Установка подготовки нефти (теория)

ВВЕДЕНИЕ

Значительную часть в общем объеме капитальных вложений нефтяной отрасли занимают объекты промысловой подготовки нефти. Установки подготовки нефти, как заключительное звено в ряду нефтепромысловых процессов, включают следующие процессы: сепарацию, обезвоживание, обессоливание, стабилизацию нефти и очистку углеводородных фракций. Совершенствование этих процессов позволит значительно упростить технологическую схему подготовки нефти.

Технологическая и преддипломная практики и проектирование по теме «Установка подготовки нефти» позволяют студентам закрепить теоретические знания, полученные в процессе обучения. Кроме того, студенты, находясь на практике, изучают технологию процессов подготовки нефти, знакомятся с оборудованием, аппаратурой и контрольно-измерительными приборами, получают представление о лабораторном контроле и исследованиях, проводимых предприятиями в области усовершенствования технологии процесса, а также мероприятиях по повышению производительности труда и технико-экономических показателях работы установки.

Изучение специальной литературы по вопросам подготовки нефти, сбор материала на практике позволит студентам проанализировать работу установки, внести при проектировании какие-либо изменения в технологическую схему, режим работы установки, аппаратурное оформление процесса и технологические расчеты согласно заданию на проектирование.

1 Процесс обезвоживания нефти. В процессе добычи нефти сопутствующая пластовая вода своим напором вытесняет нефть из пористых пород пласта к скважинам. При этом происходит диспергирование пластовой воды в нефтяной фазе с образованием водонефтяных эмульсий. В начальный период добычи на новом месторождении из скважин часто получают безводную или малообводненную нефть. Однако со временем обводненность добываемой нефти увеличивается с различной скоростью и на старых промыслах иногда достигает 80-90%.

По техническим требованиям (ГОСТ Р 51858-2002) к нефти, производимой нефтегазодобывающими организациями при подготовке к транспортированию по магистральным нефтепроводам, наливным транспортом для поставки потребителям нашей страны и на экспорт в зависимости от группы подготовки в ней должно содержаться не более 100-900 мг/л хлористых солей; 0,5-1,0% (мас.) воды; 0,05 % (мас.) механических примесей.

Большинство исследователей считает, что в пластовых условиях диспергирование газо-нефте-водных систем практически исключается, а начало процесса их диспергирования наступает в стволе скважин. Глубинные пробы жидкости, отобранные у забоя скважины, как правило, состоят из безводной нефти и воды, в то время как на поверхности отбирают высокодисперсную эмульсию. При подъеме нефти и понижении давления газ выделяется с такой энергией, что ее вполне достаточно для диспергирования капель пластовой воды.

После прохождения нефтяного сырья через штуцирующие устройства, газовые сепараторы, центробежные насосы скорость потока и турбулентность возрастают, что приводит к уменьшению диаметра капель воды в десятки и сотни раз. У устья скважины основной объем эмульгированной воды - 98% - сконцентрирован в каплях диаметром около 200 мкм. После газового сепаратора диаметр капель уменьшается до 1 - 15 мкм.

Устойчивость водонефтяных эмульсий определяется дисперсностью и прочностью структуры межфазного стабилизирующего слоя, который формируется с участием присутствующих в нефти эмульгаторов.

На формирование стабилизирующего слоя оказывают влияние много факторов, из которых можно выделить следующие:

-  химический состав;

- физико-химические и коллоидно-химические свойства нефти и пластовой воды;

- обводненность;

- наличие мехпримесей;

-  содержание легких фракций углеводородов;

- технологические параметры подготовки, хранения и транспортирования нефти;

- химические реагенты, применяемые в технологиях добычи и транспортирования нефти. Это синтетические ПАВ, которые были использованы в результате химизации технологических процессов «пласт-скважина»: при вскрытии пласта, обработки призабойных зон, МУН, ГРП и других.

Главными компонентами граничной пленки являются эмульгаторы нефтяного происхождения - асфальтены и смолы. Эти вещества представляют собой полициклические конденсированные соединения, содержащие гетероциклы с серой и азотом. Кроме того, это карбены, карбоиды, порфирины, металл-порфириновые комплексы ванадия, никеля, железа, магния и другие полярные или поляризуемые компоненты нефти.

В формировании стабилизирующего слоя участвуют микрокристаллы высокоплавких парафинов, церезинов, твердые частицы глины, ила, песка, горных пород, продуктов коррозии, солей, гидроксидов, которые содержатся в высокодисперсном состоянии в нефти или пластовой воде.

Некоторые ученые считают, что эмульгаторами водонефтяных эмульсий могут быть все вещества, входящие в состав нефти в виде коллоидных частиц. Это определяется содержанием в нефти парафиновых и ароматических углеводородов и наличием в них веществ, обладающих дефлокулирующим действием.

Экспериментальными работами показано, что в случае удаления эмульгаторов устойчивые нефтяные эмульсии не образуются. Эмульгаторы, обладающие гидрофобными свойствами, способствуют образованию эмульсии типа В/М, а эмульгаторы, имеющие гидрофильные свойства, способствуют образованию эмульсии типа М/В.

Добываемая из скважин жидкость представляет собой, главным образом, водонефтяную эмульсию с определенным содержанием растворенных газов или свободной газовой фазы и механических примесей. Добыча и транспорт обводненной газонасыщенной продукции осложняются из-за образования исключительно стойких водонефтяных эмульсий. Часто при достижении обводненности до 40-60% теряется подвижность системы. При внутрипромысловом транспортировании такой продукции может произойти повышение давления на дожимных насосных станциях (ДНС), их отключение, разрывы нефтепроводов, значительное увеличение энергозатрат на перекачку продукции.

Установлено, что:

- вязкость нефти с ростом ее обводненности растет по экспоненциальному закону;

- при обводненности нефти выше некоторого значения появляется аномалия в виде зависимости вязкости от скорости сдвига;

- при снижении температуры аномалии проявляется ярче и при меньшей обводненности;

Как правило, зависимость вязкости водонефтяных эмульсий от обводненности имеет максимум при обводненности 40-75%, затем снижается. С увеличением температуры вязкость уменьшается, сохраняя при этом аналогичную экстремальную зависимость.

Для предотвращения образования стойких водонефтяных эмульсий и снижения их вязкости практикуется ранний ввод в систему реагента-деэмульгатора. Точками ввода деэмульгатора может быть непосредственно забой скважины (внутрискважинная деэмульсация), выкидные линии и сборные коллекторы (путевая деэмульсация), групповые замерные установки (перед сепарационными установками).

Необходимо отметить, что в данном случае особенно важно не допустить полного расслоения эмульсии, так как перекачивание расслоившейся эмульсии по трубопроводу, ведет к возникновению желобковой (ручейковой) коррозии.

Разрушение водонефтяных эмульсий заключается в превращении их из агрегативно-устойчивого мелкодисперсного состояния в кинетически неустойчивую, крупнодисперсную, расслаивающуюся систему.

Существует условная классификация способов деэмульгирования нефтей на механические (фильтрация, центрифугирование, обработка акустическими и ультразвуковыми колебаниями и др.), термические (подогрев с отстаиванием, промывка горячей водой), электрические (обработка в электромагнитных полях) и химические (обработка реагентами-деэмульгаторами). В основу подобной классификации способов деэмульсации нефтей положена та или иная особенность соответствующего метода на определенной стадии деэмульгрования, поэтому при таком подходе все способы на практике получаются комбинированными, их невозможно сравнить и сопоставить друг с другом.

Выделяют три основные стадии процесса разрушения водонефтяных эмульсий:

- разрушение стабилизирующих (бронирующих) оболочек;

- укрупнение капель;

- разделение фаз.

На первой стадии главным и наиболее универсальным является действие реагентов-деэмульгаторов. В некоторых случаях возможно сильное ослабление и частичное разрушение бронирующих оболочек под действием нагрева или интенсивного перемешивания (передиспергирования). Также частично оболочки могут быть разрушены с помощью электростатического или электромагнитного поля промышленной частоты (ПЧ).

Укрупнению капель после химического разрушения стабилизирующего слоя способствует нагрев, перемешивание, воздействия электростатических и электромагнитных полей, применение коалесцирующих насадок, гидродинамических и акустических эффектов, флоакулянтов, промывки в слое воды. Для разделения фаз эффективно применение электростатического поля, центрифугирование, отстаивание, пенная деэмульсация, флотация.

Сущность химического деэмульгирования состоит во взаимодействии ПАВ деэмульгатора со стабилизирующим слоем водонефтяной эмульсии. Именно индивидуаль­ность состава и строения межфазного стабилизирующего слоя объясняет избирательность действия деэмульгатора.

Механизм действия деэмульгаторов согласно представлениям Ребиндера состоит в следующем. Молекулы ПАВ, входящие в состав деэмульгатора, обладают большей поверхностной активностью, чем природные эмульгаторы водонефтяных эмульсий, поэтому они вытесняют их с границы раздела фаз и необратимо разрушают прочные гелеобразные адсорбционно-сольватного стабилизирующие слои. При взаимодействии ПАВ-деэмульгатора со стабилизирующим слоем протекают процессы адсорбции, диспергирования, пептизации, солюбилизации, смачивания, что способствует переводу этих частиц с границы раздела в объем водной или нефтяной фазы. Образующиеся на их месте адсорбционные слои из молекул ПАВ-деэмульгатора практически не обладают заметными структурно-механическими свойствами, что способствует быстрой коалесценции капель воды при их контакте друг с другом.

Деэмульгаторы - это композиционные составы, которые включают растворитель и активную основу. Активная основа деэмульгатора состоит из поверхностно-активных веществ (ПАВ). Это может быть одно вещество, но, как правило, активная основа эффективных деэмульгаторов содержит несколько ПАВ разной химической структуры. Например, фирма Клариант, производитель деэмульгаторов марки Диссольван, для разработки активной основы деэмульгаторов имеет свыше пятидесяти (50) базовых компонентов. Обычно активная основа современного деэмульгатора содержит от двух до пяти ПАВ.

При подготовке нефти к переработке необходимо учитывать, что свежие эмульсии разрушаются значительно легче и при меньших затратах. Для снижения или прекращения процесса «старения» водонефтяной эмульсии необходимо как можно быстрее смешивать свежеполученные эмульсии с эффективным деэмульгатором, например, подачей деэмульгатора в скважину (внутрискважинная деэмульсация).

Деэмульгатор не только способствует разрушению и пептизации гелеобразного слоя, но и препятствуют дальнейшему его упрочению. Поэтому процесс «старения» высокодисперсной эмульсии, оставшейся в нефти после обезвоживания в присутствии деэмульгатора должен значительно замедлиться или полностью прекратиться. Это имеет большое значение для дальнейшего полного удаления солей из нефти.

Нефть с небольшим содержанием воды в виде высокодисперсной эмульсии, прошедшей стадию «старения», почти невозможно полностью обессолить существующими способами. Та же нефть, подвергнутая на нефтепромысле обезвоживанию с применением деэмульгатора до остаточного содержания хлористых солей 40-50 мг/л, легко и практически полностью обессоливаться на ЭЛОУ НПЗ.

При любой технологии подготовки нефти вопросам подбора эффективных деэмульгаторов, определению их оптимальных расходов и точек ввода должно уделяться особое внимание. Это объясняется тем, что основной выигрыш в снижении затрат на под­готовку нефти (снижение температуры деэмульсации, времени отстаивания, расхода де­эмульгатора и т.д.) всецело зависит от изменений стойкости водонефтяных эмульсий в процессе ее движения по нефтесборной системе.

Для того, чтобы поверхностно-активное вещество приобрело деэмульгирующую активность, оно должно обладать комплексом свойств, наиболее принципиальны из которых:

- высокая поверхностная активность при адсорбции как из водной, так и из нефтяной азы;

- смачивающая (и пептизирующая) способность коллоидно-дисперсных частиц асфальто-смолистых веществ и механических примесей;

- удовлетворительная конвективная и молекулярная диффузия;

- способность формировать в условиях конкурентного взаимодействия с присутствующими в нефти ПАВ адсорбционные слои с низкой структурно-механической прочностью.

В технологическом плане критерии оценки и выбора деэмульгатора следующие:

- полнота отделения воды (хорошая «способность конечного разрушения»);

- скорость отделения воды (хорошее «реагирование»);

- качество отделенной воды (прозрачная водная фаза, не содержащая нефть);

- качество обработанной нефти (низкое содержание остаточной воды и солей);

- эксплуатационная надежность при пониженной дозировке в случае помех на производстве;

- эксплуатационная надежность при колебаниях температуры в случае подготовки сырой нефти;

- эксплуатационная надежность при изменяющихся производственных условиях (хорошая активность по отношению как к свежей, так и стареющей эмульсии, как при подготовке отдельных эмульсий, так и смесей);

- отсутствие редиспергирования при превышении дозировки.

Нефтерастворимые деэмульгаторы имеют по сравнению с водорастворимыми экономические преимущества, т.к. они в условиях подготовки с несколькими последовательными ступенями отделения воды находятся в нефтяной фазе эмульсии и не теряются вместе с водой. Критерием покупки деэмульгатора должно быть соотношение стоимости и эффективности, а не количественная цена.

Деэмульгаторы должны быть совместимы с другими реагентами, используемыми при добыче и транспортировке нефти, не должны оказывать отрицательного влияния на переработку нефти и должны быть безопасными в экологическом и санитарном отношении. В условиях производства отдается предпочтение наиболее универсальным деэмульгаторам, которые могут эффективно работать на всех или большинстве объектах данного района с различными технологическими схемами, параметрами деэмульсации и аппаратурным оснащением.

При любой технологии подготовки нефти вопросам подбора эффективных деэмульгаторов, определению их оптимальных расходов и точек ввода должно уделяться особое внимание. Основной выигрыш в снижении затрат на подготовку нефти (снижение температуры деэмульсации, времени отстаивания, расхода деэмульгатора и т.д.) всецело зависит от изменений стойкости водонефтяных эмульсий в процессе ее движения по нефтесборной системе.

Отделение воды из нефти происходит в отстойниках, куда подается частично или полностью разрушенная эмульсия. В настоящее время имеется большое число отстойников, отличающихся конструктивными элементами, направленными на увеличение их пропускной способности и на улучшение качества разделения воды от нефти. Отличительной особенностью отстойника для глубокого обезвоживания нефти является применение распределителя эмульсии и сборника нефти в виде перфорированных патрубков, расположенных соответственно вдоль и поперек оси цилиндрической емкости в верхней части аппарата. Эти аппараты просты по устройству, универсальны и имеют высокую эффективность. В отстойниках процесс разделения фаз эмульсии (воды от нефти) совершается в условиях ламинарного режима, то есть когда дисперсная фаза (капельки воды) движется в дисперсионной среде с определенными скоростями..

Для интенсификации процесса отстаивания воды от нефти необходимо производить промывку нефти в воде, вводя нефть через маточник через слой воды.

Помимо стандартных отстойников, представленных на рисунках 3.1 и 3.2, на установках подготовки нефти могут применяться деэмульсаторы «Heater-Threater» (рис. 3.3). Их основное отличие - секция подогрева жидкости с жаровой трубой и укороченная секция механической коалесценции.

Рисунок 3.1 – Отстойник ОГ-200П.

Назначения штуцеров: 1 – ввод нефтяной эмульсии, 2 – выход газа; 3,4 – выход нефти; 5 – выход пластовой воды; 6 – для дренажа, очистки; 7,8 – для промывки; 9 – для предохранительного клапана; 10 – люк-лаз.

 

Рисунок 3.2 – Отстойник О-2 V-80 м³:

Назначения штуцеров: 1 – ввод нефтяной эмульсии; 2 – выход нефти; 3 – ввод воды на промывку; 4,5 – дренаж; 6 – для дренажа, очистки; 7 – сброс с ППК; 8 – люк-лаз.

 

Рисунок 3.3 – Отстойник «Heater-Threater»:

1 – вход нефти; 2 – выход нефти; 3 – выход воды; 4 – выход газа; 5 – дренаж; 6 – жаровая труба; 7 – газовый шкаф; 8 – дымогарная труба; 9 – отбойники нефти; 10 – коалесцентные решетки.

Нагреваясь в начале, в секции жаровых труб, жидкость проходит через располагающуюся в задней части емкости, секцию механической коалесценции, что в совокупности обеспечивает необходимое качество нефти и воды на выходе из установки. Вода, собираясь ниже нефтяной фазы, и проходя через набор отбойных пластин, сбрасывается через выходной патрубок, расположенный в конце емкости. Погашение колебаний, вызванных неравномерностью входящего потока, отделение газа от жидкости и разрушение пены (в случае ее образовании) происходит в верхней части сосуда, по всей его длине. Выходной патрубок газа расположен вверху емкости, близко к ее торцу.

В условиях, когда требования к нагреву жидкости относительно умеренны, секция нагрева установки оборудуется одной жаровой трубой, которая устанавливается горизонтально, заметно выше центральной осевой линии сосуда. Так как уровень воды в установке предварительного сброса воды может достигать 50-70% от уровня емкости, то конструктивно высокое расположение жаровой трубы обеспечивает ее минимальное погружение в водяную фазу, уменьшая тем самым потери тепла на нагрев воды.

 

2 Процесс обессоливания нефти. Нефтяное сырье, которое извлекается из недр земли на поверхность, содержит нефть и сопутствующие примеси. Очистка нефти от вредных примесей занимает важное место среди основных процессов, связанных с добычей, сбором и транспортировкой товарной нефти потребителю: нефтеперерабатывающим заводам или на экспорт.

Вредные примеси нефти можно разделить на две группы: гидрофильные (липофобные) и гидрофобные (липофильные). Гидрофобные примеси растворимы в нефти. Это металлорганические соединения (металлпорфириновые комплексы), органические кислоты, среди которых наиболее нежелательны хлорорганические соединения.

К гидрофильным примесям относятся те, которые по своей природе не растворимы в нефти - это вода и растворенные в ней неорганические соли, а также твердые соли, механические примеси (песок, глина), сероводород и др. Эти примеси находятся в другой фазе - диспергированных в нефти глобулах пластовой воды.

Степень очистки углеводородного сырья от исходных загрязнений - воды, солей, механических примесей - существенно влияет на его транспортировку, переработку, эксплуатационные характеристики и экологическую безопасность нефтепродуктов.

Степень очистки или подготовки нефти в районах ее добычи существенно влияет на эффективность и надежность работы магистрального трубопроводного транспорта. Перекачка вместе с нефтью даже 1-2 % балласта способствует:

- более интенсивному коррозионному износу насосного оборудования, 

- снижению пропускной способности трубопроводов,

- повышению опасности их порывов.

Повышенное содержание воды, хлористых солей и механических примесей в нефтях, поступающих на переработку (на НПЗ):

- ухудшает качество получаемых из нее продуктов и эффективность вторичных термических и каталитических процессов,

- создает проблемы борьбы с коррозией,

- происходит закупорка теплообменной и нефтеперегонной аппаратуры,

- требуется утилизация солесодержащих стоков, исключающих возможность их использования в системе оборотного водоснабжения; сброс даже хорошо очищенных от нефтепродуктов и других примесей стоков НПЗ в открытые водоемы запрещен.

При обессоливании обезвоженную нефть смешивают с пресной водой (5-10 % мас.). Перемешивание нефти с промывочной водой проводится за счет перепада давления на клапане или задвижке. Образуется искусственная эмульсия, которая затем разрушается. При этом пресная вода экстрагирует остаточные соли и дренажная вода отделяется из обессоленной нефти в отстойнике.

Для удаления солей из тяжелых нефтей применение только пресной воды недостаточно и обессоливание осуществляется в электрическом поле, в аппаратах-электродегидраторах (блок ЭЛОУ). Это емкости, снабженные электродами, к которым подводится переменный ток высокого напряжения. Сейчас используют горизонтальные электродегидраторы объемом 80, 160 и 200 м³. Электроды в них расположены почти посередине аппарата. Они подвешены горизонтально друг над другом, расстояние между ними – 25-40 см.

В результате индукции электрического поля диспергированные капли минерализованной воды поляризуются и вытягиваются вдоль силовых линий с образованием в вершинах капель воды электрических зарядов, противоположным зарядам на электродах. Под действием основного и дополнительного электрических полей происходит сначала упорядоченное движение, а затем столкновение капель воды под действием сил, определяемых формулой (1):

,                                                              (1)

где К – коэффициент пропорциональности;

Е – напряженность электрического поля;

r – радиус глобулы;

e – расстояние между центрами капель.

Если расстояние между каплями незначительно, а их размер сравнительно велик, то сила притяжения становится настолько большой, что адсорбированная на поверхности капель воды «бронирующая» оболочка, отделяющая их от нефти, сдавливается и разрушается, в результате чего происходит коалесценция капель воды.

Эффективность разрушения эмульсий в поле переменного тока значительно выше, чем в поле постоянного тока. В поле переменного тока происходит циклическое изменение направление движения тока и напряженность поля, в результате чего капли воды изменяют направление своего движения синхронно основному полю и поэтому все время находятся в состоянии колебания. Под действием сил электрического поля форма капель постоянно меняется и капли воды непрерывно деформируются, что способствует разрушению адсорбированных оболочек на них и слиянию этих капель. В настоящее время электроды работают на переменном токе промышленной частоты (50 Гц).

В горизонтальных электродегидраторах крупные глобулы воды выпадают из нефти еще до попадания в зону сильного электрического поля, расположенную в межэлектродном пространстве. Поэтому в нем можно обрабатывать нефть с большим содержанием воды, не опасаясь чрезмерного увеличения силы тока между электродами. Следует иметь в виду, что повышение температуры обессоливания увеличивает электрическую проводимость и силу тока, усложняет условия работы изолятора.

Из-за высокого напряжения электрического тока аппараты представляют повышенную опасность. Верхняя площадка на аппарате, где расположены трансформатор и реактивные катушки, имеет сетчатое и решетчатое ограждение. На лестнице, служащей для подъема на электродегидратор, предусматривается блокировочное устройство, отключающее главную цепь электропитания при открытой дверце лестницы. Устройство для отключения напряжения при понижении уровня нефти в электродегидраторе имеет каждый аппарат.

Товарная нефть с промыслов, поступающая на переработку, подвергается доочистке - глубокому обессоливанию на блоках ЭЛОУ НПЗ. В настоящее время требования по обессоливанию очень жесткие: 2-3 мг/л и менее хлористых солей.

Глубина обессоливания влияет на степень удаления металлов из нефти. Исследования показали, что наибольшее снижение содержания металлов в нефти наблюдается при достижении глубокого обессоливания нефти до остаточного содержания хлористых солей 1-2 мг/л. При этом значительно снижается содержание натрия, кальция, частично удаляется калий, магний, железо, никель. Содержание ванадия в обессоленной нефти остается та­ким же, как в сырой нефти, и не зависит от глубины обессоливания.

Удаление соединений металлов способствует уменьшению зольности в продуктах переработки нефти - мазуте, коксе и т.д. Глубокое обессоливание нефти обеспечивает более эффективную работу установок каталитического крекинга. Металлы натрий и никель, содержащиеся в вакуумном дистилляте - сырье установок каталитического крекинга - способствуют дезактивации катализатора и снижают селективность процесса, что приводит к уменьшению глубины крекинга и выхода бензина вследствие большого коксо- и газообразования.

Вид электродегидратора представлен на рис. 3.4.

Рисунок 3.4 – Электродегидратор горизонтальный.

Назначение штуцеров: 1 – вход нефти; 2 – выход нефти; 3 – для откачки нефи; 4 – вход воды на промывку; 5 – вывод соленой воды; 6 – для удаления шлама; 7,8 – для регулятора уровня; 9 – для проходного изолятора; 10 – для предохранительного клапана; 11 – для сигнализатора уровня.

В верхней половине аппарата размещена электродная система, состоящая из нижнего электрода, верхнего электрода и размещенного на нём настила, выполняющего функцию площадки обслуживания изоляторов.

В верхней части аппарата размещена система электропитания, включающая установленные на площадке обслуживания высоковольтные источники питания типа, ввод высокого напряжения, изоляторы проходные типа и токоведущие тросики, соединяющие проходные изоляторы со стержнями токоведущими верхнего и нижнего электродов.

Аппарат снабжен люками-лазами, расположенными в днищах аппарата для возможности доступа в нижнюю и верхнюю его часть, а также по верхней образующей двумя люками для вентиляции аппарата во время остановок и для обслуживания верхнего электрода.

Сырая нефть в смеси с промывочной водой поступает через штуцер в распределитель сырья, истекает из его отверстий и движется вверх через слой отстоявшейся воды, а затем через слабое электрическое поле между уровнем воды и нижним электродом, далее в сильном электрическом поле между верхним и нижним электродами. При этом движении капли воды укрупняются и осаждаются в нижнюю часть аппарата. Обезвоженная нефть собирается двумя сборниками и через штуцера выводится из аппарата.

Вода собирается в нижней части аппарата и через коллектор вывода воды выводится из аппарата. Уровень воды автоматически поддерживается между распределителем сырья и нижним электродом.

Решение задач по Хорошко часть 2

Задача 3.1 (Хорошко) Кривая ИТК фракции 240-350°С соболиной нефти

представлена цифровыми значениями: начало кипения (н.к.) − 241°С; 10% − 253°С; 30% − 274°С; 50% − 291°С; 70% − 316°С; 90% − 339°С; 98% − 349°С. Построить кривую ИТК и линию ОИ при атмосферном давлении.

---

Задача 3.2 (Хорошко) При разгонке давыдовской нефти в стандартном аппарате АРН-2 для ее керосино-газойлевой части поучены следующие результаты:

Пределы выкипания фракции, °С 200-220 220-240 240-250 250-260 260-280 280-300
Выход на нефть, %                            1,78        2,14       3,03       2,02        2,17       2,90.
Построить кривую ИТК и линию ОИ при атмосферном давлении для фракции 200-300°С.
Скачать решение задачи 3.2 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.3 (Хорошко) Построить линию ОИ при атмосферном давлении для бензиновой фракции, характерные точки выкипания которых по данным ИТК следующие: 10% − 54°С; 50% − 117°С; 70% − 143°С.

Скачать решение задачи 3.3 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.4 (Хорошко) Построить приближенно линию ОИ для фракции 250-350°С.

---

Задача 3.5 (Хорошко) Взятые по ИТК доли отгона и соответствующие температуры для широкой масляной фракции (ШМФ) следующие: 10% − 368°С; 50% − 415°C; 70% − 460°C. Построить линии ОИ для ШМФ при давлении 10 кПа.

---

Задача 3.6 (Хорошко) Построить линию однократного испарения для фракции реактивного топлива 120-240°C при атмосферном давлении.

Скачать решение задачи 3.6 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.7 (Хорошко) Построить линию ОИ для узкой бензиновой фракции 140-180°С при давлении 340 кПа.

---

Задача 3.8 (Хорошко) Масляный погон 360-420°С выходит из колонны при давлении 9 кПа. Построить линию ОИ погона для заданного давления.

---

Задача 3.9 (Хорошко) Фракция 120-230°С выводится боковым продуктом из колонны К-2. Найти по линии однократного испарения температуру вывода фракции, если ее парциальное давление составляет 90 кПа.

---

Задача 3.10 (Хорошко) Сверху ректификационной колонны выходит 96 300 кг/ч паров бензиновой фракции 105-180°С и 3720 кг/ч водяных паров. Фракционный состав бензина: 10% − 114°С, 50% − 142°С, 70% − 162°С, его молярная масса 112 кг/кмоль. Найти температуру верха колонны, если давление над верхней тарелкой составляет 147 кПа.

Скачать решение задачи 3.10 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.11 (Хорошко) Масляный дистиллят 420-460°С (М=403 кг/кмоль) в количестве 7570 кг/ч отбирается в качестве бокового продукта вакуумной колонны. Через сечение отбора проходит 9610 кг/ч паров фракции 350-420°С (М=370 кг/кмоль), 720 кг/ч паров и газов разложения (М=36 кг/кмоль) и 1150 кг/ч водяных паров. Давление на тарелке отбора 14,7 кПа. Определить температуру вывода дистиллята.

---

Задача 3.12 (Хорошко) Верхний продукт, выходящий в парах при давлении 1500 кПа сверху ректификационной колонны-депропанизатора, имеет состав (в молярных долях): этан − 0,009, пропан − 0,971, изо-бутан 0,012, н-бутан −0,008. Рассчитать температуру вверху колонны. Для определения констант фазового равновесия компонентов использовать прил.8.

Скачать решение задачи 3.12 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.13 (Хорошко) Бутановая колонна установки стабилизации газового бензина работает под давлением 600 кПа. Сверху колонны выходит продукт, молярный состав паров которого: пропан − 0,083, изо-бутан − 0,328, н-бутан − 0,526, изо-пентан − 0,042, н-пентан − 0,021. Найти температуру уходящих паров. Константы фазового равновесия определить по прил.8.

Скачать решение задачи 3.13 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.14 (Хорошко) Определить температуру верха отбензинивающей колонны, работающей под давлением 317 кПа. Данные для расчета следующие:

Температурные пределы выкипания фракций, °С
      tср, °С      y/       tcp
Н.к. – 85     0,861     63
85 – 140      0,128    110
140 – 180     0,011   158
Скачать решение задачи 3.14 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.15 (Хорошко) Жидкий остаток изо-бутановой колонны, работающей под давлением 0,65 МПа, имеет состав (в массовых долях): изо-бутан − 0,025, н-бутан − 0,844, изо-пентан − 0,131. Определить температуру внизу колонны.

---

Задача 3.16 (Хорошко) Снизу ректификационной колонны выходит концентрат о-ксилола, характеристика которого следующая:

---

Задача 3.17 (Хорошко) Нижний продукт одной из колонн вторичной перегонки бензина имеет следующие состав и средние температуры кипения:

Давление внизу колонны составляет 238 кПа. Определить температуру вывода продукта.

---

Задача 3.18 (Хорошко) Рассчитать молярный состав жидкой фазы нефти, нагретой до 290°С при 213 кПа. Исходные данные для расчета:

Молярную долю отгона нефти принять е/=0,66.

---

Задача 3.19 (Хорошко) Даны состав и характеристики лугинецкой газового конденсата:

Определить молярный состав паровой фазы конденсата, нагретого до 190°С при 392 кПа. Молярная доля отгона равна 0,84.

---

Задача 3.20 (Хорошко) При давлении 189 кПа нефть подогревается до температуры 230°С. Характеристика нефти приведена ниже:

Молярная доля отгона при этих условиях е/=0,21. Определить массовую долю отгона нефти.

---

Задача 3.21 (Хорошко) Отбензиненная нефть поступает в основную атмосферную колонну при 360°С и 178 кПа. Массовый состав нефти, средние температуры кипения и молярные массы фракций следующие:

Определить молярную долю отгона нефти при заданных условиях.
Скачать решение задачи 3.21 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.22 (Хорошко) Широкая бензиновая фракция состоит из следующих фракцийкомпонентов:

Компонент        xOi            tср, °С
Н.к. − 85°С      0,323              70
85 − 120°С       0,249            100
120 − 140°С     0,145            130
Выше 140°С    0,283            162
При нагреве фракции до некоторой температуры молярная доля отгона составила 0,17 при давлении 335 кПа.
Определить температуру нагрева.

---

Задача 3.23 (Хорошко) Основная атмосферная колонна установки АВТ перерабатывает 207 кг/с нефти. Массовый выход светлых продуктов составляет: газ − 1,8%, бензин − 22,1 %, фракция дизельного топлива − 31,8%. Установка работает 335 дней в году. Потери равны 0,83%, Составить материальный баланс установки в килограммах в час и тысячах тонн в год.

---

Задача 3.24 (Хорошко) В вакуумной колонне получают (в массовых долях): пары и газы разложения − 0,016, вакуумный газойль − 0,080, фракции 350-420°С − 0,243, фракции 420-500°С − 0,261 и гудрон. Потери составляют 0,013. Расход подаваемого в колонну мазута равен 17 кг/с. Составить материальный баланс колонны в килограммах в секунду и килограммах в час.

Скачать решение задачи 3.24 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.25 (Хорошко) Состав продуктов (в массовых долях) блока четкой ректификации бензина следующий: фракция н.к.-62°С − 0,103; фракция 62-105°С − 0,348; фракция 105-140°С − 0,232; фракция выше 140°С − 0,301; остальное − потери. Составить материальный баланс блока в килограммах в секунду, если суточная переработка по сырью равна 2870 т.

Скачать решение задачи 3.25 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.26 (Хорошко) В колонну стабилизации бензина поступает 33,04 кг/с бензиновой фракции (ρ₄²⁰= 0,746), нагретой до температуры 170°С. Массовый выход стабильного бензина (ρ₄²⁰= 0,683) равен 8%. Температура верха колонны 65°С, низа 190°С. Расход острого орошения 5,03 кг/с, его температура 50°С. Составить материальный и тепловой баланс колонны и определить тепловой поток, который необходимо подвести вниз колонны.

Скачать решение задачи 3.26 (Хорошко) (цена 200р)

---

Задача 3.27 (Хорошко) В бензиновую секцию основной атмосферной колонны поступает 4,28 кг/с паров бензиновой (ρ₄²⁰ = 0,734), 9,21 кг/с паров керосиновой фракции (ρ₄²⁰= 0,805) и 1,29 кг/с водяного пара. Давление в секции 0,15МПа. Температура всех входящих компонентов 190°С. Из секции выходят в тех же количествах пары бензина и водяной пар с температурой 100°С и жидкий керосин с температурой 185°С. Определить расход острого орошения, подаваемого с температурой 35°С.

Скачать решение задачи 3.27 (Хорошко) (цена 200р)

---

Задача 3.28 (Хорошко) Избыточный тепловой поток в колонне (12,7 МВт) снимается циркуляционным орошением (ρ₄²⁰ = 0,839), которое выходит из колонны с температурой 230°С. Найти температуру ввода циркуляционного орошения, если его расход составляет 35 кг/с.

Скачать решение задачи 3.28 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.29 (Хорошко) В вакуумную колонну поступает 13,75 кг/с мазута (ρ₄²⁰= 0,941, t=410°С). Состав продуктов колонны (в массовых долях): пары газойля (ρ₄²⁰=0,879, t=465°С) − 0,093; масляный погон I (ρ₄²⁰= 0,916, t=205°С) − 0,275; масляный погон II (ρ₄²⁰=0,934, t=350°С) − 0,264; гудрон (ρ₄²⁰= 0,962, t=380°С) − 0,368. Вниз колонны подается 0,48 кг/с водяного пара (t=400°С). Составить материальный и тепловой баланс колонны, определить количество острого орошения, которое уходит из колонны с той же тарелки, что и масляный погон I, и возвращается с температурой 60°С.

Скачать решение задачи 3.29 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.30 (Хорошко) Расход отбензиненной нефти (ρ₄²⁰=0,894), поступающей в колонну с температурой 350°С, составляет 79,72 кг/с. Массовая доля отгона нефти 0,35. Избыток теплоты в колонне снимается поровну двумя циркуляционными орошениями:

                ρ₄²⁰      tвых, °С        tвх, °С

ЦО I      0,817       170                 85
ЦО II     0,838       270                160
Определить массовый расход циркуляционных орошений, если суммарный тепловой поток, выходящий из колонны, равен 68,89 МВт.
Скачать решение задачи 3.30 (Хорошко) (цена 200р)

---

Задача 3.31 (Хорошко) Определить расход горячей струи, необходимой для покрытия дефицита теплового потока в колонне, равного 2,07 МВт. В качестве горячей струи используется отбензиненная нефть (ρ₄²⁰= 0,876), нагретая до температуры 300°С и поступающая в нижнюю часть колонны с массовой долей отгоне е=0,2.

Скачать решение задачи 3.31 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.32 (Хорошко) Определить объемный расход паров в сечении колонны, через которое проходит 9,05 кг/с бензиновых паров (М=114 кг/кмоль) и 2,54 кг/с водяного пара. Температура в указанном сечении 118°С, давление 0,182 МПа.

Скачать решение задачи 3.32 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.33 (Хорошко) Через секцию отбора дизельной фракции проходит в парах 7,64 кг/с бензина (М=108 кг/кмоль), 16,39 кг/с керосина (М=148 кг/кмоль) и 2,30 кг/с водяного пара. Температура в секции 256°С, давление 0,179 МПа. Найти объемный расход паров в данных условиях.

---

Задача 3.34 (Хорошко) Определить секундный объем паров в сечении колонны, температура в котором равна 130°С, давление 0,54 МПа. Через сечение проходит 12,29 кг/с паров фракции I (М=91 кг/кмоль) и 4,95 кг/с паров фракции II (М=106 кг/кмоль). Коэффициент сжимаемости принять равным 0,95.

Скачать решение задачи 3.34 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.35 (Хорошко) Рассчитать допустимую линейную скорость паров для колонны с провальными тарелками. Плотность жидкой фазы 732 кг/м³, плотность паровой фазы 5,24 кг/м3. Расстояние между тарелками 0,4 м.

---

Задача 3.36 (Хорошко) Какова допустимая линейная скорость паров в колонне с клапанными тарелками и расстоянием между ними 0,6 м, если плотность жидкости равна 841 кг/м3, плотность паров 6,37 кг/м³.

---

Задача 3.37 (Хорошко) Определить допустимую линейную скорость паров в вакуумной колонне, работающей с водяным паром, если ρ_ж=938 кг/м³ и ρ_п=4,47 кг/м³. Расстояние между тарелками 0,6 м.

Скачать решение задачи 3.37 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.38 (Хорошко) Найти диаметр колонны, объем паров в которой равен 14,6 м³/с, а допустимая скорость паров 1,12 м/с.

---

Задача 3.39 (Хорошко) Ректификационная колонна оборудована клапанными тарелками, расстояние между ними 0,5 м. Максимальный объемный расход паров в колонне равен 7,94 м³/с, ρж=751 кг/м³, ρ_п=3,72 кг/м³. Определить диаметр колонны.

Скачать решение задачи 3.39 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.40 (Хорошко) Допустимая линейная скорость паров в колонне равна 0,96 м/с. Через заданное сечение (t=320°С, ρ=0,195 МПа) проходит 7,97 кг/с паров фракции I (М=119 кг/кмоль), 12,86 кг/с паров фракции II (М=161 кг/кмоль), 17,07 кг/с паров фракции III (М=216 кг/кмоль) и 2,93 кг/с водяных паров. Найти диаметр колонны.

Скачать решение задачи 3.40 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 3.41 (Хорошко) В концентрационной части ректификационной колонны установлены 18 двухпоточных клапанных тарелок, в отгонной – 6 тарелок. Диаметр колонны 5 м. Расстояние между тарелками 0,6 м. Вниз колонны поступает 160 кг/с отбензиненной нефти (р₄²⁰=0,8564). Принять запас нефти внизу колонны на 8 мин и определить общую высоту колонны.

Скачать решение задачи 3.41 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 4.1 (Хорошко) Массовая доля бензина, образующегося при крекинге вакуумного газойля, составляет 5% при температуре 410°С. Каким будет выход бензина, если температуру повысят до 430°С, а продолжительность процесса останется прежней? Температурный коэффициент принять равным 1,77.

---

Задача 4.2 (Хорошко) Висбрекинг гудрона дает 2% бензина при 420°С. На сколько возрастет выход бензина, если температуру процесса повысить на 20% при неизменной его продолжительности? Решить, используя формулу (4.1).

---

Задача 4.3 (Хорошко) При повышении температуры на 30°С массовый выход бензина термического крекинга газойля возрос с 4,7 до 17,2%. Определить температурный градиент, принимая продолжительность процесса постоянной.

---

Задача 4.4 (Хорошко) Продолжительность крекинга тяжелого нефтяного сырья при 450°С составляет 240 с. Каким будет время проведения процесса при 425°С при условии получения того же количества бензина? Температурный градиент принять равным 12,9.

---

Задача 4.5 (Хорошко) Во сколько раз сократится время пребывания сырья в реакционной зоне крекинга при повышении температуры с 415 до 445°С? Выход бензина остается неизменным, температурный коэффициент равен 1,64.

---

Задача 4.6 (Хорошко) При понижении температуры крекинга на 15°С продолжительность процесса увеличилась в два раза для поддержания прежнего выхода бензина. Найти температурный коэффициент.

---

Задача 4.7 (Хорошко) Найти коэффициент рециркуляции непревращенного сырья, если массовый выход бензина за один проход составляет 4,1%, а с рециркуляцией – 5,34%.

---

Задача 4.8 (Хорошко) В печь крекинга поступает 18,05 кг/с смешанного сырья, состоящего из прямогонного остатка и рециркулята. Коэффициент загрузки равен 1,25. Определить количество рециркулята, подаваемого в печь.

---

Задача 4.9 (Хорошко) Рассчитать скорость движения парожидкостной смеси (ρ_см=500 кг/м³) по трубам (d_вн=0,12 м) реакционного змеевика печи крекинга. Расход сырья 13,83 кг/с.

---

Задача 4.10 (Хорошко) Определить длину змеевика печи висбрекинга, в которой перерабатывается 14,44 кг/с гудрона. Время пребывания сырья в реакционной зоне 300 с. Плотность парожидкостной смеси 510 кг/м³. Трубы змеевика

имеют внутренний диаметр 0,12 м.

---

Задача 4.11 (Хорошко) Определить выход кокса из остаточного сырья, коксуемость которого равна 16,7%.

---

Задача 4.12 (Хорошко) Каким будет выход кокса и газа при коксовании гудрона коксуемостью 9,4%.

---

Задача 4.13 (Хорошко) Найти коксуемость сырья, если из него получают при коксовании 21,4% кокса.

---

Задача 4.14 (Хорошко) Определить выход газа при коксовании, если выход кокса составляет 27,6%.

---

Задача 4.15 (Хорошко) Относительная плотность сырья коксования равна 0,965. Найти выход бензина.

---

Задача 4.16 (Хорошко) В процессе замедленного коксования в качестве сырья используется крекинг-остаток, плотность которого р₄²⁰=0,991. Рассчитать выход кокса, если выход газа составляет 5,4%.

---

Задача 4.17 (Хорошко) На коксование подается гудрон, имеющий плотность р₄²⁰=0,988 и коксуемость Кс=11,7%. Определить выход керосино-газойлевой фракции из данного сырья. Выход газа найти по формуле (4.12).

---

Задача 4.18 (Хорошко) На коксование поступает 2100 т/сут тяжелого нефтяного сырья (р₄²⁰=0,992). Объемная скорость его подачи в камере коксования составляет 0,11 ч-1. Рассчитать необходимый реакционный объем.

---

Задача 4.19 (Хорошко) Производительность установки коксования составляет 1500 т/сут крекинг-остатка (р₄²⁰=0,995). Массовый выход кокса равен 27,2%. Плотность коксового слоя 930 кг/м³. Объемная скорость подачи сырья 0,09 ч^-1 при общей продолжительности рабочего цикла 24 ч. Температура сырья на входе в коксовые камеры 480°С. Определить реакционный объем и общее (с учетом резервных) число камер коксования. Принять диаметр камер 4,6 м.

---

Задача 4.20 (Хорошко) Подсчитать высоту коксового слоя в камере диаметром 5 м, если на установке получают 300 т кокса ежесуточно, плотность которого 910 кг/м³. Продолжительность заполнения коксовой камеры составляет 24 ч.

---

Задача 5.1 (Хорошко) Определить выход бензина каталитического крекинга вакуумного газойля при 470°С, если общая глубина превращения сырья составляет 81%.

---

Задача 5.2 (Хорошко) Каталитический крекинг протекает при температуре 510°С, общая глубина превращения сырья равна 0,84. Найти выходы легкого каталитического газойля и кокса.

---

Задача 5.3 (Хорошко) Температура в реакторе каталитического крекинга равна 490°С. В этих условиях 68% сырья превращается в продукты. Подсчитать выход газа.

---

Задача 5.4 (Хорошко) Каким будет выход бензина, если глубина превращения нефтяного сырья в процессе каталитического крекинга равна 0,73 при 475°С?

---

Задача 5.5 (Хорошко) Определить количество теплоты, вносимой в реактор катализатором за 1 ч, если его расход равен 118,05 кг/с, температура 510°С и остаточное содержание кокса 0,1%.

Скачать решение задачи 5.5 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 5.6 (Хорошко) Процесс крекинга проводят на цеолитсодержащем катализаторе, глубина превращения при этом составляет 0,8. Рассчитать тепловой эффект процесса (на 1 кг сырья).

---

Задача 5.7 (Хорошко) На установке каталитического крекинга перерабатывается 19,58 кг/с вакуумного газойля. Процесс осуществляется на алюмосиликатном катализаторе, который обеспечивает глубину превращения сырья 68 %.

Определить часовой тепловой эффект процесса, если известно, что удельное количество теплоты, выделяемой в результате реакции на алюмосиликатном катализаторе, на 93 кДж/кг выше, чем на цеолитсодержащем.

---

Задача 5.8 (Хорошко) Найти теплоту сгорания 1 кг кокса при регенерации катализатора. Элементарный состав кокса (в массовых процентах): С – 92,5; Н – 7,0; S –0,5. Оксид углерода в продуктах сгорания отсутствует Тепловые эффекты реакций окисления принять: q_СО2 = 33990 кДж/кг; q_Н2О = 121015 кДж/кг; q_SO2 = 32900 кДж/кг.

---

Задача 5.9 (Хорошко) В реактор каталитического крекинга поступает 78 150 кг/ч сырья. Кратность циркуляции катализатора равна 7,6. Найти массовый расход циркулирующего катализатора.

---

Задача 5.10 (Хорошко) Рассчитать объем кипящего слоя катализатора в реакторе, в который поступает 54 300 кг/ч широкой масляной фракции (р₄²⁰=0,895). Объемная скорости подачи сырья в реактор 1,6 ч^-1. Насыпная плотность

катализатора 675 кг/м³, плотность кипящего слоя 460 кг/м³.

---

Задача 5.11 (Хорошко) Определить диаметр реактора каталитического крекинга, через который проходит 47 160 м3/ч паров продуктов реакции со скоростью 0,65 м/с.

---

Задача 5.12 (Хорошко) В кипящем слое регенератора находится 250 т катализатора. Какой объем занимает кипящий слой, если его плотность равна 380 кг/м³?

---

Задача 5.13 (Хорошко) Через регенератор проходит 122 400 м³/ч дымовых газов, скорость движения которых равна 0,8 м/с. найти диаметр регенератора.

---

Задача 5.14 (Хорошко) Определить выход катализата с октановым числом 95 (по исследовательскому методу) из сырьевой фракции 85-180°С, если суммарное содержание в ней нафтеновых и ароматических углеводородов составляет 40%.

---

Задача 5.15 (Хорошко) Сырьем каталитического риформинга является фракция 105-180°С, которая содержит 45% нафтеновых и ароматических углеводородов. Какое количество катализата с октановым числом 80 (по моторному методу) может быть получено из этого сырья?

---

Задача 5.16 (Хорошко) Сырье каталитического риформинга (p₄²⁰=0,759; М=120кг/кмоль; Ткр=570 К; Ркр=2,8 МПа) поступает на установку с расходом 20,4 кг/с. Давление в реакторе 3,05 МПа, температура на выходе из реактора 450°С, глубина превращения 0,52. Определить тепловой поток, уходящий из реактора с непрореагировавшим сырьем.

---

Задача 5.17 (Хорошко) Водородсодержащий газ, циркулирующий в реакторах каталитического риформинга, характеризуется следующим составом (в массовых долях): Кратность циркуляции 870 м³ на 1 м³ сырья. Количество поступающего сырья 7,94 кг/с, его плотность 764 кг/м³. Температура газа на входе в реактор равна 530°С. Определить тепловой поток, вносимый водородсодержащим газом в реактор, приняв теплоемкости (в килоджоулях на килограмм-кельвин) компонентов: Н₂ – 14,90; СН₄ – 4,10; С₂Н₆ – 3,65.

Скачать решение задачи 5.17 (Хорошко) (цена 100р)

 

Задача 5.18 (Хорошко) Найти количество теплоты, выделяющейся за 1 ч вследствие протекания реакций каталитического риформинга, если на установке перерабатывается 10,36 кг/с бензиновой фракции (q_p = 490 кДж/кг) и глубина ее превращения 0,46.

---

Задача 5.19 (Хорошко) Определить необходимый объем катализатора для риформирования 69800 кг/ч бензиновой фракции плотностью 749 кг/м³, проходящей через реакционной зону с объемной скоростью 1,4 ч^-1.

---

Задача 5.20 (Хорошко) Через реактор проходит 31450 кг/ч бензиновой фракции (p₄²⁰=0,756; М=117 кг/кмоль), со скоростью 0,38 м/с. Температура в реакторе 500°С, давление 2,7 МПа. Коэффициент сжимаемости сырья 0,92. Коэффициент сжимаемости водородсодержащего газа 1,0; кратность его циркуляции 930 м³ на 1 м³ сырья. Определить площадь поперечного сечения реактора.

---

Задача 5.21 (Хорошко) На установках каталитического риформинга работают три последовательно соединенных реактора. Сырьем является бензиновая фракция (p₄²⁰=0,738; М=119 кг/кмоль) с расходом 36700 кг/ч. Объемная скорость подачи сырья 1,2 ч^-1. Кратность циркуляции водородсодержащего газа 1100 м³ на 1 м³ сырья. Линейная скорость движения паров сырья и циркулирующего газа в реакционной зоне 0,5 м/с. Принять для расчетов температуру 520°С, давление 2,0 МПа, коэффициент сжимаемости 0,85, количество катализатора в третьем реакторе 53%. Рассчитать диаметр в высоту реакторов, принимая их размеры одинаковыми.

---

Задача 5.22 (Хорошко) Определить выход дизельного топлива при гидрокрекинге вакуумного газойля, если глубина его превращения составляет 0,72.

Скачать решение задачи 5.22 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 5.23 (Хорошко) Глубина превращения нефтяного дистиллята в процессе гидрокрекинга равна 0,78. Рассчитать выход бензина.

Скачать решение задачи 5.23 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 5.24 (Хорошко) Гидрокрекингу подвергается тяжелое нефтяное сырье, глубина его превращения 0,55. Найти выход газа.

---

Задача 5.25 (Хорошко) На установке гидрокрекинга перерабатывается 19,03 кг/с сырья, глубина превращения которого составляет 0,69. Определить выпуск дизельного топлива.

Скачать решение задачи 5.25 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 5.26 (Хорошко) Определить выход бензина и газа при гидроочистке дизельного топлива, в процессе которой содержание серы уменьшается с 1,4 до 0,2%.

Скачать решение задачи 5.26 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 5.27 (Хорошко) На гидроочистку подается 138 000 кг/ч дизельной фракции. Содержание серы в исходном сырье составляет 0,96%, в очищенном продукте – 0,1%. подсчитать вход (в килограммах в секунду) образующегося сероводорода.

Скачать решение задачи 5.27 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 5.28 (Хорошко) В процессе гидроочистки дистиллятной фракции содержание в ней серы уменьшается на 1,4%. Определить выход гидроочищенной фракции.

