Дипломная работа: Оптимизация ректификации фракции этан-пропен-пропан в простых и сложных колоннах
38
55
1,67 1,6
9,7
40
38
-
38
55
1,67 1,6
9,7
63
62
-
62
79
2,87 2,8 15,4
20
45
48
38
35
1,0 1,85 8,4
Материальный баланс процесса разделения типичной пропен - пропановой фракции (в т/ч) приведен ниже:
| Компоненты | Сырье | Дистиллят | Остаток |
| Этан | 0,135 | 0Д35 | — |
| Пропен | 11,746 | 10,572 | 1,174 |
| Пропан | 5,929 | 0,421 | 5,508 |
| Изобутан | 1,803 | — | 1,803 |
| н-Бутан | 0,016 | — | 0,016 |
| Бутен | 0,371 | — | 0,371 |
| Z | 20,000 | 11,128 | 8,872 |
Сравнение стоимости затрат при разделении смеси пропен - пропан при помощи различных схем (по отношению к общей стоимости разделения в простой колонне) таково:
| Капитальные | Эксплутационные | Общие | |
| затраты | затраты | затраты | |
| Схема а | 41 | 59 | 100 |
| Схема б | 54,6 | 43,2 | 97,8 |
| Схема в | |||
| привод компрессора | |||
| от паровой турбины | 36,9 | 32,1 | 69 |
| привод компрессора | |||
| от электродвигателя | 33 | 33,7 | 66,7 |
Как видно из приведенных данных, применение схемы с тепловым насосом может обеспечить значительную экономию энергетических и капитальных затрат на разделение, однако степень уменьшения их существенным образом зависит от технико - экономических показателей процесса разделения - от стоимости электроэнергии и водяного пара. Необходимо отметить также, что надежное расчетное сравнение схем ректификации смеси пропен - пропан с получением практически чистого пропена возможно только на основе достаточно точных термодинамических данных по фазовому равновесию.
Постановка задачи
Целью данной работы являлась структурная и параметрическая оптимизация технологической схемы разделения фракции этан-пропен-пропан для снижения энергозатрат на разделение.
Для достижения поставленной цели необходимо: