Көмірсутекті газдарды қышқыл қоспалардан тазалау жолдары, аминды тазалаудың физика – химиялық негіздері, аминді тазалау қондырғысының технологиялық есебі


Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі:  Курстық жұмыс
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 30 бет
Таңдаулыға:   
Мазмұны
: Кіріспе
Мазмұны: 5
: 1
Мазмұны: Әдеби шолу
: 6
: 1. 1
Мазмұны: Көмірсутек газдарын қышқыл қоспалардан тазалау
: 6
: 1. 1. 1
Мазмұны: Химиялық қоспалардың сипаттамасы
: 6
: 1. 1. 2
Мазмұны: Газдарды қышқыл компоненттерден тазалау әдісі
: 6
: 1. 2
Мазмұны: Абсорберлердің салыстырмалы сипаттамалары
: 7
: 1. 3
Мазмұны: Абсорбционды тазалаудың параметрлерін таңдау
: 10
: 2
Мазмұны: Технологиялық бөлім
: 13
: 2. 1
Мазмұны: Абсорбердің материалдық балансы
: 13
: 2. 2
Мазмұны: Абсорбердің жылулық балансы
: 15
: 2. 3
Мазмұны: Қаныққан абсорбенттің химиялық құрамы
: 19
: 2. 4
Мазмұны: Колонна диаметрін есептеу
: 24
: 2. 5
Мазмұны: Қолпақшалы тарелкалардың жұмысқа қабілеттілігін есептеу
: 24
: 2. 6
Мазмұны: Колонна биіктігін еспетеу
: 27
: Қорытынды
Мазмұны: 29
: Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Мазмұны: 30


КІРІСПЕ

Көмірсутекті мұнай және табиғи газдардың құрамында қажет емес қышқыл компоненттер болады, олар - көміртегі диоксиді, күкірт құрамды қосылыстар - күкіртсутектер, көміртектің күкіртоксиді, күкірткөміртек, меркаптандар. Сонымен қатар газконденсат құрамында сульфидтер мен дисульфидтер болады. Қышқыл компоненттер жоғары коррозиялы, катализаторларды улайды, газөңдеу және газды тасымалдау процестерінің эффективтілігін төмендетеді.

Күкіртсутек, меркаптандар, көміртектің күкіртоксиді жоғары токсинді заттар болып келеді, күкіртсутек және оның жанған өнімдері қоршаған ортаға зиянды әсерін тигізеді. Көміртек диоксиді газдың жану жылуын азайтады. Табиғи жоғары күкіртті газ өңдейтін зауыттардың бірі Астрахан ГӨЗ болып табылады. Астрахандық ГКК пластты газы 25% күкіртсутек және 16% көмірқышқыл газдарынан тұрады. Газ өңдеу қондырғыларының қалыпты жұмыс істеуі үшун, өндеу процестерінің эффективтілігі үшін міндетті түрде газдарды құрамындағы қоспалардан тазалау керек.

Газдарды қышқылды қоспалардан тазалау үшін абсорбционды процестерді пайдаланады. Абсорбент ретінде алканоламиндердің сулы ерітінділері пайдаланылады. Алканоламиндер көмірсутектерді шамалы сіңіру кезінде газдарды күкіртсутек және көміртек диоксидінен нәзік тазалауды қамтамасыз етеді. Тазалау әдісін таңдау еріткіш (абсорбент) таңдаумен шетеледі.

Бұл жобалық жұмыста көмірсутекті газдарды қышқыл қоспалардан тазалау долдары, аминды тазалаудың физика - химиялық негіздері, аминді тазалау қондырғысының технологиялық есебі беріледі.


1. Әдеби шолу

  1. Көмірсутек газдарын қышқыл қоспалардан тазалау

1. 1. 1Химиялық қоспалардың сипаттамасы

Табиғи газ құрамына кіретін күкіртті қосылыстардың ішіндегі күкіртсутек ең активті болып табылады. Кұкіртсутек - күшті жүйкепаралитикалық у: 0, 2-0, 3 мг/л концентрация кезінде адам өткір уланады, ал 1 мг/л концентрацияда - өлімге дейін улы. Оның улылығы жоғарғы тыныс жолдарының шырыштарына да тітіркендіргіш әсерін тигізеді. Оның жұмыс орындардағы ауадасындағы шекті рұқсат етілген концентрациясы 0, 01 мг/л - ды құрайды. Күкіртсутек, сондый -ақ жоғары коррозиялық агрессивтілікке ие. Күкіртсутек улы, ауада концентрациясы 0, 001 мг/куб м кезінде де өткір уланады.

Күкіртсутек оксиді - иіссіз улы газ, өндіріс орындарында ШРК - 1 мг/м 3 көп емес, ал елді мекендерде 0, 15 мг/м 3 - дан көп емес. Қыздырған кезде көміртек диоксидін, күкірткөміртек, көміртек оксиді және күкірт тузе ыдырайды.

Меркаптан, дар металдармен әрекеттескен кезде меркаптанды коррозия болады. Меркаптандарды 300 0 С - қа дейін қыздырған кезде күкіртсутек ждәне сульфидтер түзе ыдырайды. көп катализаторлар үшін меркаптандар улы болып келеді. Сульфидтер және дисульфидтер - 400 0 С - қа дейін қыздырған кезде алкендер және күкірсутек, ал дисульфидтер - осы қосылыстарға қоса - меркаптандар түзе ыдырайды. Сульфидтермен дисульфидтерді салыстырғанда реакцияға қабілеттірек.

Көміртек диоксиді - түссіз жанбайтын газ, қышқылдық қасиеттерге ие, термиялық тұрақты, 200°С температурадан жоғары кезде диссоцияланады. Суда шекті ериді.

  1. Газдарды қышқыл компоненттерден тазалау әдісі

Газдарды қышқыл компоненттерден тазалау үшін 3 топ әдістерді пайдаланады: абсорбционды, адсорбционды және каталитикалық. Абсорбционды әдіс қышқыл компоненттерінің әрекеттесу табиғатынан аборбенттің активті бөлігінен тұрады, олар бөлінеді:

-физикалық абсорбция - абсорбентте газ компонентінің әртүрлі ерігіштігіне негізделіп қышқыл компоненттерді бөліп алуға негізделген, газды тазалау сұйық еріткіштермен газдардың араласуы нәтижесінде жүзеге асады;

-хемосориционды абсорбция - абсорбенттің активті бөлігімен көміртек диоксиді және кұкіртсутектің химиялық әрекеттесуіне негізделген.

-физика - химиялық абсорбция - комбинирленген абсорбент пайдалануға негізделген.

Физикалық абсорция процесінің негізгі кемшіліктері: пайдаланылатын еріткіштер көмірсутектерді салыстырмалы жақсы жұтады; газдарды алканоламинді ерітінділермен қосымша тазалаудан кейін ғана нәзік тазалауға болады.

Химиялық абсорция процесінің негізгі кемшіліктері: газдарды күкіртсутек, көміртек диоксиді, меркаптан, көміртек күкіртоксидтерінен, күкірткөміртектерден комплексті тазалау жеткіліксіз, кейбір еріткіщтермен регенерацияланбайтын химиялық қосылыстар түзіледі, абсорбенттің айналыс еселігі жоғары. Газды тазалаудың адсорбционды әдісі қатты сіңіргіш - адсорбенттермен қышқыл компонеттерді селективті бөліп алуға негізделген. Егер алынатын компонент адсорбентпен тек физикалық күшпен ұсталып тұратын болса, онда ол физикалық адсорбция. Егер алынатын компонент адсорбентпен химиялық әрекеттесуге түсетін болса онда ол химиялық адсорбция.

Газдарды каталитикалық тазалау, егер сұйық және қатты сіңіргіш және газды жіңішке тазалау көмегімен тазалағыш жеткіліксіз газда қосылыстар болған кезде қолданылады. Олар бөлінеді:

- тотығы әдістер, күкіртсутекті күкірт элементіне дейін каталитикалық тотығу реакциясын немесе меркаптанды дисульфидке дейін каталитикалық тотықтыру реакциясын жүргізумен.

- тотықсыздандыру әдістері, күкіртті қосылыстарды тотықсыздандыру олдарды сутекпен немесе сулы бумен әрекеттесу кезінде, сондай - ақ көміртек диоксидін метанға дейін гидрлеу.

1. 2 Абсорберлердің салыстырмалы сипаттамалары МЭА әдісінде - хемосорбент ретінде 15-30% концентрациялы моноэтаноламиннің сулы ерітіндісі болып табылады. МЭА - ның жоғары концентрациясы тек қана коррозияның жоғары эффективті ингибитирлерін пайдаланған кезде ғана қолданылады. МЭА - ның кұкіртсутек, көміртек диоксидімен реакциясы келесі схема бойынша жүзеге асады:

HO-CH 2 -CH 2 -NH 2 + H 2 O 🡪 (HO-CH 2 -NH 3 ) + + OH -

Н 2 S + H 2 O 🡪 HS - + H 3 O +

(HO-CH 2 --CH 2 -NH 3 ) + + HS - 🡪 (HO--CH 2 -CH 2 -NH 3 ) + HS -

(HO-CH 2 --CH 2 -NH 3 ) + + HCO 3 - 🡪 (HO--CH 2 -CH 2 -NH 3 ) + HCO 3 -

CO 2 + 2H 2 O 🡪 HCO 3 - + H 3 O +

Н 2 S - пен реакция этаноламин сульфиді түзілгенше жүреді, ал СО 2 - мен этаноламин карбонаты түзілгенше.

МЭА ерітінділері концентрацияның кең диапазонында Н 2 S және СО 2 -дан газдың нәзік тазалауын қамтамасыз етеді. МЭА оғай регенерацияланады, химиялық тұрақты және басқа аминдермен салыстырғанда көмірсутектерді аз сіңіреді.

МЭА - ның кемшілігі газдың құрамындағы күкірттің органикалық қосылыстарына жоғары реакциялық қасиеті және оның ерітіндісінде жоғары коррозиялық активтілік. МЭА реакциясы Н 2 S пен оттектің регенерацияланбайтын қосылыс тиосульфат этаноламинмен жүреді:

2RNH 2 + 2H 2 S + 2O 2 🡪 (RNH 2 ) 2 H 2 S 2 O 3 + H 2 O

МЭА күкірт қышқылымен қиын ыдырайтын қосылыс түзумен жүреді:

2RNH 2 + COS 🡪 RNHCOSH H 2 NR

Температура жоғары болған жағдайда МЭА СО 2 қосылып ыдырамайтын қосылыс түзедіс. Алдымен оксозолидон- 2 түзіледі:

Ары қарай келесі реакция жүреді:

Бірінші жағдайда суда еритін заттек түзіледі. Сондықтан ол апаратураны тежейді. Екінші заттек - сұйық, суда жақсы ериді, сілтілі реакциялық қасиетке ие және жоғары коррозиялық қасиетке ие. МЭА α-аминоальдегид қышқылы, глицин, гликоль қышқылы, щавель қышқылы және құмырсқа қышқылы түзілген сон онай қышқылданады. Бұл ерімейтін темір тұзының түзілуіне әкеледі. Органикалық қышқылдардың аминді ерітіндіге түскенде(нафтенді - газды конденсаттан, майлы- аминальдегидтердің ыдырауынан) абсорберде қатты көпіршіктенетін амин сабындары түзіледі. Сондықтан МЭА ерітінділері ДЭА ерітінделерімен салыстырғанда көбіктенуге жақын . Бұл МЭА- ның адсорбент ретінде басты кемшілігі Н 2 S және СО 2 .