Скачать решение задачи 5.28 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 5.29 (Хорошко) Найти необходимый объем катализатора для гидроочистки 110000 кг/ч керосинового дистиллята (p₄²⁰=0,836), если объемная скорость подачи сырья в реактор равна 2,0 ч^-1.

Скачать решение задачи 5.29 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 5.30 (Хорошко) Определить диаметр реактора гидроочистки, в котором перерабатывается 50 кг/с дистиллятной фракции (p₄²⁰=0,850; М=210 кг/кмоль) при 365°С и 3,8 МПа. Коэффициент сжимаемости паров сырья 0,93. Кратность циркуляции водородсодержащего газа 500 м³ на 1 м³ сырья. Скорость движения газосырьевой смеси равна 0,68 м/с.

Скачать решение задачи 5.30 (Хорошко) (цена 100р)

---

Решение задач по Хорошко часть 1

Задача 1.1 (Хорошко) Ароматический концентрат представляет собой смесь,

состоящую из 120 кг бензола, 75 кг толуола и 25 кг этилбензола. Найти массовый и молярный состав смеси.

---

Задача 1.2 (Хорошко) Для приготовления пробы товарного бензина смешали в соотношении 1:1 по массам прямогонную бензиновую фракцию (М=113 кг/кмоль, ρ=732 кг/м³) и бензин каталитического риформинга (М=106 кг/кмоль, ρ=791 кг/м³). Определить молярный и объемный состав полученной смеси.

Скачать решение задачи 1.2 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.3 (Хорошко) Дана смесь двух нефтяных фракций. Объем первой фракции V₁=36 м³, ее плотность ρ₁=802 кг/м³, соответственно для второй фракции V₂=76,5 м³, ρ₂=863 кг/м³. Найти массовую долю каждой фракции.

---

Задача 1.4 (Хорошко) Массовое содержание изооктана в эталонной смеси – 70%, н-гептана – 30%. Определить молярные доли компонентов.

Скачать решение задачи 1.4 (Хорошко) (цена 100р)

 

Задача 1.5 (Хорошко) Углеводородный газ, служащий бытовым топливом, имеет следующее массовое содержание углеводородов: этан – 2%, пропан – 76%, бутаны – 21%, пентаны – 1%. Рассчитать молярное содержание компонентов в газовой смеси.

---

Задача 1.6 (Хорошко) Природный газ Северного месторождения состоит из следующих компонентов (в объемных процентах): СН₄ – 96,8; С₂Н₆ – 0,9; С₃Н₈ – 0,4; С₄Н₁₀ – 0,3; N₂ – 1,0; О₂ – 0,6. Найти массовый состав смеси.

---

Задача 1.7 (Хорошко) При каталитическом крекинге масляной фракции получены продукты:

	Массовое содержание, %	Молярная масса, кг/кмоль
Газ	11,2	32
Бензин	32,7	105
Легкий газойль	36,9	218
Тяжелый газойль	19,2	370

Определить молярные доли компонентов.

Скачать решение задачи 1.7 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.8 (Хорошко) Дана смесь двух бензиновых фракций самотлорской нефти, имеющих следующие характеристики:

	Молярная масса, кг/кмоль	Массовое содержание, %
Фракция 105-120°С	103	30
Фракция 120-140°С	112	70

Найти среднюю молярную температуру кипения смеси.

---

Задача 1.9 (Хорошко) Определить молярную температуру кипения масляного погона, если известен его состав:

	Молярная доля
Фракция 420-436°С	0,45
Фракция 436-454°С	0,30
Фракция 454-470°С	0,25

---

Задача 1.10 (Хорошко) Имеется смесь двух нефтяных фракций:

	Молярная мас- са, кг/кмоль	Плотность r, кг/м3	Молярная доля
Фракция 180-210°С	168	806	0,34
Фракция 210-230°С	182	833	0,66

Найти объемный состав и среднюю молярную температуру кипения смеси.

---

Задача 1.11 (Хорошко) Нефть находится в резервуаре при температуре 12°С. Определить ее плотность (относительную) в данных условиях, если ρ₄²⁰ = 0,8675.

Скачать решение задачи 1.11 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.12 (Хорошко)При перекачке нефти по нефтепроводу ее температура изменяется от 8 до 15°С. Найти относительную плотность нефти в начальной и конечной точках транспортировки, если ее ρ₄²⁰= 0,851.

Скачать решение задачи 1.12 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.13 (Хорошко) Нефть закачали в резервуар при температуре 15°С; плотность, определенная нефтеденсиметром, составила 0,845. На следующий день температура нефти поднялась до 25°С. Определить ее плотность при этой температуре.

Скачать решение задачи 1.13 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.14 (Хорошко) Дизельная фракция 180-230°С на выходе из холодильника атмосферно-вакуумной трубчатки (установка АВТ) имеет температуру 30°С. Найти ее относительную плотность при этой температуре, если ρ₄²⁰= 0,8364.

Скачать решение задачи 1.14 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.15 (Хорошко) Самотлорская нефть имеет плотность при 20°С 852,5 кг/м³. Определить ее относительную плотность ρ₁₅¹⁵.

---

Задача 1.16 (Хорошко) Плотность керосинового дистиллята (фракция 120-230°С) при температуре 27°С равна 805 кг/м3. Найти ρ₁₅¹⁵.

Скачать решение задачи 1.2 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.17 (Хорошко) Бензиновая фракция (ρ₄²⁰=0,7486) нагревается в теплообменнике от 30 до 52°С. Определить изменение относительной плотности этой фракции.

Скачать решение задачи 1.17 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.18 (Хорошко) В топливный бак автомобиля залили при температуре 5°С 30 л бензина А-76 (ρ₄²⁰= 0,7650). Определить массу заправленного в этих условиях бензина.

---

Задача 1.19 (Хорошко) Средняя молярная температура кипения легкой нефтяной фракции равна 97°С, характеризующий фактор − 12,3. Определить ее относительную плотность ρ₄²⁰.

---

Задача 1.20 (Хорошко) Температура 50%-го отгона нефтепродукта равна 145°С. Найти его ρ₁₅¹⁵ , если К=11,3.

---

Задача 1.21 (Хорошко) Мазут выходит из колонны К-2 атмосферной трубчатки (установка АТ) с температурой 330°С. Определить его плотность при этой температуре, если известны ρ₄²⁰= 0,961 и К=10,1.

---

Задача 1.22 (Хорошко) Дизельная фракция (ρ₄²⁰=0,845, К=11,3) нагревается в промежуточном теплообменнике до 210°С. Найти ее плотность при этой температуре.

---

Задача 1.23 (Хорошко) Для проведения испытаний приготовили пробу бензина, состоящего из 5 кг прямогонной бензиновой фракции (ρ₄²⁰= 0,769) и 15 кг бензина каталитического крекинга (ρ₄²⁰= 0,7623). Определить относительную плотность (ρ₄²⁰) полученной смеси.

Скачать решение задачи 1.23 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.24 (Хорошко) Для получения товарного масла смешивают две масляные фракции в соотношении 1:3 (по объему). Их относительные плотности (ρ₄²⁰) равны соответственно 0,8793 и 0,8576. Найти ρ₄²⁰смеси.

---

Задача 1.25 (Хорошко) Найти молярные массы прямогонных бензиновых фракций, если их средние температуры кипения tср.м равны 115°С и 132°С.

---

Задача 1.26 (Хорошко) Компонент дизельного топлива имеет среднюю молярную температуру кипения 274°С, его характеризующий фактор 10,8. Рассчитать молярную массу компонента.

Скачать решение задачи 1.26 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.27 (Хорошко) Бензин-растворитель БР-1 "Галоша" характеризуется tср.м=97°С и К=12,5. Какова его молярная масса?

---

Задача 1.28 (Хорошко) Плотность авиакеросина при 20°С составляет 776 кг/м³. Определить его среднюю молярную массу.

Скачать решение задачи 1.28 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.29 (Хорошко) Для летнего дизельного топлива ρ₄²⁰=0,8546. Какова его молярная масса?

---

Задача 1.30 (Хорошко) Эталонная смесь приготовлена из изо-октана и н-гептана, взятых в отношении 9:1 по массам. Найти среднюю молярную массу смеси.

---

Задача 1.31 (Хорошко) Проба товарного бензина состоит из следующих компонентов:

число молей М, кг/кмоль
Прямогонная фракция 21 108
Бензин каталитического крекинга 46 131
Алкилат 33 119
Определить среднюю молярную массу бензина.

---

Задача 1.32 (Хорошко) Сырье каталитического риформинга имеет температурные пределы выкипания 120-140°С. Найти давление его насыщенных паров при 240°С.

Скачать решение задачи 1.32 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.33 (Хорошко) Бензин-растворитель БР-1 имеет среднюю температуру кипения 98°С. Каково давление его насыщенных паров при 25°С?

Скачать решение задачи 1.33 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.34 (Хорошко) В соответствии с нормами давление насыщенных паров товарного бензина АИ-93 при 38°С равно 66 660 Па. Каким будет это давление при 25°С?

Скачать решение задачи 1.34 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.35 (Хорошко) Давление насыщенных паров нефтяной фракции при 20°С составляет 4950 Па. Каким оно станет, если фракцию нагреть до 62°С?

Скачать решение задачи 1.35 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.36 (Хорошко) Температура отбора бокового масляного погона вакуумной колонны составляет 275°С при остаточном давлении 5333 Па. Какая температура будет соответствовать атмосферному давлению?

Скачать решение задачи 1.36 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.37 (Хорошко) Определить критические температуру и давление бензиновой фракции лугинецкой нефти, если известны ее плотность ρ₄²⁰=0,7485 и фракционный состав: 10% - 55°С; 50% - 108°С и 70% - 129°С.

Скачать решение задачи 1.37 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.38 (Хорошко) Найти приведенные температуру и давление масляной фракции при 400°С и 15 МПа. Характеристика фракции: tср.м=410°С, ρ₄²⁰=0,8711, М=315 кг/кмоль, константа kp=6,4.

Скачать решение задачи 1.38 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.39 (Хорошко) Определить фугитивность паров узкой бензиновой фракции при 240°С и 2,1 МПа, если ее критические параметры t_кр=269°С и p_кр=2,75 МПа.

---

Задача 1.40 (Хорошко) Узкая бензиновая фракция характеризуется следующими показателями: tср.м=130°С, ρ₄²⁰=0,7538, М=114 кг/моль, kp=6,3. Определить фугитивность ее жидкой и паровой фаз при t=220°С и p=1,6 МПа.

---

Задача 1.41 (Хорошко) Критическая температура н-бутана равна 152°С, критическое давление – 3,5 МПа. Найти фугитивность его паров при 200°С и 4 МПа.

---

Задача 1.42 (Хорошко) Используя графики (см. рис.2.2, 2.3), определить константу фазового равновесия н-гептана при 190°С и 1,1 МПа.

---

Задача 1.43 (Хорошко) Сверху отбензинивающей колонны (t=120°С, р=0,5 МПа) отбирается головная бензиновая фракция, средняя молярная температура кипения которой равна 92°С. Найти константу фазового равновесия бензина,

если его критические температура и давление составляют 252°С и 2,9 МПа.
Скачать решение задачи 1.43 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.44 (Хорошко) Кинематическая вязкость нефти моисеевского месторождения ν₂₀=15,9 мм²/с. Определить ее условную и динамическую вязкости при той же температуре, если ρ₄²⁰=0,8731.

Скачать решение задачи 1.44 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.45 (Хорошко) Фракция 240-350°С соболиной нефти имеет кинематическую вязкость ν₂₀=8,4 мм²/с и ν₅₀=3,6 мм²/с. Найти кинематическую и условную вязкости этой фракции при 70°С.

Скачать решение задачи 1.45 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.46 (Хорошко) Кинематическая вязкость компонента дизельного топлива при 20°С равна 5,6 мм²/с, а при 50°С – 2,6 мм²/с. Какой будет кинематическая вязкость при 0°С?

---

Задача 1.47 (Хорошко) Легкий прямогонный масляный дистиллят характеризуется следующими вязкостными показателями: ν₅₀=14,5 мм²/с и ν₁₀₀=3,9 мм²/с. Определить индекс вязкости дистиллята.

---

Задача 1.48 (Хорошко) Фракция нафтенопарафиновых углеводородов, выделенная из масляного погона, имеет кинематическую вязкость ν50=31 мм2/с и ν100=7 мм2/с. Каков индекс вязкости фракции?

---

Задача 1.49 (Хорошко) Моторное масло с ν₁₀₀=8⋅10^-6 м²/с и ИВ=95 эксплуатируется в двигателе автомобиля. Какова будет вязкость масла в момент запуска двигателя при температуре 10°С?

Скачать решение задачи 1.49 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.50 (Хорошко) Для приготовления смеси взяты базовые масла М-8 (ν₁₀₀=8 м²/с) и М-14 (ν₁₀₀=14 м²/с). Найти вязкость смеси при той же температуре, если соотношение компонентов 1:1 по объему.

---

Задача 1.51 (Хорошко) Смесь состоит из 70% масляной фракции I (ν₅₀=14,5⋅10^-6 м²/с) и 30% масляной фракции II (ν₅₀=55⋅10^-6 м²/с). Определить вязкость смеси при 50°С.

Скачать решение задачи 1.51 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.52 (Хорошко) Приготовили смесь из 35% масляного погона I и 65% масляного погона II. Вязкость погона I ν₅₀=12,5 м²/с и ν₁₀₀=3,5 м²/с, вязкость погона II ν₄₀=28,5 м²/с. Определить кинематическую вязкость смеси при 40°С.

Скачать решение задачи 1.52 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.53 (Хорошко) Кинематическая вязкость смеси двух масляных дистиллятов ν₅₀=35 м²/с, вязкость каждого из них соответственно 20 и 45 мм²/с. Каково соотношение между дистиллятами в смеси?

---

Задача 1.54 (Хорошко) В каком соотношении нужно смешать масла условной вязкости ВУ20=16 и ВУ20=7,5, чтобы получить масло с вязкостью ВУ20=11?

Скачать решение задачи 1.54 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.55 (Хорошко) Определить истинную теплоемкость бензиновой фракции плотностью ρ₄²⁰ = 0,7613 при температуре 70°С.

Скачать решение задачи 1.55 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.56 (Хорошко) Какова истинная теплоемкость мазута (ρ₁₅¹⁵=0,9687), нагретого до 200°С?

Скачать решение задачи 1.56 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.57 (Хорошко) Найти среднюю теплоемкость масляного погона (ρ₄²⁰= 0,9064 ) в интервале температур нагрева 200-250°С.

Скачать решение задачи 1.57 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.58 (Хорошко) Определить среднюю теплоемкость фракции реактивного топлива (ρ₄²⁰=0,7912) в процессе охлаждения с 75 до 35°С.

---

Задача 1.59 (Хорошко) Бензиновая фракция (ρ₁₅¹⁵=0,7742) нагрета до 140°С. Определить теплоемкость ее паров при этой температуре.

---

Задача 1.60 (Хорошко) Какова теплоемкость паров масляного погона (ρ₁₅¹⁵ = 0,8964) при 350°С?

---

Задача 1.61 (Хорошко) Пользуясь номограммой (прил.13), найти теплоемкость жидкой нефтяной фракции (ρ₄²⁰= 0,7961) и ее паров при температуре 190°С.

---

Задача 1.62 (Хорошко) При температуре 200°С компонент дизельного топлива (ρ₄²⁰= 0,8120) находится в парожидкостном состоянии. Найти теплоемкости жидкой и паровой фаз.

---

Задача 1.63 (Хорошко) Найти теплоемкость смеси, которая состоит из 250 кг фракции I (с=2,43 кДж/(кг⋅К)), 700 кг фракции II (с=2,11 кДж/(кг⋅К)) и 350 кг фракции III (с=1,96 кДж/(кг⋅К)).

Скачать решение задачи 1.63 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.64 (Хорошко) Средняя молярная температура кипения легкой нефтяной фракции равна 86°С, ее плотность ρ₄²⁰= 0,7144. Определить теплоту испарения фракции.

Скачать решение задачи 1.64 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 1.65 (Хорошко) Определить теплоту испарения н-гептана при 90°С, если его температура кипения 98,4°С и плотность ρ₁₅¹⁵ = 0,6882.

---

Задача 1.66 (Хорошко) Определить энтальпию при 300°С масляного дистиллята, если его плотность ρ₄²⁰= 0,9062.

---

Задача 1.67 (Хорошко) Фракция дизельного топлива выходит из атмосферной колонны с температурой 20°С. Определить энтальпию фракции, если ее ρ₄²⁰= 0,8310.

---

Задача 1.68 (Хорошко) Пары легкой бензиновой фракции (ρ₁₅15 = 0,7075) покидают отбензинивающую колонну с температурой 110°С. Определить энтальпию паров.

---

Задача 1.69 (Хорошко) Широкая масляная фракция (ρ₄²⁰= 0,9173) поступает в качестве сырья в реактор каталитического крекинга при температуре 490°С. Рассчитать энтальпию ее паров.

