Давление в зоне питания

В печи первой ступени, также невысока — 385 °С. Остаток перегонки, полученный в первой колонне,— гудрон подвергают дополнительному нагреву до 390—430 °С [35—37] и направляют на вторую ступень вакуумной перегонки (рис. 18). Во второй вакуумной колонне поддерживается глубокий вакуум. Так, давление в зоне питания (испарения) составляет 7—18 кПа [11, 35, 37], а наверху — около 8 кПа [И, 37]. В связи с высокими температурами в этой колонне во избежание крекирования остатка осуществляют квенчинг — возврат части охлажденного остатка в низ колонны [35]. Расход водяного пара на первой ступени вакуумной перегонки составляет примерно 2,5%, а на второй — 3,3% в пересчете на исходный мазут [37]. [c.37]

Вакуумная перегонка мазута. Основное назначение установок вакуумной перегонки (ВП) мазута топливного профиля - производство вакуумного газойля широкого фракционного состава (350 -500 С), используемого как сырье установок каталитического крекинга, гидрокрекинга или пиролиза, а в некоторых случаях - термического крекинга с получением дистиллятного крекинг-остатка, направляемого далее на коксование с целью получения высококачественных нефтяных коксов специальной (игольчатой) структуры. Помимо фракционного состава, вакуумный газойль должен удовлетворять требованиям по коксуемости и содержанию металлов, которые существенно влияют на активность, селективность и срок службы катализаторов процессов гидрооблагораживания и каталитической переработки газойлей. Типовой процесс ВП мазутов (рис. 2.5) обычно осуществляют по схеме однократного испарения в одной тарельчатой, а в последние годы и насадочной колонне при температуре 380 - 415 °С с подачей в низ колонны водяного пара при остаточном давлении в зоне питания 100 - 200 мм рт. ст. (133 - 266 гПа) и в верху колонны 60 - 100 мм рт. ст. (53 - 133 гПа). [c.47]

Математическое описание процессов, происходящих в экструдерах, перекачивающих расплавы, справедливо и для пластицирующей экструзии. Однако при этом необходимо дополнить его описанием движения твердых частиц полимера в загрузочных бункерах под действием гравитационных сил, а также описанием распределения давления, условий образования сводов и зависания в бункере, распределения температуры и давления в зоне питания методом расчета длины зоны задержки и распределения давления и температуры в пробке гранул, описанием интенсивности плавления и изменения ширины пробки вдоль зоны плавления, включающим определение средней температуры расплава, перетекающего из тонкой пленки в область циркулирующего запаса. Далее необходимо располагать методами расчета мощности, потребляемой в зонах питания, задержки и плавления, а также методами предсказания условий, вызывающих флуктуации производительности экструдера. Казалось бы, можно свести всю задачу моделирования к описанию полей скоростей, температуры и напряжений как в твердой, так и в жидкой фазах, из которых можно рассчитать все другие интересующие нас переменные. Однако в случае пластицирующей экструзии получить строгое решение задачи гораздо труднее, чем в случае экструзии [c.433]

Для хорошей работы зоны питания давление должно возрастать вдоль этой зоны. Максимально возможная теоретическая производительность зоны питания может быть получена при = Р1. Анализ уравнений, описывающих зону питания, показывает, что существуют оптимальные угол подъема винтового канала червяка и глубина канала, при которых достигается или максимальная производительность зоны питания, или максимальное давление. Ранее мы отмечали, что Рх мало, следовательно, для создания высокого Р отношение Р2/Р1 должно быть очень велико. Увеличивая Р1 за счет принудительной подачи (т. е. установив питающий червяк в загрузочном бункере), пропорционально увеличиваем Р - Из уравнения (12.2-8) видно, что продольное распределение давлений в зоне питания червячных экструдеров имеет экспоненциальный характер так же, как и в мелких прямоугольных каналах (см. разд. 8.13). Если поддерживаются изотермические условия и коэффициенты трения остаются постоянными, то транспортировка твердого материала улучшается при увеличении отношения Д//, и скорости вращения червяка (Ф уменьшается для данного О). Однако точное измерение коэффициентов трения экспериментально затруднено (см. разд. 4.3). [c.438]

В колонне К-2 все тепло, необходимое для ректификации, вносится потоком сырья, которое нагревается в печи до парожидкостного состояния. Поэтому для улучшения четкости разделения в этой колонне необходимо увеличивать долю отгона сырья [13], что достигается повышением температуры и снижением давления в зоне питания. Предпочтительно, чтобы доля отгона на 5—10% превышала сумму светлых дистиллятов, отбираемых в колонне. [c.35]

