Реконструкция вакуумсоздающих систем технологических установок нефтехимии на базе их математического моделирования

• Автор: Вилохин, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 120 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ СОЗДАНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ ВАКУУМА

1.1. Метод охлаждения, парциальной конденсации и откачка несконденсированной паровой фазы с ее полным или частичным выбросом в атмосферу
1.2. Методы комбинирования процессов откачки с процессом конденсации целевых компонентов из откачиваемых газов

1.3. Устройства для создания вакуума

1.3Л. Жидкостнокольцевые вакуумные насосы

1.3.2. Пароэжекторные насосы

1.3.3. Комбинированные вакуумсоздающие системы

Выводы
ГЛАВА 2. Области рационального использования трех характерных типов ВСС: ПЭН, ЖКВН и комбинированной системы ЖКВН с
предвключенным газовым эжектором. Математическая модель ПЭНа
2.1. Обработка паспортных данных ПЭНов
2.2. Сопоставление характерных типов вакуумсоздающих систем и определение областей их эффективного использования
2.3. Математическая модель ПЭНа
Выводы
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЖКВН
ЗЛ. Конструктивные факторы, влияющие на производительность ЖКВН

3.2. Термодинамические факторы, влияющие на производительность ЖКВН

3.3. Физико-химические факторы, влияющие на производительность ЖКВН
3.3. Основные положения и допущения, принятые при разработке математической модели ЖКВН
3.4. Математическая модель жидкостно-кольцевой машины
3.5. Проверка адекватности разработанной модели
Выводы
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА РЕКОНСТРУКЦИИ ВСС РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ К-382 ЗАВОДА СПС ОАО «НИЖНЕКАМСКНЕФТЕХИМ»
4.1. Описание технологического процесса
4.2. Технологическое обследование ВСС колонны К-
4.3. Расчет производительности комбинированной ВСС: ЖКВН с
предвключенным газовым эжектором
4.4. Определение экономической эффективности при проведении
реконструкции ВСС ректификационной колонны К-
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
р давление, мм.рт.ст.;
т температура, К;
А коэффициент;
В коэффициент;
С коэффициент;
Р плотность, кг/м3;
Ф относительная влажность, %;
Б универсальная газовая постоянная, Дж/(кмоль*К);
Х,У составы жидкой и паровой фаз, мольные доли, кмоль/кмоль;
ъ состав питания, мольная доля, кмоль/кмоль;
к константа фазового равновесия компонентов смеси;
Е доля отгона газовой фазы, мольная доля, кмоль/кмоль;
3 коэффициент активности;
И массовый расход, кг/час;
5 степень сжатия;
сг производительность, кг/час;
ц вязкость, Па*с;
V объем, м3;
<3 объемная производительность, м3/мин;
Б отбор дистиллята, кг/час;
Б флегмовое число.

Гт/д =3.380“0-02,£0'348 (2.3),
для давления рабочего пара 0.6 МПа и влажности 20% (вторая группа)
Оуд=2,94<Г°а278а353 (2.4),
для давления рабочего пара 1 МПа и влажности 20% (третья группа)
Оуд =1,93(Г0-0048аз85 (2.5),
для давления рабочего пара 1 МПа и влажности 40% (четвертая группа)
вуд = 1,597д-0-00 V-391 (2.6).
По группе паспортных данных НИИ «Вакууммаш» для ПЭНов с рабочим давлением 0.6 и 1 МПа также были получены следующие эмпирические зависимости:
для давления рабочего пара 0.6 МПа (пятая группа)
Оуд =3,10(Г001280’3 (2.7)
для давления рабочего пара 1 МПа (шестая группа)
Оуд =2,717д“0 026 8 0’308 (2.8)
По группе данных ПЭНов зарубежного производства с рабочим давлением 1МПа (седьмая группа)
Оуд =3,112(}-°-,6б£0’363 (2-9)
Номенклатура первой группы насосов составляла 78 ПЭНов, второй и третьей группы - 64, четвертой группы - 79, пятой - 44, шестой - 28 и последней - 6 ПЭНов (приложение 1). Результаты обработки представлены в таблице 2.1, Сопоставление полученных расчетных значений с паспортными данными представлено на рис.2.1. Отклонение полученных по уравнениям (2.3=2.9) данных от паспортных в большинстве случаев не превышает 7%. Как видим, характеристики всех насосов хорошо группируются около обобщающей кривой и вполне могут использоваться в инженерных расчетах.
При рассмотрении зависимости паспортного удельного расхода пара шестой и седьмой групп от степени сжатия насоса выяснилось, что удельный расход пара во всех областях степеней сжатия насосов седьмой группы