Совершенствование технологии выделения бутадиена-1,3 из бутадиенсодержащих фракций методом хемосорбции

Стадия очистки ББФ методом ректификации

Download 0,95 Mb.

bet	9/19
Sana	28.06.2022
Hajmi	0,95 Mb.
	#716985
Turi	Диссертация

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 19

Стадия очистки ББФ методом ректификации
от тяжелых углеводородов С₅+ и легких углеводородов С_3-, влаги и метанола
Нагрузка		Повышение	1 т/ч	Снижение расходного коэффициента	1,00406	-0,0004
10 т/ч		Снижение	1 т/ч	Увеличение расходного коэффициента	1,00496	0,0005
Содержание С₄Н₆		Повышение	1 %	Снижение расходного коэффициента	1,00437	-0,0001
45 %масс.	1,00446	Снижение	1 %	Увеличение расходного коэффициента	1,00457	0,0001
Откачка у/в С₅ и АУ	1,00446	Повышение	0,1 т/ч	Увеличение расходного коэффициента	1,00491	0,00045
1,0 т/ч		Снижение	0,1 т/ч	Снижение расходного коэффициента	1,00402	-0,00045
Содержание С₄Н₆ в кубовых продуктах 2 %масс.		Повышение	1 %	Увеличение расходного коэффициента	1,00671	0,00225
Содержание С₄Н₆ в кубовых продуктах 2 %масс.		Снижение	1 %	Снижение расходного коэффициента	1,00223	-0,00224
Стадия гидрирования АУ
Нагрузка		Повышение	1 т/ч	Увеличение расходного коэффициента	1,07642	0,00080
9 т/ч	1,07563	Снижение	1 т/ч	Снижение расходного коэффициента	1,07467	-0,00096
Потери С₄Н₆	1,07563	Повышение	1,5 %	Увеличение расходного коэффициента	1,11166	0,03603
3,5 %абс.		Снижение	1,5 %	Снижение расходного коэффициента	1,04186	-0,03377

Продолжение таблицы 5.4
Стадия хемосорбции без бутадиен-возврата
Нагрузка		Повышение	1 т/ч	Увеличение расходного коэффициента	1,00469	0,00009
9 т/ч		Снижение	1 т/ч	Снижение расходного коэффициента	1,00449	-0,00011
Содержание С₄Н		Повышение	10 %	Снижение расходного коэффициента	1,00291	-0,00170
46,28 %масс.	1,00460	Снижение	10 %	Увеличение расходного коэффициента	1,00738	0,00277
Бутадиен-1,3 товарный	1,00460	Повышение	до 99,3 %	Увеличение расходного коэффициента	1,00466	0,00006
98,0%		Снижение	до 97,0 %	Снижение расходного коэффициента	1,00456	-0,00004
С4Н6 в БИФ		Повышение	0,3 %	Увеличение расходного коэффициента	1,00811	0,00351
0,4%		Снижение	0,3 %	Снижение расходного коэффициента	1,00114	-0,00346
Стадия хемосорбции + бутадиен-возврат
Нагрузка с апп.10		Повышение	0,1	Снижение расходного коэффициента	1,00378	-0,00007
1,0 т/ч	1,00385	Снижение	т/ч	Увеличение расходного коэффициента	1,00391	0,00006
Содержание С₄Н	1,00385	Повышение	5 %	Снижение расходного коэффициента	1,00377	-0,00008
90 %масс.		Снижение	5 %	Увеличение расходного коэффициента	1,00393	0,00008

103

Программный комплекс расчета расходного коэффициента бутадиена-1,3

С целью прогнозирования значения расходного коэффициента при использовании сырья другого состава, при переходе производства бутадиена-1,3 с марки Б на марку А, разработан программный продукт. Программный комплекс позволяет проводить расчет расходного коэффициента бутадиена-1,3 исходя из основных параметров технологического процесса: нагрузки сырьевого потока, содержания бутадиена-1,3, примесей в перерабатываемом сырье, марки вырабатываемого бутадиена [116, 117].

