Barmaan Trading Company

Технологическое проектирование, собственными силами

Калькулятор установки перегонки (CDU / VDU)

Расчётная модель, которой наши инженеры пользуются для атмосферной и вакуумной колонны заказчика: материальный баланс, тепловая нагрузка печи и диаметр колонны по Саудерсу–Брауну, вычисленные по кривой разгонки, а не прикинутые по эмпирическому правилу.

Каждая цифра на этой странице — и разобранный пример ниже, и калькулятор, который вы можете запустить сами, — выходит из одного и того же движка на TypeScript (src/lib/cdu), на котором работают маленький оценщик на нашей главной странице и внутренний инструмент расчёта CDU/VDU, которым наши инженеры пользуются каждый день.

Кто читает эту страницу

Четыре причины открыть этот инструмент

Инженер EPC / технолог

Нужны обоснованные диаметр колонны и тепловая нагрузка печи в первом приближении, прежде чем браться за детальный расчёт в симуляторе.

Введите производительность, выберите нефть ниже — и за секунды прочитайте определяющее сечение, число тарелок и тепловую нагрузку.

Владелец НПЗ или установки

Хочет знать, остаётся ли у существующего корпуса запас при большей производительности или на другой нефти.

Та же проверка по Саудерсу–Брауну, которую выполняет инструмент, выдаёт «мало / норма / много» для предложенных диаметра и высоты.

Изготовитель, оценивающий колонну

Нужны расход паров и диаметр, которым должно соответствовать коммерческое предложение, а не только слова заказчика.

Расход паров и скорость захлёбывания определяющего сечения стоят прямо рядом с диаметром, который из них получается.

Любой, кто рассматривает Barmaan как партнёра по разработке ПО

Хочет убедиться, что это реальная работающая инженерная модель, а не рекламный текст.

И разобранный пример ниже, и калькулятор вызывают ровно один и тот же чистый модуль на TypeScript, у которого есть собственный набор самопроверок.

Что движок действительно вычисляет

Шесть расчётов, а не одна формула

src/lib/cdu — чистый TypeScript без React и без сетевых вызовов: каждый модуль ниже можно прочитать и перезапустить отдельно.

Анализ нефти и кривая ИТК (TBP)

Читает кривую разгонки — либо введённые лабораторные точки TBP, либо ориентировочную корреляцию по API и содержанию серы данной нефти, всегда помеченную как таковую.

Материальный баланс

Интегрирует кривую в восемь товарных фракций, от нафты до вакуумного остатка, которые сходятся с массой и серой самого сырья.

Тепловая нагрузка печи

Явное и скрытое тепло от температуры нефти на входе до температуры точки отсечения, разделённое на то, что возвращает блок предварительного подогрева, и то, что должна дать трубчатая печь.

Расчёт атмосферной колонны

Скорость паров и диаметр по Саудерсу–Брауну в эвапорационной зоне и наверху колонны, число тарелок из требуемой высоты и вердикт по предложенному корпусу.

Проверка отметок боковых отборов

Размещает каждый боковой отбор на собственном температурном профиле колонны и отмечает тот, что оказался на неверной отметке для своей точки отсечения.

Расчёт вакуумной колонны

Та же гидравлика при вакууме — расчёт насадочного слоя, тепловая нагрузка и диаметр для более тяжёлых фракций атмосферного остатка.

Рассчитано вживую, на этот запрос

Разобранный пример: 500 т/сут, нефть 27° API

Базовый вариант из брифа заказчикаОриентировочный анализ — лабораторная кривая TBP не введена
Производительность
500 t/d
Баррелей в сутки потока
3,523
Рекомендуемый диаметр
1.00 m
Расчётное число тарелок
32
Высота между касательными
25.1 m
Нагрузка трубчатой печи
2,499 kW
Рекомендуемый диаметр
1.50 m
Тепловая нагрузка печи
766 kW

Товарные фракции

Фракцияоб. %т/сутбарр/сутSG
Нафта19.381.76790.757
Керосин9.945.33470.821
Лёгкий газойль10.952.03830.853
Тяжёлый газойль10.953.83830.883
Лёгкий вакуумный газойль9.950.73500.912
Тяжёлый вакуумный газойль12.063.54230.942
Слоп-вакс5.328.81870.968
Вакуумный остаток21.9124.27701.015
Modern gas plant operations with engineers in Lampung, Indonesia.

Где цифры заканчиваются

Что это такое — и чем это не является

Нет введённого анализа — нет выдуманного разделения

Когда лабораторная кривая TBP не введена, движку всё равно нужна кривая для интегрирования, поэтому он строит её по введённым API и содержанию серы — и помечает весь расчёт как "ориентировочный", а не выдаёт его за измеренный выход.

Саудерс–Браун задаёт лишь порядок величины

Он ничего не говорит о подпоре в сливном кармане, нагрузке на перелив, провале при пониженной нагрузке, струйном захлёбывании на конкретном клапане тарелки или плотности орошения промывочного слоя — обо всём том, что реально проверяет собственный расчёт поставщика тарелок.

Тепловая нагрузка печи предварительная, это не опросный лист печи

Две усреднённые константы — теплоёмкость и скрытая теплота — заменяют реальную энтальпийную кривую, что даёт точность порядка ±10% по нагрузке.

Пересчёт D86 в TBP теряет точность на широкой кривой

Опубликованная корреляция точна до нескольких градусов на узкой, спокойной фракции и ухудшается на широкой кривой нефти — поэтому основой по умолчанию и предпочтительной для движка остаётся TBP.

Попробуйте сами

Запустите тот же движок на своих числах

Выберите исходную нефть и производительность — диаметры колонн, число тарелок и тепловые нагрузки печей ниже рассчитываются вживую той же функцией, которую вызывают и разобранный пример выше, и наш внутренний инструмент расчёта.

Исходная нефть

Все остальные исходные данные — точки отсечения, расстояние между тарелками, доля захлёбывания — остаются на значениях по умолчанию выбранного варианта. Пришлите собственный анализ нефти для полного реального расчёта.

Только чтение. Ничего из введённого здесь не сохраняется и никуда не отправляется.

Сырьё
3,523 bpsd
Диаметр атмосферной колонны
1.00 m
Расчётное число тарелок
32
Нагрузка трубчатой печи
2,499 kW
Диаметр вакуумной колонны
1.50 m
Нагрузка вакуумной печи
766 kW

Хотите то же самое на своей нефти

Пришлите нам свой анализ нефти

Отправьте запрос с производительностью, API/серой или лабораторной кривой TBP — и мы прогоним полную модель примерно на 30 входных параметров: точки отсечения, расстояние между тарелками, отметки отборов и обе колонны — на ваших собственных числах.