Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа Смышляева, Юлия Александровна

Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа
<
Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Смышляева, Юлия Александровна. Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа : диссертация ... кандидата технических наук : 05.17.08 / Смышляева Юлия Александровна; [Место защиты: Нац. исслед. Том. политехн. ун-т].- Томск, 2011.- 144 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/2603

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Анализ современного состояния способов оптимизации процесса- компаундирования высокооктановых бензинов 7

1.1 Современные тенденции развития рынка производства автомобильных бензинов 7

1.2 Основные компоненты высокооктановых бензинов 10

1.2.1 Вторичные продукты переработки нефти 12

1.2.2 Кислородсодержащие добавки 14

1.2.3 Антидетонационные присадки 17

1.3 Математические модели расчета детонационной стойкости бензинов 21

1.3.1 Математические модели расчета октановых чисел бензинов по физико-химическим показателям 22

1.3.2 Математические модели, учитывающие покомпонентный состав бензинов 30

1.3.3 Методики расчета октановых чисел, основанные на учете структуры углеводородов 33

1.4 Постановка задачи исследования 36

ГЛАВА 2. Разработка математической модели на основе физико-химических закономерностей взаимодействия углеводородов при компаундировании высокооктановых бензинов 38

2.1 Возникновение неаддитивности при смешении углеводородных потоков 38

2.2 Исследование влияния полярности компонентов бензиновой смеси на величину отклонения детонационных свойств бензинов от аддитивности. 41

2.3 Разработка методики расчета октановых чисел с учетом интенсивности межмолекулярных взаимодействий компонентов смеси 43

2.3.1 Расчет дипольных моментов молекул углеводородов 45

2.3.2 Расчет интенсивности межмолекулярных взаимодействий компонентов смеси 49

2.3.3 Оценка адекватности математической модели реальному процессу .. 50

2.4 Математическое моделирование процесса приготовления,топливных

композиций с использованием антидетонационных присадок 58

2.4.1 Механизм действия антидетонационных присадок 58

2.4.2 Термодинамический расчет реакций разрушения пероксидов 62

2.4.3 Разработка математической модели, учитывающей влияние присадок на октановое число 66

2.4.4 Оценка адекватности математической модели 70

ГЛАВА 3. Разработка компьютерной моделирующей системы процесса компаундирования высокооктановых бензинов 74

3.1 Современные моделирующие программы 74

3.2 Разработка агрегированной базы данных по октановым числам 77

3.3 Структура и основные блоки компьютерной моделирующей системы процесса компаундирования 80

3.4 Формирование входной информации в компьютерной моделирующей системе 84

ГЛАВА 4. Практические результаты и внедрение 88

4.1 Оптимизация расхода потоков в аппаратах циркуляционного типа с использованием разработанной моделирующей системы 88

4.2 Влияние расхода углеводородных потоков на октановое число бензина 92

4.3 Расчет оптимальных вариантов компаундирования при изменении состава сырья с использованием компьютерной моделирующей системы 97

4.4 Расчет оптимальной конструкции аппарата с использованием разработанной моделирующей системы 99

4.5 Автоматизация процесса приготовления высокооктановых бензинов 108

Выводы 111

Список литературы 114

Введение к работе

Обеспечение рынка высококачественными бензинами при снижении издержек на производство является основной задачей, стоящей' перед каждым нефтеперерабатывающим заводом (НПЗ). В решении этой задачи большая роль отводится процессу компаундирования, так как он является завершающим и наиболее ответственным процессом в формировании качественных и количественных показателей товарной продукции.

Современные автомобильные бензины, представляют собой смеси компонентов, получаемых различными технологическими процессами. В бензинах в зависимости от углеводородного состава сырья и технологии получения может содержаться более 200 индивидуальных углеводородов различного строения, содержание которых, а также их взаимодействие между собой определяют свойства бензина. Наличие такого большого числа компонентов приводит к сложностям оптимизации состава потоков и конструкции аппаратов. Для решения данной задачи актуальным является применение моделирования с использованием математических методов как эффективного способа решения многофакторных и многокритериальных задач.

Особое значение при приготовлении качественных бензинов имеют показатели качества, характеризующие свойства высокооктановых бензинов. Прежде чем приступить к компаундированию, разрабатывают рецептуру бензина и технологию его приготовления. Рецептура высокооктанового бензина основывается на показателях качества имеющихся компонентов и заданий завода по выпуску отдельных марок бензинов. В настоящее время разработка рецептур смешения высокооктановых бензинов почти лишена научной базы. В расчетах часто используют не фактические свойства тех или иных компонентов, а условные характеристики смешения, учитывающие поведение данного компонента в конкретном базовом бензине.

Необходимость соблюдения жестких норм к качеству товарных нефтепродуктов и во избежание получения некондиционных партий, а также переход на современные европейские стандарты качества, предъявляемые к высокооктановым бензинам, вынуждают НПЗ превышать показатели выпускаемых нефтепродуктов (по требованиям ГОСТ) и делать запас по качеству, что влечет к увеличению себестоимости бензинов.

Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе учета межмолекулярных взаимодействий между углеводородами бензиновой смеси позволяет обеспечить расчет наиболее целесообразных и экономически выгодных соотношений компонентов для каждой партии бензина.

Таким образом, повышение эффективности процесса приготовления высокооктановых бензинов в аппаратах циркуляционного типа на основе учета интенсивности межмолекулярных взаимодействий компонентов смеси является актуальной задачей, наиболее эффективно решаемой методом математического моделирования.

Антидетонационные присадки

Антидетоиациоииые присадки — химические агенты, разрушающие пероксиды, образующиеся на предпламенной стадии горения топлива и вызывающие детонацию. Введение присадок в бензин позволяет увеличить объемы выработки» топлива и улучшить его эксплуатационные свойства. Введение присадки часто является наименее затратным решением технических проблем из-за ее более низкой себестоимости по сравнению с компонентами вторичных процессов и оксигенатами.

После запрета на выпуск этилированных бензинов с использованием тетраэтилсвинца в качестве октаноповышающей присадки, большое количество исследований было посвящено разработке новым альтернативным присадкам. Патентование альтернативных антидетонаторов происходит особенно интенсивно не только в России, но и на Украине, в Китае и других странах, где промышленность не обеспечивает выработки в достаточном количестве высокооктановых бензиновых фракций [33].

К основным альтернативным антидетонационным присадкам относятся присадки на основе: ароматических аминов, ферроцена и его производных, карбонильных соединений марганца [32].

В настоящее время наибольший интерес представляют присадки на основе N-метиланилина. Присадки на базе других аминов в России не применяются, хотя также характеризуются достаточно высоким антидетонационным эффектом. Недостатком ароматических аминов является повышенная склонность к смолообразованию, вследствие чего их концентрация в бензинах ограничена величиной 1,0-1,3%. Достоинством аминов является то, что они хорошо совмещаются с присадками других типов, при этом нередко наблюдается синергизм. Поэтому на базе аминов было разработано много смесевых антидетонационных присадок [34]. Среди соединений ферроцена в композициях антидетонаторов наибольшее применение нашли алкилферроцены и диметилферроценилкарбинол. В Китае запатентован ряд присадок, содержащих незамещенный ферроцен [35]. Из-за повышенного образования отложений на свечах были введены ограничения на содержание присадки, установлена максимально допустимая концентрация - 38 мг Fe/л [32]. Соединения марганца получили более широкое распространение, чем соединения железа. На практике используют в основном метилциклопентадиенилтрикарбонилмарганец (МЦТМ). Установлена его максимальная концентрация в топливе - 50 мг Mn/л для бензина АИ-80 и 18 мг Mn/л для АИ-92 [32]. Таким образом, концентрации почти всех антидетонаторов в бензинах по разным причинам ограничены; следовательно, ограничен и максимальный прирост октанового числа. Кроме того, зависимость повышения октанового числа от концентрации антидетонатора нелинейная, и для каждой присадки имеется максимальная концентрация, увеличивать которую нет смысла. Использование смеси присадок позволяет либо просуммировать антидетонационные эффекты, либо использовать синергизм между присадками разных типов. В некоторых случаях наблюдается и несовместимость (антагонизм) присадок: суммарный антидетонационный эффект оказывается меньше ожидаемого. Знаком «-» отмечены случаи несовместимости антидетонаторов, знаком «+» - случаи синергизма. Можно заметить, что между металлсодержащими присадками наблюдается антагонизм. Хорошо совместимы металлсодержащие присадки с оксигенатами и особенно с аминами [17]. Эффективность щелочных металлов как антидетонаторов хорошо известна, однако имеются трудности, которые связаны с растворимостью соединений щелочных металлов в углеводородах и их отрицательным влиянием на нагарообразование в камере сгорания двигателя. Наибольших успехов удалось, достичь с соединениями лития — металла, характеризующегося наиболее выраженными комплексообразующими свойствами, вследствие чего растворимость его соединений в углеводородах достаточно велика. Были созданы опытные образцы присадок «Ликар» (раствор изомонокарбоксилата лития в кислородсодержащем соединении) и «Литон» (смесь ликара с ацетоном). Действие присадки «Ликар» и добавки «Литон» исследованы в бензиновых базах в концентрациях, соответствующих массовой доле лития в бензине до 20 млн" , что является оптимальным при практическом применении. При концентрации лития 20 млн"1 октановое число бензиновой базы повышается на 1,5-2,0 ед. С позиций экономики действующих в России производств высокооктановых бензинов эффект невелик, но по экологическим показателям качества бензинов прирост октанового числа на 2 ед. позволяет снизить на 10% долю аренов в товарном продукте при прочем равном компонентном составе [17].

Более удобной товарной формой, адаптированной технологическому оборудованию нефтеперерабатывающих заводов, является раствор литиевых антидетонаторов в ацетоне. Совмещение антидетонационных эффектов лития и ацетона в добавке «Литон» аддитивно и составляет до 3,0 ед. Авторами [37] экспериментально подтверждено, что добавка «Литон» в равной мере повышает детонационную стойкость бензиновых баз как по моторному, так и по исследовательскому методам.

Таким образом, из-за недостаточного объема производства высокооктановых бензиновых фракций, актуальным является использование в приготовлении бензинов антидетонационных присадок.

Оценка адекватности математической модели реальному процессу

Результаты расчетов показали, что в данном случае, расчетные значения ОЧ превышают экспериментальные ОЧ риформатов, при этом отклонения составляют 4-10 ед. На величину отклонений оказывает существенное влияние содержание ароматических углеводородов. Из рис. 2.2 видно, что с повышением содержания ароматических углеводородов пропорционально увеличивается величина ОЧС от экспериментальных значений. Наблюдаемый антагонистический эффект, при котором результирующее ОЧ на самом деле оказывается ниже, чем ОЧ с учетом вклада каждого компонента, можно объяснить наличием большого количества ароматических углеводородов. Молекулы ароматических углеводородов являются полярными и склонны к межмолекулярным взаимодействиям. Предполагаем, что благодаря межмолекулярным взаимодействиям, связи в молекулах углеводородов ослабевают и образуются менее устойчивые соединения, что приводит к снижению устойчивости углеводородов к детонации и, как следствие, к снижению ОЧС.

В практике приготовления высокооктановых бензинов замечено, что чем больше различаются молекулы смешиваемых компонентов, тем больше наблюдаемые отклонения от поведения идеальных растворов [17].

Содержащийся в бензинах бензол образует неидеальные растворы с углеводородами неароматического характера, азеотропные смеси с н- гексаном и другими компонентами с близкими температурами кипения, также образует азеотропные смеси с парафиновыми углеводородами, кипящими при 68С[48].

Причиной отклонения является наличие межмолекулярных взаимодействий (ММВ) между углеводородами, входящими в состав бензинов. Что касается сил межмолекулярного взаимодействия, то они тем выше, чем больше полярных молекул в составе бензиновой смеси [4]. Считается, что молекулы углеводородов являются неполярными, однако известен тот факт, что молекулы ароматических углеводородов легко поляризуются и тем самым приобретают наведенный дипольный момент. Например, в молекуле бензола из-за большой подвижности 7г-электронов возникают дипольные моменты 0,48—0,52, а в молекуле толуола из-за положительного индукционного эффекта и эффекта сверхсопряжения суммарный дипольный момент равен 0,63 [4, 23, 65]. По величине дипольного момента можно судить об изомерии и конформации органических соединений, конфигурации координационных узлов комплексов, о взаимном влиянии атомов и связей в молекуле. Поскольку детонационная стойкость является характеристикой, напрямую зависящей от структуры молекул, межмолекулярные силы, возникающие между молекулами будут влиять на неаддитивность октановых чисел смешения бензинов.

При компаундировании бензинов, протекающем при нормальных температурах, избыточная электронная плотность молекул углеводородов, определяет наличие межмолекулярных взаимодействий между компонентами смеси. Межмолекулярные взаимодействия обуславливают склонность к ассоциации углеводородных и неуглеводородных компонентов благодаря ММВ; в бензинах могут образовываться ассоциаты - надмолекулярные структуры. Если наличие ММВ:1 является достаточным условием формирования ассоциата,, то необходимое условие его существования как единого целого заключается в» превышении энергиш ММВ над энергией теплового движения? молекул. При; нормальных условиях энергия: теплового движения;молекул составляет 3;5; кДж/моль. На степень ассоциации, сильно влияет среда. При больших концентрациях ароматических углеводородов? формируются ассоциаты, состоящие из множества молекул. С термодинамической точки зрения образование ассоциатов осуществляетсяшо поступательным степеням свободы, при этом взаимодействие носит энтальпийный характер. Величина энергии Гиббса ассоциатов зависит от типа взаимодействующих молекул и составляет 4-10 кДж/моль. Образование в бензиновой смеси надмолекулярных структур придает ей принципиально иные свойства отличные от свойств истинных растворов.

При попадании бензиновой смеси в двигатель внутреннего сгорания дальнейший процесс горения протекает по энтропийному механизму и осуществляется по колебательным степеням свободы. Образование ассоциатов оказывает влияние на свойства- смеси/ в целом, снижает реакционную способность взаимодействующих молекул, повышает энергию активации процесса. Снижение реакционной способности молекул приводит к увеличению индукционного периода, являющегося интегральной характеристикой воспламенения и определяющего фактически скорость развития цепного процесса. Повышение индукционного периода приводит к увеличению времени накопления пероксидных радикалов, что в свою очередь задерживает момент наступления возможной детонации. Системе необходимо больше времени для накопления избыточного количества пероксидові Таким образом, общая детонационная стойкость; бензиновой, смеси увеличивается. Для обоснования влияния полярности молекул на неаддитивность октановых чисел смешения были, проведены экспериментальные исследования. К исходной бензиновой смеси, углеводородный состав которой был определен, методом газовой хроматографии на хроматографе «Кристалл 2000М», добавляли бензол, толуол и ксилолы в различных соотношениях (табл. 2.1).

Разработка агрегированной базы данных по октановым числам

На сегодняшний день существует ряд коммерческих. пакетов, позволяющих оптимизировать использование сырьевых ресурсові цеха смешения. Эти программы дают возможность автоматически рассчитывать оптимальную с экономической точки зрения рецептуру смешения каждого продукта исходя из объемов и качественных характеристик имеющегося сырья. Задав наличие и свойства компонентов смешения и указав требования по спецификациям товарных продуктов, а также введя цены компонентов и продуктов, оператор с помощью такого комплекса может получить наиболее выгодный план смещения, включающий;в себя рецептуру и объемы каждого из производимых продуктов. Однако, для производства недостаточно только определения оптимальной рецептуры приготовления продукта, исходя из имеющихся компонентов и требований по качеству. Наиболее распространенные программные комплексы (например, система BLEND компании,Honeywell), применяемые на нефтеперерабатывающих заводах для планирования смешения товарных продуктов решают статическую задачу на; сутки и не позволяют учитывать временные характеристики технологии производства топлив [92].

Задача о смешении компонентов известна давно и рассматривается, как типовая задача линейного программирования. Основные трудности применения обусловлены тем, что большинство показателей качества неаддитивны — зависят не линейно от соответствующих показателей качества компонентов, причем эти зависимости определяются, как правило, эмпирически. В-работе: [7] для решения? задачи моделирования- процесса компаундирования используется метод индексов, согласно которому принимается, что существует такое фундаментальное преобразование свойств компонентов в смеси, учитывающее их нелинейность, что . - при; проведении этого преобразования в пространстве значений выбранной5 функции смешение будет, линейнымг Тогда для. определения свойств: смеет компонентовітребуетея только сделать обратное преобразование — рассчитать. значения: обратной функции. Методі индексов, реализован в хорошо известных системах моделирования? производственных процессов- Aspen? PIMS; RPMS,:В1епф2000, ждр: Щ

Aspen PIMS — это мощная и одновременно простая ъ использовании система моделирования на основе линейного программирования (ЕР); Онаг предназначена для экономического планирования в. перерабатывающих отраслях промышленности. Система ориентирована на работу на настольном-персональном компьютере пользователя:.

Aspen PIMS используется для оптимизации работы т проектирования-нефтеперерабатывающих, нефтехимических и химических предприятий и иных объектов перерабатывающей промышленности. Ее можно использовать для решения самых разнообразных задач краткосрочного, среднесрочного и? стратегического планирования; например таких как: - выбор сырья; -оптимизация смешения продуктов - планирование производства; - комплексная оптимизация; - планирование инвестиций [73]. Система1 регулирования соотношения смеси (Blend Ratio Control,, BRC) управляет всеми циклами смешивания от начала до конца, одновременно осуществляя контроль неисправностей оборудования и. сбоев выполнения процесса. Она представляет собой наиболее широко используемый в поточном производстве программный пакет управления смесителем; для/ производствапродуктов нефтеперегонкиі Система Blend Ratio Control осуществляет управление поточным процессом смешивания с целью обеспечения соответствия полученных смесей требованиям, предъявляемым к рецептам смесей. Система BRC является- частью пакета прикладного программного обеспечения автоматизации смешивания и подачи (Blending andt Movement Automation) компании Honeywell-[97]. Весьма распространённой в мире- и доминирующей в нашей стране является система RPMS (Refinery & Petrochemical Modeling System) -совместная разработка американской фирмы Bonner & Moore Associates, Inc. (подразделения транснациональной Корпорации Honeywell) и созданного на базе Института проблем управления РАН совместного предприятия "Петроком". Современные средства моделирования, которые могут быть использованы для разработки, анализа и проектирования новых производств, и для анализа работы существующих, весьма многообразны. Они позволяют автоматизировать практически все стадии инженерного труда и свести к минимуму затраты» рабочего времени, трудовых ресурсов и денежных средств. При этом поставленная задача решается оптимально, с учетом накопленного опыта и данных. Совершенно очевидно, что конкурентное развитие техники и технологии невозможно без широкомасштабного использования таких средств» моделирования как в проектных и исследовательских организациях, так и на производстве [96, 97]. К достоинствам большинства существующих программ следует отнести: - обширные базы данных, включающие десятки тысяч компонентов; - возможность моделирования широкого круга процессов; - развитый графический интерфейс, позволяющий достаточно просто создавать и изменять, топологию технологических схем; Несмотря на перечисленные достоинства подобных программ, применение их в ряде случаев затруднительно. Причинами могут быть: - большие1 затраты на приобретение и поддержку (десятки - сотни тысяч долларов США); - в расчетах часто учитываются не физико-химические закономерности-процессов, а статистические; - в расчетах по оптимизации процессов, главную роль играет экономическая составляющая. Существующие пакеты имеют также и ряд ограничений: ограничение по количество химических реакций, отсутствие возможности расширения и усовершенствования пакета пользователем, отсутствие возможности использования параллельных вычислений, что не позволяет проводріть сравнение результатов.

Влияние расхода углеводородных потоков на октановое число бензина

Процесс компаундирования бензинов является одним из самых важных процессов производства автомобильного топлива, в значительной степени определяющим качество готового продукта. Новые экологические требования к качеству бензинов вынуждают использовать более дорогие, компоненты смеси и жестко следить за качеством конечного продукта. Именно эти факторы вынуждают большинство российских нефтеперерабатывающих заводов проводить реконструкцию узла смешения и оптимизировать процесс приготовления высокооктановых бензинов.

Особое значение при приготовлении качественных бензинов имеют показатели качества, характеризующие свойства товарных бензинов. Трудности расчетов при компаундировании связаны с тем, что нефть и ее фракции как углеводородное растворы, обнаруживают значительные отклонения от идеальных растворов. Такое свойство, как детонационная стойкость не является аддитивным. Эти отклонения связаны, в первую очередь, с межмолекулярными взаимодействиями углеводородов и неуглеводородных примесей при компаундировании различных компонентов.

Выполненные в настоящей работе исследования позволили оценить величину неаддитивности октановых чисел смешения на основе количественного описания физико-химических закономерностей межмолекулярного взаимодействия углеводородов с высокооктановыми присадками. Результатом этих исследований стало создание математических моделей расчета октановых чисел смешения, учитывающих межмолекулярные взаимодействия между углеводородами бензиновой- смеси и влияние антидетонационных присадок на прирост октанового числа высокооктановых бензинов.

