Различают материальные балансы установки термического крекинга при условии полной или; частичной рециркуляции промежуточных фракций и за однократный пропуск сырья.
Для определения выхода бензина при термическом крекинге с полной рециркуляцией промежуточных фракций С. Н. Обрядчиков предложил формулу
где Хб - выход бензина, % масс.; do, dс, dб - относительные плотности при 15,6 °С остатка, сырья и бензина; qр - теплота реакции, кДж/кг бензина.
При выводе этой формулы выход газа был принят равным 20,0% масс, от образовавшегося бензина.
Нельсон на основе эмпирических формул построил график зависимости выхода бензина (в % объемн.) от разности плотностей сырья и остатка.
Если известны выходы продуктов термического крекинга за однократный пропуск сырья, то можно составить материальный баланс процесса в случае полной рециркуляции промежуточных фракций. При этом допускается, что промежуточные фракции при повторном крекинге ведут себя аналогично исходному сырью. Для этой цели определяют коэффициент загрузки трубчатой печи по формуле
|
|
где Кз - коэффициент загрузки трубчатой печи; α - массовая доля рециркули-рующих промежуточных фракций на исходное сырье установки; Gс, Gс - массы соответственно исходного сырья установки и рециркулирующих промежуточных продуктов, кг/ч.
Значение α находят из уравнения
где хг, хб, хо –выход соответственно газа, бензина и остатка за однократный пропуск сырья, % масс.
Выход продуктов термического крекинга в случае полной рециркуляции промежуточных фракций определяют из уравнения
где Хг, Хб, Хо - выход соответственно газа, бензина и остатка в случае полной
рециркуляции промежуточных фракций, % масс.