Рисунок 5.3 - Интерфейс программы расчета расходного коэффициента

104

Поступление на производство бутадиенсодержащего сырья с переменным составом отражается на ведении технологических режимов процесса и, соответственно, на расходном коэффициенте выделения бутадиена. При разработке программы расчета расходного коэффициента был использован язык программирования Python. Графический интерфейс разработан с помощью PyQt5. Программный комплекс позволяет проводить расчет расходного коэффициента бутадиена исходя из содержания бутадиена в перерабатываемом сырье (бутадиенсодержащие фракции) и марки вырабатываемого бутадиена.
Интерфейс страницы программы представлен на рисунке 5.3.
Сырьевыми потоками могут являться пиролизная фракция ББФ, поток бутадиена-возврата после полимеризации, компримированные газы-отдувок С4 смежных нефтехимических производств и ряд других альтернативных бутадиенсодержащих фракций.
Распределение бутадиена, поступающего в составе фракции ББФ на узел ректификации от тяжелых углеводородов, коррелирует с содержанием ацетиленовых углеводородов в сырьевом потоке таким образом, что увеличение содержания АУ в сырье влечет увеличение расхода откачки кубового продукта, вместе с которым выводится больше бутадиена.
Ввод данных в числовые поля по нагрузке, содержанию бутадиена и АУ в сырьевом потоке ББФ позволяет программному комплексу рассчитать значение расходного коэффициента Р₁ на узле ректификации. Остаточное содержание этилацетилена в дистилляте колонны ректификации определяет режим работы узла гидрирования ББФ от АУ, т.к. является трудногидрируемым и скорость гидрирования возрастает в ряду: алкен<алкадиен<1-алкин.
Расходный коэффициент Р2 на узле гидрирования определяется селективностью катализатора, содержания АУ и температурой сырья. При гидрировании фракции ББФ на палладиевом катализаторе протекает побочный процесс превращения бутадиена в бутилен и бутан, в результате чего содержание бутадиена в ББФ снижается до 5.0 %абс. Проведение мероприятий на

105

производстве бутадиена по подбору селективного катализатора будет сопровождаться изменением величины потерь бутадиена и, соответственно, уравнение зависимости потерь бутадиена от содержания АУ, заложенное в основу программного комплекса, будет не актуальным. Тогда, в случае изменения селективности катализатора и технологического режима реакторов гидрирования, программный комплекс предусматривает корректирование коэффициентов, заложенных в уравнение зависимости нецелевых потерь бутадиена от остаточного содержания АУ.
В дистиллятах на стадии ректификации ББФ от тяжелых углеводородов, азеотропной осушка от влаги и резервуарах с ББФ товарно-сырьевого парка и в результате гидрирования образуется избыточное содержание легких углеводородов, которые отводятся из системы в виде газов-отдувок. В расчетах расходного коэффициента бутадиена предусмотрен отвод газов-отдувок с этих технологических стадий и возврат их через узел компримирования.
Количество товарного бутадиена, выделяемого на узле хемосорбции, определяется его содержанием в поступающей фракции ББФ, выпускаемой маркой (А или Б) и остаточным содержанием бутадиена в бутилен- изобутиленовой фракции. В программном комплексе заложена система уравнений, позволяющая рассчитывать откачку бутадиена и фракции БИФ на основании значений нагрузки на систему хемосорбции и содержания бутадиена в ней. Результатом расчета является значение расходного коэффициента на стадии хемосорбции Р₃.
Отводимый с узла хемосорбции поток товарного бутадиена по технологической схеме поступает на стадию полимеризации. Незаполимеризовавшийся бутадиен в смеси с тяжелыми углеводородами возвращается в качестве рецикла на производство бутадиена. В расчетах программного комплекса этот рецикловый поток выступает в качестве сырьевого с точкой ввода на узел хемосорбции.

День	№	Расх. коэф.

Download 0,95 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham: