Введение к работе
актуальность тени исспедо&ания. Процессы фрзщрюнироващгя смесей являются одними из распространенных и энергоемких процессов химической технологии. Используемые процесси в большинстве случаев основаны на потреблении високонотвшпшльяого тепла, которое затем необходимо рекупкрова' ь с минимальными потерями я капитальными затратами. Большая энергоемкость схем разделения связана с низкой эффективностью термодинамического коэффициента рзботн разделения, которую можно повисить путем организации пеадиабатического характера фрвгапюнирования смеси. Учитывая, что в последние года стоимость энергии возрастает значительно быстрее, чем стоимость оборудования, разработки более экономичных я совершенных схем и способов разделения, в тем числе п конструктивно более сложных, актуальны.
Работа выполнена в соответствия с Координационным планом АН СССР по направлению 2.Я7 "Теоретические основи химической технологии" (проблема 2.27.Z.Є.28 "Разработка энергосберегающей технологии Фракционирования дафтяянх углеводородных смесей") на T98I-I99Q гг., Координационным планом Проблемного Совета АТН РФ "Интенсификация мвссообнвшого оборудования в процессах нвфто«.ер&работгаі и нефтехимии'', Комплексной научно- технической программой Минвуза РСФСР п. 5П от 15.10.81 г.
Шль_раеотн. Разработка энергосберегающей технологии, боле совершенных и экономичных схем и способов фракционирования МНОГО-КОМПОнеНТНО1* смеги.
научная новизна. Разработан и методологически обоснован процесс Фракционирования многокомпонентной смеси - неадиэбатическип совчвщешшй процесс кондйпеации и испарения, позволяюдий прибла-
т 2 -
гшть процесс разделения снеси к релшму разделения с рьвновесгшш встречными потоками пара и швдкоста на конечноьз числе совмещенных стуи&нбй конденсации и испарения.
Выявлены совокупность е .шгомьрностей и г. уцтчены аналитические уравнения дяя расчета основных режимов совмещенного процесса. Показано, что предпочтительным распределением тепла и холоде по ступеням является линейное распределение, наиболее легко реализуемое на практике.
Р&зработая и технологически обоснован горизонтальный аппарат совмещенного процесса ковдапсация и испарения, характеризующийся вводом тепла и колода-в ступени по всэй его длине одним теплоносителем и одним хладонооктелем, что позволяет более полно использовать энергетический потенциал теплоносителей.
На основа организации шэдпабатического характера разделения разработаны более якоаошчннэ схеш огпарки легких углеводородов комбинлрованныы вводом тепла и водяного пара, улавливания бензнно-вих фраганй кз газов однократной абсорбіпюй, промисловая подготовки нефти и эе фракциоішрованш в горизонтальном аппарате.
Разработаны устойчивые одгорнтш. расчета совмещенного процесса конденсации. и испарения, ступ&нп разделения многокомпонентной смеси, трехфазной углеводородной сиэсп в присутствии води и оптимального управления процессами испарения и конденсации. Показана возможность применения дискретного принципа максимума Понтрягина при оптимизации слоашх протнвоточних ректафикациошо- кондэнса-цшаних систем.
практическая ценность . Экошлшческий эффект от реконструкции установки ЛК-6У Цажейкского НПЗ, основанной на вводе части ненаг-{.^тчг:< сирьеі>зго потока в промежуточное сечение колонны К-ТОЗ, .. степи! р цепях 1^97 года 1055,8 тис. рублей в год.
Технологический рэглзмзнт фракционирования нефттг совнйщонннм процессом конденсации и испарения принят институтом ЕйшГИПРСНЕФТК-ХИЫ для проектирования установки, о условием обеспечения заказчика и финансирования.
Пакет прикладных проі-ршм "Расчет ретификационинх и абсорбци-ошшх колонн и их комплексов" использутся в АО "Уфанефтеїим" и АО УШВ при анализе я интенсификации работы Фракционирующего оборудования технологических установок.
апюеашя работы.Реаудугято работа докладывались на Всесоюзном совецетш "Повышение эффективности и надежности машин и аппаратов в основной химии", г. Сумы, IJ80.IS82 гг.; на Всесоюзном семинаре "Совершенствование процессов сероочистки углеводородного сырья и газофракцдонарования", г. Казань, 1980,1537 гг.; на Всесоюзной конференции по теории и практяке ректификации, г. Северо-донэцк, 1934 г.; на всесоюзной конференции "Математические проблемы в химии", г. Казань, 1991 г.; на межгосударственной научно-технической конференции, посвященной 30-летш Тюменского индустриального института, г-Тдаень, 1993 г.; на II меадународной конференция по химии нефти, г.Томск, 1994 г.; на Республиканских научно- технических конференциях, посвядвнинх проблемам шделировяния и интенсификации прсцессов нефтепереработки и нефтехимия, г. Уфа, 1981,...,1994 гг.
публикации. Основное соперханиэ работы изложено в I даногра-
фии, 4? статьях и тезисах докладов и 22 авторских' свидетельствах
СССР. ...
os"em работы. Диссертация состоит из введения, 6-ти глав, выводов, списка літератури 2ІВ наименований и приложения. Работа изложине на 2GZ «-границах машинописного текста и включает 43 рисун-K'l, 39 таблиц г 25 страниц приложения.
- л -