ДЭА - әдісі. Соңғы кездері хемосорбент ретінде жиі сулы ерітіндідегі концентрациясы 25-30% диэтаноламин қолданылады. ДЭА жылдамдық реакциясыя МЭА - салыстырғанда төменірек. Реакция өнімі ДЭА мен СОS және CS толығымен Н 2 S и СО 2 дейін гидролизацияланады. ДЭА аминді газ тазалау кезінде тұрақты химиялық тұрақты, онай гидролизацияланады және қанық булардың төменгі қысым. Сондықтан ДЭА СОS и CS 2 қатысында газ тазалауды қамтамасыз етеді. . ДЭА ерітіндісі МЭА ерітіндісімен салыстырғанда аз көпіршіктенеді, өйткені абсорбция мен десорбция ерітіндімен салыстырғанда жоғары температурада жүреді. ДЭА әдісінің МЭА дан артықшылығы оның құрамында газ тазалауға СОS қолданады және ауыр көміртектер. Әдіс артықшылығы ерітінді регенерацияцы сатысы жоқ.

Француз фирмасы NSPA ДЭА- әдісін жақсартты. Бұл әдіс ДЭА концентрациясын көбейтуге 40% ерітіндіде және амиды қышқылды газдармен 1, 1 моль/моль дейін қанықтыру. Поэтому усовершенствованный NSPA-ДЭА- әдісінің жанартылған түрі газ конденсатты кенорындарда жоғары күкіртті газдарды тазалауда жиі қолдана бастады.

«АДИП» (ДИПА) әдісі. Бұл әдістерде хемосорбент ретінде концентрациясы ретінде до 40% диизопропаноламин (ДИПА) қолданады. ДИПА Н 2 S и СО 2 тен газ тазалауды қамтамасыз етеді . Бұдан 50% дейін СОS и RSR бөлініп шығады.

ДЭА сияқты ДИПА СО 2 , СОS и RSR онай регенерацияланатын қосылыс түзеді. ДИПА шығындары регенерациядан кейін МЭА дан екі есе аз. Көміртек сутегі ерігіштігі ДИП төменірек МЭА мен ДЭА салыстырғанда. Абсорбент ретінде ерітіндіде ДИПА қолданғанда аппаратура коррозиясы болмайды. Н 2 S и СО 2 жылу реакциясы төменірек МЭА салыстырғанда. Сондықтан регенерацияға төменірек. ДИП кемшілігі оның қымбат бағасы.

МДЭА - әдіс. Бұл әдісте хемосорбент ретінде метилдиэтаноламин (МДЭА) қолданады. МДЭА СО 2 азырақ регенерацияланады Н 2 S салыстырғанда. Бұл жағдайда негізгі реакция жүреді :

H 2 CO 3 + CH 3 (C 2 H 5 ) N 🡪 HCO 3 - (CH 3 (C 2 H 5 ) NH) +

Сондықтан үшінші аминді ерітінділер селетивті СО 2 қатысында Н 2 S сіңіріп алады.

МДЭА басқалармен салыстырғанда артықшылығы жоғары абсорбционды қасиеті регенерация процесін жақсартады.

Экоамин әдісі. Хемосорбент ретінде сулы ерітіндіде концентрациясы 60-65% дигликольамин ДГА алынады. ДГА күкіртсутектен, көміртегі диоксидінен, меркаптандардан тазалауды қамтамасыз етеді. ДГА кемшілігі оның бағасының қымбаттығы және эксплуатацияға ынғайсыз.

«Амизол» әдісі. Бұл әдіс хемосорбент метанолда МЭА және ДЭА қолдануға негізделген. Бұндай абсорбент Н 2 S және СО 2 , меркаптаны, көмірсутек және су . Абсорбция 35°С жүреді, регенерация 80°С. Бұл әдіс аминнің сулы ерітіндімен регенерацияға аз шығынын көрсетеді. СО 2 и СОS реакция амині метанолды сулы ерітіндіде МЭА 100 есе, ерітіндіде 10 есе, ДЭА сулы ерітіндіде баяу жүреді. Қондырғыда коррозия мүлдем болмайды.

Әдістің кемшілігі метанолдың бу жоғалымы. Абсорберден газ тазалаған сон сумен метанолды кетіруге мүмкіндік береді.

«Сульфинол» әдісі. Бұл әдісте абсорбент ретінде екі қышқылды титрагидротиофена алканоламин қолданады ( ) .

