ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет физико-химических свойств нефтяных фракций и углеводородных газов из "Перегонка и ректификация в нефтепереработке" В связи с внедрением в промышленности новых процессов переработки, а также изменением требований к ассортименту и качеству нефтепродуктов предлагается пересмотреть программу исследования нефтей с целью расширения и уточнения ее [21], Расширенной программой исследования нефтей предусматривается определение кривых разгонки нефти, устанавливающих зависимость выхода фракций от температуры кипения и определяющих их качество давления насыщенных паров содержания серы асфальтенов смол силикагелевых парафинов кислотного числа коксуемости зольности элементного состава основных эксплуатационных свойств топливных фракций (бензинов, керосинов, дизельного топлива) группового углеводородного состава узких бензиновых фракций выхода сырья для каталитического крекинга, его состава и содержания в нем примесей, дезактивирующих катализатор потенциального содержания дистиллятных и остаточных масел качества и выхода остатка. [c.35] Основными характеристиками качества нефтей являются кривые разгонки (рис. 1-14), кривые ИТК и ОИ, плотности, молекулярные массы, температуры застывания, температуры вспышки в закрытом тигле. Для получения кривых разгонки нефть подвергают атмосферно-вакуумной ректификации на аппарате АРН-2 с отбором 3%-ных фракций, которые затем анализируют. [c.35] Полные данные по характеристике состава и свойств нефтей позволяют решать главные вопросы переработки проводить сортировку нефтей на базах смешения, определять варианты переработки нефти (топливный, топливно-масляный или нефтехимический), выбирать схемы переработки, определять глубину отбора топливных или масляных фракций от потенциала и выход отдельных фракций (продуктов переработки). Отметим, что необходимая глубина отбора топливных или масляных фракций от потенциала определяется требуемым качеством остатка. [c.36] Отбором фракций от потенциала называется отношение массы фракций, полученных на установке, к массе ее, содержащейся в нефти. Следует иметь в виду, что выход фракций, найденный по кривым разгонки, ближе к потенциальному отбору нежели к фактическому на промышленной установке, поскольку четкость ректификации в промышленных аппаратах обычно отличается от четкости ректификации на лабораторных установках. [c.36] Полные характеристики нефтей и нефтяных фракций, получаемых нз нефти, приводятся в справочниках [23]. [c.36] Приведенные зависимости показывают, что для фракционного состава нефтепродуктов решающее влияние оказывает плотность нефти. [c.37] Определенный практический интерес представляют также графические зависимости между выходом дистиллятов до 350 и 450°С и плотностью нефти [25], изображенные на рис. 1-15. [c.37] В этих уравнениях индекс при ПС обозначает ИВ конечных масляных фракций. [c.38] Статистический анализ значимости коэффициентов и адекватность уравнений проверялся с доверительной вероятностью 0,98. [c.38] Для многих нефтей наблюдается взаимозависимость между содержанием серы (Сз), азота (См ), асфальтенов и смол (С са) тяжелых металлов (ванадия и никеля Су+м1) и рядом физико-химических свойств — плотностью, вязкостью и молекулярной массой (рис. 1-16) [25] . [c.38] Отметим, что до 45% ванадия сосредоточивается в смолах и ас-фальтенах (в последних — в большей мере) [29]. [c.38] Важную роль при расчете процессов перегонки и ректификации нефтей и нефтяных фракций играют данные по физико-химическим и термодинамическим свойствам нефтяных смесей, такие как плотность, молекулярная масса, давление насыщенных паров, летучесть и энтальпия. [c.38] Последнее уравнение обеспечивает высокую точность расчета 1% и рекомендуется также для определения молекулярных масс сернистых нефтей. [c.40] Широко применяют также график Кокса (рис. Г-17) и номограммы иОР (см. рис. 1-7). Но поскольку номограммы мало пригодны для выполнения массовых расчетов и в том числе с применением ЭВМ, следует рассмотреть также и аналитические зависимости, описывающие номограммы. Такие зависимости получены в работе [34]. [c.40] Номограмма UOP составлена для вычисления давления насыщенных паров в интервале 1,3—1,07-105 Па для фракций с температурой кипения 160-650°С и в интервале температур 40— 370°С. Среднее отклонение расчета по уравнению составляет 1,57о, максимальное 4%. [c.41] Номограмма Билла составлена для вычисления давления ня-сыщенных паров в интервале от 1,33 Па до 13 МПа углеводородов и узких нефтяных фракций с температурой кипения от 100 до 1000 °С в интервале изменения температур системы от 100 до 500 °С. Средняя относительная погрешность уравнений равна +2%, максимальная 5%. [c.41] В приведенных выше уравнениях Р — в Па /1 — температура системы и 2 — среднемольная температура кипения фракции, °С. [c.41] По последнему уравнению составлена номограмма, показанная на рис. 1-18. [c.42] Летучесть является важнейшим физико-химическим свойством компонентов смеси, определяющим процессы перегонки и ректификации смесей. Количественной характеристикой летучести компонентов являются константы фазового равновесия. [c.42] Вернуться к основной статье