---

Задача 1.70 (Хорошко) В теплообменник поступает 12 000 кг/ч дизельной фракции (ρ₄²⁰=0,8459). Рассчитать тепловой поток, который требуется для нагревания фракции от 90 до 150°С.

---

Задача 2.1 (Хорошко) Определить вместимость баллона, в который можно закачать 6 м3 газа, измеренного при нормальных условиях. Максимальное давление в баллоне 15 МПа.

---

Задача 2.2 (Хорошко) Во сколько раз возрастет давление в герметичном газовом резервуаре, если температура окружающего воздуха повысится с 10 до 24°С?

Скачать решение задачи 2.2 (Хорошко) (цена 100р)

 

Задача 2.3 (Хорошко) При давлении 360 кПа и температуре 400 К газ занимает объем 1,2 м3. Найти число молей газа.

---

Задача 2.4 (Хорошко) Газ в количестве 9 кг находится в сосуде вместимостью 3 м3 при 298 К и 462 кПа. Найти молярную массу газа.

Скачать решение задачи 2.4 (Хорошко) (цена 100р)

 

Задача 2.5 (Хорошко) Определить объем газа при нормальных условиях, если при температуре 120°С и давлении 790 кПа его объем равен 16,3 м³.

---

Задача 2.6 (Хорошко) Используя уравнение (2.1), найти плотность метана и этана при нормальных условиях.

---

Задача 2.7 (Хорошко) Определить плотность пропана при 150 кПа и 80°С.

---

Задача 2.8 (Хорошко) Средняя молярная масса водородсодержащего газа, применяемого в процессе каталитического риформинга, равна 3,5 г/моль. Рассчитать плотность этого газа при 450°С и 3 МПа.

---

Задача 2.9 (Хорошко) Газовая смесь состоит из метана и водорода, парциальные давления которых равны Р_СН4 =78 кПа Р_Н2 = 479 кПа. Определить содержание (в молярных долях) компонентов смеси.

---

Задача 2.10 (Хорошко) Рассчитать плотность газовой смеси, состоящей из 14 кг пропана, 11 кг этана и 8 кг этилена. Плотности индивидуальных газов взять в прил.16.

---

Задача 2.11 (Хорошко) Смешали 3 моля пропана и 7 молей пропилена. Какова плотность полученной смеси?

---

Задача 2.12 (Хорошко) Относительная плотность газовой смеси по воздуху равна 1,3. При какой температуре абсолютная плотность станет равной 7 кг/м³, если давление в системе составляет 640 кПа?

Скачать решение задачи 2.12 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 2.13 (Хорошко) Природный газ Астраханского происхождения имеет следующий состав (в объемных процентах): СН₄ – 47,48; С₂Н₆ – 1,92; С₃Н₈ – 0,93; С₄Н₁₀ – 0,56; С₅Н₁₂ –3,08; N₂ –1,98; СО₂ – 21,55; Н₂S – 22,5. Определить плотность газа при нормальных условиях.

---

Задача 2.14 (Хорошко) Газовая смесь состоит из 90% метана и 10% этана. Определить критические температуру и давление смеси (см. прил.16).

---

Задача 2.15 (Хорошко) Дан состав смеси газов (в объемных процентах): этан – 5; пропан – 12; изо-бутан – 35; н-бутан – 48. Определить критические параметры смеси.

---

Задача 2.16 (Хорошко) Относительная (по воздуху) плотность газовой смеси равна 0,84. Найти критические температуру и давление смеси.

---

Задача 2.17 (Хорошко) Газовая смесь состоит из следующих компонентов (по объему): метан - 62%, этан - 21%, пропан -11%, сероводород – 6 %. Найти приведен ные параметры смеси при 80°С и 750 кПа.

---

Задача 2.18 (Хорошко) Найти приведенные температуру и давление пропана при 122°С и 6,2 МПа.

---

Задача 2.19 (Хорошко) Найти коэффициент сжимаемости изо-бутана при 115°С и 1,95 МПа, если при нормальных условиях он занимает объем 8,3 м³.

Скачать решение задачи 2.19 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 2.20 (Хорошко) Определить коэффициент сжимаемости пропан-бутановой смеси при 92°С и 2,06 МПа, в которой соотношение пропан:бутан=3:1 по объему.

---

Задача 2.21 (Хорошко) Газ Уренгойского месторождения имеет следующий объемный состав: СН₄ – 82,27%; С₂Н₆ – 6,56%; С₃Н₈ – 3,24%; С₄Н₁₀ – 1,49%; С₅Н₁₂ – 5,62%; N₂ – 0,32%; СО₂ – 0,5%. Найти коэффициент сжимаемости этого газа при 25°С и 6 МПа.

---

Задача 2.22 (Хорошко) Определить динамическую вязкость пропилена при 70°С и атмосферном давлении.

---

Задача 2.23 (Хорошко) Определить кинематическую вязкость пропана при 90°С и атмосферном давлении.

---

Задача 2.24 (Хорошко) Какова динамическая вязкость этана при 110°С и давлении 101,3 кПа?

---

Задача 2.25 (Хорошко) Подсчитать динамическую вязкость при 80°С пропанпропиленовой фракции, состоящей их 15% пропана и 85% пропилена.

---

Задача 2.26 (Хорошко) Найти кинематическую вязкость смеси бутана (70%) и бутилена (30%) при 65°С и 101,3 кПа.

Скачать решение задачи 2.26 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 2.27 (Хорошко) Относительная плотность сухого газа по воздуху равна 0,76. Найти его теплоемкость при 80°С.

---

Задача 2.28 (Хорошко) Определить теплоемкость газовой смеси при 150°С, если ее относительная плотность 1,1.

---

Задача 2.29 (Хорошко) Используя график (см. рис.2.6), найти теплоемкость паров нефтяной фракции (р₁₅¹⁵=0,79) при 250°С.

---

Задача 2.30 (Хорошко) Найти теплоемкость пропана при 72°С и атмосферном давлении.

---

Задача 2.31 (Хорошко) Полагая этан идеальным газом, определить его теплоемкость при 110°С и атмосферном давлении.

---

Задача 2.32 (Хорошко) Используя уравнение (2.8), найти молярную теплоемкость бутана при 150°С и 101,3 кПа.

Скачать решение задачи 1.32 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 2.33 (Хорошко) По данным прил.16 определить теплоемкость смеси при нормальных условиях, объемное содержание в которой метана – 30%, этилена– 60%, этана – 10%.

---

Задача 2.34 (Хорошко) Пропан-пропиленовая фракция состоит из 35% пропана и 65% пропилена. Определить ее теплоемкость при 149°С и 1,57 МПа.

---

Задача 2.35 (Хорошко) Найти энтальпию этилена при 107°С, считая его идеальным газом.

---

Задача 2.36 (Хорошко) Какова энтальпия этана при 160°С, если принять, что он подчиняется законам идеального состояния?

---

Задача 2.37 (Хорошко) Определить энтальпию водородсодержащего газа при 250°С и атмосферном давлении. Состав газа (в объемных процентах): водород – 80; метан – 15; этан – 5.

---

Задача 2.38 (Хорошко) Найти энтальпию пропан-бутановой смеси (соотношение пропан:бутан = 4:1 по объему) при 89°С и 0,84 МПа.

Скачать решение задачи 1.38 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 2.39 (Хорошко) Какое количество теплоты потребуется для нагрева от 20 до 60°С 1000 кг газовой смеси, массовая доля метана в которой равна 0,67 и этана – 0,33? Нагрев осуществляется при атмосферном давлении.

---

Задача 2.40 (Хорошко) Объемное содержание метана, этана и сероводорода в сухом газе составляет соответственно 75, 15 и 10%. Рассчитать количество теплоты, которое выделится при охлаждении 1 кг этого газа с 90 до 30°С при атмосферном давлении.

---

Задача 2.41 (Хорошко) Определить теплоту испарения изо-бутана при 20°С и нормальном давлении.

---

Задача 2.42 (Хорошко) Какова теплота испарения пропан-пропиленовой смеси (соотношение пропан:пропилен = 3:1 по массе) при температуре минус 50°С и атмосферном давлении?

---

Задача 2.43 (Хорошко) Найти теплоту испарения этана при 3,2 МПа

---

Задача 2.45 (Хорошко) Определить теплоту испарения изо-пентана при 67°С и 6,2⋅10⁵ Па.

---

Задача 2.46 (Хорошко) Рассчитать объем паров, получаемых при испарении 50 кг изопентана.

Скачать решение задачи 2.46 (Хорошко) (цена 100р)

---

Задача 2.47 (Хорошко) Определить объем паров, получаемых при испарении 120 кг/ч изо-бутан-бутановой смеси.

---

Задача 2.48 (Хорошко) Найти теплоту сгорания пропан-бутановой смеси, объемное содержание в которой составляет 78% пропана и 22% н-бутана.

---

Задача 2.49 (Хорошко) Найти теплоту сгорания пропановоздушной смеси, в которой содержится 60% пропана.

---

Задача 2.50 (Хорошко) Какова теплота сгорания метана при 155 кПа и 35°С?

---

Задача 2.51 (Хорошко) Газ Ямбургского месторождения характеризуется объемным содержанием компонентов: метан – 89,6%; этан – 5,9%; пропан – 2,4%; бутан и выше – 1,1%; инертные газы – 1,0%. Рассчитать теплоту сгорания газа.

---

Задача 2.52 (Хорошко) Определить теоретический расход воздуха, необходимого для сжигания 1 м³ метановодородной смеси (4:1 по объему).

---

Задача 2.53 (Хорошко) Для сгорания газообразного топлива (объемное содержание: 95% метана и 5% этана) подается воздух в количестве 10,58 м³ на 1 м³. Найти коэффициент избытка воздуха.

---

Задача 2.54 (Хорошко) Вычислить объем продуктов сгорания при сжигании 1 м³ пропан-бутановой смеси (1:1 по объему), которые имеют температуру 250°С.

---

Задача 2.55 (Хорошко) Найти жаропроизводительность пропан-бутановой смеси, состоящей из 79% пропана и 21% бутана (по объему).

---

Задача 2.56 (Хорошко) Какова жаропроизводительность топливного газа, состав которого (в объемных долях) следующий: метан – 0,65; этан – 0,25; водород –0,10?

---

Решение задач по Сарданашвили часть 2 (задачи 131-260)

Задача 131 (Сарданашвили) Определить фактический коэффициент теплопередачи в теплообменниках, в которых теплоноситель охлаждается с 215 до 90 °С, а холодный продукт нагревается от 30 до 125 °С. Движение потоков противоточное. Общая поверхность теплообмена — 900 м², масса теплоносителя (d₄²⁰ = 0,830) 111000 кг/ч, потери тепла 4%.

---

Задача 132 (Сарданашвили) Определить расход воды и поверхность охлаждения конденсатора- холодильника, в который поступает 19100 кг/ч бензиновых паров и 6350 кг/ч водяных паров при 120 °С. Конечная температура охлаждения горячего теплоносителя 40 °С. Охлаждающим агентом служит вода, которая поступает при 25°C и выходит при 55°С. Плотность бензина d₄²⁰= 0,750. Коэффициент теплопередачи К=162 Вт/(м²*К)

Ответ: F = 1289 м².
Скачать решение задачи 132 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 133 (Сарданашвили) В холодильнике 50000 кг/ч мазута (d₁₅¹⁵= 0,942) охлаждается с 120 до 90°С водой, которая нагревается от 25 до 55°С. Определить расход воды.

Ответ Gв = 25140 кг/ч.
Скачать решение задачи 133 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 134 (Сарданашвили) Определить коэффициент теплопередачи и напряженность поверхности нагрева теплообменника поверхностью 390 м², если в него поступает 167640 кг/ч нефти (d₁₅¹⁵ =0,88) с температурой 100°С. Дистиллят в количестве 60000 кг/ч (d₁₅¹⁵ =0,79) охлаждается с 240 до 180 °С; к.п.д.=0,95.

---

Задача 135 (Сарданашвили) Подсчитать прирост коэффициента регенерации тепла на атмосферной установке перегонки нефти, если в результате увеличения температуры нагрева нефти в теплообменниках от 180 до 200°С расход топлива в печи снижается на 6%. На установку поступает 62500 кг/ч нефти (d₄²⁰=0,910). Начальная температура нефти 20 °С; расход топлива 1050 кг/ч (Qн^р=41900 кДж/кг); к.п.д. печи — 0,74.

---

Задача 136 (Сарданашвили) Рассчитать расход воздуха и поверхность конденсатора холодильника воздушного охлаждения, в который при 125 °С поступают из колонны следующие продукты: 102055 кг/ч паров нестабильного бензина (d₄²⁰=0,740), 17916 кг/ч жирного газа, 9629 кг/ч водяного пара. Конечная температура продуктов 40 °С; температура воздуха на входе и выходе из аппарата соответственно 20 и 60 °С. Согласно заводским данным, коэффициент теплопередачи K=232 Вт/(м²*К). Теплоемкость жирного газа при нормальных условиях С=1,91 кДж/(кг*К).

---

Задача 137 (Сарданашвили) Определить элементный состав газообразного топлива, содержащего (в % объемн.): 94,1 СН₄; 2,75 С₂Н₆; 1,05 С₃Н₈ и выше; 2,05 СО₂; 0,05 Н₂S.

---

Задача 138 (Сарданашвили) Определить количество продуктов сгорания топлива следующего эле-ментного состава (в % масс.): 85,5 - С; 11,5 - Н; 3 - S. В форсунки подают водяной пар Gвп = 0,300 кг на 1 кг топлива. Теоретическое количество воздуха L₀= 13,89 кг/кг, коэффициент избытка воздуха а=1,3.

Ответ: 419 м³/кг
Скачать решение задачи 138 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 139 (Сарданашвили) Определить количество продуктов сгорания при сжигании 1 кг топлива следующего состава (в % объемн.): 4,6 Н₂; 70,4 СН₄; 16,6 С₂Н₆; 2,4 С₃Н₈; 6 С₄Н₁₀, коэффициент избытка воздуха в топке а=1,3

---

Задача 140 (Сарданашвили) Подсчитать действительный расход воздуха для сжигания 1 кг сухого газа состава (в % масс.): 81,5 С; 18,5 Н₂. Коэффициент избытка воздуха a=1,2.

---

Задача 141 (Сарданашвили) Определить теплоту сгорания топлива и теоретически необходимый объем воздуха для сжигания 1 кг топлива состава (в % объемы.): 4,6 Н₂; 70.4 СН₄; 16,6 С₂Н₆; 2,4 С₃Н₈; 6 С₄Н₁₀. Плотность газа 0,730 кг/м³.

Скачать решение задачи 141 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 142 (Сарданашвили) Определить теплоту сгорания мазута элементного состава: 10,75% масс. Н и 87,61% масс. С.

---

Задача 143 (Сарданашвили) Определить количество тепла, необходимого для нагрева 344700 кг/ч нефти (d₄²⁰=0,870) от 180 до 340 °С. Массовая доля отгона нефти на выходе из печи e=0,373. Плотность паровой фазы d₄²⁰=0,807, жидкой фазы d₄²⁰=0,967.

---

Задача 144 (Сарданашвили) В печь поступает 1500 т/сут нефти (d₁₅¹⁵=0,910) с t₁ = 160°С. В печи нефть нагревается до 330 °С и при этом 30% ее испаряется. Плотность неиспарившейся части d₁₅¹⁵=0,95, испарившейся d₁₅¹⁵=0,85. Определить тепловую нагрузку печи.

---

Задача 145 (Сарданашвили) Определить к.п.д. печи, работающей при следующих условиях: теплота сгорания топлива Qp^н = 41900 кДж/кг, температура уходящих дымовых газов 310°С, коэффициент избытка воздуха a = 1,4, потери тепла в окружающую среду 10%.

---

Задача 146 (Сарданашвили) Найти к.п.д. печи, если сжигается газ, имеющий состав (в % масс.): 81.5 С и 18,5 Н₂. Дымовые газы покидают печь при tух=350°С. Коэффициент избытка воздуха а=1,2. Потери тепла в окружающую среду 4%

---

Задача 147 (Сарданашвили) Определить необходимый расход топлива в печи с полезной тепловой нагрузкой 9071,4 кВт. Топливо — мазут с Qp^н=41860 кДж/кг, к.п.д. печи 0,74

---

Задача 148 (Сарданашвили) Тепловая нагрузка печи 1385306*10² кДж/ч. Топливо имеет Qр^н =41860 кДж/кг. Потери тепла с уходящими газами 7049 кДж/кг, в окружающую среду 4186 кДж/кг. Определить необходимый расход топлива

---

Задача 149 (Сарданашвили) Определить поверхность радиантных труб двухкамерной печи с двухрядным экраном для нагрева 250000 кг/ч нефти (d₄²⁰=0,870) от 160 до 350 "С. Массовая доля отгона на выходе из печи e=0,55. Плотность паров d₄²⁵=0,807, жидкого остатка d₄²⁰=0,967. Элементный состав топлива (в % масс.): 81,5 С и 18,5 Н. Принять при расчете: коэффициент избытка воздуха а=1,2; потери тепла излучением 4% от теплоты сгорания топлива; температуру газов, уходящих из печи, t = 350 °С; температуру на перевале tn = 850 °С; температуру воздуха tв=20°С; к. п. д. топки = 0,95; диаметр труб 152 мм; полезную длину труб 17,5 м; степень экранирования ф=0,36; фактор формы К=1,72.