Начнем расчет с зоны питания. Первоначальное давление в зоне питания Я[ предполагается равным давлению в загрузочном бункере, создаваемому массой гранулята. Используем уравнение (8.7-8). Величина Pq оценивается из предположения, что высота слоя гранул в вертикальной части бункера достаточна для создания давления, составляющего не меиее 99 % от максимально возможного. Таким образом, пз (8.7-8) имеем [c.439]

Нефть и особенно ее высококипящие фракции и остатки характеризуются невысокой термической стабильностью. Для большинства нефтей температура термической стабильности соответствует температурной границе деления примерно между дизельным топливом и мазутом по кривой ИТК, то есть =350 - 360 °С. Нагрев нефти до более высоких температур будет сопровождаться ее деструкцией и, следовательно, ухудшением качества отбираемых продуктов перегонки. В этой связи перегонку нефти и ее тяжелых фракций проводят с ограничением по температуре нагрева. В условиях такого ограничения для выделения дополнительных фракций нефти, выкипающих выше предельно допустимой температуры нагрева сырья, возможно использовать практически единственный способ повышения относительной летучести компонентов - перегонку под вакуумом. Так, перегонка мазута при остаточных давлениях в зоне питания вакуумной колонны =100 и =20 мм рт. ст. (=133 и 30 гПа) позволяет отобрать газойлевые (масляные) фракции с температурой конца кипения соответственно до 500 и 600 °С. Обычно для повышения четкости разделения при вакуумной (а также и атмосферной) перегонке применяют подачу водяного пара для отпаривания более легких фракций. Следовательно, с позиций термической нестабильности нефти технология ее глубокой перегонки (то есть с отбором фракций до гудрона) должна включать как минимум 2 стадии атмосферную перегонку до мазута с отбором топливных фракций и перегонку под вакуумом мазута с отбором газойлевых (масляных) фракций и в остатке гудрона. [c.200]

Давление в зоне питания колонны составило 20-30 мм рт.ст. (27-40 ГПа), а температура верха - 50-70 °С конденсация вакуумного газойля была почти полной суточное количество конденсата легкой фракции (180-290 °С) в емкости - отделителе воды - составило менее [c.236]

Схема И на рис. 10.2 позволяет решить задачу углубления отбора вакуумного газойля по одноколонной схеме при перегонке мазута по топливному варианту. Известно, что при отборе вакуумного газойля (350-500 °С) в одной вакуумной колонне значительное [8-15% (мае.)] количество фракций до 500 С остается в гудроне и соответственно уменьшается отбор дистиллятного сырья для каталитического крекинга. Очень трудно (а иногда и невозможно) в такой колонне отобрать утяжеленный вакуумный газойль 350-560 °С. Причина этого - повышенное (10-12 кПа) остаточное давление в зоне питания и на близлежащих к ней тарелках укрепляющей и отгонной частей колонны. Понизить это давление до 5-6 кПа и приблизить его таким образом к давлению на верху колонны можно двумя путями. Первый - это замена тарелок в колонне регулярной насадкой, что реализовано на ряде зарубежных установок в сочетании с понижением давления на верху колонны до 1-1,5 кПа (за счет более мощных эжекторов). Второй путь [97] - при существующем усфойстве вакуумной колонны, не подавая вниз ее водяной пар, вывести гудрон в отдельную отгонную секцию низкого давления (на вер- [c.460]

Давление в зоне питания колонны составило 20-30 мм рт. ст. (27-40 гПа), а температура верха — 50-70 °С конденсация вакуумного газойля была почти полной суточное количество конденсата легкой фракции (180-290 °С) в емкости — отделителе воды — составило менее 1 т. В зависимости от требуемой глубины переработки мазута ПНК может работать как с нагревом его в вакуумной печи, так и без нагрева за счет самоиспарения сырья в глубоком вакууме, а также в режиме сухой перегонки. Отбор вакуумного газойля ограничивался из-за высокой вязкости арланского гудрона и составлял 10-18 % на нефть. [c.141]

Типовая схема вакуумной перегонки мазута из рядовой нефти приведена на рис. 24П. Битум отводят из нижней зоны вакуумной колонны АВТ. В ряде случаев используют дополнительную вакуумную колонну. Для увеличения отбора дистиллятных продуктов сырье нагревают до возможно более высокой температуры. Верхний предел определяется началом разложения компонентов сырья. Ранее было отмечено, что уже при температуре 365-370 °С протекают реакции разложения и циклоконденсации, в результате чего масла и смолы превращаются в асфальтены. Получение битума, отвечающего современным требованиям по качеству, будет проблематичным. Сырье, подаваемое в колонну, придется нагревать до температуры выше 400 °С. Давление в зоне питания колонны должно быть не выше [c.734]

