Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Моделювання схеми виробництва формальдегіду із метанолу у комбінованому реакторі продуктивністю 11тис.т/рік

Работа №52876

Тип работы

Курсовые работы

Предмет

химия

Объем работы54
Год сдачи2017
Стоимость5000 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
356
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Вступ
1. Теоретичні основи процесу і опис технологічної схеми.
2. Математичні моделі апаратів. Використовувані прикладні програми.
3. Розрахунок базового варіанту.
3.1. Вибір зерна каталізатора.
3.2. Вибір параметрів роботи трубчастого реактора.
3.3. Вибір параметрів роботи адіабатичного реактора.
3.4. Вихід на режим для заданої продуктивності.
3.5. Розрахунок трубчатої частини реактора для нової концентрації води.
3.6. Вибір параметрів роботи адіабатичного шару реактора з но-вою концентрацією води.
4. Поліпшення техніко-економічних показників процесу окислювання метанолу в формальдегід.
4.1. Варіант поліпшення: діаметр зерна у трубчастій частині 4мм
4.2. Варіант поліпшення: діаметр зерна у трубчастій частині 4мм, діаметр трубки 0,02м.
4.3. Варіант поліпшення: діаметр трубки 0,02 м.
4.4. Варіант поліпшення: діаметр зерна каталізатора у трубчатій частині 4мм, діаметр трубки 0,018 мм.
4.5. Варіант поліпшення: зменшення діаметру зерна в адіабатичній частині.
5. Розрахунок параметричної чутливості
6. Розрахунок матеріального балансу схеми установки одержання формальдегіду
6.1. Розрахунок базового варіанту
6.2. Розрахунок поліпшеного варіанту
7. Розрахунок конструктивних розмірів реактора
7.1. Конструктивний розрахунок реактора для базового варіанту
7.2. Розрахунок конструктивних розмірів реактора для поліпшеного
варіанту оптимізації
7.3. Конструктивний розрахунок підконтактного теплообмінника для базовоговаріанту
7.4. Конструктивний розрахунок підконтактного теплооб-мінника поліпшеного варіанта оптимізації
Висновки
Література


На хімічних заводах та комбінатах з мінеральної, рослинної або тваринного походження сировини та різноманітних проміжних продуктів їх переробки виробляють величезну кількість хімічної продукції різноманітних найменувань. При великій різниці у масштабах виробництва і номенклатурі продукції усі хімічні виробництва мають спільні принципи побудування та загальні напрями розвитку і удосконалення.
Ефективність хімічного виробництва визначається економічними показниками, і її ріст досягається зниженням витрат сировини і матеріалів, енергії, капіталовкладень, зростанням продуктивності праці і зниженням кількості відходів.
Додаткового зниження витрат на виробництво хімічної продукції досягають оптимізацією процесів на усіх технологічних стадіях.
Найважливішими характеристиками роботи промислового хімічного реактора є питома продуктивність і селективність. Для досягнення найкра-щих економічних результатів необхідно домагатися як можна вищих значень цих показників. Вони залежать від умов роботи хімічного реактора, до яких відноситься температура, тиск, початкові концентрації реагентів, ступінь їх перетворення. Важливе значення має також тип реактора.
Дану курсову роботу присвячено розрахунку і вибору основних технологічних і конструктивних характеристик апаратів хіміко-технологічної схеми конкретного виробництва і визначенню показників функціонування даної ХТС. Виконуючи дану роботу, було проведено основні розрахунки на ЕОМ, користуючись програмними модулями розрахунків за математичними моделями основних типів хімічних реакторів, а також інших апаратів і хіміко-технологічних схем.
У процесі виконання курсової роботи вирішуються дві задачі. Перша – розрахунок і аналіз показників роботи окремих апаратів і схеми в цілому при заданих їхніх характеристиках. Друга полягає в розробці й обгрунтуванні пропозицій по поліпшенню техніко-економічних показників хіміко-технологічної схеми.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


– По заданим характеристикам зроблений розрахунок основних технологічних і конструктивних параметрів комбінованого каталітичного реактора синтезу формальдегіду, при яких для заданих обмежень досягається максимальний вихід цільового продукту.
– У курсовій роботі розроблені й обґрунтовані розрахунками варіанти оптимізації техніко-економічних показників хіміко-технологічної схеми окислювання метанолу у формальдегід на окисному залізо-молібденовому каталізаторі. Дані результатів розрахунків базового та найкращого з оптимізованих варіантів
– Знайдено величину параметричної чутливості по каналу температура "гарячої точки" – температура холодоагенту, температура "гарячої точки" – швидкість газової суміші, температура "гарячої точки" – температура входу (табл..5.1 – 5.3). За отриманими результатами можна зробити висновок, що температура холодоагенту сильно впливає на температуру "гарячої точки", швидкість газу – теж сильно, але в зворотному напрямку, а температура входу майже не впливає. Тому за керуючі параметри слід узяти температуру холодоагенту та швидкість газу.
– Було виконано конструктивний розрахунок каталітичного реактора для базового варіанту. Об'ємна швидкість суміші в реакторі при нормальних умовах = 1,615 м3/с; об'ємна швидкість суміші в реакторі при робочих умовах = 2,376 м3/с; кількість трубок в реакторах n= 3127шт., при цьому діаметр апарату Д=2,4 м. Діаметр патрубка Дпатр= 0,45 м.
– Проведено конструктивний розрахунок підконтактного теплообмін-ника для базового варіанту, що забезпечує нагрівання вихідної газової су-міші й охолодження гарячих реакційних газів. Крім того для теплообмінно-го апарата розраховані коефіцієнти тепловіддачі в трубках, та в міжтрубному і теплопередачі. Результати наведені в таблиці 7.1.
– Було виконано конструктивний розрахунок каталітичного реактора для покращеного варіанту. Об'ємна швидкість суміші в реакторі при нормальних умовах = 1,59 м3/с; об'ємна швидкість суміші в реакторі при робочих умовах = 2,34 м3/с; кількість трубок в реакторах n= 4607шт., при цьому діаметр апарату Д=2,4 м. Діаметр патрубка Дпатр= 0,45 м.
– Проведено конструктивний розрахунок підконтактного теплообмін-ника для покращеного варіанту, що забезпечує нагрівання вихідної газової суміші й охолодження гарячих реакційних газів. Крім того для теплообмін-ного апарата розраховані коефіцієнти тепловіддачі в трубках, та в міжтруб-ному і теплопередачі. Результати наведені в таблиці 7.2.



1. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. – М.: Химия, 1981.
2. Огородников С.К. Формальдегид. – Л.: Химия, 1985.
3. Боресков Г.К., Матрос Ю.Ш. и др. Химическая промышленность, 1977, № 1, с.48-49.
4. Матрос Ю.Ш., Луговской В.И. и др. Химическая промышленность, 1982, №11, с.674-677.
5. Матрос Ю.Ш Нестационарные процессы в каталитических реакторах. Новосибирск: Наука, 1982.
6. Царева З.М, Товажнянский Л.Л., Орлова Е.И.. Основы теории химических реакторов (компьютерный курс). – Харьков: ХГПУ, 1997.
7. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических про-цессов. – М.: Химия, 1982.
8. Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине “Применение ЭВМ в химической технологии” / Сост. В.И.Луговской, В.Д.Гогунский и др. – Одесса, ОПИ, 1989.
9. Методические указания по применению ЭВМ в курсовом и дипломном проектировании / Сост. В.Д.Гогунский, К.С.Синявский и др. – Одесса, ОПИ, 1988.
10. Луговской В.И., Синявский К.С., Дубс Р.В. Конспект лекций по курсу "Математическое моделирование химико-технологических процессов" – Одесса, WWW.OPU.Odessa.UA, 1999.
11. Рейхофельд В.О., Шеин В.С., Ермаков В.И. Реакционная аппаратура и машины заводов основного органического синтеза и синтетического кау-чука. – М.: Химия, 1975.
12. Аэров М.Е., Тодес О.М., Наринский Д.А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Гидравлические и тепловые основы работы. – Л.: Химия, 1979.
13. Конструирование и расчеты машин химических производств / Под ред. Э.Э.Кольмана-Иванова. – М.: Машиностроение, 1985.
14. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов: Справочник. – Л.: Машиностроение, 1981.
15. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/ Под ред. Ю.И.Дытнерского. – М.: Химия, 1983.
16. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1981.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