---

Задача 150 (Сарданашвили) Определить поверхность камеры конвекции, если тепловая нагрузка камеры 41900000 ккал/ч, температура сырья на входе в камеру 160 °С, на выходе 230 °С. Расход газообразного топлива В=4247 кг/ч. Теоретический расход воздуха для сжигания 1 кг топлива 15,75 кг/кг, коэффициент избытка воздуха а=1,2 Температура дымовых газов на перевале tn=850°С, уходящих из камеры конвекции tyх=300°С. При расчете принять диаметр труб 0,152 м, число труб в ряду 6, расстояние от труб до стенки 0,05 м, полезная длина трубы 17,5 м.

---

Задача 151 (Сарданашвили) Какое количество воды с температурой 20 °С необходимо подать в барометрический конденсатор, если в него при 95 °С поступает 3600 кг/ч водяных паров и 58 кг/ч газов разложения (М=30)? В барометрическом конденсаторе создан вакуум 94643 Па. Температура отходящей воды 33 °С. Через неплотности аппаратуры поступает воздуха 0,4% на водяные пары. Температуру конденсата принять равной температуре отходящей воды.

---

Задача 152 (Сарданашвили) На вакуумной установке мощностью 480 т/ч (по сырью) в барометрический конденсатор поступает водяного пара 192 кг/ч, 0,1% газов разложения при t₁=92 °С и охлаждающая вода при t₂=20 °С. Температура отходящей воды 31 °С, остаточное давление в конденсаторе 6665 Па. Определить расход воды.

---

Задача 153 (Сарданашвили) Определить расход охлаждающей воды, высоту барометрической трубы, диаметр барометрического конденсатора, производительность отсасывающего эжектора Исходные данные: расход технологического пара 6000 кг/ч, начальная температура охлаждения воды 25 °С, температура отходящей воды 30 °С, температура паров и газов, поступающих в барометрический конденсатор, 90 °С и остаточное давление 6665 Па. Допустимая скорость в конденсаторе 40 м/с, скорость потока в барометрической трубе 0,5 м/с. Воадуха поступает 24 кг/ч, газов разложения 100 кг/ч.

Скачать решение задачи 154 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 154 (Сарданашвили) В поверхностный конденсатор поступают: водяной пар, 6200 кг/ч, с t=70°C; нефтяные пары, 500 кг/ч (М=260); газы разложения, 1646 кг/ч (М=48); сероводород, 164 кг/ч (М = 34); воздух, 120 кг/ч (М=29). Остаточное давление в аппарате 5065,4 Па. Конечная температура охлаждения продукта 29 °С, вода имеет начальную температуру 25 °С, конечную 28 °С.

Определить расход воды и число стандартных аппаратов поверхностью 600 м³. При расчете количество несконденсировавшихся паров надо увеличить на 19% (рекомендации проектных организаций).
Ответ принимаем 4 аппарата.
Скачать решение задачи 154 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 155 (Сарданашвили) Определить допустимую скорость газового потока в газосепараторе, в который поступает смесь, состоящая из бензина с d425= 0,655 и 2600 кг/ч газообразных продуктов при 35 °С. Давление в сепараторе 323 кПа. М газа-40.

---

Задача 156 (Сарданашвили) В газосепаратор комбинированного типа при 40 °С поступает 2800 кг/ч газа. Газосепаратор работает при 392 кПа. Средняя масса 1 кмоль газа 40 кг. Определить допустимую скорость движения газа.

---

Задача 157 (Сарданашвили) Определить необходимый диаметр водоотделителя, где идет разделение 12100 кг/ч бензина (d₄²⁰= 0,750) и 8200 кг/ч воды. Температура в водоотделителе 35 °С. Скорость потока в водоотделителе 0,003 м/с.

Скачать решение задачи 157 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 158 (Сарданашвили) В водоотделитель поступает смесь, состоящая из 12000 кг/ч бензина (d₄²⁰=0,740) и 8000 кг/ч воды. Смесь поступает с температурой 38 °С. Скорость потока принять 0,003 м/с. Определить диаметр водоотделителя.

---

Задача 159 (Сарданашвили) Определить диаметр отстойника, в который поступает при температуре 20 °С смесь из 9000 кг/ч бензина (d₄²⁰= 0,660) и 3000 кг/ч воды. Скорость в отстойнике принять 0,003 м/с.

---

Задача 160 (Сарданашвили) Определить размеры газосепаратора-водоотделителя (d без отбойника и с отбойником, Н), в который поступает смесь 7000 кг/ч бензина, 2400 кг/ч газообразных продуктов (М=40) и 2500 кг/ч воды. Давление в сепараторе 294 кПа. Плотность бензина в газосепараторе d₄²⁰=0,750, плотность воды при той же температуре 0,994 г/см³. Допустимую скорость жидкого потока принять равной 0,003 м/с, продолжительность отстаивания 20 мин. Часть бензина (3000 кг/ч) отводят на орошение. В газосепараторе две тарелки с расстоянием между ними 0,6 м и отбойная перегородка. Запас орошения на 10 мин.

---

Задача 161 (Сарданашвили) Продолжительность термического крекинга гудрона при t₁=425 °С и выходе бензина 6,2% масс, составляет т₁=2 мин. Определить продолжительность крекинга (т₂) при t₂=480°С и той же глубине разложения.

Скачать решение задачи 161 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 162 (Сарданашвили) Продолжительность термического крекинга гудрона при t₁=450°С и выходе бензина 15,6% масс, составляет т₁=33 мин. Определить продолжительность крекинга (т₂) при t₂=500°С и той же глубине разложения.

Скачать решение задачи 162 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 163 (Сарданашвили) При термическом крекинге гудрона в течение т=11 мин при t1=450°С выход бензина 5,1% масс. Сколько бензина (Хц) образуется за это же время при t2=420°С?

Ответ Хц = 1,16% масс.
Скачать решение задачи 163 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 164 (Сарданашвили) Скорость термического крекинга газойлевой фракции при t₁=500 °С составляет x₁ = 5% масс, бензина в 1 мин. Какова скорость крекинга при t₂=460 °С?

---

Задача 165 (Сарданашвили) Определить выход продуктов термического крекинга прямогонного» сырья, если плотности (относительные) при 15,6°С сырья, бензина и остатка равны 0,938; 0,750 и 1,000 cоответственно, а теплота реакции q=1465 кДж/кг бензина.

Скачать решение задачи 165 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 166 (Сарданашвили) Установка двухпечного термического крекинга перерабатывает мазут плотностью d₁₅¹⁵=0,920. Определить выходы газа, бензина и остатка, если известно, что плотность бензина d₁₅¹⁵=0,752; остатка d₁₅¹⁵=0,995 и теплота реакции q_p = 1256 Дж/кг бензина.

---

Задача 167 (Сарданашвили) В трубчатой печи термического крекинга мазута (d₄²⁰=0,953) при 470 °С и 2,45 МПа образуется 6% бензина. Определить длину труб реакционного змеевика методом Обрядчикова, если загрузка печи Gc=80 000 кг/ч и скорость движения (по холодному сырью) u=0,85 м/с

---

Задача 168 (Сарданашвили) Определить высоту (H) и диаметр (D) реакционной камеры установки термического крекинга мазута, если известно, что: углубление крекинга dХ=25% по бензину; давление в камере 2,45 МПа; температура продуктов на входе в камеру t1 = 510 °С; средняя удельная теплоемкость продуктов С=2,51 кДж/(кг*К); скорость реакции крекинга при 450 °С x1 = 0,25% масс, бензина в 1 мин; критические параметры и молекулярные массы продуктов:

газа Tкр = 370К; Ркр = 4,21 МПа; М = 44
бензина Ткр=558 К; Ркр = 2,98 МПа; М = 110,4
легкого газойля Ткр = 721 К; Ркр = 1,94 МПа; М = 218
тяжелого газойля Tкр = 905 К; Ркр = 1,33 МПа; М = 400
В реакционную камеру входит: 5660 кг/ч газа, 22490 кг/ч бензина, 49250 кг/л легкого газойля, 37400 кг/ч тяжелого газойля и 54780 кг/ч остатка.

---

Задача 169 (Сарданашвили) Определить выход продуктов замедленного коксования гудрона (d₄²⁰=0,997), если выход бензина (d₄²⁰=0,740) 20% объемн.

---

Задача 170 (Сарданашвили) Составить материальный баланс процесса замедленного коксования крекинг-остатка (d₄²⁰=1,020), если выход бензина (d₄²⁰=0,750) 15% объемн.

---

Задача 171 (Сарданашвили) Составить материальный баланс процесса коксования в кипящем слое кокса, если сырьем является вакуумный гудрон плотностью d₄²⁰=1,0215 и коксуемостью (по Конрадсону) 17% масс.; при этом получается бензина (d₄²⁰=0,750) 15% объемн.

---

Задача 172 (Сарданашвили) Определить выходы продуктов коксования гудрона ромашкинской нефти в кипящем слое кокса, если известно: выход газойля (фр. 205—500 °С) составляет 59% масс.; температура процесса 520 °С.

Скачать решение задачи 172 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 173 (Сарданашвили) Определить размеры и число реакционных камер установки замедленного коксования мазута (d₄²⁰=0,950), если известно: загрузка камер коксования Gс = 3740 т/сут; продолжительность заполнения камер коксом т=22 ч; выход кокса 18,0% масс, на загрузку камер; плотность коксового слоя Рк.с = 0,75 т/м³; объемная скорость подачи сырья w = 0,15 ч^-1.

---

Задача 174 (Сарданашвили) Определить размеры, число и продолжительность заполнения реакционных камер коксом на установке замедленного коксования крекинг-остатка (d₄²⁰=1,01), если известно: сырье поступает в камеру с температурой 495°С; выход кокса 30,3% масс.; производительность установки по сырью Gс=65200 кг/ч; коэффициент рециркуляции 0,4; объем паров, проходящих через камеру, Vп=2,8 м³/с; допустимая линейная скорость движения паров в камере u=0,10 м/с; объемная скорость подачи сырья w=0,18 ч^-1.

Скачать решение задачи 174 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 175 (Сарданашвили) Определить температуру продуктов замедленного коксования на выходе из реакционной камеры, если известно; сырьем является гудрон плотностью d420=0,975; производительность установки Gс=960 т/сут; сырье поступает в камеру с температурой 495 °С; выход кокса составляет 18,9% масс; в реакционную камеру поступает 60% сырья в паровой фазе; удельная теплоемкость продуктов коксования С=2,93 кДж/(кг-К); теплота коксования q_p=125 кДж/кг сырья; удельная теплоемкость кокса Сk=1,25 кДж/(кг*К); потери тепла в окружающую среду 1,6 млн.Вт.

---

Задача 176 (Сарданашвили) Определить диаметр и высоту реактора установки коксования с подвижным гранулированным слоем кокса, если известно: производительность установки по сырью Gс = 65520 кг/ч; объемная скорость подачи сырья w=0,5 ч-1; насыпная плотность кокса р_нас=800 кг/м³; плотность сырья d₄²⁰=0,985; скорость движения коксовых частиц в реакторе а=8 мм/с; продолжительность пребывания коксовых частиц в реакторе т=12 мин.

---

Задача 177 (Сарданашвили) Определить размеры реактора на установке коксования с подвижным гранулированным слоем коксового теплоносителя, если известно: производительность установки по гудрону Gс=42000 кг/ч; удельные нагрузки реактора: 0,6 т/ч сырья на 1 м³ реакционного объема; 6,25 т/ч сырья на 1 м² поперечного сечения реактора.

---

Задача 178 (Сарданашвили) В коксонагревателе установки коксования с подвижным гранулированным слоем коксового теплоносителя сжигают 2100 кг/ч кокса при 600 °С и коэффициенте избытка воздуха а=1,05. Определить размеры коксонагревателя, если удельные нагрузки его составляют: на 1 м³ «оксонагревателя 50 кг/ч кокса и 250 кг/ч на 1 м² его сечения.

---

Задача 179 (Сарданашвили) В коксонагревателе установки коксования с подвижным слоем теплоносителя сжигается 2650 кг/ч кокса при 660 °С и коэффициенте избытка воздуха а=1,05. Определить размеры коксонагревателя, если его удельные нагрузки составляют: на 1 м5 коксонагревателя 25 кг/ч кокса, на 1 м² его сечения — 200 кг/ч.

---

Задача 180 (Сарданашвили) Определить массу кокса, которую необходимо сжечь в коксонагревателе, чтобы нагреть коксовый теплоноситель до 580 °С, если известно: на установке циркулирует 668300 кг/ч коксового теплоносителя; теоретический расход воздуха 13,15 кг/кг кокса; коэффициент избытка воздуха а=1,05; температура поступающего воздуха и коксового теплоносителя соответственно 350 и 480 °С, теплота сгорания кокса q_р=32682 кДж/кг, удельная теплоемкость воздуха 1,0, кокса 1,25 и дымовых газов 1,04 кДж/(кг*К); температура выходящих дымовых газов 580 °С

---

Задача 181 (Сарданашвили) Определить диаметр и высоту реактора (без учета отпарной секции) установки коксования гудрона в кипящем слое кокса, если известно: производительность установки по сырью Gс = 40000 кг/ч; скорость движения паров над кипящим слоем u=0,5 м/с; кратность циркуляции теплоносителя 7,2; продолжительность пребывания коксовых частиц в реакторе т=8 мин; плотность кипящего слоя кокса р_кс = 500 кг/м³, объем паров, проходящих через реактор, p_п=4,8 м3/с, высота отстойной зоны h_оз=5,0 м.

---

Задача 182 (Сарданашвили) Определить температуру входа гудрона (d₄²⁰=1,000) в реактор установки коксования в кипящем слое коксового теплоносителя, если известно: производительность установки по сырью Gс=80000 кг/ч; в реактор подают: 560000 кг/ч циркулирующего кокса с температурой 605°С; 20200 кг/ч водяного пара с температурой 400°С и давлением 0,3 МПа и 17050 кг/ч циркулирующего газойля (d₄²⁰=0,925) с температурой 450 °С; выходы продуктов коксования (кг/ч): газа (М=34) 17750; бензина с к к. 205 °С (d₄²⁰=0,760) 14800, газойля (d₄²⁰=0,900) 27100, кокса 20350; в реакторе поддерживается температуре 530 °С, тепловой эффект процесса q_р = 209 кДж/кг сырья

Скачать решение задачи 182 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 183 (Сарданашвили) Определить диаметр и высоту коксонагревателя установки коксования в кипящем слое коксового теплоносителя, если известно: объем дымовых газов Vдг= 10,6 м³/с, скорость движения дымовых газов (М=30) над кипящим слоем u = 0,5 м/с; количество циркулирующего коксового теплоносителя Gцк=325000 кг/ч; продолжительность пребывания коксовых частиц в кок-сонагревателе т = 8 мин; плотность кипящего слоя р_кс=450 кг/м³; высота отстойной зоны h_оз=4,9 м

---

Задача 184 (Сарданашвили) Определить диаметр и высоту коксонагревателя установки коксования в кипящем слое теплоносителя, если известно температура и давление в коксонагревателе 600°С и 0,17 МПа, расход воздуха 14 кг/кг кокса, вкок-сонагревателе сжигается 1500 кг/ч кокса, скорость движения дымовых газов над кипящим слоем w = 0,6 м/с; масса циркулирующего теплоносителя Gцк=150000 кг/ч, продолжительность пребывания коксовых частиц в коксонагревателе т=12 мин; р_кс=500 кг/м³; молекулярная масса дымовых газов 30; высота отстойной зоны h_оз=5,0 м

---

Задача 185 (Сарданашвили) Определить фактор жесткости (м) процесса пиролиза бензина при: t₁=780 °С; и т₁=0,5 с; t₂=780°С и т₂=1,0 с; t₃=800 °С и т₃=0,5 с.

Скачать решение задачи 185 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 186 (Сарданашвили) Определить среднюю тепловую напряженность труб и максимальную температуру стенки трубы змеевика-реактора печи пиролиза бензина, если известно: температура смеси в зоне реакции 860 °С; тепловая напряженность труб диаметром 133x9 мм составляет 282555 кДж/(м²*ч); трубы диаметром 102x8 мм расположены в виде однорядного экрана двухсветного облучения (ф2=0,84); коэффициент теплоотдачи от стенки труб к потоку K=726,8 Вт/|(м²*К); коэффициент теплопроводности λ=20,9 Вт/(м²*К).

---

Задача 187 (Сарданашвили) Определить полезную тепловую нагрузку (Q) печи трубчатой установки пиролиза н-бутана, если известно: производительность установки по сырью 10000 кг/ч; температура сырья на входе и продуктов пиролиза на выходе из печи соответственно 300 и 800 °С; к сырью добавляют водяного пара 20% масс.; параметры водяного пара — температура 179 °С, давление 0,30 МПа; теплота реакции q_р=1255 кДж/кг сырья.

