Запас мощности теплообменного оборудования установки гидрокрекинга

Актуальность исследования
Гидрокрекинг — это процесс, осуществляемый с целью переработки высококипящих нефтяных фракций для получения моторных топлив. Развитию процессов гидрокрекинга способствует все возрастающая добыча сернистых и высокосернистых нефтей, т.к. данному процессу сопутствует процесс гидроочистки.

Цель и задачи исследования.
Цель работы:
Расчёт запаса мощности теплообменного оборудования реакционного блока установки гидрокрекинга при увеличении мощности на 422 тысячи тонн в год.
Задачи:
Расчёт уже имеющегося теплообменника
Подбор подходящего теплообменника

Условия процесса гидрокрекинга
Одностадийный
Одноступенчатый с рециркуляцией
Двух стадийный

Выбор установки и теплообменника
Установка
Теплообменник

Материальный баланс
Тепловая нагрузка с заданным потоком
Тепловая нагрузка после повышения потока на 20%

Расчёт теплообменника
Найдем поверхность теплообмена, воспользовавшись формулой:
= 137,532 м2
Для проверки теплообменника сначала произведём гидравлические расчёты. Сначала найдём среднюю линейную скорость потоков в штуцерах, трубном и межтрубном пространстве, м/с.
Скорости нам понадобятся для расчёта гидравлического сопротивления трубного пространства и межтрубного по формуле:
= 2040 Па
= 22354 Па

Расчёт необходимой поверхности теплообменника
Поформуле теплопередачи через стенку найдем поверхность теплообмена:
– это движущая сила теплообмена, которая находится по формуле:
Δ
=
1 - изменение температуры сырья, 2 – изменение температуры теплоносителя.
= 30,9
=152 м2

Выбор теплообменника и его проверка
Для проверки гидравлического сопротивления высчитывали скорость потоков в трубном, межтрубном пространстве и на штуцерах по формуле
Значения соответственно были равны: 0,6; 0,9; 0,105, 0,12 м/с