Снижение абсолютного давления в зоне питания вакуумной колонны за счет демонтажа ректификационных тарелок позволяет понизить температуру питания вакуумной колонны до 385°С и расход водяного пара в низ колонны до 0,65 мае. на мазут, против соответственно 390°С и 0,9 мае. при работе по фактической схеме [c.60]

Если предположить, что коэффициент трения между перерабатываемым материалом и червяком пренебрежимо мал, а увеличением давления в зоне питания можно пренебречь, то уравнение (V. 180) принимает форму [c.256]

Приращение давления в зоне питания [c.259]

Приращение давлений в пределах зоны плавления определяется выражением (V.176). Значения параметра В выбирают таким образом, чтобы удовлетворялось условие (V.174). Приращение давления в зоне питания определяется из уравнения (V.185). [c.262]

ПРИРАЩЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ В ЗОНЕ ПИТАНИЯ [c.288]

По схеме, изображенной на рис. П1-19, б, перегонку нефти в атмосферной колонне проводят по температурной границе 372°С с выводом фракций выше 343 °С с нижних тарелок концентращи-онной части атмосферной колонны с последующим разделением этих потоков в вакуумной колонне с двумя питаниями нри давлении в зоне питания 100 гПа. Разделение в обеих колоннах проводят без водяного нара, используя эффект однократного испарения нефти и мазута соответственно при атмосферном давлении и в вакууме [41], [c.173]

Для углубления отбора масляных фракций и получения утяжеленных остатков рекомендуют различные схемы перегонки с дав лением в зоне питания не выше 26—40 гПа. При одноколонной схеме целесообразно использовать рецикл тяжелой флегмы— 10% на исходный мазут с глухой тарелки над вводом сырья через печь в колонну [74]. При давлении в зоне питания не более 26 гПа необходимое качество остатка обеспечивается без применения водяного пара в качестве отпаривающего агента, так как в области низкого давления температуры кипения масляных фракций - снтгжаются настолько резко, что дальнейшее понижение парциального давления углеводородов уже не требуется. При низком давлении перегонки можно использовать также и глухо подогрев гудрона в теплообменниках для создания парового орошения в низу колонны [28]. Вывод тяжелой флегмы с глухой тарелки с рециркуляцией ее в сырье до печи утяжеляет фракционный состав гудрона, обеспечивает достаточную четкость разделения и высокий отбор от потенциала вакуумного газойля. Разделение с выводом флегмы с глухой тарелки без рециркуляции позволяет получать еще более утяжеленные остатки. [c.193]

Пущенная в эксплуатацию в ноябре 1987 г. вакуумная колонна нормально и стабильно работала при всех зафиксированных вариантах нагрузки по сырью (мазут арланской нефти) и по режиму ректификации. Давление в зоне питания колонны составило 20 - 30 мм рт. ст. (2,7-4,0)-103 Па, а температура верха - 50 - 70 "С, конденсация вакуумного газойля на насадках за счет циркуляционного орошения была почти полной суточное количество конденсата легкой фракции (180 - 290 С) в емкости-отделителе воды составило менее 1 т. В зависимости от требуемой глубины переработки мазута колонна может работать с подогревом его в вакуумной печи или без подогрева за счет самоиспарения сырья при глубоком вакууме, а также в режиме сухой перегонки. Отбор вакуумного газойля ограничивался высокой вязкостью арландского гудрона и составлял 10 - 18% на нефть. [c.53]

В опыте 2 абсолютное давление в зоне питания вакуумной колонны К-4 понижено до 3,6 кПа (27 мм рт.ст.) против 4,6 кПа (35 мм рт.ст.) в опыте I за счет снижения производительности вакууглного (Злока. [c.34]

В результате экспериментов установлено, что на большей части червяка экструдера сосуш,ествуют твердая и жидкая фазы, однако разделение их приводит к образованию слоя расплава у толкающего гребня червяка и твердой полимерной пробки у тянущего гребня. Ширина слоя расплава постепенно увеличивается в направлении вдоль винтового канала, в то время как ширина твердой пробки умень -шается. Твердая пробка, имеющая форму непрерывной винтовой ленты изменяющейся ширины и высоты, медленно движется по каналу (аналогично гайке по червяку), скользя по направлению к выходу и постепенно расплавляясь. Все поперечное сечение канала червяка от точки начала плавления до загрузочной воронки заполнено нерасплавленным полимером, который по мере приближения к загрузочному отверстию становится все более рыхлым. Уплотнение твердого полимера позволяет получать экструдат, не содержащий воздушных включений пустоты между частицами (гранулами) твердого полимера обеспечивают беспрепятственный проход воздушных пузырьков из глубины экструдера к загрузочной воронке. Причем частицы твердого полимера движутся по каналу червяка к головке, а воздушные пузырьки остаются неподвижными. Хотя описанное выше поведение расплава в экструдерах является достаточно общим как для аморфных, так и для кристаллических полимеров, малых и больших экструдеров и разнообразных условий работы, оказалось, что при переработке некоторых композиционных материалов на основе ПВХ слой расплава скапливается у передней стенки канала червяка [12]. Кроме того, в больших экструдерах отсутствует отдельный слой расплава на боковой поверхности канала червяка, чаще наблюдается увеличение толщины слоя расплава на поверхности цилиндра [131. Как отмечалось в разд. 9.10, диссипативное плавление — смешение возможно в червячных экструдерах в условиях, которые приводят к возникновению высокого давления в зоне питания. В данном разделе будет рассмотрен процесс плавления, протекающий по обычному механизму. Отметим, что на большей части длины экструдера [c.429]

Несколько иной подход можно найти в работе Лавгроува и Вильямса [19, 20], которые, пренебрегая влиянием уровня материала в загрузочном бункере, предположили, что начальное давление в зоне питания является результатом действия локальных гравитационных и центробежных сил. Это допущение кажется обоснованным, если принять во внимание малое давление в области входа. Однако оно не позволяет объяснить влияния конструкции загрузочного бункера и уровня его заполнения на характеристику экструдера. Ясно, что необходимы специальные экспериментальные исследования и разработка детальной математической модели, описывающей загрузочный бункер, участок червяка под бункером и область входа в экструдер (так как здесь модель Дарнелла и Мола неприемлема). [c.438]

Температурой сшеси потоков сырья цри заданном давлении в зоне питания будет та, при которой энтальпия смеси, определенная по формуле [c.141]

По приведенной схеме битум отводят из нижней зоны вакуумной колонны АВТ. В ряде случаев используют дополнительную вакуумную колонну. Для увеличения отбора дистиллятных продуктов сырье нагревают до возможно более высокой температуры. Верхний предел определяется началом разложения компонентов сырья. При температуре 365-370 °С протекают реакщш разложения и циклоконденсации, в результате чего масла и смолы превращаются в асфальтены. Получение битума, отвечающего современным требованиям по качеству, будет проблематичным. Сырье, подаваемое в колонну, необходимо нагревать до температуры вьппе 400 °С. Давление в зоне питания колонны должно быть не выше 5,5-6,5 кПа. В нижнюю зону колонны можно подавать перегретый водяной пар. По закону Рауля, парциальное давление любого компонента в парах над жидкостью равно давлению насыщенного пара этого компонента при данной температуре, умноженному на мольную долю его в жидкости [c.769]

Давление в зоне питания определяется по формуле (VIII. 178) численным методом. В практических расчетах можно заменить конический сердечник ступенчато-цилиндрическим и положив % — О в выражениях (VIII. 179) —(VIII. 181), вычислять давление по более простой формуле [c.290]

Из уравнения (VIII. 186) следует, что удельная мощность тепловыделений на поверхности пробки прямо пропорциональна локальному давлению. Поскольку последнее увеличивается экспоненциально по длине канала, аналогично должна возрастать и интенсивность тепловыделений. Поэтому можно ожидать, что и температура поверхности пробки будет расти по экспоненте, хотя и не столь крутой, так как часть тепла отводится через металлическую стенку корпуса. Тем не менее наличие такой жесткой связи между давлением в зоне питания и температурой поверхности пробки обусловливает существование своеобразного защитного механизма, предотвращающего чрезмерное повышение давления, так как фрикционный механизм зоны питания работает только до тех пор, пока поверхностные слон пробки не нагрелись до температуры плавления. Как только на поверхности пробки образуется слой расплава, зона питания заканчивается и начинается переходная зона, в которой рост давления резко замедляется или даже полностью прекращается. [c.291]

Рис. VIII. 26. Зависимость макси-мального давления в зоне питания от температуры корпуса для полиэтилена низкой плотности.

Давление в зоне питания колонны составило 20...30ммрт.ст., или [c.437]