---

Задача 188 (Сарданашвили) Определить число потоков (n) и продолжительность пребывания т сырья и продуктов пиролиза в радиантных трубах печи, если известно: сырьем служит пропан; производительность установки по сырью 40 000 кг/ч; температура на входе в радиантные трубы и выходе из печи 550 и 815 °С соответственно; выход продуктов (в % масс.): Н₂ 2,8; СН₄ 17,8; С₂Н₂—0,8; С₂Н₄ 29,5; С₂Н₆ 9,2; С₃Н₆ 14,0; С₃Н₈ 24,7; кокс 1,2; в трубы печи подают водяной пар 15% масс, на сырье; давление на входе в секцию 0,181 МПа и на выходе из нее 0,13 МПа, тепло, передаваемое радиантными трубами, 25,5 млн. Вт. Принять массовую скорость подачи сырья 130 кг/(м2-с), d_втрубы = 102мм, d_нар=114 мм, L=12 м, напряженность труб 23841 Вт/м².

---

Задача 189 (Сарданашвили) Определить объем реакционной зоны в трубчатой печи пиролиза бензина, если известно: нагрузка лечи по сырью — бензину (d₄²⁰=0,740; M1=110) 12000 кг/ч и продолжительность реакции 0,55 с; температура и давление в реакционном змеевике соответственно 850 °С и 0,232 МПа; расход водяного пара 50% масс.; глубина превращения 65%; молекулярная масса газов пиролиза 25.

Скачать решение задачи 189 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 190 (Сарданашвили) Определить массу охлаждающей воды (G) для закалки пиролизного газа, если известно; температура газа в закалочном аппарате снижается с 800 до 200 °С; масса газа составляет 10000 кг/ч и водяного пара 2000 кг/ч; моле-кулярная масса продуктов пиролиза 30.

Ответ: G = 9052 кг/ч.
Скачать решение задачи 190 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 191 (Сарданашвили) Определить размеры реактора на установке пиролиза с движущимся слоем коксового теплоносителя, если известно: сырьем служит пропан; производительность реактора Gс=4500 кг/ч по сырью; насыпная и истинная плотности теплоносителя 800 и 1700 кг/м³ соответственно; условия процесса: температура 825 °С, давление 0,18 МПа и продолжительность пребывания сырья в реакторе 1,2 с; водяного пара подается 80% масс, на сырье; отношение высоты реактора к диаметру 2,5 : 1.

---

Задача 192 (Сарданашвили) Определить продолжительность контакта и размеры реактора установки пиролиза в кипящем слое песка, если известно: сырьем служит пропан, которого подается 3200 кг/ч; в реактор поступает 70% масс, на сырье водяного пара; выход продуктов (в % масс.): газа 89,9, бензина с к.к. 200 °С 9,5, кокса и потери 0,6; условия процесса: температура 800 °С; давление 0,2 МПа; массовая скорость подачи сырья w = 0,1 ч^-1; плотность кипящего слоя h_кс= 1200 кг/м³, насыпная и истинная плотности песка 1600 и 2500 кг/м3 соответственно; линейная скорость движения паров в реакторе u=0,6 м/с; плотность газа р=1 кг/м³.

---

Задача 193 (Сарданашвили) Определить продолжительность контакта и размеры реактора установки, пиролиза с кипящим слоем коксового теплоносителя, если известно: сырье — гудрон плотностью d₄²⁰=0,9960; производительность установки Gс = 55000 кг/ч по сырью; условия процесса: температура 780 °С, давление 0,18 МПа, объемная скорость подачи сырья 6,0 ч^-1 и продолжительность контакта 9,6 с; выход продуктов (в % масс.): газа 37,2, жидких углеводородов 35,5, кокса и потери 27,3; молекулярная масса газа и жидких углеводородов соответственно 21,5 и 200; в реактор подается водяного пара 45% масс, на сырье; отношение высоты реактора к его диаметру 0,6 : 1.

---

Задача 194 (Сарданашвили) Определить размеры нагревателя коксового теплоносителя на установке пиролиза с кипящим слоем, если известно: сырьем процесса служит пропан; производительность установки по сырью Gс = 3500 кг/ч; кратность циркуляции теплоносителя 20; температура и давление в нагревателе 900 °С и 0,15 МПа; коксовый теплоноситель поступает в нагреватель с температурой 800 °С; топливом служит газ с теплотой сгорания Ср =50232 кДж/кг, удельный расход воздуха 15 кг/кг кокса; скорость движения дымовых газов в нагревателе u=0,4 м/с; продолжительность пребывания теплоносителя в нагревателе т=8,0 мин; высота отстойной зоны h_оз=4,6 м.

---

Задача 195 (Сарданашвили) Определить выход бензина при каталитическом крекинге в кипящем слое алюмосиликатного катализатора, если известно: температура в реакторе 456 °С; сырьем служит керосино-газойлевая фракция плотностью d₄²⁰=0,88; глубина превращения Х=0,54.

---

Задача 196 (Сарданашвили) Определить глубину превращения сырья X, при которой выход бензина будет максимальным, если константа скорости реакции: 1) k=0.29; 2) k=0,31.

---

Задача 197 (Сарданашвили) Определить содержание кокса на отработанном катализаторе установки каталитического крекинга керосино-газойлевой фракции при 450 °С и продолжительности пребывания катализатора в зоне реакции т=18 мин.

---

Задача 198 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга с четырехсекционным реактором ступенчато-противоточного типа перерабатывается вакуумный газойль при 500 °С. Определить выходы продуктов, если глубина превращения Х=72% масс.

---

Задача 199 (Сарданашвили) Составить материальный баланс установки каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора, если известно: фактор жесткости 2,67; сырье установки — смесь газойлей прямой перегонки и легкого термического крекинга плотностью d₄²⁰=0,8762 с характеризующим фактором K=11,7; температура процесса 496 °С; активность катализатора 25; остаточное содержание кокса на регенерированном катализаторе 0,7%.

---

Задача 200 (Сарданашвили) Определить выходы продуктов каталитического крекинга в кипящем, слое катализатора, если известно: сырье — смесь прямогонного газойля и дистиллята коксования (343—510°С) плотностью d₄²⁰=0,928; объемная скорость подачи сырья w=1,5 ч^-1; массовая кратность циркуляции катализатора 10,0; остаточное содержание кокса на регенерированном катализаторе 0,6%; активность катализатора 28; температура в реакторе 495 °С; коэффициент рециркуляции 0,5.

---

Задача 201 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга с подвижным слоем катализатора перерабатывают тяжелый газойль - 50000 кг/ч. Определить диаметр реактора и высоту слоя катализатора в нем, если известно: плотность сырья d₄²⁰=0,918; объемная скорость подачи сырья в реакторе w = 2,5 ч^-1; насыпная плотность катализатора р_нас = 0,7 т/м³; линейная скорость движения частиц катализатора в реакторе u = 0,003 м/с; выход кокса на сырье =3,4% масс.; допустимое отложение кокса на отработанном катализаторе 1,6%; остаточное содержание кокса на регенерированном катализаторе 0,3%.

Ответ: D = 2,7м, Н = 3,9м.
Скачать решение задачи 201 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 202 (Сарданашвили)На установке каталитического крекинга с подвижным слоем катализатора перерабатывают 60000 кг/ч нефтяной фракции 249—489 °С плотностью d₄²⁰=0,873. Определить температуру выхода продуктов крекинга из реактора, если известно: катализатор входит в реактор с температурой 550 °С; допустимое отложение кокса на отработанном катализаторе Х'к=1,8%; сырье поступает в реактор в паровой фазе с температурой 480 °С; удельные теплоемкости катализатора и паров продуктов крекинга соответственно Скат=1,04 и Спр = 3,05 кДж/(кг*К); в процессе крекинга образуется (% масс.) 4,4 сухого газа, 7,2 бутан-бутиленовой фракции, 34,6 дебутанизированнога бензина, 48,6 каталитического газойля, 5,2 кокса; удельная теплоемкость кокса Ск= 1,25 кДж/(кг-К); теплота реакции крекинга q_р=209 кДж/кг сырья.

Скачать решение задачи 202 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 203 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга с подвижным слоем катализатора перерабатывают 33 400 кг/ч солярового дистиллята. Определить размеры регенератора и продолжительность пребывания в нем частиц катализатора, если известно: выход кокса на сырье Хк=4,7% масс; насыпная плотность катализатора р_нас=0,7 т/м³; линейная скорость движения частиц катализатора в регенераторе u=0,0035 м/с; допустимое отложение кокса на отработанном катализаторе Х=2,0% масс., интенсивность выжигания кокса 15 кг/м³ слоя в 1 ч; сечение регенератора круглое.

Скачать решение задачи 203 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 204 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга с подвижным слоем катализатора перерабатывается 1200 т/сут газойлевой фракции с выходом кокса Xк=5,9% масс, на сырье. Определить размеры регенератора квадратного сечения, если известно: продолжительность пребывания частиц катализатора в регенераторе т=80 мин; линейная скорость движения частиц катализатора u=0,003 м/с; допустимое отложение кокса на отработанном катализаторе Xk = 1,8% масс.; насыпная плотность катализатора р_нас = 0,7 т/м³.

Скачать решение задачи 204 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 205 (Сарданашвили) Определить массу воздуха, необходимого для сжигания 1 кг кокса в регенераторе установки каталитического крекинга, если элементарная формула его СH_1.05. Для реакции используют 80% масс, введенного кислорода; отношение СО₂ к СО в продуктах горения 70 : 30.

---

Задача 206 (Сарданашвили) Определить массу воздуха, необходимого для сжигания 1 кг кокса в регенераторе установки каталитического крекинга, если кокс содержит 91 % масс. С и 9% масс. Н. В реакцию горения вовлекается 85% масс, введенного кислорода; отношение СО₂ к СО в продуктах горения 50 : 50.

---

Задача 207 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора перерабатывают 80000 кг/ч вакуумного газойля. Определить диаметр и высоту реактора (без учета отпарной секции), если известно: объем паров, проходящих через реактор, Vп = 25 м³/с; скорость паров над кипящим слоем катализатора u = 0,75 м/с; плотность сырья d420 = 0,896; объемная скорость подачи сырья w=1,25 ч^-1; насыпная плотность катализатора и плотность кипящего слоя соответственно p_нас = 820 и p_к.с = 400 кг/м³; высота отстойной зоны h_о.з = 5 м.

Скачать решение задачи 207 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 208 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга с кипящем слоем катализатора кратность циркуляции катализатора 10 и объёмная скорость подачи сырья 2,5 ч^-1. Определить время пребывания сырья и катализатора в реакторе

Ответ: t₁ = 24 мин, t₂ = 2,4 мин
Скачать решение задачи 208 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 209 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга типа Ортофлоу В циркулирует 890 000 кг/ч катализатора. Определить размеры отпарной секции реактора, если известно: расход водяного пара 0,6% масс, на циркулирующий катализатор; продолжительность пребывания катализатора в отпарной секции т=1 мин; скорость движения водяных паров u=0,3 м/с; плотность кипящего слоя катализатора р_к.о=380 кг/м3; температура и давление в секции 480 °С и 0,25 МПа.

Скачать решение задачи 209 (Сарданашвили) (цена 200р)

---

Задача 210 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга с кипящим слоем циркулирует 500000 кг/ч катализатора. Определить размеры отпарной секции, расположенной под реактором, если известно: расход водяного пара 0,5% масс, на катализатор; температура и давление в секции 470 °С и 0,2 МПа, в отпарной секции имеются перегородки, которые уменьшают ее сечение на 50%; скорость подачи водяного пара (на живое сечение секции) u=0,6 м/с; продолжительность пребывания катализатора в секции т=1,5 мин; плотность кипящего слоя катализатора р_кс=400 кг/м³.

Скачать решение задачи 210 (Сарданашвили) (цена 200р)

---

Задача 211 (Сарданашвили) На установке каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора перерабатывают 4000 т/сут вакуумного газойля плотностью d₄²⁰=0,907. Определить температуру сырья, поступающего в реактор, если известно: температура в реакторе 480 °С; катализатор поступает в реактор с температурой 620 °С; масса циркулирующего катализатора G_к.ц= 1200000 кг/ч; теплота реакции q_p=251 кДж/кг сырья; удельная теплоемкость (С) катализатора 1,04 кДж/(кг*К) и продуктов крекинга 3,14 кДж/(кг*К).

Скачать решение задачи 211 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 212 (Сарданашвили) Определить диаметр и высоту регенератора установки каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора, если известно: объем дымовых газов Vд.г=27,8 м³/с; скорость движения дымовых газов над кипящим слоем катализатора u=0,73 м/с; масса циркулирующего катализатора Gк.ц=585000 кг/ч; продолжительность пребывания катализатора в регенераторе т=10 мин; плотность кипящего слоя р_к.о=450 кг/м3; высота отстойной зоны принимается равной h_оз=5,3 м.

Скачать решение задачи 212 (Сарданашвили) (цена 200р)

---

Задача 213 (Сарданашвили) В регенераторе установки каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора сжигают 8350 кг/ч кокса. Определить температуру, катализатора на выходе из регенератора, если известно: масса циркулирующего катализатора Gкц=1200 000 кг/ч; расход воздуха 11,5 кг/кг кокса; воздух подается с температурой 25 °С; температура катализатора на входе в регенератор 480 °С; теплота сгорания кокса (с учетом неполного сгорания в СО₂) (q_р=23442 кДж/кг; удельная теплоемкость (С) катализатора 1,046, кокса 1,255, воздуха 1,0 и дымовых газов 0,45 кДж/(кг*К).

Скачать решение задачи 213 (Сарданашвили) (цена 200р)

---

Задача 214 (Сарданашвили) Определить теплоту сгорания кокса, если известно: элементная формула кокса СН_0,65; отношение СО₂ к (СО₂+СО) в дымовых газах 0,65.

---

Задача 215 (Сарданашвили) Определить теплоту сгорания кокса, если известно: содержание водорода в коксе 6% масс.; отношение СО₂ к СО в дымовых газах 1,5

---

Задача 216 (Сарданашвили) Определить количество тепла, снимаемого в котле-утилизаторе для дожига оксида углерода, если известно: в котел-утилизатор поступает 14 м³/с дымовых газов с температурой 550 °С и с содержанием оксида углерода 6,2% объемн.; дымовые газы покидают котел-утилизатор с температурой 290 °С; сжиганием дополнительного топлива вносят 25% от всего вводимого в топку тепла; топливо — газ с теплотой сгорания С=47092 кДж/м³; коэффициент избытка воздуха а=1,45; суммарный теоретический расход воздуха 12,4 м³/м³ топлива; удельные теплоемкости (С) топлива 4,1, воздуха 1,29 и дымовых газов 1,34 кДж/(м³*К); к.п.д. топки 0,98.

Скачать решение задачи 216 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 217 (Сарданашвили) Определить диаметр лифт-реактора, если при крекинге образуется (в кг/ч) 16380 газа (М=26,15), 49990 бензина (М=105), 46870 легкого газойля (М=196), 22000 тяжелого газойля (М=333). Рабочие условия: температура 523 °С, давление 0,2 МПа, линейная скорость 25 м/с. Масса катализатора 400 000 кг/ч.

---

Задача 218 (Сарданашвили) Определить выход бензина каталитического риформинга фракции 105—180 °С; если известно: суммарное содержание в исходном сырье ароматических и нафтеновых углеводородов составляет 45,0% масс.; бензин риформинга имеет октановое число 80 (по мотороному методу).

Скачать решение задачи 218 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 219 (Сарданашвили) Определить выход дебутанизированного бензина платформинга, если известно: сырье — фракция 105—185 °С с характеризующим фактором 11,6; октановое число бензина платформинга 93 (по исследовательскому методу).

Скачать решение задачи 219 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 220 (Сарданашвили) Определить выход дебутанизированного бензина риформинга с октановым числом 93 (по исследовательскому методу), если сырьем платформинга является лигроиновая фракция со средней температурой кипения 107 °С и октановым числом 50 (по исследовательскому методу).

Скачать решение задачи 220 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 221 (Сарданашвили) Определить выход дебутанизированного бензина с октановым числом 90 (по исследовательскому методу), если сырьем установки с платиновым катализатором является лигроиновая фракция со средней температурой кипения 150 °С и октановым числом 52 (по исследовательскому методу).

Скачать решение задачи 221 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 222 (Сарданашвили) На установке каталитического риформинга с платиновым катализатором производительностью 100000 кг/ч по сырью перерабатывают фракцию 85—120°С d₄²⁰=0,724; Ткр=541 К; Ркр=2,72 МПа; М=100). Определить размеры реакторов, если известно: температура и давление в реакторе 530 °С и 2,02 МПа; объемная скорость подачи сырья w= 1,5 ч^-1; объем циркулирующего газа 1000 м³/м³ сырья; на установке шесть реакторов, соединенных последовательно по три.