Соңғысы «Сульфолан» фирмасы атанды:

Алканоламина ретінде әдетте ДИПА, кейде ДЭА қолданады. Абсорбент келесі құрамда болады: амин - 30%, сульфолан - 64%, вода - 6%.

Сульфинол МЭА салыстырғанда сіңіргіштік қасиетке ие. Сульфинолдың артықшылығы бір уақытта Н 2 S, СО 2 , СОS, меркаптандар және күкіртті көміртектен тазалауға мүмкіндік береді. «Сульфинол» әдісінің кемшілігі абсорбенттің газдалуы.

1. 3 Абсорбционды тазалаудың параметрлерін таңдау.

Қысымның әсерінен температура мен амин концентрациясы қышқылды компоненттерден газ тазалау сатысын жоғарылатады. Әдетте газды аминдермен тазалау қысымы 2 ден 7 МПа дейін жүреді.

Температураның абсорбцияға әсері. Абсорбцияның температура төмендеуі компоненттердің жоғары, бірақ селективті процестің аминді ерітіндіде еріту процесі. Температура жоғарылауы қышқылды компоненттерін процесс селективтігін жоғарылатады. Қышқылды компоненттердің жоғары сулы құрамды тазаланған газ.

Взаимодействие сероводорода с амином протекает в интервале от 30 до 50 О С.

Амин ерітіндісінің концентрациясынтаңдау.

Амин ерітіндісінен жоғары концентрациясы айналатын ерітінді көлемін қолданады. Бұдан шығын төмендету ерітіндіде :

-амин ерітіндісінің температурасы көбейеді

-регенерацияға бу шығыны көбейеді

-амин ерітіндісінің жоғалымы буланудан көбейеді

Оптималды концентрация МЭА 12-20 % ; ДЭА 20-30 %; МДЭА 30-50%.

Көмірсутекті газды қышқыл компоненттерден тазартуға арналған абсорбер. Көмірсутекті газды моноэтаноламиннің (МЭА) сулы ерітіндісімен қышқыл компоненттерден (күкірттен және көмірқышқыл газы) тазартуға арналған абсорберді есептеу. Газ құрамы 1. 1-кестеде көрсетілген. Аппаратқа кірер бөлігінде газ шикізатының температурасы t c =42 0 C. Регенерацияланған МЭА сулы ерітіндісінің температурасы t а =44 0 C. Аппараттағы қысым 3, 92МПа тең. Қалыпты жағдайдағы газ мөлшері V c =250 000 м 3 /сағ. МЭА ерітіндісінің ұүрамы 1. 2-кестеде келтірілген.

1. 1-кесте - Абсорбердің газ шикізат құрамы

Компонент
Шикізат құрамы у i , % (об)
Мөлшері V ci , v 3 /сағ
Компонент
Шикізат құрамы у i , % (об)
Мөлшері V ci , v 3 /сағ
Компонент:

СН 4

С 2 Н 6

С 3 Н 8

С 4 Н 10

Шикізат құрамы уi, % (об):

72

10. 5

7. 6

9. 0

Мөлшері Vci, v3/сағ:

293600

39200

3

33200

Компонент:

H 2 S

CO 2

Шикізат құрамы уi, % (об):

0. 6

0. 3

100. 0

Мөлшері Vci, v3/сағ:

3200

800

4

1. 2 - кесте - Регенерацияланған моноэтаноламин сулы ерітіндісінің құрамы

Компонент
Молекулалық масса М
с i мас. үлес құрамы
Компонент
Молекулалық масса М
с i мас. үлес құрамы
Компонент:

Н 2 О

МЭА

H 2 S

Молекулалық масса М:

18. 0

61. 1

34. 0

сiмас. үлес құрамы:

0. 8498

0. 1500

0. 0001

Компонент:

CO 2

Молекулалық масса М:

44. 0

-

сiмас. үлес құрамы:

0. 0001

1.

Тазаланған газда көмірқышқыл газының құрамы жалпы үлестен 0, 007 аспау керек, ал күкіртті сутек құрамы жалпы үлестен 0, 0015 аспау керек. Газды қышқыл компоненттерден тазартуда ең көп өндірістік қолданысқа ие 15%-ды моноэтаноламиннің сулы ерітіндісі бар хемосорбция процессі қолданылады. 1. 1 - суретте аппараттың материалдық ағынының сұлбасы келтірілген.

Аппаратың төменгі бөлігіне газ шикізаты V c беріледі, ал тазартылған газ V аппаратың жоғарғы бөлігінен шығарылады. Монэтаноламиннің сулы ерітіндісі А р аппараттың жоғарғы бөлігіне беріледі, ал қышқыл компоненттерге қаныққан моноэтаноламин ерітіндісі А н төменгі абсорберде қалдырылады.

C:\Users\Айко\Desktop\IMG_4872.JPG

1. 1-сурет - Абсорбердің материалдық балансын есептеуге арналған сұлба

C:\Users\Айко\Desktop\IMG_4854.JPG

1. 1-сурет - Айналмалы моноэтаноламиннің тазартылмаған газдан және қышқыл компонент құрамынан тәуелділік мөлшері

Абсорберде МЭА ерітіндісінің қышқыл компонентттерімен жұтылуын келесі химиялық реакциялардың стехиометриялық теңдеулерімен сипаттайды:

2RNH 2 + CO 2 + H 2 O = (RNH 3 ) 2 CO 3

(RNH 3 ) 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O = 2RNH 3 HCO 3

2RNH 2 + H 2 S = (RNH 3 ) 2 S

(RNH 3 ) 2 S + H 2 S = 2RNH 3 S

мұндағы R- топ - OHCH 2 CH 2 -

Қышқыл компоненттер және жеңіл көмірсутектер (метан және этан) ішін ара МЭА сулы ерітіндісінде ериді.

2 Технологиялық бөлім

2. 1 Абсорбердің материалдық балансы

Абсорбер жүйесінде айналатын моноэтаноламин сулы ерітіндісінің мөлшері - десорбердегі уақыт бірлігіне сәйкес келеді.

у / к = у / H2S + у / CO2 = 0. 8+0. 02=1

мұндағы у / H2S және у / CO2 - газ шикізатындағы қышқыл компонент мөлшері, %.

МЭА ерітіндісінің мөлшерін уақыт бірлігінде, аппаратқа кіретін бөлігіндегі температурасы (1. 2 сур) V p =191м 3 /сағ тең болса, онда

А р = V p P p = 171 * 998 = 170259. 3 кг/сағ

Бұл кезде р p - 15% МЭА сулы ерітіндісінің t = 44 0 C температурада аппаратқа кіру кезіндегі тығыздығы.

Регенерацияланған МЭА сулы ерітіндісінің мольдік құрамының есептелу мәні 1. 3-кестеде берілген.

Тазартылмаған газ мөлшерінің есептелуі 1. 4-кестеде берілген.

Метан және этан (сәйкесінше пропан және бутан) белгілі мөлшерде моноэтаноламин сулы ерітінді құрамды суда еруі мүмкін.

2. 1-кесте - Регенерацияланған МЭА сулы ерітіндісінің мольдік құрамының есептелуі

Компонент
Мольдік масса М i
Мөлшері
Құрамы
М i c i -1
Компонент:
Мольдік масса Мi:
Мөлшері: g i , кг/сағ
: n i = g i i
: с і = g i \∑g i
Құрамы: c \ і = n i \∑n i
Мici-1:
Компонент:

Н 2 О

МЭА

H 2 S

CO 2

Мольдік масса Мi:

18. 0

61. 1

34. 0

44. 0

-

Мөлшері:

161968

28592

22

22

170259. 3

:

8998

468

0. 6

0. 5

9467

:

0. 8498

0. 1500

0. 0001

0. 0001

1.

Құрамы:

0. 9504

0. 0495

0. 69

0. 46

1.

Мici-1:

17. 11

3. 02

0. 00

0. 00

20. 1

Уақыт бірлігінде еріген метан және этан мөлшері мынаған тең, м 3 /сағ:

V CH4 = α CH4 V H2O 273 t + 273 \frac{273}{t + 273}

V C2H6 = α C2H6 V H2O 273 t + 273 \frac{273}{t + 273}

мұндағы α CH4 және α C2H6 - қалыпты қысым мен температура кезінде метан мен этанның суда еруі, м 3 3 ;

V H2O = 146. 72 м 3 /сағ - моноэтаноламин сулы ерітіндісіндегі

судың көлемді шығыны (р Н2О = 1000 кг/м 3 екенін ескере кеткен жөн) ;

t - еру процесі жүретін температура, 0 С.

Көмірсутектің еруі жүретін температураны t = 42 0 С тең деп алсақ:

V CH4 = 0, 02369*161, 97* 273 42 + 273 \frac{273}{42 + 273} = 3, 3 м 3 /сағ

V C2H6 = 0, 02915*161, 97* 273 42 + 273 \frac{273}{42 + 273} = 4 м 3 /сағ

2. 2- кесте - Тазартылмаған газ құрамының есептелуі

Компонент
Мольдік масса М i
V ci , м 3 /сағ

Масс. үлес мөлшері

у \ сі =V ci \∑V ci

М і у / ci

G сі = V ci M i /22. 4

мөлшері

у сі = М і у / ci / ∑М і у / ci
Компонент:

СН 4

С 2 Н 6

С 3 Н 8

С 4 Н 10

H 2 S

CO 2

Мольдік масса Мi:

16

30

44

58

34

44

-

Vci, м3/сағ:

293600

39200

3

33200

3200

800

4

Масс. үлес мөлшеріу\сі=Vci\∑Vci:

0, 734

0, 098

0, 075

0, 083

0, 008

0, 002

1, 000

Міу/ci:

11, 74

2, 94

3, 30

4, 82

0, 272

0, 088

23, 2

Gсі= VciMi/22. 4мөлшері:

209714

52500

58929

85964

4857

1571

413535

усі= Міу/ci/ ∑Міу/ci:

0, 5072

0, 1270

0, 1426

0, 2078

0, 0117

0, 0037

1,

2. 3-кесте - Тазартылған газ құрамының есептелуі

Компонент
Мольдік масса М i
V ci , мөлшері м 3 /сағ

Масс. үлес мөлшері

у \ і = V i \∑V i

М і у / i

G сі = V i M i /22. 4

мөлшері

у і і у / i / ∑М і у / i масс. үлесі
Компонент:

СН 4

С 2 Н 6

С 3 Н 8

С 4 Н 10

H 2 S

CO 2

Мольдік масса Мi:

16

30

44

58

34

44

-

Vci, мөлшері м3/сағ:

293597

39196

3

33200

5

6

396004

Масс. үлес мөлшеріу\і= Vi\∑Vi:

0, 7414

0, 0989

0, 0757

0, 0838

0, 126

0, 113

1, 000

Міу/i:

11, 86

2, 97

3, 34

4, 86

0, 00

0, 00

23

Gсі= ViMi/22. 4мөлшері:

209712, 14

52494, 6

58928, 5

85964, 2

6, 0

12

407116

уі=Міу/i/ ∑Міу/iмасс. үлесі:

0, 5151

0, 1289

0, 1448

0, 2112

0, 0

0, 0

1,

Метан, этан, көмірқышқыл газы және күкірттісутектің тазартылған газдағы шығыны мынаған тең, м 3 /сағ:

V 0 CH4 = V c CH4 - V CH4 = 18-3=179997 м 3 /сағ

V 0 C2H6 = V c C2H6 - V C2H6 =26250-4=26246 м 3 /сағ

V 0 CO2 = V c CO2 * y c CO2 = 750*0. 007=5. 25 м 3 /сағ

V 0 H2S = V c H2S * y c H2S = 1500*0. 0015=2. 25 м 3 /сағ

мұндағы y c CO2 = 0, 007 және y c H2S =0, 00105 - тазартылған газдағы күкірттісутек пен көмірқышқылының мөлшері;

«о» индексі тазартылған газға қатысты,

«с»- шикі газға қатысты.

Тазартылған газ құрамының есептелуі 1. 5-кестеде берілген. МЭА ерітіндісіне батырылған газ шығыны мынаған тең, кг/сағ:

G k = ∑G ci - ∑ G i = 263058-255296=7762

МЭА сулы ерітіндісінің қаныққан қышқыл компоненттер шығыны, кг/сағ:

А н = A p +G k =170259. 3+7762=178021. 3

Абсорбердің материалдық балансы 2. 4-кестеде келтірілген.

2. 4-кесте- Абсорбердің материалдық балансы

Абсорберге түсу ағыны
Мөлшері, кг/сағ
Абсорберден шығу ағыны
Мөлшері, кг/сағ
Абсорберге түсу ағыны:

Тазартылмаған газ V c

МЭА регенерациялық ерітіндісі А р

Мөлшері, кг/сағ:

413535

172660

586195

Абсорберден шығу ағыны:

Тазартылған газ V

МЭА қаныққан ерітіндсі А н

Мөлшері, кг/сағ:

407116

179079

586195

2. 2 Абсорбердің жылулық балансы

Абсорбердің жылулық балансы қаныққан моноэтаноламин ерітіндісінін аппараттан шығу температурасын анықтау үшін құрылады. Абсорбердің жылуклық балансының теңдеуі

Q Vc + Q Ap + Q a = Q V + Q

мұндағы Q - материалдық ағынға сәйкес келетін жылу мөлшері, кВт;

Q а - абсорбция кезінде бөлінетін компоненттердің жылу мөлшері, кВт.

t=42 0 С кезінде аппаратқа газ шикізатын еңгізу кезіндегі жыу мөлшері мынаған тең

Q Vc = C c H r t c

Газ қоспасының энтальпиясы келесі формула бойынша есептеледі

H r t c = H (0) - ∆ H

мұндағы H (0) - идеалды газ қоспасының энтальпиясы, кДж/кг;
∆H - қысымды реттеу, кДж/кг.

H (0) энтальпиясы келесі формула бойынша есептеледі

H (0) = i = 1 N y i H i \sum_{i = 1}^{N}{yiHi}

мұндағы у і - і-мөлшерлі компонент құрамы, масс. үлес; Н (0) і - идеал газ энтальпиясы, кДж/кг.

Идеал газдың энтальпиясын келесі формула бойынша есептейміз, кДж/кг:

Н і (0) = А Т 100 \frac{Т}{100} + В( Т 100 \frac{Т}{100} ) 2 + С( Т 100 \frac{Т}{100} ) 3 + D 100 T \frac{100}{T}

мұндағы А, В, С, D - коэффиценттер;

Т - температура, К.

Идеал газдың энтальпиясының есептелуі Н (0) см 1. 7 кестеде берілген.

Н (0) см = R T M \frac{RT\ }{M} (∆Н (0) + ῳ см ∆Н (1) )

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Газдарды қышқыл компоненттерден тазалау
Мұнай мен газды алғашқы өңдеу
Өңделетін шикізат пен дайын өнімдер ассортименті және сипаттамасы
Газ құрамынан күкіртсутекті жою үрдісі
Табиғи газды өңдеуге дайындау
Форреактор қолданылатын өнімділігі 2 млн. 250 мың т/ж дизель отынын сутегімен тазалау қондырғысын дайындау
Вакуумда мұнайды айдау
Күкіртсутекпен тазалау қондырғысы
Мұнайды дистилляциялау қондырғысының технологиялық параметрлерін автоматты бақылау
Мұнай зауыттарындағы көмірсутек газдарын өңдеу
Пәндер



Реферат Курстық жұмыс Диплом Материал Диссертация Практика Презентация Сабақ жоспары Мақал-мәтелдер 1‑10 бет 11‑20 бет 21‑30 бет 31‑60 бет 61+ бет Негізгі Бет саны Қосымша Іздеу Ештеңе табылмады :( Соңғы қаралған жұмыстар Қаралған жұмыстар табылмады Тапсырыс Антиплагиат Қаралған жұмыстар kz