Реактордың гидравликалық кедергісінің мәндері

Қондырғының аталуы	Реактордың гидравликалық кедергісі,
Каталитикалық риформингтің Қиыстырылған қондырғы – риформингтеу секциясы Ірілендірген қондырғы – риформингтеу секциясы	0,435 0,52 0,158

Қазыіргі таңда замануи мұнай өңдеу зауыттарында қиыстырылған қондырғылар (лк -6у типті) кең қолданыс тапқан және де мұнда реакторлық жабдық ретінде өнім радилды берілетін реакторлар қолданады. Өнім радиалды берілетін реакторлардың негізгі өлшемдерін есептелуге арналған схема 4.1. суретте келтірілген.

Тегеурінің катализаторлық қабаты жоғалуын келесі өрнек бойынша есептейміз;

(4.5)

Мұнда - реактордағы катализатор қабатының 1м еніне (қалыңдығына) келетін тегеурінің жоғалуы, Па/м;

Е- қабаттың кеуектілігі;

- газ қоспасының радиальді сүзілу жылдамдығы , м/с;

газ қоспасының реактордан шығардағы тығыздығы, кг/м³ (7;)

газ қоспасының кинематикалық тұтқырлығы, м²/с (7);

катализатор түйіршіктерінің эквавалентті диаметрі, м катализатор қабатының кеуектілігі келесідегідей анықталады (3);

, (6.6)

Мұнда - катализатордың төкпелі тығыздығы, 550-650 кг/м³ тең етіп қабылдаймы;

- катализатордың шималыс тығыздығы, 1120-1220 кг/м³ тең етіп қабылдаймыз.

Реформингтеудің алюмонлатинилік катализаторының түйіршіктерінің диаметрі 2-3мм және биіктігі 4-5мм.

Егерде катализатор түйіршіктерінің диаметрі 0,003м эжәне биіктігі һ = 0,005 м тең болса, онда оның көлемі (шардық)

Түйіршікті пішімдеуші текше тұстары (қырларының) (шардың), осы шардың эквивалентті диаметріне тең,

(6.7)

Мұндағы

Газ қоспасының құбырторының ең тар қимасындағы радиарды сүзілу жылдамдығы:

(6.8)

мұнда реактордың бас қимасы арқылы өтетін, газ дкөлемі, м³/с;

құбырдағы тордың беті, м²

шамасын келесі өрнек бойынша есептейміз:

(6.9)

Мұнда - реактордағы газ қоспасының саны, кг/сағ ;

- реактордағы орташа температура, ⁰к ;

- газдың сығылымдық коэфициенті, сутегімен елеулі араласқан;

- газ қоспасының орташа молекулярлық шамасы;

- реактордағы орташа қысым, Па.

Реактордағы орташа температура:

(6.10)

- реактор өнім мен циркуациялық газдың берілу температурасы, ⁰к;

– өнімнің реактордан шығардағы температурасы, к.

Бензиндік фракцияны каталитикалық риформингтеу 740÷810⁰к температура аралығында жүреді . Катализатордың нашарлауына қарай температураны 800÷810к дейін көтереді. есептеулерде 740÷810к аралығында қабылдайды.

Реактордан шығатын, ағынның температурасының сан мәнін анықтау үшін қосалқы тәуелділік графигін тұрғызу керек (4.2. сурет)

Мұндағы температурадағы қоспаның энатльпиясы, мәнін төмендегі өрнектен анықтаймыз:

, (6.11)

Мұндағы өніммен және циркуляциялық газбен кеткен жылу шығыны, кВТ;

- реактордағы газ қоспасының мөлшері, кг/сағ.

Реактордағы орташа қысым келесі өрнек бойынша анықталады .

, (6.12)

Мұндағы - риформингтеу процесінің басындағы қысым, Па каталитикалық риформинг процесі көлемнің екеулі ұлғаюменен жүреді, сондықтанда процес (2-4) па аралығындағы жоғары қысымда жүреді (26) осыған орай есептеулерде қысым мәнен процес басында (2÷4) мПа аралығында қабылдайды.

Орталық құбырдағы тор беті:

(6.13)

Мұндағы –тор диметрі (м); 0,5м теңдей етіп қабылдаймыз (4);

- – торрдың биіктігі, м.Тордың биіктігін келесі өрнек бойынша

есептеп табады ;

, (6.14)

Мұнда реактордағы катализатор

қабатының биіктігі, м

тәуелділігі

Реактордағы катализатор қабатының биіктігі катализатордың мөлшерімен анықталады:

, (6.15)

Мұнда – префорацияланған стакан мен орталық құбыр арасындағы сақиналық қиманың ауданы, м² .

- шамасын келесідегідей табамыз:

, (6.16)

Мұндағы – реактордың диаметрі, м:

₁ - реактордың ішкі қабырғасы мен перфоряцияланған стакан арасындағы арақашықтық (м); мұның мәнен 0,04÷0,05м тең етіп қабылдаймыз;

– перфоряцияланған стаканның қалыңдығы, м;

–стаканның диаметрі , м.

Реакторлар үшін биіктіктің диаметріне қатысты қабылдаймыз (3).

Реаткордың көлемі;

, (6.17)

Катализатордың мөлшері біле отырып, келесі

Өрнек көмегімен реактор диаметрін анықтаймыз:

, (6.18)

Реактор қаңқасы мен орталық құбыр арасындағы қабаттың қалыңдығын келесі өрнек бойынша анықтаймыз:

, (6.19)

Катализатор қабатындағы тегеуріннің жоғалуын анықтаймыз,

, (6.20)

есептемелік мәнін мүмкін мәнімен салыстырып, (4.4.) бойынша анықталған. Келесі шарт сақтауы қажет.

, (6.21)

болған жағдайда, катализатор қабатының қалыңдығын кел кішірейтіп есептеуді қайта орындаймыз.

Реаткордың толық биіктігін келесі һрнек бойынша анықтаймыз:

, (6.22)

Мұнда һ₁ – реаткор түбінің биіктігі, м;

Һ₂ – реактор қақпағының биіктігі, м;

Һ₃ – керамикалық шарлардың биіктіг (м), әдетте мұның мәнін 0,2÷03,м тең етіп қабылдаймыз

Есеп. Келесі алғаш мәліметтер бойынша алюмонлатикалық катализаторда жұмыс істейтін каталитикалық реформингтеу қондырғысының реаткорлық блогының бірінші реакторын есептейміз: Реакторлық блоктың өнім бойынша өнімділігі т/тәул; өнімнің салыстырмалы тығыздығы т/м³; материалдық және жылулық баланстардан мәнін болғаны: реактордағы газ қоспасының мөлшері =200 000кг/сағ; реакция өнімі мен циркулялиялық газбен кеткен жылу шығыны реактордан шығардағы газ қоспасының тығыздығы газ қоспасының киниматикалық тұтқырлығы реактордан шыққан газ қоспасының құрамы 4.2. кестеде келтірілген, шектеулерді қарапайым түрге келтіру үшін шартты компоненттерді қабылдаймыз.

Кесте