Спасибо!
Подробнее о работе
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Введение
Современные нефтеперерабатывающие, нефтехимические и химические предприятия являются крупными потребителями энергоресурсов всех видов.
Ректификация является одним из основных методов разделения жидких смесей в химической, нефтеперерабатывающей и смежных отраслей промышленности.
Ректификация есть диффузионно-противоточный процесс многократного контактирования неравновесных парового и жидкого потоков, изменяющий их составы и имеющий целью разделения исходной смеси на её составляющие, с желательной чёткостью.
Ректификация осуществляется в аппарате колонного типа (ректификационной колонне), путем многократного противоточного контактирования паров и жидкости, в котором снизу вверх движутся пары, а сверху (навстречу парам) подается жидкость, представляющая собой почти чистый низкокипящий компонент (НК). При соприкосновении поднимающихся паров со стекающей жидкостью происходит частичная конденсация паров и частичное испарение жидкости. При этом из паров конденсируется преимущественно ВК, а из жидкости испаряется преимущественно НК. Таким образом, стекающая жидкость обогащается ВК, а поднимающиеся пары обогащаются НК, в результате чего выходящие из аппарата пары представляют собой почти чистый НК. Эти пары поступают в конденсатор (дефлегматор), где и конденсируются. Часть конденсата, возвращаемая на орошение аппарата, называется флегмой, другая часть - отводится в качестве дистиллята.
В кубе-испарителе расходуется большое количество греющего пара, обеспечивающего процесс парообразования внизу колонны, а в дефлегматоре - большое количество охлаждающей жидкости, используемой для конденсации паров, покидающих верх колонны.
На долю ректификации приходятся громадные капиталовложения и энергозатраты. В то же время ректификация имеет один из наиболее низких энергетических КПД среди всех процессов химической технологии. Поэтому в настоящее время, когда цены на энергетические носители неуклонно растут, все более актуальной задачей для уменьшения себестоимости продукции, при производстве которой используется процесс ректификации, является уменьшение расхода энергоресурсов в данном процессе.
Введение...............................................................................................................................7
1 Состояние вопроса..................................................................................................... 8
2 Патентный поиск и анализ литературных источников................................9
2.1 Патентная часть..........................................................................................................9
2.2 Анализ ведущих научных журналов и изданий..........................................15
3 Описание технологической схемы ....................................................................21
3.1 Карбонилообразование и гидроформилирование. Объект 1368....... 21
3.2 Окислительная декобальтизация. Объект 1372 ........................................22
3.3 Отгонка альдегидного продукта. Объект 1373 .........................................23
3.4 Гидрирование. Объект 1368/1370 ..................................................................25
3.5 Ректификация бутиловых спиртов об. 1373 ..............................................27
3.6 Регенерация кобальта из кубового остатка и приготовление
кобальтовых солей высших органических кислот об. 1375.........................36
3.7 Промышленный склад ЛВЖ. Объект 1379/1380 ................................... 38
3.8 Парк сжиженного газа (СЖГ). Объект 1381 ............................................ 39
3.9 Теплопункт. Объект 1385 ................................................................................. 40
4 Технологическая часть..............................................................................................42
4.1 Описание технологического процесса..............................................................42
4.2 Отделение гидроформилирования .................................................................42
4.3 Отделение окислительной декобальтизации ..............................................43
4.4 Отделение отгонки альдегидного продукта ............................................. 44
4.5 Отделение гидрирования .................................................................................. 44
4.6 Отделение ректификации .................................................................................. 45
4.7 Отделение регенерации ..................................................................................... 45
5 Механический расчёт............................................................................................... 47
5.1 Расчёт толщины стенки корпуса аппарата................................................... 47
5.2 Расчёт днищ............................................................................................................... 48
5.3 Расчёт опорного кольца....................................................................................... 50
5.4 Проверка корпуса и днищ давлением гидроиспытания.........................53
5.5 Определение максимального и минимального веса аппарата.............54
5.6 Определение ветровых нагрузок и моментов, действующих
на аппарат..........................................................................................................................57
Выводы по проекту......................................................................................................58
Список использованных источников....................................................................59
Выводы по проекту:
1. Для снижения энергозатрат в процесс ректификации н-бутилового спирта на ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» была предложена схема использова-ния пара по принципу теплового насоса.
2. Проведен анализ существующих способов экономии тепловой энергии в процессе ректификации и улучшения контактирования пара с жидкостью.
3. Проведен механический расчет основных узлов колонны: толщина обечайки и днищ; вес аппарата при монтаже, работе и испытании; было рассчитано опорное кольцо, на которое устанавливается тарелка; рассчитано максимальное давление при гидроиспытании; определены ветровые нагрузки и моменты, действующие на аппарат и устойчивость аппарата во время работы.
Список использованных источников
1. Технологический регламент цеха № 52 завода «Синтез».
2. А.с. 1053841 СССР, B 01 D 3/20. Контактная тарелка / В.В. Кузьменко, В.Т. Шарыгин, В.А. Красильников (СССР). - № 2995865/23-26; Заявл. 03.09.80; Опубл. 15.11.83, Бюл. № 42.
3. А.с. 598615 СССР, B 01 D 3/20. Колпачок контактной тарелки для тепломассообменных аппаратов / П.Н. Милосердов, В.В. Попруга, В.И. Заяц, В.В. Бычек, Г.Г. Готоховский (СССР). - № 2369045/23-26; Заявл. 04.06.76; Опубл. 25.03.78, Бюл. № 11.
4. А.с. 971385 СССР, B 01 D 3/20. Колпачковая тарелка / П.П. Любченков, Н.П. Рябченко (СССР). - № 3273275/23-26; Заявл. 10.04.81; Опубл. 07.11.82, Бюл. № 41.
5. А.с. 120504 СССР, B 01 D 3/18. Ректификационная тарельчатая колонна / Ю.Ф. Краснопевцев, Ю.Ф. Краснопевцев (СССР). - № 594968/23; Заявл. 19.03.58; Опубл. 07.04.59, Бюл. № 12.
6. А.с. 295308 СССР, B 01 D 3/16. Контактная тарелка для колонных аппаратов / А.Б. Тютюнников, А.Н. Марченко, Е.К. Тарынин, Г.П. Починок, Ю.А. Пучков (СССР). - № 1248620/23-26; Заявл. 11.06.68; Опубл. 02.11.72, Бюл. № 6.
7. А.с. 710561 СССР, B 01 D 3/20. Сливное устройство массообменных тарелок / В.С. Ежов, Н.В. Васин, С.М. Максимов, В.И. Олемберг (СССР). - № 2381751/23-26; Заявл. 07.07.76; Опубл. 25.01.80, Бюл. № 3.
8. А.с. 743566 СССР, B 01 D 3/20. Способ противоточного контактирования жидкости и газа / Агостон Пап (ВНР). - № 1422781/23-26; Заявл. 03.04.70; Опубл. 25.06.80, Бюл. № 23.
9. А.с. 1263271 СССР, B 01 D 3/20. Колпачковая тарелка / Н.А. Войнов, В.Ф. Харин, В.А. Марков, Г.П. Кабанов, И.М. Мусиенко, Н.А. Николаев (СССР). - № 3869008/31-26; Заявл. 18.03.85; Опубл. 15.10.86, Бюл. № 38.
10. Новая конструкция клапанного элемента тарелок массообменных колонных аппаратов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2003. - № 6. – с. 15.
11. Зиганшин К.Г., Осинцев А.А., Зиганшин Г.К., Миннуллин М.Н. Высокоэффективные контактные устройства для реализации массообменных процессов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2003. - № 12. – с. 12 - 13.
12. Разгонин Р.В., Сидягин А.А. Дегазация жидкости в переливных устройствах массообменных тарелок // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2006. - № 8. – с. 6 - 9.
13. Ульянов Б.А., Семенов И.А., Бальчугов А.В. Использование теплового насоса при ректификации изомеров бутилового спирта // Химическая промышленность сегодня. – 2007. - № 5. – с. 49 - 55.
14. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1991. - 496 с.
15. ОСТ 26291-94. Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия. Введен с 01.01.96. – М.: Изд-во стандартов, 1994. – 165 с.
16. ГОСТ 14249-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Введен с 01.01.90. – М.: Изд-во стандартов, 1989. – 55 с.
