Курсовая работа: Вузол підготовки сировини

– різниця концентрацій до і після адсорбера сірковмісних сполук.

Оскільки , то знайдемо потік товарного ізомеризату G₅ із потоком сірковмісних сполук G₇ за формолою:

. (4.4)

Отже, масовий потік газу стабілізації:

де – коефіцієнт 0,85 враховує ре циркулюючий потік, який становить 15% основного потоку.

масовий потік товарного ізомеризату із потоком сірковмісних сполук:

масовий потік бокового погону колони ДІГ:

Кількості сірковмісних сполук що адсорбується

Масовий потік товарного ізомеризату G₅ із потоком сірковмісних сполук G₇ за формолою:

Зробимо перевірочний розрахунок по матеріальному балансу, який включає тому, щоб вхідні масові потоки були рівні вихідним масовим потокам. Отже, перевірочний розрахунок проводимо за допомогою формули 4.1:

Отже, як ми бачимо існує різниця в =.

Це пояснюється тим, що ми прийняли деякі припущення і знехтували водневмісним газом, який є невід’ємною частиною процесу.

Зведемо матеріальний баланс установки в таблицю 4.7.

Таблиця 4.7

Матеріальний баланс установки ізомеризації

Речовини	Вхід, кг/рік	Вихід, кг/рік
н-парафіни	50985935	4391320,593
Ізопарафіни	4734600	111771283,7
Ароматичні вуглеводні	457600	2899,305882
Нафтени	14321800	13771485
Олефіни	0	0
Сірковмісні сполуки	65	65
Втрати	0	0
Разом	70500000	70500000

5. Тепловий розрахунок

При розрахунку теплового балансу реактора визначають кількість тепла,що надходить і йде з реакційною сумішшю, витрати тепла на реакцію й тепловтрати через стінку. За даними теплового балансу визначають температуру потоку, що йде, що необхідно для розрахунку наступних апаратур. Почнемо з оцінки тепловтрат , тому що вони мають самостійне значення.

5.1 Розрахунок тепловтрат через стінку

Метою розрахунку є перевірка ефективності ізоляційного матеріалу й визначення зміни температури в реакторі за рахунок тепловтрат . Розрахунок ґрунтується на визначенні коефіцієнта теплопередачі через стінку (k_t ) і поверхні теплопередачі (S_t ). Кількість тепла,переданого навколишньому середовищу за одиницю часу , становить Q_T =k_t ∙S_t ∙∆T_ср , (5.1)

де ∆T_ср - середня різниця температур реакційної суміші (Т_СМ ) і зовнішньої температури (Т_Н ).

Значення k_t розраховують по відомому співвідношенню

K_t =^-1 (5.2)

де -а₁ і а₂ -коєфициєнти теплопередачі від потоку реагуючої суміші до стінки реактора й від стінки до зовнішнього середовища ,а δ_і і λ_і - товщина й коефіцієнт теплопровідності і- шару стінки. Стінка реактора звичайно тришарова :внутрішня футеровка (асбоцемент),метал(сталь) ізовнішня ізоляція (азбест).Товщина шару металу визначається тиском у реакторі й становить 3-7мм, товщина ізоляційного й футеровочного шарів близька до 5 мм. Значення λ для сталі ,асбоцемента й азбесту становлять 162,2,2 i0,5 кДж/(м∙год∙К) відповідно[2],а₁ і а₂ розраховують по емпіричних формулах;для режиму промислового реактора вони рівні 36,1 i1,2 кДж/(м² ∙год∙К). Тоді K_t складе: