Введение к работе
з
Актуальность работы. В нефтеперерабатывающей промышленности многочисленные технологические схемы реализуются посредством подвода и отвода тепловой энергии, где зачастую имеет место смена агрегатного состояния (плавление, кристаллизация и т п) Одним из таких процессов является выпаривание, которое используется при дистилляции, парогенерации, сепарации, обезвоживании, осушке и т д , для осуществления которого применяют аппараты различных конструкций Существенным недостатком подобного оборудования являются высокие затраты подвода тепловой энергии (горячая вода, пар, создание вакуума, электронагрев, например, для выпаривания 1 м воды требуется 2258 МДж), снижение которых с целью повышения экономичности и конкурентоспособности промышленных установок является одним из основных направлений современных исследований В связи с этим остро стоит проблема выявления способов повышения эффективности выпаривания без дополнительного подвода энергии
Перспективным направлением исследования процесса выпаривания можно считать изучение влияния размеров и свойств поверхностного слоя жидкости, поскольку именно он является объектом, который ограничивает форму тела и обеспечивает реакцию его объемной части на различного рода внешние факторы Представляет интерес концепция, согласно которой для повышения эффективности многих процессов, происходящих в нефтехимии, нефтепереработке и нефтедобыче, необходимо управлять поверхностью раздела фаз, например, изменяя ее толщину, поскольку воздействие на данную область энергетически более выгодно, чем на всю систему в целом Кроме того, имеются факты, подтверждающие, что одним из способов снижения энергозатрат является создание нестационарности
В данной работе в качестве объекта исследования был использован регенератор абсорбента (диэтиленгликоль), эксплуатация которого сопровождается значительными затратами тепловой энергии
4 В связи с этим исследования, направленные на повышение производительности регенерации абсорбента методом выпаривания путем изменения толщины поверхностного слоя за счет применения насадочных устройств и создания нестационарности технологического режима являются актуальными
ЦЕЛЬ РАБОТЫ повышение производительности процесса выпаривания путем организации нестационарного подвода тепловой энергии и усовершенствования конструкции регенератора абсорбента
-
Анализ влияния удельной площади поверхности насадочных устройств на поверхностное натяжение и удельную массу выпаренной жидкости на примере дистиллированной воды и различных концентраций диэтиленгликоля в ней
-
Исследование влияния удельной площади поверхности, создаваемой насадочными устройствами из материалов с различной степенью смачивания, на поверхностное натяжение и удельную массу выпаренной жидкости
-
Установление зависимости удельной выпаренной массы жидкости от циклического подвода тепловой энергии при изменении удельной площади поверхности насадочных устройств
1 Доказано, что с увеличением удельной площади поверхности насадочных устройств из материалов с различной степенью смачивания в дистиллированной воде при различных концентрациях диэтиленгликоля относительное поверхностное натяжение жидкости уменьшается, а удельная масса выпаренной жидкости увеличивается
5 2 Выявлено, что циклический подвод тепловой энергии при наличии насадочных устройств повышает удельную массу выпаренной жидкости по сравнению со стационарным режимом выпаривания при условии равных значений удельной подводимой тепловой энергии
Разработаны и используются в учебном процессе рекомендации к содержанию рабочих программ по дисциплине «Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии» специальности 130603 «Оборудование нефтегазопереработки», направления 150400 «Технологические машины и оборудование»
Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на 56-й, 57-й, 58-й Научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ (Уфа, 2005, 2006, 2007), XI Международной научно-технической конференции «Проблемы строительного комплекса России» (Уфа, 2007)
По материалам диссертации опубликовано шесть работ
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ
