17 страниц

258.00 ₽

Купить РД 39-3-580-81 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
Курьерская доставка (7 дней)
Самовывоз из московского офиса
Почта РФ

‹ › ×

Документ предназначен для расчета норм расхода каустической и кальцинированной соды, применяемых для очистки углеводородных газов на предприятиях газопереработки.

Скачать PDF

Дата введения	01.10.1981
Добавлен в базу	01.09.2013
Завершение срока действия	01.10.1986
Актуализация	01.01.2021

Раздел Строительство
- Раздел Нормативные документы
  - Раздел Отраслевые и ведомственные нормативно-методические документы
    - Раздел Проектирование и строительство объектов нефтяной и газовой промышленности

Организации:

03.08.1981	Утвержден	Министерство нефтяной промышленности СССР
	Разработан	ВНИИОЭНГ
	Издан	ВНИИОЭНГ	1981 г.

Нормативные ссылки:

РД 39-3-214-79 Инструкция по разработке методик и норм расхода химических материалов для переработки нефтяного газа

стр. 1

стр. 2

стр. 3

стр. 4

стр. 5

стр. 6

стр. 7

стр. 8

стр. 9

стр. 10

стр. 11

стр. 12

стр. 13

стр. 14

стр. 15

стр. 16

стр. 17

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОРГАНИЗАЦИИ, УПРАВЛЕНИЯ И экономики НЕФТЕГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ НОРМ РАСХОДА КАУСТИЧЕСКОЙ И КАЛбЦИНИРОВАННОЙ СОДЫ ДЛЯ ГАЗОПЕРЕРАБОТКИ

РД 39-3-580-81

Москва ВНИИОЭНГ 1981

МИНИСТЕРСТВО НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

УТВЕРЖДЕНО Первым заместителем Министра

___ В.И.Игревским

03.08Д981г.

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

Методика разработки норм расхода каустической и кальцинированной соды для газопереработки

РД 39-3-580-81

Настоящий документ разработан:

Всесоюзным научно-исследовательским институтом организации, управления и экономики нефтегазовой промышленности

Заместитель директора

И.Е.Шевалдин

Ответственный исполнитель

Заведующий сектором лаборатории научных основ нормирования материалов

А.Я.Рудов

Согласовано:

Заместитель начальника ВПО 'Союзнефтегазпере работка*

С.М.ТОПЛОВ

Заместитель начальника Технического управления

' ^ '⁷⁾&/гМ*'Ь

^.Д. Барановский

10. Примеры расчета норм расхода

10.1. Исходные данные

Содержание в газе сероводорода 1Ъ~ 2,5%

Заданное снижение содержания газа углекислого С^ - О2 ⁼ 1,5%

Объем обрабатываемого газа каусти- _х

ческой содой на первой установке Q_r - 109400 тыс.м^/год

Объем обрабатываемого газа кальцинированной содой на второй ус- _п

тановке Q~= 115000 тыс.м^/год

Объем переработки газа в целом по

заводу 0, = 800000 тыс.м³/год

Потери JVaОН и JVa СО 0,2%

2 о

10.2 Расчет нормы расхода каустической соды для очистки газа от и СО^

2,5 .1,5

Н = 1,78‘Ю³ --ггтг- 66 ,75 кг/1000 м ,

^ТКаОН ^1ии

2 Н = 0,2 • 66,75 • 10“² = 0,134 кг/1000 м³.

VaOH

Принимая, что Н _ Н , получим по формуле (1),

что общая норма расхода Л/аОН по первой установке равна:

^BtfaOH VaOH

^НЛГаОН

£Н =0,134 кг/1000 м³.

^П ЯаОН

Норма расхода каустической соды в целом по заводу составит:

. 0.134 . 109400

УаОН

800000

= 0,018 кг/1000 м³.

10.3. Расчет нормы расхода кальцинированной соды для очистки газа от и СО^

Н = 4,73*10³—^7 * ^1|5 = 177,38 кг/1000м³,

т. _г 100

* 2^С°3

2Н =0,2*177,38-Ю^-2 = 0,355 кг/1ОО0м³.

*>2^С03

Принимая, что Н = Н , получим по форму-

^в ЛГа₂С0₃ Va₂C0₃
ле (1), что общая норма расхода-Л/а^СО^ по второй установке равна:

К_г    =Гн    -    0,355    кг/1    ООО    м³.

