса и проведения технологического расчета перегонки и ректификации.

Предварительную оценку потенциальных возможностей не — сэтяного сырья можно осуществить по комплексу показателей, входящих в технологическую классификацию нефтей. Однако этих показа — т елей недостаточно для определения набора технологических процес — с ов, ассортимента и качества нефтепродуктов, для составления материального баланса установок, цехов и НПЗ в целом и т.д. Для этих целей ь лабораториях научно-исследовательских институтов проводят тщательные исследования по установлению всех требуемых для проектных разработок показателей качества исходного нефтяного сырья, его узких фракций, топливных и масляных компонентов, промежуточного сырья для технологических процессов и т.д. Результаты этих исследований представляют обычно в виде кривых зависимости ИТК, плотности, молекулярной массы, содержания серы, низкотемпературных и вязкостных свойств от фракционного состава нефти , а также в форме таблиц с показателями, характеризующими качество данной нефти, ее фракций и компонентов нефтепродуктов. Справочный материал с подробными данными по физико-химическим свойствам отечественных нефтей, имеющих промышленное значение, приводится в многотомном издании "Нефти СССР" .

Ректификационные колонны установок первичных перегонок состоят из двух — четырех секций. Они предназначены для фракционирования до трех-четырех боковых фракций. Число тарелок сильно влияет на их погоноразделительную способность. Число теоретических тарелок определяется путем составления материального и теплового балансов по промежуточному сечению колонны. Число практических тарелок определяют, исходя из опыта работы аналогичных колонн.

Если проводить кислородсодержащий газ к гранулам кокса и при этом контролировать расход газа и его химический состав на входе в печь, если организовать также отбор проб продуктов реакции с контролем их состава, будет получена та информация о процессе, которая необходима для составления материального баланса: изменение массы контактного вещества и химический состав продуктов реакции . На рис. 2.1 при-

В табл. 1-1 показана одна из возможных форм составления материального и теплового балансов, а на рис. 1-3 — схема потоков.

Приведенные уравнения скорости были использованы для составления материального баланса трубчатого реактора идеального вытеснения. Материальный баланс представляет собой систему нелинейных дифференциальных уравнений, интегрирование которых дает математическую модель интегрального реактора, откуда были получены исходные данные. Материальный баланс записывают для каждого из четырех компонентов: -

Общий выход бензина на установке с рециркуляцией всегда выше выхода за цикл; практически он определяется путем составления материального баланса за определенный отрезок времени .

Материальный баланс процесса. Выход продуктов каталитического риформинга зависит от многих факторов; в настоящее время нет точного расчетного метода составления материального баланса. Обычно выход жидкого продукта 75—90, водорода 0,8—1,8, жидкого пропана 5,1—12,0, бутанов 3,6—9,7. Бу-тановая фракция примерно наполовину состоит из изобутапа. Содержание кокса на платиновом катализаторе может достигать 3— 6% на катализатор .

Рис. В-3. Схема внешних потоков для составления материального и энергетического балансов

прирост в абсорбере. После охлаждения реактор отъединяют от системы, удаляют крышку и тщательно вычищают весь образовавшийся кокс, определив затем его массу взвешиванием. Для составления материального баланса опыта определяют плотность отобранного в газометр газа . Материальный баланс опыта составляют по следующим статьям:

Для составления материального баланса периодически отбирают жидкий продукт непосредственно из газосепаратора низкого давления в градуированный стеклянный приемник. Для удаления из гидрогепизата остатка растворенного дистиллятпого газа, который не выделился полностью при низкой температуре, жидкие продукты нагревают до 30—40 "С. Суммарный объем дистиллятпого газа измеряют газометром. После отделения дистиллятного газа и охлаждения жидкие продукты взвешивают. Определяют процентный выход их относительно массы сырья, поступившего на установку за этот отрезок времени. Плотность находящегося в газометре дистиллятного газа определяют пикнометром, рассчитывают его массу и выход на пропущенное сырье. Расход водорода рассчитывают по падению давления в гра-дуттрораштом сосуде. Полученные жидкие продукты подвергают