ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«УПРАВЛЕНИЕ режимом ректификационной колонны»

По МДК 02.01 УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ

ННТО.18.02.09 3ПНГ30 00 ПЗ

Разработал В.А. Лунгрен

Управляющий И.В. Хакимова

Нижневартовск 2016 г


ОТЗЫВ

на курсовой проект по МДК02.01 «Управление технологическим процессом»

студента группы 3ПНГ30 специальности 18.02.09 Переработка нефти и газа

Лунгрен Владислав Александрович

Тема: «Управление режимом ректификационной колонны»

Заключение о согласовании курсового проекта заявленной теме _______________________соответствует______________________________

Теоретическая и ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ практическая значимость курсового проекта ___________

Содействует углублению познаний по дисциплине______________________

_________________________________________________________________

Замечания: _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка свойства курсового проекта:

оформление объяснительной записки___________________

содержание объяснительной записки ___________________

графическая часть ___________________ _____________

доклад ________________________________

ответы на вопросы ______ ______________

Итоговая оценка ________ ___________________

Педагог: __________________________________ Хакимова И.В.

Студент: _________________________________________


МИНОБРНАУКИ Рф

Федеральное государственное экономное образовательное учреждение высшего проф образования «Югорский муниципальный университет» (ЮГУ)

НИЖНЕВАРТОВСКИЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИКУМ

(филиал ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ) федерального муниципального экономного образовательного учреждения

Высшего проф образования «Югорский муниципальный университет»

(ННТ (филиал) ФГБОУ ВПО «ЮГУ»)

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект

По специальности 18.02.19 Переработка нефти и газа___________

(код) (наименование)

Студента ___очного__ отделения, ___3______ курса, _3ПНГ30 группы

___________Лунгрен Владислав Александрович___________________

(Ф.И.О. студента)

На тему «Управление режимом ректификационной колонны»

Объяснительная записка

Введение

ГЛАВА 1. ОЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Процесс ректификации углеводородных консистенций

1.2 Описание ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ технологической схемы управления параметрами ректификационных колонн. Контроль характеристик верхней, нижней и средней части колонны

1.3 Виды колонн, внутренность колонн

ГЛАВА 2. ЭКСПЛУАТАЦИЯ колонн

2.1 Главные правила запуска и остановки колонн

2.2 Вероятные проблемы при эксплуатации колонн, их предпосылки и методы устранения

2.3 Лабораторный контроль процесса

ГЛАВА 3. Неопасная ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОЛОННЫ

3.1 Главные угрозы производства

3.2 Противоаварийная защита процесса эксплуатации колонны

3.3 Молниезащита и защита от статического напряжения

Заключение

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ перечень


Графическая ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ часть

Лист1 Технологическая схема управления параметрами ректификационной колоны (А1)_______________________________________________________

Дата выдачи задани_15.10.2015____________________________________

Дата защиты ____________________________________________________

Управляющий проекта ____________________ /Хакимова И.В./
(подпись) (Ф.И.О.)


СОДЕРЖАНИЕ

Список УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ………………………………………………………………. 6

Список ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ………………………. .7

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………….. 8

ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ……………………………………10

1.1 Процесс ректификации углеводородных консистенций ……………………… 10

1.2 Описание технологической схемы управления параметрами ректификационных колон. Контроль характеристик верхней, нижней и ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ средней части колонны …………………………………………………………………. 11

1.3 Виды колонн, внутренность колонн ………………………………………….. 14

ГЛАВА 2. ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОЛОНН ………………………………… 16

2.1 Главные правила запуска и остановки колонн ………………………… 16

2.2 Вероятные проблемы при эксплуатации колонн, их предпосылки и методы устранения ……………………………………………………………………. 18

2.3 Лабораторный контроль процесса ……………………………………… 23

ГЛАВА 3. Неопасная ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОЛОННЫ…………...27

3.1 Главные угрозы производства …………………………………….… 27

3.2 Противоаварийная защита процесса эксплуатации колонны …………. 28

3.3 Молниезащита и защита от статического напряжения ……………… 31

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………… 34

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ Перечень………………………………………35


Список ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКОЙ ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧАСТИ

Наименование Формат Количество
Технологическая схема управления параметрами ректификационной колоны А1

Список УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

НК – Низкокипящий компонент.

ВК – Высококипящий компонент.

ЭЛОУ – Электрообессоливающая установка.


ВВЕДЕНИЕ

Ректификационная колонна — цилиндрический вертикальный сосуд неизменного либо переменного сечения, снаряженный внутренними тепло- и массообменными устройствами и вспомогательными узлами, созданный для разделения водянистых консистенций на ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ фракции, любая из которых содержит вещества с близкой температурой кипения. Традиционная колонна представляет собой вертикальный цилиндр, снутри которого размещаются контактные устройства — тарелки либо насадки. Соответственно различают ректификационные колонны тарельчатые и насадочные. Вспомогательные узлы созданы для ввода, рассредотачивания и аккумулирования (сбора) воды и пара.

Нагреваемая водянистая смесь поступает из контейнера ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ в ректификационную колонну, где «легкие» фракции (продукты, имеющие более низкую температуру кипения) концентрируются в высшей части колонны, а «тяжелые» (продукты, имеющие более высшую температуру кипения) — в нижней. Ректификационная колонна, в высшей части которой давление близко к атмосферному, именуется атмосферной колонной. В вакуумных колоннах промышленного предназначения употребляется низкое абсолютное давление в высшей ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ части колонны — обычно, 1,87—2,4 КПа и наименее.

Ректификационные колонны используются в процессах дистилляции, экстрактивной ректификации, экстракции жидкостей, термообмена меж паром и жидкостью и в других процессах. Один и тот же принцип деяния ректификационной колонны употребляется как в относительно обычных лабораторных устройствах, так и в сложных промышленных установках ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ нефтеперерабатывающей, нефтехимической, хим, газовой, пивоваренной и других отраслей. Поперечник промышленных ректификационных колонн может достигать 16 метров, а высота — 90 метров и поболее.

Целью курсового проекта является исследование управления режимом ректификационной колонны. Для заслуги этой цели нужно решить ряд задач:

1. разглядеть процесс ректификации углеводородных консистенций;

2. создать технологическую схему управления параметрами ректификационных колонн ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ;

3. раскрыть главные правила запуска и остановки колонн, вероятные проблемы при эксплуатации колонн, их предпосылки и методы устранения;

4. выявить главные угрозы производства;

5. разглядеть противоаварийную защиту процесса эксплуатации колонны.

Объект?????

Предметом исследования является ректификационная колонна.

Курсовой проект состоит из: 3 глав, 9 параграфов, 35 страничек, введения, заключения и библиографического перечня.


ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Процесс ректификации углеводородных консистенций

Для разделения ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ консистенции жидкостей обычно прибегают к перегонке. Разделение оковём перегонки основано на различной температуре кипения отдельных веществ, входящих в состав консистенции. Так, если смесь состоит из 2-ух компонент, то при испарении компонент с более низкой температурой кипения (низкокипящий компонент, НК) перебегает в пары, а компонент с более высочайшей температурой кипения ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ (высококипящий компонент, ВК) остаётся в водянистом состоянии. Приобретенные пары конденсируются, образуя так именуемый дистиллят; не испарённая жидкость именуется остатком. Таким макаром, в итоге перегонки НК перебегает в дистиллят, а ВК - в остаток. Описанный процесс, именуемый обычный перегонкой, не даёт, но, способности произвести полное разделение компонент консистенции и получить их ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ в чистом виде. Оба компонента являются летучими и поэтому оба перебегают в пары, хотя и в различной степени. Потому образующиеся при перегонке пары не представляют собой незапятнанного НК. Так как он вследствие большей летучести испаряется в основном, чем ВК, то пары обогащены НК по сопоставлению с содержанием ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ его в начальной консистенции. Таким макаром, в дистилляте содержание НК выше, чем в начальной консистенции, а в остатке, напротив, содержание НК ниже, чем в начальной консистенции. Для заслуги более полного разделения компонент используют более непростой вид перегонки - ректификацию. Ректификация заключается в противоточном содействии паров, образующихся при перегонке, с жидкостью, получающейся при ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ конденсации паров. Представим для себя аппарат, в каком снизу ввысь движутся пары, а сверху (навстречу парам) подаётся жидкость, представляющая собой практически незапятнанный НК. При соприкосновении поднимающихся паров со стекающей жидкостью происходит частичная конденсация паров и частичное испарение воды. При всем этом из паров конденсируется в большей степени ВК ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ, а из воды испаряется в большей степени НК. Таким макаром, стекающая жидкость обогащается ВК, а поднимающиеся пары обогащаются НК. В итоге чего выходящие из аппарата пары представляют собой практически незапятнанный НК. Эти пары поступают в конденсатор (дефлегматор), где и конденсируются. Часть конденсата, возвращаемая на орошение аппарата, именуется флегмой, другая часть ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ - отводится в качестве дистиллята. В текущее время перегонка и ректификация обширно всераспространены в хим технологии и используются для получения различных товаров в чистом виде, также для разделения газовых консистенций после их сжижения (разделение углеводородных газов)

1.2. Описание технологической схемы управления параметрами

ректификационных колонн. Контроль характеристик верхней, нижней и средней части ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ колонны

Начальную смесь из промежной емкости центробежным насосом подают в теплообменник, где подогревают до температуры кипения и подают в колонну на ту тарелку, где бурлит смесь такого же состава, т.е. на верхнюю тарелку нижней исчерпающей части колонны. Высшая часть колонны именуется укрепляющей по легколетучему компоненту.

Снутри ректификационной колонны размещены контактные ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ устройства в виде тарелок либо насадки. Снизу ввысь по колонне движется пар, поступающий из выносного куба – испарителя (кипятильника). На каждой тарелки происходит частичная конденсация пара труднолетучего компонента и за счет конденсации – частичное испарение легколетучего компонента. Исходный состав пара приблизительно равен составу кубового остатка, т.е. обеднен легколетучим ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ компонентом. Таким макаром, пар, выходящий из куба – испарителя и представляющий из себя практически незапятнанный труднолетучий компонент, по мере движения ввысь обогащается легколетучим компонентом и покидает колонну в виде практически незапятнанного пара легколетучего компонента. Для полного обогащения высшую часть колонны орошают в согласовании с данным флегмовым числом жидкостью (флегмой ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ) состава, получаемой в дефлегматоре методом конденсации пара, выходящего из колонны. Пар конденсируется в дефлегматоре, охлаждаемом водой. Часть конденсата выводится из дефлегматора в виде готового продукта разделения – дистиллята, который охлаждается в теплообменнике и направляется в промежную емкость. Флегма, стекая по колонне и взаимодействуя с паром, обогащается труднолетучим компонентом.

Из куба – испарителя отводят нижний ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ продукт либо кубовый остаток.

Из кубовой части колонны насосом безпрерывно выводится кубовая жидкость – продукт, обогащенный труднолетучим компонентом, который охлаждается в теплообменнике и направляется в емкость.

Для удобства и наглядности на рисунке 1. представлена технологическая схема ректификационной колонн.

Набросок 1. Технологическая схема ректификационной колонн

Разглядим, как осуществляется процесс ректификации.

В ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ среднюю часть колонны поступает подлежащее ректификации сырье, нагретое до определенной температуры.

Сырье может подаваться в колонну в виде воды, паров либо консистенции паров и воды.

При входе сырья в колонну происходит процесс однократного испарения, в итоге которого образуются пары и жидкость определенного состава, находящиеся в равновесии.

Для обеспечения ректификации нужно ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ в высшей части колонны навстречу парам организовать поток воды (флегмы, орошения). Для этого на верху колонны тем либо другим методом отнимается тепло (тепло парциального конденсатора). Из-за этого часть паров, поднимающихся с верхней тарелки, конденсируется, образуя нужный нисходящий поток воды.

В нижней части колонны необходимо обеспечить восходящий поток паров. Для ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ этого в низ колонны тем либо другим методом подводится тепло (тепло кипятильника) При всем этом часть воды, стекающей с нижней тарелки, испаряется, образуя поток паров.

При таком режиме: самая низкая температура будет вверху колонны, а самая высочайшая – понизу колонны.

Отбираемый сверху колонны продукт, обогащенный низкокипящим компонентом, именуется ректификатом ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ (либо дистиллятом).А снизу колонны, отбираемый продукт, обогащенный высококипящим компонентом, именуется остатком либо кубовым (нижним) продуктом.

Та часть колонны, куда вводится сырье, именуется секцией питания либо эвапорационным местом. Часть ректификационной колонны, находящаяся выше ввода сырья – верхней, концентрационной либо укрепляющей, а ниже ввода сырья – нижней, отгонной либо исчерпающей.


1.3. Виды колонн, внутренность ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ колонн

Ректификационные установки по принципу деяния делятся на повторяющиеся и непрерывные. В установках непрерывного деяния разделяемая сырая смесь поступает в колонну и продукты разделения выводятся из неё безпрерывно. В установках повторяющегося деяния разделяемую смесь загружают в куб сразу и ректификацию проводят до получения товаров данного конечного состава.

Промышленные ректификационные ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ колонны способны достигать 80 метров в высоту и поболее 6,0 метров в поперечнике. В ректификационных колоннах в качестве контактных устройств используются тарелки, которые дали заглавие хим термину, и насадки. Насадка, заполняющая колонну, может представлять собой железные, глиняние, стеклянные и другие элементы различной формы. Конденсация осуществляется на развитой поверхности этих частей.

Ректификационная колонна ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ представляет собой вертикальный сосуд цилиндрической формы различного сечения (переменного или неизменного). Рассматриваемые колонны имеют в собственном составе внутренние массо-, также теплообменные устройства. Не считая этого ректификационные колонны снабжаются вспомогательными узами. Подобные колонны нужны для того, чтоб поделить разные консистенции на отдельные фракции. В состав таких фракций входят ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ вещества, температура кипения которых приблизительно однообразная.

Традиционный вид колонны – цилиндр в вертикальном положении. Снутри традиционной колонны находятся насадки или тарелки, являющиеся контактными устройствами. Исходя из этого, рассматриваемые сосуды подразделяют на насадочные, также тарельчатые. Вышесказанные вспомогательные узлы помогают распределять, вводить и, не считая этого, аккумулировать пар. Водянистая смесь, которая всегда греется, поступает в ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ саму колонну конкретно из контейнера. Тут уже так именуемые «легкие» фракции, другими словами продукты, которые имеют наименьшую температуру кипения, собираются в самом верху ректификационной колонны. «Тяжелые» (температура кипения таких товаров выше) же, в свою очередь, стопроцентно концентрируются в самом низу таковой колонны.

Если в высшей части рассматриваемого вида колонны ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ давление будет примерно приравниваться атмосферному, то такую колонну именуют атмосферной. В промышленных ректификационных колоннах употребляется более низкое давление, ежели атмосферное, также вверху самой колонны – такая колонна называется, как вакуумная.

Рассматриваемые промышленные колонны, обычно, употребляются в процессах экстракции жидкостей, экстрактивной ректификации и дистилляции. Часто ректификационные колонны используются для термообмена ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ, который происходит меж жидкостью, также паром. Механизм работы таковой колонны употребляется фактически однообразный, будь то в обыденных лабораторных устройствах, либо же в достаточно сложных установках разных отраслей.


glava-1-pedagogicheskaya-koncepciya-ln-tolstogo.html
glava-1-pensionnoe-obespechenie-v-rossii-perehod-k-nakopitelnoj-pensionnoj-reforme-mirovoj-opit-i-vozmozhnosti.html
glava-1-pervobitnaya-epoha-chelovechestva.html