АГа СО    п,

2    3    Уа₂^с°₃

104. Расчет нормы расхода кальцинированной соды для очистки газа только от сероводорода

Объем обрабатываемого газа по й_г'= 50000 тыс.м /год третьей установке

Содержание сероводорода    2,7%

Потери J\fa СО _Q    а    =    0,3%

2 о

Н    =    1,78»1,9»10³—^1 = 91,31 кг/1 ООО м³,

Тг    1    оо

^№2^С03

ZH    =    0,3*91,31«10“² = 0,274 кг/1000 м³,

п

Н^соз

"Va₂^c°₃

=JH    =    0,274    кг/1000    м³.

Va₂C°3

Норма расхода кальцинированной соды н целом по заводу определяется как средневзвешенная величина по второй и третьей установке

Н^соз

0.355 » 115000 + 0.274 «50000 800000

= 0,068 кг/1000 м³.

10.5. Расчет нормы расхода-ЛГа^СО^ для очистки от сероводорода гидроокисью железа

Исходные данные:

Объем переработки нефтяного газа Q_r= 130000 тыс.м ; по заводу на планируемый год

0,242 кг;

^flft(«C°>²⁴²*¹³⁰⁰⁰⁰ = = 31460 кг.

Удельный расход гидроокиси на тыс.м ^ нефтяного газа

Суммарная потребность гидроокиси

Норма расхода кальцинированной соды по формуле (6) составит:

31460

130000

0,360 кг/1000 м3.

Н = 1,486

^Va2^C03

10.6. Расчет нормы расхода Л/аОН для очистки воздуха °т^со2

Исходные данные:

Содержание СО^ в воздухе С = 0,033%;

Годовой объем подготовки воздуха = 65520 тыс.м®;

Объем переработки нефтяного газа по заводу на планируемый год Q_r- 2053000 тыс.м®.

Норма расхода каустической соды на очистку воздуха от СО^ по формуле (7):

Н - 3,57.103 ~«933 = 1,178 кг/1000 м³ воздуха.

^Т/*аОН ^1UU

.13

В расчете на планируемый объем переработки нефтяного газа норма расхода по формуле (8) составит:

Н*

^TJ/aOH

1.178 ♦ 65520 2053000

= 0,038 кг/1000 м³.

10.7. Расчет нормы расхода ЛГаОН для промывки котлов.

Исходные данные:

Количество котлов на заводе Количество плановых промывок

Потребность соды на одну промывку

Объем переработки нефтяного газа по заводу на планируемый год

Экономия соды за счет оргтех-мероприятий

Норма расхода по (Ю):

- 1 раз в квартал, т.е. за годях^ 4;

Qi- 200 кг;

= 345000 тыс.м^; 120 кг.

3 * 4 « 200 - 120 345000

= 0,0066 кг/1000 м³

10.8. Расчет нормы расхода J\TaOH для защелачивания стабильного бензина

Исходные данные:

Удельный расход щелочи на 1 т сероводорода, содержащегося в стабильном бензине 2,35 т;

Годовой объем выработки стабильного бензина !/ = 90000 т;

Содержание сероводорода в стабильном бензине tl= 0,0055%;

Объем переработки нефтяного

газа на планируемый год £_г = 130000 тыс.м^.

СОДЕРЖАНИЕ

СО Ю СО СО

Введение ..........................................................

1. Структура норм расхода .....................................

2. Расчет норм расхода на технологический процесс

3. Определение безвозвратных потерь каустической и

кальцинированной соды ......................................<

4. Определение нормы возврата соды ......................

5. Расчет норм расхода кальцинированной соды для

очистки от сероводорода гидроокисью железа ....... g

6. Расчет норм расхода каустической соды для очистки воздуха от углекислого газа на гелиевых установках 7

7. Определение норм расхода каустической соды для

нужд водоочистки и промывки котлов ................... 8

8. Определение норм расхода каустической соды для

защелачивания продукции g

9. Расчет средневзвешенной нормы расхода в целом

по предприятию ..................................................

10. Примеры расчета норм расхода ...................*......10

Ведущий редактор А.Я. Рудов Технический редактор А.А.Благовещенская Корректор Л.М,Кор о лова

Подписано в печать 29.10.81. Т-28115

Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Офсетная печать. Печ.л. 1,0. Усл.печ.л. 0,93. Уч.-изд.л. 0,56.

Тираж 138 экз. Заказ №330 Цена 8 коп.

ВНИИОЭНГ № 1441 ВНИИОЭНГ, 113162, Москва, Хавская, 11

Печатно—множительная база ВНИИОЭНГ. Москва, ул.Шухова, 17

Методика разработана в соответствии с тематическим планом ВНИИОЭНГ и программой работ на 1980 г., согласованной с заместителем начальника ВПО "Союзнефтегазпе-реработка" П.А.Овчинниковым 11.10.7S г., и предназначена для расчета норм расхода каустической и кальцинированной соды, применяемых для очистки углеводородных газов на предприятиях газопереработки. При написании методики руководствовались РД 39-3-214-79.

В работе принимали участие: В.М.Петровичева, А.Я.Ру-дов, И.В.Тишакова.

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

"Методика разработки норм расхода каустической и кальцинированной соды для газопереработки"

РД 39-3-580-81

Вводится впервые

Приказом Министерства нефтяной промышленности

от 24 августа 1981 г. № 457

Срок введения установлен с 01.10.81 г.

Срок действия до 01.10.86 г.

ВВЕДЕНИЕ

Сероводород (Н^S) и углекислый газ (СО9) входят в состав многих природных и нефтяных газов. Содержание одного из этих компонентов в газе может доходить до 10% и более по объему. Применение для переработки газа, содержащего и СО^, неблагоприятно сказывается на качест

ве выпускаемой продукции и вызывает коррозию металлов. Чтобы избежать этого, необходимо проводить очистку природных и нефтяных газов от и СО^.

Распространенным способом очистки газов от и

СО является очистка каустической (ЛГаОН) и кальцинированной (/Уа^СОд) содой.

Сущность процесса заключается в промывке газа, с небольшим содержанием и СО^, водным раствором (кон

центрацией 1-3%) каустической и кальцинированной соды с последующей регенерацией этого раствора воздухом.

Химические реакции, лежащие в основе процесса очистки каустической и кальцинированной содой:

2NaOH + H₂S » Na₂S + 2Н₂0_#

Na₂S + H₂S 2NaSH_#

при недостатке

NaOH + H₂S zzz: NaSH + H₂0_f
т.е. при избытке щелочи образуется S₉NaSH; ²

4

2NaOH + C0₂ Ka₂C0₃ + H₂0,

Na₂CO^ + HgS NaHS + NaHCO^

NaHS + C0₂ + H₂0^=NaHC0₃ + HgS,

BNaHCQj NagCO^ + C0₂ + HgO.
Степень очистки составляет 85-95% и зависит от началь-ного содержания сероводорода и углекислого газа, количества циркулирующего раствора, условий поглощения (давления, температуры), степени регенерации раствора.

Каустическая и кальцинированная сода используются на газоперерабатывающих заводах по-разному. На Долинском ГПЗ каустическая сода применяется для нейтрализации сернистых соединений. На Шкаповском ГПЗ JVaOH используют в процессе выщелачивания стабильного бензина от Н^£ для последующего получения пентановой и гексановой фракций.

На Миннибаевском и Отрадненском ГПЗ каустическая сода применяется для поглощения СО.£ из воздуха на гелиевых установках с последующим получением жидкого азота.

На газоперерабатывающих заводах ПО "Сибнефтегазпере-работка* и ПО "Севкавнефтегазпереработка" (Грозненский ГПЗ, а также на Коробковском ГПЗ) каустическая сода применяется в пароснабжении, для нужд ТЭЦ, водоочистки и промывки котлов.

На Казахском ГПЗ Wа ОН используется для защелачивания продукции и водоочистки.

Кальцинированная сода применяется по аналогии с каустической на заводах ПО "Сибнефтегазпереработка¹⁷, Миннибаевском ГПЗ.

На Шкаповском ГПЗ кальцинированная сода используется в процессе очистки нефтяного газа от сероводорода гидроокисью железа.

1. Структура норм расхода.

Н

Формула расчета научно обоснованной нормы расхода каустической и кальцинированной соды:

(1)

где Н Н

Z н

- норма расхода химреагента по установке, кг/1000 м³;

- норма расхода каустической и кальцинированной соды на технологический процесс (теоретический расход), включая объем заполнения, кг/1000 м^;

- норма возврата соды в цикл (максимально возможное количество повторно используемого реагента), кг/1000 м^;

- сумма безвозвратных потерь, связанных с несовершенством технологического процесса, кг/1000 м³;

2. Расчет норм расхода на технологический процесс

2.1. При очистке от и СО^ каустической содой сог

ласно реакции химического взаимодействия на каждый кмоль газа (22,4 нм³) требуется 40 кгАГаОН, а на 1 нм затрачивается 1,78 кг/faOH. Тогда норма расхода Н

3 ^тм аОН

(кг/1000 м°) определяется в зависимости от содержания в

газе Н S и СО„ по формуле:

^(с_гс₂)

= 1,78 • 10^а-⁴-■-

N'aOU

100

(2)

где /1 - содержание в газе S (%);

- первоначальное содержание в газе CO_Q (%);

- содержание СО^ в очищенном газе {%У.

2.2. При очистке газа от S и СО^ кальцинированной содой вследствие наличия в молекуле группы СО^ расход //а„СО„ больше, чем ТУаОН. Если идет одновременная очистка отп^ и СО^, норма расхода кальцинированной соды определяется по формуле:

Va₂^c°₃

4,73

10"

П (С^ - с₂)

100

(3)

Если газ содержит только H^S, то расход кальцинирован-

ной соды больше чем каустической в 1,4 ■* 1,9 ряда

Н = 1,78 (1,441,9) 10³ (₄)

Va₂C0₃ ¹⁰⁰

3* Определение безвозвратных потерь каустической и кальцинированной соды

Потери каустической и кальцинированной соды в процессе производства складываются из потерь в результате уноса части химреагента с газовым потоком, вследствие утечек через неплотности соединений, а также потерь при транспортировке и хранении.

В связи с отсутствием литературных данных о потерях, их величина определяется путем наблюдений на каждом предприятии индивидуально и рассчитывается в процентах от технологической нормы:

ХН = а • Н • 10~², (5)

п т

где а - процент потерь.

4. Определение нормы возврата соды

Теоретически считается, что сода каустическая и кальцинированная подвергается регенерации полностью и целиком возвращается в производственный цикл для поглощения следующей порции Н2$ и СО^, тогда Н - Н^.

Если практически окажется, что I-f t Н , то величина возврата в цикл определяется путем наблюдений на каждом предприятии отдельно.

5. Расчет норм расхода кальцинированной соды для очистки от сероводорода гидроокисью железа

Гидроокись железа Fe(OH)^, абсорбирующую сероводород, получают в результате реакции:

^ Конкретные данные получают опытным путем на каждом заводе отдельно.

2 FeCe₃ +3 Ыа_гСО_г +ЗН_г0 =2Fe (0Н)_} + 6 ЫаСС +ЗСО_г

Вес соды участвующей в реакции, - 318, гидроокиси железа, - 214, т.е. для получения одной тонны ^е(ОН)_$необходимо 1,486 т hfa_zCO_A . Норма расхода кальцинированной соды определяется по формуле:

а

IsiSbk

(6)

где Н

^т№₂со₃

^Q*( ОН),

а_г

- норма расхода кальцинированной соды, кг/1000 м^ газа;

- суммарная годовая потребность гидроокиси железа, кг;

- годовой плановый объем переработки нефтяного газа, тыс.м^.

6* Расчет норм расхода каустической соды для очистки воздуха от углекислого газа на гелиевых установках

6.1. Согласно реакции взаимодействия каустической qp-ды с углекислым газом на каждый кмоль СО^ (22,4 нм ) требуется 80 кг JVaOH, а на 1 нм^ затрачивается 3,57 кг ЛГ аОН. В реакцию вступает все количество соды. Тогда норма определяется в зависимости от содержания в воздухе СО^ по формуле:

^Т AfaOH

3,57

1СГ

100 •

(7)

где Н

^TJV аОН С

- норма расхода каустической соды на технологический процесс очистки воздуха от СО^, кг/1000 м^ воздуха;

- процентное (по объему) содержание СО^ в воздухе.

6.2. В связи с тем, что объем подготовки воздуха централизованно не планируется, необходимо произвести пересчет нормы в расчете на весь объем переработки газа по заводу. Норма определяется по формуле:

где

u‘ _ Нгцьон 14.

