Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Оптимизация установки изомеризации НПЗ

Работа №18467

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

химия

Объем работы45
Год сдачи2016
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
487
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
1 Литературный обзор 5
1.1 Общая характеристика установки 5
1.2 Подготовка сырья 7
1.3 Описание процесса. Химизм 13
1.4 Анализ термодинамических данных 14
1.4.1 Формализация механизма реакции 14
1.4.2 Термодинамический расчет 19
1.4.3 Расчет равновесного состава в целевых реакциях 21
1.5 Анализ влияния технологических параметров на процесс
низкотемпературной изомеризации 29
1.5.1 Влияние температуры 29
1.5.2 Влияние давления 31
1.5.3 Влияние объемной скорости подачи сырья 31
1.5.4 Мольное соотношение «водород : углеводороды» 32
1.6 Моделирование процессов 32
1.6.1 Основные понятия и принципы моделирования 32
1.6.2 Понятие химической системы 34
1.6.3 Методы составления математического описания 35
1.6.4 Уравнение регрессии 36
1.6.5 Методы исследования математической модели 42
1.6.6 Проверка адекватности модели 43
1.6.7 Оптимизация математической модели 44
1.6.8 Методы поиска оптимума 49
1.6.9 Решение задач линейного программирования 50
2 Экспериментальная часть 51
2.1 Выбор объекта 51
2.2 Выбор критерия оптимальности 51
2.3 Расчет параметров модели, проведение симплекс-метода 51
2.4 Обсуждение результатов 61
Заключение 63
Список сокращений 64
Список использованных источников 65


На работу установки низкотемпературной изомеризации влияет множество эксплуатационных технологических параметров, которые оказывают воздействие на чистоту получаемых продуктов, на их выход, на потребление энергоносителей и т.д. Технологический регламент для данной установки можно использовать только как общее руководство, так как уменьшение расхода потоков, различия в конструкции оборудования и другие факторы могут (и будут) вызывать изменения этих технологических условий.
Основой научного подхода к исследованию и оптимизации технологических процессов является их математическое моделирование с последующим использованием моделей для анализа влияния основных факторов и вычисления оптимальных условий ведения процесса. Характерная особенность многих реальных технологических процессов как объектов моделирования и оптимизации - их зависимость от большого числа управляемых и неуправляемых факторов (температуры, продолжительности, состава реагентов, аппаратурного оформления, свойств сырья и т.п.), многие из которых изменяются стохастически. Задачи исследования и оптимизации таких систем успешно решаются с помощью математической статистики.
Современная химическая промышленность выпускает несколько десятков тысяч наименований продуктов. В лаборатории разрабатываются сотни новых технологических процессов. Ставить задачу изучения механизма протекания всех этих процессов нереально, между тем задачу оптимизации и управления этими процессами решать необходимо. Для этих целей успешно применяются экспериментально - статистические методы, с помощью которых составляют математическую модель, при неизвестном механизме протекающих в объекте процессов, изучая зависимость отклика системы на изменения входов.
Описание технологических процессов намного проще проводить с помощью программирования. Цифровые вычислительные машины (ЦВМ) являются средством оптимального проектирования, оптимального управления большими системами и при моделировании больших систем. ЦВМ применяются при статическом анализе данных действующих производств, для определения характеристик управления и последующих оптимизационных исследований.
Компьютерное моделирование химико-технологических систем к настоящему времени полностью доказало свою актуальность и перспективность. С его помощью удается повысить качество управления химико-технологическими процессами и эффективность работы технологической системы.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


Объектом работы была установка изомеризации ОАО «Ачинский НПЗ ВНК».
Проведена оптимизация процесса данной установки с последующим получением высококачественного компонента моторного топлива без конструктивных изменений.
Выбран объект оптимизации и обоснована необходимость его оптимизации; выбран критерий оптимальности в соответствии со всеми требованиями, предъявляемыми к нему; составлена математическая модель процесса, которая прошла проверку на адекватность; определены оптимальные параметры работы колонны, при которых достигается повышение октанового числа на 8 пунктов:
- X-factor- 12,722;
- расход фракции С5+ - 58,040 м3/ч;
- расход б/п К-104 - З,65м3/ч;
- расход б/п К-202 - 6,27 м3/ч.
Был получен оптимальный технологический режим, позволяющий работать установке в привычном для нее режиме, но с максимальной эффективностью:
- X-factor-0,413;
- расход фракции С5+ - 60,024м3/ч;
- расход б/п К-104 - 0,899м3/ч;
- расход б/п К-202 - 0 м3/ч.
Эти данные можно непосредственно использовать на данной установке в структуре ОАО «АНПЗ ВНК».



1 Справочник нефтехимика: научный сборник / под ред. С. К. Огородникова. - Ленинград, Химия, 1978. -496 с.
2 Бекиров, Т. М. Промысловая и заводская обработка природных и нефтяных газов: учебное пособие / Т.М. Бекиров. - Москва: Недра, 1980. - 293 с.
3 Закгейм, А. Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов: учебник / А. Ю. Закгейм. - Москва: Химия, 1982.-288 с.
4 Альбом технологических схем процессов переработки нефти и газа: научный сборник/под ред. В. И. Бондаренко. - Москва: Химия, 1983. - 128 с.
5 Справочник нефтепереработчика: научный справочник/ под ред. Г. А. Ластовкина. - Ленинград, Химия, 1986. - 648 с.
6 Кафаров, В. В. Математическое моделирование основных процессов химических производств: учеб, пособие для вузов / Кафаров В. В., Глебов М. Б. - Москва: Высшая школа, 1991. - 400 с.
7 Современный эксперимент: подготовка, проведение, анализ результатов: учебник для высших учебных заведений / В. Г. Блохин [и др.]. - Москва: Радио и связь, 1997. - 232 с.
8 Каминский, Э.Ф. Глубокая переработка нефти. Технологические и экологические аспекты: учеб, пособие для вузов / Э.Ф. Каминский, В.А. Хавкин. - Москва: Техника, 2001. - 384 с.
9 Ахметов, С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: учебное пособие /С.А. Ахметов. - Москва: Химия, 2002. - 672 с.
10 Моделирование в химии: учебное пособие / В. М. Виноградов [и др.]. - Москва: Нефть и газ, 2003. - 161 с.
11 Буй, Ч. X. Получение высокооктановых автомобильных бензинов с пониженным содержанием ароматических углеводородов: автореф. дис. ... канд. технич. наук / Буй Чонг Хан. - Уфа, 2008. - 24 с.
12 Чеканцев, Н. В. Оптимизация реакторного оборудования и условий промышленной эксплуатации процесса изомеризации пентан- гексановой фракции: дис. ... канд. технич. наук / Никита Витальевич Чеканцев. - Томск, 2009. - 67 с.
13 Технологический регламент ОАО «АНПЗ ВНК» установки изомеризации с предварительной гидроочисткой.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