Скачать решение задачи 222 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 223 (Сарданашвили) На установке каталитического риформинга с платиновым катализатором производительностью 60000 кг/ч по сырью перерабатывают фракцию 120—180°С d₄²⁰=0,772; Tкр=601 К; Ркр=2,50 МПа; М=133). Определить размеры реакторов, если известно: давление и средняя температура в реакторе 2,02 МПа и 500 °С; объемная скорость подачи сырья со =1,0 ч-1; объем циркулирующего водорода 1500 м3/м3 сырья; линейная скорость движения паров сырья и циркулирующего газа u=0,5 м/с; на установке шесть реакторов, соединенных последовательно по три.

Скачать решение задачи 223 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 224 (Сарданашвили) На установке платформинга производительностью 50000 кг/ч по сырью перерабатывают фракцию 85—180°С (d₄²⁰=0,757; t_cpжид=136°С). Определить температуру продуктов реакции на выходе из первого реактора, если известно: температура сырья и циркулирующего газа на входе в реактор 510°С; давление в реакторе 3,33 МПа; выход (в % масс.) Н₂=1,3, сухого газа 8,7, бутановой фракции (Ткр=425°С; Ркр=3,6 МПа; М=58) 5,4, дебутанизированного бензина (d₄²⁰=0,783; t_ср.кнп=126°С) 84,6; состав газов (в % масс.): сухого — 8,1 С₁ 32,3 С₂, 59,6 С₃; циркулирующего — 25,4 Н₂, 9 С₁ 24,2 С₂, 23 С₃, 10,4 С₄, 8 С₅; кратность циркулирующего газа 1200 м³/м³ сырья; глубина превращения сырья в первом реакторе Х=55%; теплота реакции q_p=503 кДж/кг превращенного сырья.

Скачать решение задачи 224 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 225 (Сарданашвили) Определить размеры реакторов на установке парофазной изомеризации н-пентана в присутствии хлористого алюминия, если известно: производительность установки по сырью ус=500 м³/сут; объемная скорость подачи сырья v₀=2,5 ч^-1, глубина превращения сырья за однократный пропуск Х=60%, трубки имеют внутренний диаметр 50 мм, длину 5 м, общее число реакторов 5

---

Задача 226 (Сарданашвили) Определить размеры реактора на установке изомеризации н-пентана на платиновом катализаторе, если известно производительность установки по сырью Gс =800 т/сут, массовая скорость подачи сырья w=2,5 ч^-1, насыпная плотность катализатора р_нас=650 кг/м³.

Ответ: D = 2м, H = 7,6 м
Скачать решение задачи 226 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 227 (Сарданашвили) Определить размеры реакторов на установке изомеризации н-гексана в присутствии палладия на цеолите, если известно производительность установки по сырью Gс = 1600 т/сут, массовая скорость подачи сырья w=3,5 ч^-1, насыпная плотность катализатора р_нас=680 кг/м³, общее число реакторов 2

Скачать решение задачи 227 (Сарданашвили) (цена 200р)

---

Задача 228 (Сарданашвили) Определить температуру выхода продуктов изомеризации н-пентана из реактора, если известно катализатор — палладий на цеолите, производительность установки по сырью Gс = 1000 т/сут, состав изомеризата (в % масс): 1,2 С₁—С₃, 1,0 С4, 76,8 изо-С₅, 21,0 н-С₅; сырье поступает в реактор с температурой 330 °С; давление в реакторе 3,13 МПа; кратность циркуляции водорода к сырью 3 моль/моль, процесс протекает с выделением тепла (q_р=92 кДж/кг изопентана).

Скачать решение задачи 228 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 229 (Сарданашвили) Определить выход продуктов гидрокрекинга вакуумного дистиллята ромашкинской нефти при 10 МПа и 450 °С на алюмокобальтмолибденовом катализаторе, если известно: K'=1,3; К"=2,0; объемная скорость подачи сырья w=1,5 ч^-1.

Скачать решение задачи 229 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 230 (Сарданашвили) Определить выход продуктов гидрокрекинга фракции 195—450 °С на алюмосиликатникелевом катализаторе и расход водорода, если известно: объемная скорость подачи сырья w=1,0 ч^-1, температура процесса 425°С

Скачать решение задачи 230 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 231 (Сарданашвили) Определить размер реакторов установки одноступенчатого гидрокрекинга с неподвижным слоем катализатора, если известно: производительность установки по сырью Gс = 1000т/сут, объемная скорость подачи сырья w=1,25 ч-1, скорость движения паров 0,3 м/с, объем циркулирующего водорода 1,04м3/с, катализатор - алюмокобальтмолибденовый с насыпной плотностью ?нас=0,65 т/м3, сырье – тяжелый газойль плотностью d₄²⁰ = 0,896, общее число реакторов 3.

Ответ: D = 2,12м, H = 6 м
Скачать решение задачи 231 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 232 (Сарданашвили) Определить размеры реакторов установки двухступенчатого гидрокрекинга с неподвижным слоем катализатора, если известно: производительность установки по сырью Gс = 50000 кг/ч; сырье — вакуумный газойль плотностью d₄²⁰=0,996; объемная скорость подачи сырья в реактор первой ступени w₁=1,0 ч^-1; в реактор второй ступени w₂=2,0 ч^-1; плотность гидрогенизи-та первой ступени d₄²⁰=0,858; в реакторах первой ступени применяется алю-мокобальтмолибденовый катализатор, во второй ступени — платина на окиси алюминия; насыпная плотность катализаторов рнас= 0,65 т/м3; на первой ступени гидрокрекинга работают три реактора, на второй — два.

Скачать решение задачи 232 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 233 (Сарданашвили) Определить размеры реактора установки гидрокрекинга с кипящим слоем катализатора, если известно: производительность установки по сырью Gс = 75000 кг/ч; объемная скорость подачи сырья w=1,5 ч^-1; насыпная плотность катализатора р_нас = 700 кг/м³; плотность кипящего слоя рко=500 кг/м3;. объем паров над кипящим слоем катализатора Vn = 2,6 м³/с; скорость движения паров u=0,3 м/с; сырье — вакуумный газойль плотностью d₄²⁰=0,92 высота отстойной зоны h_оз=4,75 м.

Скачать решение задачи 233 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 234 (Сарданашвили) Определить размеры реактора установки гидродеалкилирования метилнафталияа в присутствии алюмокобальмолибденового катализатора, если известно: производительность установки по сырью Gc=5200 кг/ч; плотность сырья d₄²⁰= 1,000; объемная скорость подачи сырья w=0,5 ч^-1.

Скачать решение задачи 234 (Сарданашвили) (цена 200р)

---

Задача 235 (Сарданашвили) Определить массу холодного водорода, вводимого в реактор установки гидродеалкилирования, если известно: производительность реактора по-сырью Gс=4600 кг/ч; сырье — тяжелый остаток плотностью d₄²⁰=0,825 после каталитического риформинга бензина; кратность циркуляции водородсодержащего газа 1000 м³/м³ сырья; температура сырья на входе и продуктов на выходе из реактора соответственно 615 и 635 °С; давление в реакторе 6 МПа; выход продуктов (в % масс.): нафталина 36,0; бензина 47,6; котельного топлива 8,0; газа 9,6; расход водорода 1,2% масс.

---

Задача 236 (Сарданашвили) На установке полимеризации в присутствии ортофосфорной кислоты перерабатывают пропан-пропиленовую фракцию Составить материальный баланс установки, если известно: производительность установки Gс=100000 т/год по сырью; содержание пропилена в сырье 29,2% масс.; глубина превращения пропилена Х=85%.

Скачать решение задачи 236 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 237 (Сарданашвили) На установке полимеризации в присутствии ортофосфорной кислоты перерабатывают 65 500 м3/сут пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракций. Подсчитать материальный баланс установки, если известно: состав сырья (в % объемн.): С₃Н₆ 24,2; С₃Н₈ 36,0; С₄Н₁₀ 20,6; С₄Н₈ 19,2; глубина превращения бутиленов 95%, пропилена 80%.

Скачать решение задачи 237 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 238 (Сарданашвили) На установке полимеризации в присутствии ортофосфорной кислоты на кварце перерабатывают 300 т/сут пропан- пропиленовой и бутан-бутиленовой фракций. Определить размеры и число реакторов трубчатого типа, если известно, плотность жидкого сырья d₄²⁰=0,585; объемная скорость подачи сырья w=2,0 ч^-1; диаметр трубок 76х8 мм; длина трубок 5,0 м; расстояние между центрами трубок b=150 мм.

---

Задача 239 (Сарданашвили) На установке полимеризации с реактором камерного типа в присутствии ортофосфорной кислоты на кизельгуре перерабатывают 200 т/сут пропан-пропиленовой фракции. Определить размеры реактора, если известно: плотность жидкого сырья d₄²⁰=0,528; объемная скорость подачи сырья w = 2,2 ч^-1, высота одного слоя катализатора h=1,2 м, расстояние между соседними слоями а=0,6 м

Скачать решение задачи 239 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 240 (Сарданашвили) Определить массу водяного пара, образующегося на установке полимеризации пропан-пропиленовой фракции, если известно, производительность установки по полимербензину 12500 кг/ч; теплота реакции qp= 1339 кДж/кг полимеров; температура в реакторе, поддерживаемая кипящей водой, 200°С, температура питательной воды (возвращаемого конденсата) 200 °С.

Скачать решение задачи 240 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 241 (Сарданашвили) На установке полимеризации пропан-пропиленовой фракции для поддержания необходимой температуры в камерном реакторе вводят жидкий пропан. Определить массу циркулирующего пропана, если известно: производительность установки 2000 кг/ч по тетрамеру пропилена или 8000 кг/ч по сырью; теплота реакции qp=963 кДж/кг тетрамера пропилена; давление в реакторе 6 МПа; температура сырья на входе и продуктов реакции на выходе из реактора 165 и 175 °С соответственно; средняя удельная теплоемкость углеводородной смеси в реакторе С=2,3 кДж/(кг*К); температура вводимого жидкого пропана 30 °С.

Скачать решение задачи 241 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 242 (Сарданашвили) Составить материальный баланс установки алкилирования бутан-бутиленовой фракции производительностью 60000 т/год, если известно: состав сырья (в % масс.): С₃Н₈ 2,9; изо-С₄Н₁₀ 37,0; н- и изо-С₄Н₈ 24,5; н-С₄Н₁₀ 23,2; С₅Н₁₀ 5,5; С₆Н₁₂ 6,9; глубина превращения бутиленов 100% и амиленов 95%; алкилат состоит из 95% авиаалкилата и 5% автоалкилата; общая масса изо-бутана, вступающего в реакцию, 102% от бутиленов.

---

Задача 243 (Сарданашвили) На установке сернокислотного алкилирования бутан-бутиленовой фракции перерабатывают 50000 т/год сырья. Определить выход алкилатаг, если содержание олефинов в исходной смеси составляет 41,6% масс.

Скачать решение задачи 243 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 244 (Сарданашвили) Составить материальный баланс реактора и установки алкилирования бензола пропиленом в присутствии фосфорнокислого катализатора, если известно; производительность установки 60 000 т/год по пропан-пропиленовой фракции; содержание пропилена в пропан-пропиленовой фракции 30% масс.; мольное соотношение бензола и пропилена на входе в реактор 3:1; глубина превращения пропилена Х=94%; содержание изопропилбензола в алкилате 88,3%

Скачать решение задачи 244 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 245 (Сарданашвили) Определить объем реакционного пространства и массу циркулирующей 90%-ной кислоты на установке сернокислотного алкилирования бутан-бутиленовой фракции, если известно: производительность установки по сырью Gс = 12000 кг/ч; плотность жидкого сырья d₄²⁰=0,600; объемное соотношение серной кислоты и углеводородной смеси 1:1; массовое отношение циркулирующего изобутана к бутиленам 6:1; содержание бутиленов в сырье 35,0% масс; продолжительность контакта кислоты с сырьем в реакторе т=30 мин.

Скачать решение задачи 245 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 246 (Сарданашвили) Определить объем реактора каскадного типа на установке сернокислотного алкилирования бутан-бутиленовой фракции, если известно: производительность установки по бутан-бутиленовой фракции 6000 кг/ч; при кратности циркуляции изобутана к олефинам 9 : 1 и объемном отношении кислоты к углеводородам 1 : 1 объемная скорость подачи сырья в реактор w=0,4ч^-1; плотность жидкой бутан-бутиленовой фракции d₄²⁰=0,608.

Скачать решение задачи 246 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 247 (Сарданашвили) Определить объем реактора каскадного типа и расход кислоты на установке сернокислотного алкилирования бутан-бутиленовой фракции, если известно; производительность установки 10000 кг/ч по бутан-бутиленовой фракции; содержание бутиленов в сырье 28,6% масс.; объемная скорость подачи сырья в реактор w = 0,39 ч^-1 при кратности циркуляции изобутана к олефинам 9:1 и объемном отношении кислоты к углеводородам 1:1; удельный расход кислоты 100 кг/т алкилата, плотность сырья в жидком состоянии d₄²⁰=0,606

Ответ: Vp = 42,3м³, G_{кислоты} = 556кг.
Скачать решение задачи 247 (Сарданашвили) (цена 150р)

---

Задача 248 (Сарданашвили) Определить количество снимаемого тепла и объем реакционного пространства на установке алкилирования бензола пропиленом в присутствии ортофосфорной кислоты, если известно; производительность установки 40 000 кг/ч по пропан-пропиленовой фракции; содержание пропилена в про-пан-пропиленовой фракции 30% масс.; объемная скорйсть подачи сырья w=3,0 ч^-1 (при мольном отношении бензол : пропилен = 3 : 1); плотность жидкой пропан-пропиленовой фракции d₄²⁰=0,520; число рабочих дней в году 310; глубина превращения пропилена Х=94%; теплота реакции q_p=98 кДж/моль изопропилбензола.

Скачать решение задачи 248 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 249 (Сарданашвили) Определить тепловой эффект процесса легкого термического крекинга гудрона при 482 °С и 1,75 МПа. Материальный баланс процесса, характеристика сырья и продуктов приведены ниже (выходом газа пренебрегают):

Продукт	Выход % мас.	d420	tср. кипения °С
Взято
Сырье	100	0,9283	420
Получено
Бензин	5,7	0,7500	120
Газойль	11,0	0,8430	300
Остаток	82,9	0,9500	480

---

Задача 250 (Сарданашвили) Определить тепловой эффект процесса коксования гудрона в кипящем слое кокса, если известно, что плотность гудрона d₄²⁰=1,0205; выход продуктов (в % масс) газа 8,8; бензина (40—220°С, d₄²⁰=0,7539) 12,6; газойля (220—546 °С, d₄²⁰=0,9488) 57,6; кокса 21,0.

---

Задача 251 (Сарданашвили) Определить тепловой эффект процесса каталитического крекинга вакуумного газойля, если известны выходы продуктов (в % масс): сухого газа 5,5; головки стабилизации 11,5; стабильного бензина 32,4, легкого газойля 23,7, тяжелого газойля 18,9; кокса 8,0.

---

Задача 252 (Сарданашвили) Определить теплоту реакции каталитического крекинга тяжелого газойля, если молекулярные массы сырья и продуктов соответственно 360 и 185.

---

Задача 253 (Сарданашвили) Определить тепловой эффект процесса каталитического риформинга бензина, если известно, что плотность и средняя температура кипения сырья d₄²⁰=0,762 и 148 °С; выход продуктов (в % масс) сухого газа 5,2, бутановой фракции 7,8; катализата (d₄²⁰=0,777; t_срнап = 130°С) 87,0.

---

Задача 254 (Сарданашвили) Определить тепловой эффект при 15°С каталитического риформинга бензиновой фракции 122—182 °С плотностью d₄²⁰ =0,763, если выход продуктов составляет (в % масс.): водорода 1,8; метана 1,8; этана 2,8; пропана 4,2; бутанов 4,6; бензина (d₄²⁰=0,775; t_{cp кип}=112°С) 84,8.

---

Задача 255 (Сарданашвили) Определить тепловой эффект процесса платформинга бензиновой фракции 60—105°С по уравнению Жорова и Панченкова, если известно, что выход стабильного катализата 84,0% масс.; групповой углеводородный состав (в % масс.) сырья: ароматические 6,7; нафтеновые 26,2; парафиновые 67,1; катализата: ароматические 37,2; нафтеновые 1,8; парафиновые 61,0.

---

Задача 256 (Сарданашвили) Подсчитать тепловой эффект процесса гидрокрекинга вакуумного газойля 360—500 °С, если известен выход продуктов (в % масс.) и их качество [91]: газа 16,8 (Мг=45); бензина 50,1 (Мв=130); дизельного топлива 24,9 (Мдт=215); остатка выше 350°С 8,2 (М0=380).

Скачать решение задачи 256 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 257 (Сарданашвили) Подсчитать тепловой эффект реакции сернокислотного алкилирования изобутана бутиленом.

Скачать решение задачи 257 (Сарданашвили) (цена 100р)

---

Задача 258 (Сарданашвили) Подсчитать тепловой эффект реакции алкилирования бензола пропиленом.

---

Задача 259 (Сарданашвили) Подсчитать тепловой эффект реакции полимеризации пропилена до тетрамера.

---

Задача 260 (Сарданашвили) Подсчитать тепловой эффект процесса полимеризации пропилена до его тетрамера в присутствии ортофосфорной кислоты при 180 °С.

---