ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет материального баланса вакуумной перегонки нефтяных остатков из "Технология переработки нефти Часть1 Первичная переработка нефти" Точность расчета балансов вакуумных колонн зависит от точности определения состава тяжелых фракций в нефти. [c.87] Традиционно для получения числовых значений физических характеристик фракций, выкипающих выше 500—550 °С, экстраполируют данные, полученные при относительно низких температурах разгонки нефти, в область высоких температур и большей глубины отбора. [c.87] Температуры кипения, а также значения физических характеристик высококипящих нефтяных фракций обычно определяют по рекомендациям БашНИИНП. Согласно этим рекомендациям распределение молекулярного состава нефти подчиняется вероятностным закономерностям и распределение компонентов нефти по температурам кипения и другие физические характеристики (плотность, вязкость и т. д.) отвечают нормальному распределению Гаусса. [c.88] Получение достоверных данных при экстраполяции свойств представляет значительную теоретическую сложность и относится к области теорий вероятности и прогнозирования. Задача значительно упрощается, если процедуру экстраполяции свести к интерполяции. Это можно сделать, если обработать (в виде графика или таблицы) отношения свойств выделяемой узкой фракции к соответствующему свойству смеси (остаток + узкая фракция), из которой выделена эта узкая фракция (дистиллят), в зависимости от доли отгона. Тогда при отборе фракций до 100 % (доля отгона равна единице) это отношение будет равно единице, и задача экстраполяции по отдельным свойствам превращается в задачу интерполяции отношения свойств между экспериментально известными значениями и единицей. [c.88] Рассматриваемый метод эффективен в том случае, если относительно легко экспериментально определяются свойства как дистиллята, так и остатка (например, плотность, вязкость, температура вспышки, застывания, молекулярная масса, содержание серы). [c.88] Построенная зависимость отношения плотностей при 100 % отгона будет стремиться к единице. Продлеваем полученную кривую до единицы. [c.90] Пример расчета плотности для узких фракций самотлорской нефти, выкипающей выше 500 °С, представлен в табл. 2.10. При этом неисследованным является остаток (15 % мае.) плотностью 0,9959. [c.90] Проверка этой формулы и рекомендации по ее использованию для расчета масляных остаточных фракций проведена в БашНИИНП, ныне Институт проблем нефтехимпереработки. [c.92] В табл. 2.12 приведены рассчитанные по формуле (2.36) температуры кипения узких остаточных фракций. [c.93] Примечание. Среднемольная температура равна 809 °С. [c.93] Расчет температур кипения остаточных фракций по данным интерполяции. Как уже отмечалось, интерполяционный метод расчета свойств позволяет определять температуры кипения тяжелых остаточных фракций косвенным путем. При этом желательно использовать наиболее достоверные зависимости. [c.93] Проведение корректировки рассчитываемых значений температур кипения узких остаточных фракций по данным однократного испарения самотлорской нефти не представлялось возможным, так как имеющиеся методы расчета давления паров фракций нефти не давали адекватного значения с экспериментальной долей отгона при любых значениях температур (для всех температур расчетная доля отгона по всем имеющимся методикам была выше экспериментального значения). Это, вероятно, объясняется нелинейным поведением нефтяных смесей, что отмечалось ранее. Поэтому необходимо дальнейшее проведение исследований для определения давления паров нефтепродуктов в смеси. [c.94] Приведенные зависимости могут быть использованы для определения вязкости узких остаточных фракций. [c.94] Следует отметить, что меньшее число вычислений получится при переводе задачи экстраполяции значений вязкости в задачу интерполяции, если использовать обратную величину вязкости (т. е. текучесть). При отгоне нефти до 100 % текучесть тяжелых остаточных фракций стремится к нулю и задача интерполяции вязкости превращается в задачу интерполяции текучести от экспериментальных значений до нуля. [c.94] После этого определение коэффициента преломления узких остаточных фракций осуществляется по аналогии, например, с определением плотности. [c.95] Рассматриваемая методика позволяет определять одни и те же физические характеристики как для дистиллятов, так и остатков, например содержание серы, коксуемость, температуры застывания, вспышки и другие (ранее целесообразность сопоставимого определения всех свойств дистиллятов и остатков не была очевидной). [c.95] Проведенные БашНИИНП сопоставимые исследования показали, что расчетное определение физических характеристик тяжелых остаточных фракций находится в пределах точности параллельного лабораторного определения. По данным БашНИИНП, достаточную исходную информацию для расчета вакуумных колонн можно получить на основе экспериментального исследования нефти до температур кипения 380 °С. [c.95] Расчет материального баланса вакуумной разгонки мазута. Для расчета состава и баланса продуктовых масляных фракций разгонки мазута необходимо знать требования к их фракционному составу. [c.95] В настоящее время четко сформулированные (гостированные или общепризнанные) требования к фракционному составу масляных фракций отсутствуют. Это объясняется тем, что основным нормативным требованием к качеству масел является значение вязкости, которое для разных нефтей соответствует фракции с различными пределами выкипания, а также недостаточностью адекватного моделирования процесса вакуумной разгонки мазута. [c.95] В табл. 2.14 представлены требования к качеству четырех масляных фракций и гудрону, сформулированные специалистами ВНИИНП. Исходное сырье — мазут самотлорской (смесь) нефти. Принимаем, что узкая 10-градусная (350—360 °С) фракция с вязкостью 8,5 мм /с, соответствующей средней вязкости 1-й маловязкой фракции, полностью переходит из мазута в эту фракцию. Аналогично принимаем по средним значениям вязкости соответствующие средние значения температур и для других масляных фракций. Масляные фракции обычно обозначаются как фракции 1, 2, 3, 4... по мере утяжеления и повыщения их вязкости. [c.96] Вернуться к основной статье