Введение 5
1 Продукты пиролиза и их применение 6
2 Сырьевая база производства низших олефинов 9
3 Химизм реакций пиролиза 11
4 Механизм целевых реакций пиролиза 13
5 Параметры и условия проведения процесса 15
5.1 Температура процесса 15
5.2 Время пребывания сырья в реакционном змеевике 16
5.3 Парциальное давление углеводородов 17
6 Трубчатые печи 18
7 Технологическая схема установки пиролиза бензина 25
8 Контроль производства и управление основным технологическим
процессом 27
9 Материальный баланс 33
10 Тепловой расчет печи 36
11 Технологический расчет печи 46
11.1 Исходные данные для расчета 46
11.2 Расчет трубчатого реактора 47
11.2.1 Состав сырья и пирогаза 47
11.2.2 Определение температуры дымовых газов, покидающих радиантную
камеру 49
11.2.3 Поверхность нагрева реакционного змеевика 49
11.2.4 Время пребывания парогазовой смеси в реакционном змеевике 51
11.2.5 Расчет конвективной поверхности нагрева печи
11.3 Гидравлический расчет змеевика печи 60
11.3.1 Расчет потерь напора 60
11.4 Подбор вспомогательного оборудования 62
11.4.1 Расчет закалочных аппаратов 62
11.4.2 Расчет аппарата 65
Заключение 71
Список литературы 72
Пиролиз получил широкое развитие во время 1-й мировой войны 1914-1918 гг., в то время с помощью этого процесса получали толуол, который являлся сырьем для производства тротила. Пиролизу подвергали преимущественно керосин.
В настоящее время, пиролиз - основной способ получения низкомолекулярных ненасыщенных углеводородов - олефинов - этилена и пропилена.
Этилен и пропилен являются важнейшими мономерами промышленного органического синтеза. В связи с этим производство низших олефинов осуществляется в больших масштабах и непрерывно растет. Мировое производство этилена на 2015 год составляет около 175 миллионов тонн, а производство пропилена составляет примерно 40% от объема производства этилена [1].
Достаточно дешевое, полученное из природного материала, сырьё, и малое количество стадий делает этот процесс относительно выгодным. Как и многие другие процессы нефтехимического синтеза, пиролизные установки используются только в крупнотоннажном производстве. В настоящее время большую часть низших олефинов получают пиролизом этана, пропана, бутанов, бензина, керосино-газойлевых фракций и сырой нефти.
Объемы производства этилена обычно показывают на масштабы развития в регионе нефтехимической промышленности. Наличие установки пиролиза, обычно, указывает, на существовании в этой точке нефтехимического комплекса.
Дипломный проект печи пиролиза бензина позволяет увеличить мощность производства по этилену с 300 тысяч тонн/год до 350 тысяч тонн/год.
Выполненные аппаратурный, механический и тепловой расчёты
показали надёжность основного и вспомогательного оборудования производственного процесса после увеличения мощности.
Технико - эксплуатационные показатели не ухудшились, так как оборудование изготовлено с запасом прочности.
