Демонтаж бетона: rezkabetona.su

Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

у, = у;-

Приведенные выше уравнения для расчета однократного испарения многокомпонентной смеси могут быть использованы и для расчета однократной конденсации многокомпонентной смеси, так как составы фаз и их относительные количества зависят только от конечных температуры и давления, а не от того, каким путем данная система получена: нагревом и однократным испарением жидкости или охлаждением и однократной конденсацией паров.

При однократной конденсации многокомпонентной смеси е (или е) определяет мольную (или массовую) долю несконденсировавшихся паров, а 1 - е = г (или 1 - е = г) - мольную (или массовую) долю образовавшегося конденсата.

Уравнения (111.7) и (Ш.9) могут быть использованы также для определения температуры смеси при заданных давлении и доле отгона или давления при заданных температуре и доле отгона.

Сложные смеси. При расчете ОИ (или ОК) нефти и нефтепродуктов, содержащих весьма большое число компонентов (так называемые сложные смеси), исходный продукт разбивают на ряд фракций, кипящих в узких температурных пределах. Свойства каждой узкой фракции отождествляют со свойствами индивидуального компонента, температура кипения которого равна средней температуре кипения данной узкой фракции. За концентрацию принимают относительное содержание рассматриваемой узкой фракции в смеси. Определение доли отгона, состава фаз и температуры системы производят по уравнениям, приведенным выше для многокомпонентной смеси.

Более точные результаты могуг быть получены при представлении нефтяных смесей, состоящих из бесконечно большого числа компонентов и характеризуемых непрерывными (интегральные и дифференциальные) кривыми распределения составов.

На рис. III-3 приведены типичные кривые распределения составов сложной смеси.

Кривые распределения отражают зависимость состава смеси от коэффициента относительной летучести а, который соответствует определенной температуре кипения компонента t. При изображении кривых распре-


ч>

1 1N

--1-с


Рис. П1-3. Кривые распределения составов сложной смеси: а - интегральная; б - дифференциальная



деления составов маЛыми концентрациями ВКК в отгоне и НКК в остатке можно пренебречь и определять составы в пределах изменения относительной летучести от а до а, и от а до а соответственно для отгона и остатка.

Наибольшую величину коэффициента относительной летучести (а) имеет НКК, наименьшую (а) - ВКК. На интегральной кривой х(а) дано суммарное содержание всех компонентов, коэффициенты относительной летучести которых имеют пределы от а до а. Одна из форм уравнения для представления таких кривых имеет вид

X, (а) = ехр -а

(III.10)

где а - постоянный коэффициент для данной смеси.

Дифференциальная кривая распределения (а) дает зависимость тангенса угла наклона интегральной кривой от а, т.е.

, . dx-(a) da

Если продифференцировать уравнение (III. 10) по переменной а, то получим

ig -

Х(а) = - = 0,8686а- da а

Очевидно, что

х(а)= Jx(a)da.

ехр -а

Материальный баланс процесса ОИ сложной смеси можно записать следующим образом:

хр (а) = ехЬ(а) + (1-е)х(,(а)

или в дифференциальной форме

Хр [a)da = еХ (a)da + (l - е)Х(a)da. (III. 11)

Поскольку пары отгона и жидкий остаток находятся в равновесии, то можно записать, что

Х (а) = К{а)х{ .

Из уравнений (III.И) и (III. 12) получим:

(III. 12)



Хр (a)da = {l + е[к(а - l)x;, (a)da,

откуда

l + e/c(a)-l

/с(а)-1

(1П.13)

(III. 14)

Проинтегрировав выражение (III. 13) в пределах от а до (Х„, получим

у X>(a)da

1 + е

/с(а)-1

(III. 15)

Из уравнения (III. 15) методом последовательных приближений можно определить долю отгона е при заданных температуре и давлении системы, а затем по уравнениям (III. 14) и (III. 12) рассчитать кривые распределения остатка и отгона (см. рис. III-3).

При е = 1 получаем уравнение изотермы паровой фазы сложной смеси

J К{а)

(III. 16)

Из выражения (III. 16) методом последовательных приближений может быть найдена температура начала конденсации сложной смеси.

При малых долях отгона для расчета е можно использовать аналогичное выражение, полученное из уравнения (III. 11) в случае замены

Хи,(а) на Хо(а)/х(а) согласно уравнению равновесия.

Из уравнения (III. И) получим

~ 1 + е/с(а)-1

(III.17)

1+ек1а]-1

1+е/с(а)-1

Проинтегрировав выражение (III. 17) в пределах от до а,, полу-

J l + ef/c(a)-l

(III. 18)




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225



Яндекс.Метрика