^Птлг«ОН ~ ^л '

(8)

Нтц/сон

- норма расхода каустической соды на весь планируемый годовой объем переработки нефтяного газа, кг/1000 м^;

V_a - годовой объем подготовки воздуха для гелиевых установок, тыс.м;

Q,— планируемый годовой объем переработки нефтяного газа по заводу, тыс.м^с

7. Определение норм расхода каустической соды для нужд водоочистки и промывки котлов

7.1. Определение норм расхода N*aOH для нужд водоочистки и промывки котлов на ТЗЦ и в системе пароснабжения на заводах теоретическим путем невозможно. В связи с этим расчет норм ведется на основе наблюдений и анализа суммарного годового расхода соды по указанным направлениям с учетом мероприятий по экономии материала и последующим пересчетом на планируемый объем переработки нефтяного газа. Норма определяется по формуле:

(Q<+Q*+Qb)Q^rn Л

(9)

где Q_4/ Q_z Q₅ - количество каустической соды, израсходованное за три последних года, кг;

Q₁ Q_z Q_$ - объем переработки нефтяного газа за три пос-ледних года, тыс.м^;

Q_p - плановый годовой объем переработки нефтяного газа, тыс.м^; fy - планируемая экономия J\f аОН за счет оргтех-мероприятий, кг.

7.2. При отсутствии фактических данных расчет норм расхода Н (кг/1000 м^) на промывку котлов и других систем ведется на основе экспертной оценки и рекомендаций по обслуживанию оборудования по формуле:

и n-m-Qj-ty

дГ
** п

(10)

где П - количество котлов или других систем, подлежащих обработке каустической содой;

М, - количество плановых промывок;

Ql - количество J\faOH, необходимое для одной промывки, кг;

- количество J4 аОН, которое планируется сэкономить за счет оргтехмероприятий, кг.

8. Определение норм расхода каустической соды для защелачивания продукции

_и Ф Угх 10*

400 Or '

где Н

Расчет норм расхода AfaOH для защелачивания продукции (стабильного бензина и др.) выполняется аналогично принципиальным положениям пункта 2 настоящей методики, а также с учетом индивидуальных особенностей заводских условий. Расчет ведется с пересчетом на годовой объем переработки нефтяного газа по формуле;

норма расхода каустической соды, кг/1000 газа;

удельный расход щелочи на 1 т сероводорода, содержащегося в жидкой продукции, т; годовой объем выработки жидкой продукции (стабильного бензина и др.), т; содержание сероводорода, % (ВЕС); плановый годовой объем переработки нефтяного газа, тыс.м .

9. Расчет средневзвешенной нормы расхода в целом по предприятию

Норма расхода в целом по предприятию определяется

по формуле;

(12)

Z Hi - Qri

И = “——

³ а_ь

где Qft - объем переработки газа по L -ой установке,

ТЫС.М⁰*;

Q₆ - объем переработки газа по предприятию, тыс.м - количество установок, L - 1,2,3 ..., /г.

РД 39-3-580-81
Методика разработки норм расхода каустической и кальцинированной соды для газопереработки

Способы доставки

Оглавление

Этот документ находится в:

Организации:

РД 39-3-580-81Методика разработки норм расхода каустической и кальцинированной соды для газопереработки

Способы доставки

Оглавление

Этот документ находится в:

Организации:

2Н =0,2*177,38-Ю-2 = 0,355 кг/1ОО0м3.

*>2С03

Va2C°3

2NaOH + H2S » Na2S + 2Н20#

Na2S + H2S 2NaSH# при недостатке

NaOH + H2S zzz: NaSH + H20f т.е. при избытке щелочи образуется S9 NaSH; 2 4

2NaOH + C02 Ka2C03 + H20,

Na2CO^ + HgS NaHS + NaHCO^

NaHS + C02 + H20^=NaHC03 + HgS,

(1)

Z н

^(сгс2)

(2)

Va2c°3

П (С^ - с2)

(3)

Va2C03 100

а

(6)

аг

1СГ

дГ ** п

(10)

3 аь

РД 39-3-580-81
Методика разработки норм расхода каустической и кальцинированной соды для газопереработки

2Н =0,2*177,38-Ю^-2 = 0,355 кг/1ОО0м³.

*>2^С03

Va₂C°3

2NaOH + H₂S » Na₂S + 2Н₂0_#

Na₂S + H₂S 2NaSH_#

при недостатке

NaOH + H₂S zzz: NaSH + H₂0_f
т.е. при избытке щелочи образуется S₉NaSH; ²

4

2NaOH + C0₂ Ka₂C0₃ + H₂0,

Na₂CO^ + HgS NaHS + NaHCO^

NaHS + C0₂ + H₂0^=NaHC0₃ + HgS,

^(с_гс₂)

Va₂^c°₃

П (С^ - с₂)

Va₂C0₃ ¹⁰⁰

а_г

дГ
** п

³ а_ь