Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

17 страниц

258.00 ₽

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

Официально 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

Действие завершено 01.10.1986

Оглавление

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 норы расхода кальцинированной соды для очистки от сероводорода гидроокисью железа

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

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

8. Определение норм расхода каустической соды для защелачивания продукции

9. Расчет средневзвешенной нормы расхода в целом по предприятию

10. Примеры расчета норм расхода

Показать даты введения Admin

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

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 Qr - 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.

11

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

* 2С°3

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

п

*>2С03

Принимая, что Н    =    Н    ,    получим    по    форму-

в ЛГа2С03 Va2C03

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

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

АГа СО    п,

2    3    Уа2с°3

10*4. Расчет нормы расхода кальцинированной соды для очистки газа только от сероводорода

Объем обрабатываемого газа по йг'= 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

2С03

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

п

Нсоз

"Va2c°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

12

H

Нсоз

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 Qr= 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

Va2C03


10.6. Расчет нормы расхода Л/аОН для очистки воздуха °тсо2

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 Qr- 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):


3:

- 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

9

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 + H20f

т.е. при избытке щелочи образуется S9 NaSH;    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

т


Н

Б


Z н


П


5

-    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:

^(сгс2)

= 1,78 • 10а-4-■-


Н


N'aOU


100


(2)

где /1    -    содержание в газе S (%);

-    первоначальное содержание в газе COQ (%);

-    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:


Н

Va2c°3

4,73


10"


П (С^ - с2)

100


(3)

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


6

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.

7

2 FeCe3 +3 ЫагСОг +ЗНг0 =2Fe (0Н)} + 6 ЫаСС +ЗСОг


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


а


IsiSbk

Qr


(6)

где Н

т2со3

Q*( ОН),

аг


-    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:


Н

Т AfaOH


3,57


1СГ

С

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


8


u‘ _ Нгцьон 14.

Птлг«ОН ~ л '


Qr


(8)


Нтц/сон


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

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

Q,— планируемый годовой объем переработки нефтяного газа по заводу, тыс.мс


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)Qrn Л


(9)


где Q4/ Qz Q5 - количество каустической соды, израсходованное за три последних года, кг;

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

Qp - 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)

9

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;

tb

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 аь

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.