Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Потери водорода с жидким гидрогенизатом




 

Мольную долю водорода, растворенного в гидрогенизате, можно рассчитать из условий фазового равновесия в газосепараторе высокого давления:

  xH2 = yH2 / Kр, (2.5)

где yH2 - объемная концентрация водорода в циркулирующем газе;

Kр - константа фазового равновесия (для условий холодного газосепаратора при 230 °С и 5,0 МПа Kр = 30).

xH2 = 0,8 / 30 = 0,027

Потери водорода от растворения в гидрогенизате G3 (% масс.) на сырье составляют:

  G3 , (2.6)  

Среднюю молекулярную массу сырья рассчитываем по формуле:

  М = , (2.7)
  (2.8)

где – относительная плотность сырья при температуре 15°С,

,

М= кг/кмоль.

Вычисляем потери водорода с жидким гидрогенизатом:

G3

Кроме этого, имеются также потери водорода за счет его диффузии через стенки аппаратов и утечки через неплотности, так называемые механические потери.

По практическим данным, эти потери составляют около 1% от общего объема циркулирующего газа.

Механические потери на сырье равны:

  G4 = х · 0,01 · MH2 · 100 / (ρ · 22,4), (2.9)

где х – кратность циркуляции водородсодержащего газа, нм3 / м3;

ρ – плотность сырья, кг / м3.

G4 = 350 · 0,01 · 2 · 100 / (835 · 22,4) = 0,037 % масс.

Потери водорода с отдувом

 

В таблице 2.3 приведен состав водородсодержащего газа, подаваемого на установки гидроочистки.

Таблица 2.3 – Состав водородсодержащего газа

Содержание компонента H2 CH4 C2H6 C3H8 ∑C4H10 C5+
% (об.) 85,0 7,0 5,0 2,0 1,0
% (масс.) 29,4 19,4 26,0 15,2 10,0

 

Для нормальной эксплуатации установок гидроочистки содержание водорода в циркулирующем газе должна быть не ниже 70 % (об.). Уменьшению концентрации водорода способствует следующие факторы:

– химическое потребление водорода на реакции гидрирования и гидрогенолиза;

– растворение водорода в жидком гидрогенизате, выводимом с установки;

Концентрация водорода в системе повышается за счёт растворения углеводородных газов в жидком гидрогенизате и увеличения концентрации водорода в водородсодержащем газе, поступающем с других установок (например, установки каталитического риформинга).



В зависимости от требуемой степени очистки сырья определяется оптимальное нормальное давление водорода.

Расход водорода на отдув появляется в связи с тем, что для поддержания оптимального его парциального давления приходится непрерывно выводить (отдувать) из системы небольшую часть циркулируемого ВСГ и заменять его свежим водородом.

Примем расход 100%-го водорода на отдув Gотд=0,4% (масс.).

Общий расход водорода:

  GH2 = G1 + G2 + G3 + G4+Gотд (2.10)

GН2= 0,17+ 0+ 0,028+ 0,037+0,4 = 0,635 % масс.

Расход свежего водородсодержащего газа на гидроочистку равен:

  = GH2 / 0,29 (2.11)

где 0,29 – содержание водорода в свежем ВСГ, % масс.

= 0,635 / 0,29 = 2,19 % масс.





Читайте также:


Рекомендуемые страницы:


Читайте также:



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1359)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.003 сек.)