Amaliy mashg’ulot Rektifikasion kolonnalar material balanslari Moddiy balans

Amaliy mashg’ulot
Rektifikasion kolonnalar material balanslari
Moddiy balans. Rektifikasion kolonnaning moddiy balansi unga yuborilayotgan xomashyo miqdori bilan undan chiqadigan mahsulotlar miqdorlari o`zaro teng bo`lishi asosida hisoblanadi va massaviy yoki hajmiy sarf birliklarida ifodalanadi. 1.4-rasmda kolonnadagi moddiy oqimlar sxemasi keltirilgan, undagi Go, G_D va Gw lar xom ashyo, mos ravishda distillyat va qoldiqning miqdorlarini bildiradi. Bu holat uchun turg`un rejimdagi kolonnaning moddiy balansi quyidagicha hisoblanadi:
Go=G<sub>D</sub>+Gw (1.7)
Xoxlagan j – li komponent uchun u quyidagi ko`rinishga ega:
(1.8)
B u yerda – xomashyo, distilyat va qoldiqdagi i – komponentning massa ulushi.
(1.7) va (1.8) tengliklar birgalikda echilib quyidagi umumiy tenglama xosil kilinadi:
(1.9)
1.4. Rasm. Rektifikasion kolonnadagi moddiy va issiqlik oqimlari sxemasi.
Xomashyo tarkibi va miqdori, ya`ni G<sub>0</sub> va kattaliklar odatda aniq bo`ladi. Mahsulotlarning ( kattaliklar) tozalik darajasi kuyilgan talablarga to`g`ri keladi deb qabul qilingan holda distillyat va qoldiq miqdori aniqlanadi.
Misol 1.7. Aniq rektifikasiyalash qurilmasida ksilollar aralashmasidan etilbenzol ajratilmoqda. Xomashyo sarfi - 0,61 kg/s. Xom ashyodagi etilbenzolning massa ulushi 0,15 ga , distillyatda – 0,998, qoldiqda – 0,04 ga teng. Olinadigan distillyat miqdori aniqlansin.
Yechish. (1.9) tenglamani quyidagi ko`rinishda yozamiz:
bo`lib
u holda:
ga teng bo`ladi.


Masalalar.
1.23. AVT qurilmasining asosiy atmosfera kolonnasi 207 kg/s neftni qayta ishlaydi. Rangli mahsulotlar massaviy chiqishi quyidagilarni tashkil etadi: gaz–1,8%, benzin–22,1%, dizel yoqilg`isi fraksiyasi–31,8%. Qurilma yiliga 335 kun ishlaydi. Yo`qotilishlar 0,83 % ga teng. Qurilmaning kilogramm / soatdagi va yiliga ming tonnadagi material balansi tuzilsin.
1.24. Vakuum kolonnadan quyidagilar olinadi (massa ulushlarida): parchalanish gazlari va bug`lari–0,016; vakuum gazoyli – 0,080; 350 – 420 <sup>0</sup>C dagi fraksiya lar – 0,243; 420 – 500 <sup>0</sup>C dagi fraksiyalar – 0,261 va gudron. Yo`qotilishlar 0,013 ni tashkil etadi. Kolonnaga uzatilayotgan mazut sarfi 17 kg/s ga teng. Kolonnaning moddiy balansini kilogramm / sekund va kilogramm / soat birliklarida hisoblang.
1.25. Benzinni o`ta aniq rektifikaciyalash bloki mahsulotlari (massa ulushda) tarkibi quyidagicha: b.q – 62 <sup>0</sup>C fraksiya – 0,103; 62 – 105 <sup>0</sup>C fraksiya – 0,348; 105 – 140 <sup>0</sup>C fraksiya – 0,232; 140 <sup>0</sup>C fraksiya va undan yuqori – 0,301; qolgani yo`qotish. Agar xom ashyoni qayta ishlash sutkasiga 2870 tonnaga teng bo`lsa, blokning moddiy balansi kilogramm / sekund birlikda tuzilsin.
1.26. Benzinni barqarorlashtirish kolonnasiga 170 <sup>0</sup>C gacha qizdirilgan 33,04 kg/s benzin fraksiya si ( = 0,746) kiradi. Barqaror benzinning ( = 0,683) chiqish massasi 8 % ga teng. Kolonnani yuqorisidagi temperatura 65 <sup>0</sup>C, pastdagisi 190 <sup>0</sup>C ni tashkil etadi. Shiddatli to`yintirish sarfi 5,03 kg/s, uning temperaturasi 50 ⁰C ga teng. Kolonnaning moddiy va issiqlik balansi tuzilsin, kolonnani pastki qismiga berilishi zarur bo`lgan issiqlik oqimi aniqlansin.
1.27. Asosiy atmosfera kolonnasining benzin sekciyasiga 4,28 kg/s benzin bug`lari ( = 0,734), 9,21 kg/s kerosin fraksiya si bug`lari ( = 0,805) va 1,29 kg/s suv bug`i kiritiladi. Sekciyadagi bosim 0,15 MPa ga teng. Barcha komponentlarning kirishdagi temperaturasi 190 ⁰C. Sekciyalardan kiritilgan miqdordagidek benzin va suv bug`lari 100 <sup>0</sup>C temperaturada va suyuq kerosin 185 <sup>0</sup>C temperatura bilan chiqadi. 35 <sup>0</sup>C da uzatilayotgan shiddatli to`yintirish oqimi sarfi aniqlansin.
1.28. Kolonnadagi ortiqcha issiqlik oqimi (12,7 MVt) kolonnadan 230 ⁰C temperatura bilan chiqayotgan sirkulyasion to`yintirish ( = 0,839) orqali kamaytiriladi. Agar uning sarfi 35 kg/s tashkil etsa sirkulyasion to`yintirishni kirishdagi temperaturasi topilsin.