17. ГОСТ 5520-79. Прокат листовой из углеродистой, низколегированной и легированной стали для котлов и сосудов, работающих под давлением. Технические условия. Введен с 01.01.80. – М.: Изд-во стандартов, 2003. – 17 с.
18. Д.В. Вайнберг, Е.Д. Вайнберг. Расчёт пластин. – Киев.: Будивельник, 1970. – 436 с.
19. Н.С. Ачергкан. Справочник машиностроителя. Т. 4. – М.: Машиз. 1963 – 931 с.
20. ГОСТ Р 51273-99. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение расчетных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий. Введен с 06.05.99. – М.: Изд-во стандартов, 1999. – 14 с.
21. ГОСТ Р 51274-99. Сосуды и аппараты. Аппараты колонного типа. Нормы и методы расчета на прочность. Введен с 06.05.99. – М.: Изд-во стандартов, 1999. – 14 с.
22. Ткачёв А.Г., Шубин И.Н. Типовые технологические процессы изготовления деталей машин: Учебное пособие. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. – 112 с.
23. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. / Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова.-5-е изд., перераб. и доп.-М.: Машиностроение-1, 2001 г.
24. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. - М.: Машиностроение, 1974. - 406 с.
25. Б.И. Зотов, В.И. Курдюмов. Безопасность жизнедеятельности на производстве.-2-е изд., перераб. и доп.-М.: КолосС, 2003.-432 с.: ил.
26. П.П. Васильев. Безопасность жизнедеятельности: Экология и охрана труда. Количественная оценка и примеры: Учеб. пособие для вузов.-М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.-188 с.
27. Жилин А.Н., Денисова Н.Н. Устойчивость функционирования объектов экономики в чрезвычайных ситуациях: Методические указания к практическим работам. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2003. – 47 с.
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
Введение
Современные нефтеперерабатывающие, нефтехимические и химические предприятия являются крупными потребителями энергоресурсов всех видов.
Ректификация является одним из основных методов разделения жидких смесей в химической, нефтеперерабатывающей и смежных отраслей промышленности.
Ректификация есть диффузионно-противоточный процесс многократного контактирования неравновесных парового и жидкого потоков, изменяющий их составы и имеющий целью разделения исходной смеси на её составляющие, с желательной чёткостью.
Ректификация осуществляется в аппарате колонного типа (ректификационной колонне), путем многократного противоточного контактирования паров и жидкости, в котором снизу вверх движутся пары, а сверху (навстречу парам) подается жидкость, представляющая собой почти чистый низкокипящий компонент (НК). При соприкосновении поднимающихся паров со стекающей жидкостью происходит частичная конденсация паров и частичное испарение жидкости. При этом из паров конденсируется преимущественно ВК, а из жидкости испаряется преимущественно НК. Таким образом, стекающая жидкость обогащается ВК, а поднимающиеся пары обогащаются НК, в результате чего выходящие из аппарата пары представляют собой почти чистый НК. Эти пары поступают в конденсатор (дефлегматор), где и конденсируются. Часть конденсата, возвращаемая на орошение аппарата, называется флегмой, другая часть - отводится в качестве дистиллята.
В кубе-испарителе расходуется большое количество греющего пара, обеспечивающего процесс парообразования внизу колонны, а в дефлегматоре - большое количество охлаждающей жидкости, используемой для конденсации паров, покидающих верх колонны.
На долю ректификации приходятся громадные капиталовложения и энергозатраты. В то же время ректификация имеет один из наиболее низких энергетических КПД среди всех процессов химической технологии. Поэтому в настоящее время, когда цены на энергетические носители неуклонно растут, все более актуальной задачей для уменьшения себестоимости продукции, при производстве которой используется процесс ректификации, является уменьшение расхода энергоресурсов в данном процессе.
Введение...............................................................................................................................7
1 Состояние вопроса..................................................................................................... 8
2 Патентный поиск и анализ литературных источников................................9
2.1 Патентная часть..........................................................................................................9
2.2 Анализ ведущих научных журналов и изданий..........................................15
3 Описание технологической схемы ....................................................................21
3.1 Карбонилообразование и гидроформилирование. Объект 1368....... 21
3.2 Окислительная декобальтизация. Объект 1372 ........................................22
3.3 Отгонка альдегидного продукта. Объект 1373 .........................................23
3.4 Гидрирование. Объект 1368/1370 ..................................................................25
3.5 Ректификация бутиловых спиртов об. 1373 ..............................................27
3.6 Регенерация кобальта из кубового остатка и приготовление
кобальтовых солей высших органических кислот об. 1375.........................36
3.7 Промышленный склад ЛВЖ. Объект 1379/1380 ................................... 38
3.8 Парк сжиженного газа (СЖГ). Объект 1381 ............................................ 39
3.9 Теплопункт. Объект 1385 ................................................................................. 40
4 Технологическая часть..............................................................................................42
4.1 Описание технологического процесса..............................................................42
4.2 Отделение гидроформилирования .................................................................42
4.3 Отделение окислительной декобальтизации ..............................................43
4.4 Отделение отгонки альдегидного продукта ............................................. 44
4.5 Отделение гидрирования .................................................................................. 44
4.6 Отделение ректификации .................................................................................. 45
4.7 Отделение регенерации ..................................................................................... 45
5 Механический расчёт............................................................................................... 47
5.1 Расчёт толщины стенки корпуса аппарата................................................... 47
5.2 Расчёт днищ............................................................................................................... 48
5.3 Расчёт опорного кольца....................................................................................... 50
5.4 Проверка корпуса и днищ давлением гидроиспытания.........................53
5.5 Определение максимального и минимального веса аппарата.............54
5.6 Определение ветровых нагрузок и моментов, действующих
на аппарат..........................................................................................................................57
Выводы по проекту......................................................................................................58
Список использованных источников....................................................................59
Выводы по проекту:
1. Для снижения энергозатрат в процесс ректификации н-бутилового спирта на ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» была предложена схема использова-ния пара по принципу теплового насоса.
2. Проведен анализ существующих способов экономии тепловой энергии в процессе ректификации и улучшения контактирования пара с жидкостью.
3. Проведен механический расчет основных узлов колонны: толщина обечайки и днищ; вес аппарата при монтаже, работе и испытании; было рассчитано опорное кольцо, на которое устанавливается тарелка; рассчитано максимальное давление при гидроиспытании; определены ветровые нагрузки и моменты, действующие на аппарат и устойчивость аппарата во время работы.
Список использованных источников
1. Технологический регламент цеха № 52 завода «Синтез».
2. А.с. 1053841 СССР, B 01 D 3/20. Контактная тарелка / В.В. Кузьменко, В.Т. Шарыгин, В.А. Красильников (СССР). - № 2995865/23-26; Заявл. 03.09.80; Опубл. 15.11.83, Бюл. № 42.
3. А.с. 598615 СССР, B 01 D 3/20. Колпачок контактной тарелки для тепломассообменных аппаратов / П.Н. Милосердов, В.В. Попруга, В.И. Заяц, В.В. Бычек, Г.Г. Готоховский (СССР). - № 2369045/23-26; Заявл. 04.06.76; Опубл. 25.03.78, Бюл. № 11.
4. А.с. 971385 СССР, B 01 D 3/20. Колпачковая тарелка / П.П. Любченков, Н.П. Рябченко (СССР). - № 3273275/23-26; Заявл. 10.04.81; Опубл. 07.11.82, Бюл. № 41.
5. А.с. 120504 СССР, B 01 D 3/18. Ректификационная тарельчатая колонна / Ю.Ф. Краснопевцев, Ю.Ф. Краснопевцев (СССР). - № 594968/23; Заявл. 19.03.58; Опубл. 07.04.59, Бюл. № 12.
6. А.с. 295308 СССР, B 01 D 3/16. Контактная тарелка для колонных аппаратов / А.Б. Тютюнников, А.Н. Марченко, Е.К. Тарынин, Г.П. Починок, Ю.А. Пучков (СССР). - № 1248620/23-26; Заявл. 11.06.68; Опубл. 02.11.72, Бюл. № 6.
7. А.с. 710561 СССР, B 01 D 3/20. Сливное устройство массообменных тарелок / В.С. Ежов, Н.В. Васин, С.М. Максимов, В.И. Олемберг (СССР). - № 2381751/23-26; Заявл. 07.07.76; Опубл. 25.01.80, Бюл. № 3.
8. А.с. 743566 СССР, B 01 D 3/20. Способ противоточного контактирования жидкости и газа / Агостон Пап (ВНР). - № 1422781/23-26; Заявл. 03.04.70; Опубл. 25.06.80, Бюл. № 23.
9. А.с. 1263271 СССР, B 01 D 3/20. Колпачковая тарелка / Н.А. Войнов, В.Ф. Харин, В.А. Марков, Г.П. Кабанов, И.М. Мусиенко, Н.А. Николаев (СССР). - № 3869008/31-26; Заявл. 18.03.85; Опубл. 15.10.86, Бюл. № 38.
10. Новая конструкция клапанного элемента тарелок массообменных колонных аппаратов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2003. - № 6. – с. 15.
11. Зиганшин К.Г., Осинцев А.А., Зиганшин Г.К., Миннуллин М.Н. Высокоэффективные контактные устройства для реализации массообменных процессов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2003. - № 12. – с. 12 - 13.
12. Разгонин Р.В., Сидягин А.А. Дегазация жидкости в переливных устройствах массообменных тарелок // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2006. - № 8. – с. 6 - 9.
13. Ульянов Б.А., Семенов И.А., Бальчугов А.В. Использование теплового насоса при ректификации изомеров бутилового спирта // Химическая промышленность сегодня. – 2007. - № 5. – с. 49 - 55.
14. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1991. - 496 с.
15. ОСТ 26291-94. Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия. Введен с 01.01.96. – М.: Изд-во стандартов, 1994. – 165 с.
16. ГОСТ 14249-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Введен с 01.01.90. – М.: Изд-во стандартов, 1989. – 55 с.
17. ГОСТ 5520-79. Прокат листовой из углеродистой, низколегированной и легированной стали для котлов и сосудов, работающих под давлением. Технические условия. Введен с 01.01.80. – М.: Изд-во стандартов, 2003. – 17 с.
18. Д.В. Вайнберг, Е.Д. Вайнберг. Расчёт пластин. – Киев.: Будивельник, 1970. – 436 с.
19. Н.С. Ачергкан. Справочник машиностроителя. Т. 4. – М.: Машиз. 1963 – 931 с.
20. ГОСТ Р 51273-99. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение расчетных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий. Введен с 06.05.99. – М.: Изд-во стандартов, 1999. – 14 с.
21. ГОСТ Р 51274-99. Сосуды и аппараты. Аппараты колонного типа. Нормы и методы расчета на прочность. Введен с 06.05.99. – М.: Изд-во стандартов, 1999. – 14 с.
22. Ткачёв А.Г., Шубин И.Н. Типовые технологические процессы изготовления деталей машин: Учебное пособие. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. – 112 с.
23. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. / Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова.-5-е изд., перераб. и доп.-М.: Машиностроение-1, 2001 г.
24. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. - М.: Машиностроение, 1974. - 406 с.
25. Б.И. Зотов, В.И. Курдюмов. Безопасность жизнедеятельности на производстве.-2-е изд., перераб. и доп.-М.: КолосС, 2003.-432 с.: ил.
26. П.П. Васильев. Безопасность жизнедеятельности: Экология и охрана труда. Количественная оценка и примеры: Учеб. пособие для вузов.-М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.-188 с.
27. Жилин А.Н., Денисова Н.Н. Устойчивость функционирования объектов экономики в чрезвычайных ситуациях: Методические указания к практическим работам. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2003. – 47 с.
Купить эту работу vs Заказать новую | ||
---|---|---|
0 раз | Куплено | Выполняется индивидуально |
Не менее 40%
Исполнитель, загружая работу в «Банк готовых работ» подтверждает, что
уровень оригинальности
работы составляет не менее 40%
|
Уникальность | Выполняется индивидуально |
Сразу в личном кабинете | Доступность | Срок 1—6 дней |
660 ₽ | Цена | от 500 ₽ |
Не подошла эта работа?
В нашей базе 150240 Курсовых работ — поможем найти подходящую