Таким образом, выполненные исследования позволили решить задачу по достижению эффективности процесса приготовления высокооктановых бензинов в аппаратах циркуляционного типа. 1. Ресурсоэффективность , приготовления высокооктановых бензинов определяющим: образом зависит от соотношения расходов смешиваемых потоков:: При этощ отклонения детонационной! стойкости; бензинов? от требований Е0ЄТ приводят к: некондиционности! бензинов? илш к-;" неоправданному перерасходу высококачественных и дорогостоящих? . компонентов: 2. 0птимизацияфасхода потоков;и конструкции аппаратовщиркуляционного типа зависит от многих факторов: количества смешиваемых компонентов, производительности углеводородного «состава потоков- Решение данной задачи наиболее эффективно может быть определено методом математического моделирования на физико-химической основе. 3. Октановые числа- бензиновых фракций показывают значительные отклонения от аддитивности. Величина отклонений от аддитивности зависит от углеводородного состава смесей. Для изомеризатов; где доля ароматических углеводородов незначительна; средние отклонения от аддитивности составляют Г—3 ед. При,этом наблюдается синергетическин эффект, при которомфезультирующее октановое число оказывается выше, чем октановое число с. учетом вклада каждого компонента. Для риформатов; где доля ароматических углеводородов достигает 60%, средние отклонения? от аддитивности составляют 8-10 ед. При этом наблюдается- антагонистический? эффект, при котором; результирующее октановое число оказываетсяшиже, чем октановое число с учетом вклада каждого компонента. 4: Влияние на неаддитивность октановых чисел смешения оказывают межмолекулярные взаимодействия между компонентами; смеси, интенсивность которых определяется величиной; полярности молекул углеводородов. Установлены количественные закономерности влияния полярности компонентов бензиновой: смеси (дипольным моментом) на неаддитивность октановых чисел смешения. С использованием пакета квантово-химических программ; установлен интервал изменения; дипольных моментов; который в зависимости от полярности углеводорода может составлять от 0,1 до 0;7. 5. Использование-разработанной математической модели расчета октановых чисел бензинов; позволяет определить значения; интенсивности межмолекулярных взаимодействий; Щ для? каждого /-го компонента; углеводородной смеси установлен интервал изменения- В\ от 0 до 1,28 в зависимости от величины полярности молекулы. 6. Проведенный термодинамический анализ позволяет теоретически обосновать механизм разрушения пероксидов при. добавлении антидетонационных присадок к углеводородным потокам. Эффективность присадок определяется приемистостью разного типа: топлива к этой присадке. Установленный интервал изменения коэффициента приемистости П находится в пределах от 0 2 до Ъ в: зависимости от углеводородного состава потока: 7. Предложенная математическая модель адекватно отражает процесс компаундирования высокооктановых бензинов и подтверждается экспериментальными данными с различных НПЗ. Єредняя абсолютная погрешность, полученная в результате сопоставления расчетных октановых чисел с экспериментальными; составляют не более 0:,5-0,9 единиц, что соответствует требованиям ГОСТ 511-82 о-воспроизводимости результатов определения октанового числа. 8. Расчеты оптимальных вариантов смешения потоков, выполненные на основе предложенных математических моделей, позволяют прогнозировать получение высокооктановых бензинов требуемых марок. Рецептуры смешения рассчитывались с учетом ограничений по содержанию ароматических, олефиновых углеводородов, оксигенатов; присадок согласно требованиям стандартов. 9. Методика расчета аппарата циркуляционного типа позволяет рассчитать основные конструкционные размеры, количество и типы основного аппарата и вспомогательного оборудования для процесса приготовлении бензинов на основе рассчитанной оптимальной рецептуры смешения. При этом обоснована конструкция циркуляционного аппарата такого типа. 10.Схема компаундирования с циркуляционным насосом, предложенная для нефтеперерабатывающего завода, обеспечила эффективность процесса приготовления высокооктановых бензинов. Установлено, что изменение расхода потоков смешиваемых компонентов и производительности аппаратов в интервале от 106 до 6634 м3/сут влияет на количество, тип и мощность насосов для закачки компонентов в аппарат циркуляционного типа, для циркуляции смеси в аппарате и выгрузки товарного продукта из резервуара.

Похожие диссертации на Моделирование процесса приготовления высокооктановых бензинов на основе углеводородного сырья в аппаратах циркуляционного типа