Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования по специальности 2505
Скачать 0.86 Mb.
|
| Тема 3.3 Трубчатые печи Студент должен: знать: - классификацию и конструкции трубчатых печей; - конструкционные материалы для изготовления деталей трубчатых печей, требования к конструкционным материалам; - типы и устройство форсунок и горелок; уметь: - разрабатывать мероприятия по повышению эффективности работы трубчатых печей. Современные конструкции трубчатых печей и их классификация. Основные узлы и детали печей. Стали и сплавы для труб, трубных подвесок и решеток, условия их применения.Типы печных горелок и форсунок. Воздухоподогреватели. Мероприятия по повышению эффективности работы трубчатых печей и снижению расхода топлива. Чистка трубчатого змеевика. Методические указания В нефтеперерабатывающей промышленности для нагрева продуктов до высоких температур, а также для сообщения сырью значительного количества тепла обычно применяется огневой нагрев в специальных трубчатых печах. В трубчатых печах тепло сжигаемого топлива передается прокачиваемой через трубный змеевик жидкости или парожидкостной смеси. Трубчатые печи отличаются друг от друга по конструктивным и технологическим признакам. Конструктивные элементы трубчатых печей также отличаются большим разнообразием типов и размеров. При изучении данной темы, студенту необходимо ознакомится с конструкциями всех трубчатых печей, их конструктивными элементами и принципом их работы. Трубный змеевик, трубные подвески и решетки трубчатых печей работают при высоких температурах, поэтому для их изготовления применяются специальные стали и сплавы. Студенту необходимо изучить материалы, из которых изготавливаются трубные змеевики, подвески и др. детали. В качестве топлива для трубчатых печей нефтеперерабатывающих заводов используют жидкое нефтяное топливо (продукты нефтепереработки) и природный газ. Вид применяемого топлива определяет конструкцию и особенности оборудования для его сжигания. Необходимо изучить конструкцию и принцип работы горелок и форсунок, их преимущества и недостатки. Большой экономический эффект дает модернизация, направленная на увеличение теплопроизводительности печей и их мощности по сырью, выравнивание облученности радиантных экранов и, как следствие этого, увеличение теплонапряженности печных труб и повышение КПД печей. На нефтеперерабатывающих заводах очистка печных труб производится, в основном, тремя способами: механическим, паро-механическим и паро-воздушным. Студенту необходимо изучить сущность этих способов, применяемое при этом оборудование, а также преимущества и недостатки этих способов очистки печных труб. Вопросы для самоконтроля: 1. По каким принципам классифицируются трубчатые печи? 2. Преимущества современных вертикальных трубчатых печей с горелками беспламенного горения? Перечислите основные узлы трубчатых печей. 3. Типы трубных змеевиков. 4. Из каких сталей изготавливаются трубы трубных змеевиков печей? 5. Методы чистки трубчатого змеевика. 6. В чем заключается преимущество паровоздушного метода чистки трубного змеевика? Литература: [1], с. 185-215. Тема 3.4 Колонные аппараты для массообменных процессов Студент должен: знать: - конструкции колонных аппаратов для массообменных процессов; - область применения контактных устройств: тарелок и насадок; - достоинства и недостатки различных контактных устройств; - основные пути модернизации ректификационных колонн; - перспективы совершенствования контактных устройств; уметь: - выбирать контактные устройства для различных условий эксплуатации массообменных аппаратов. Оценка степени эффективности работы массообменных аппаратов с тарелками различного типа. Конструкции ректификационных колонн, абсорбентов, их узлов и деталей. Конструкции и область применения тарельчатых контактных устройств: колпачковых, сетчатых, решетчатых, клапанных, вихревых и др.Перспективы совершенствования контактных устройств. Область и диапазон гидродинамически устойчивой и эффективной работы тарелок. Основные параметры стандартных тарельчатых контактных устройств. Типы отбойных устройств. Конструкции ввода сырья, орошения, вывода фракций. Пути модернизации ректификационных колонн для повышения их производительности, разделяющей способности, диапазона устойчивой работы. Особенности работы абсорберов. Методические указания Ректификационные, экстракционные и отпарные колонны, абсорберы, адсорберы, скрубберы и другие вертикальные цилиндрические аппараты — составная часть большинства технологических установок. Вертикальные аппараты по массе составляют около 60 — 70% аппаратуры. Среди вертикальных аппаратов наиболее распространены ректификационные колонны, которые служат для разделения смесей нефтепродуктов на отдельные фракции с различными температурами кипения. В зависимости от технологического процесса они работают при атмосферном и повышенном давлениях или при вакууме. Ректификационная колонна представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд постоянного (реже переменного) сечения из листовой стали со сферическими днищами. Внутри колонны установлены контактные устройства. Взаимодействие между поднимающимся по колонне паром и стекающей флегмой происходит на контактных устройствах колонных аппаратов. Контактное устройство должно обеспечивать, возможно, более полное взаимное распределение пара и жидкости (т.е. максимальную поверхность контакта фаз) при минимальном гидравлическом сопротивлении. В настоящее время применяется большое число контактных устройств различных конструкций, которые можно подразделить на две основные группы — тарельчатые и насадочные. Студенту необходимо изучить конструкцию и область применения тарельчатых и насадочных контактных устройств, область и диапазон гидродинамически устойчивой и эффективной работы тарелок различных типов, их преимущества и недостатки. Вопросы для самоконтроля: 1. Из каких узлов и деталей состоит ректификационная колонна? 2. Типы ректификационных тарелок, их преимущества и недостатки. 3. Требования к установке тарелок. 4. Преимущества и недостатки насадочных колонных аппаратов. 5. Преимущества и недостатки клапанных тарелок. 6. Назначение оросительных устройств и отбойников. Литература: [1], с. 110-148. Тема 3.5 Реакционные аппараты Студент должен: знать: - конструкции реакторов и регенераторов нефтегазоперерабатывающих заводов; - материальное исполнение реакционных устройств; - способы защиты реакционных устройств от коррозии и эрозии. Реакторы и регенераторы установок каталитического крекинга. Конструкции, материальное исполнение, защита от эрозии. Реакторы каталитического риформинга и гидроочистки. Типы аппаратов и их материальное исполнение. Реакционные камеры установок замедленного коксования. Оборудование для удаления и выгрузки кокса. Реакторы гидрокрекинга и установок сернокислотного алкилирования. Методические указания Удельный вес высокоэффективных процессов, связанных с химическим превращением сырья в нефтеперерабатывающей промышленности постоянно увеличивается. Химическое превращение нефтяного сырья осуществляется в реакционных аппаратах или реакторах. Процессы, протекающие в них, обеспечивают получение многих нефтепродуктов улучшенного качества. Конструкция реактора должна отвечать требованиям данного химического процесса. В настоящее время на нефтеперерабатывающих заводах применяют установки каталитического крекинга двух типов: 1) установки, на которых процессы химического превращения нефтяного сырья (крекинг сырья) и регенерации катализатора осуществляются в сплошном слое катализатора (катализатор шариковый); 2) установки, на которых те же процессы проходят в псевдоожиженном или кипящем слое катализатора (катализатор порошкообразный). Студенту необходимо изучить схемы реакторных блоков, конструкцию и принцип действия, материальное исполнение реакторов и регенераторов этих типов установок. В нефтеперерабатывающей промышленности каталитический риформинг получает все более широкое распространение. Например, риформинг бензина является основой для улучшения свойств автомобильных бензинов и производства ароматических углеводородов (бензола, толуола, ксилолов и этилбензола). Каталитическую гидроочистку дизельных топлив применяют для уменьшения содержания в них серы до 0,2%(масс.) и ниже, для повышения их термической стабильности и улучшения других свойств. Конструкцию, материальное исполнение, способы защиты реакционных устройств, принцип действия и эксплуатацию оборудования вышеуказанных процессов можно изучить по литературе [1], стр. 252-279. Коксование тяжелых нефтяных остатков можно рассматривать как форму более глубокого термического крекинга, который осуществляют обычно при 445-540ºС и давлении от атмосферного до 0,6МПа. Коксование проводят как для получения кокса, так и для увеличения выхода светлых нефтепродуктов. Оборудование установок замедленного коксования можно изучить по литературе [11], стр. 93-106. Процесс гидрокрекинга предназначен для получения светлых нефтепродуктов — бензина, керосина, дизельного топлива, а также сжиженных газов при переработке под давлением водорода нефтяного сырья, имеющего молекулярную массу более высокую, чем получаемые сырьевые продукты. Процесс алкилирования применяют для получения высокооктановых компонентов бензина Конструкцию, материальное исполнение, принцип действия и эксплуатацию реакторов установок гидрокрекинга и сернокислотного алкилирования можно изучить по литературе [1], стр. 279-282. Вопросы для самоконтроля: 1. Назначение реакционной аппаратуры в процессе нефтепереработки. 2. Из каких основных элементов состоят реакторы и регенераторы. установок каталитического крекинга? 3. Принцип действия реакторов и регенераторов установок каталитического крекинга. 4. Устройство и принцип действия реакторов каталитического риформинга и гидроочистки. 5. Устройство и принцип действия реакционных камер установок замедленного коксования. 6. Устройство и принцип действия реакторов гидрокрекинга и установок сернокислотного апкилирования. 7. Какими способами производится защита металла в реакторах от воздействия высоких температур? Литература:[1],с. 252-280;[2],с. 93-106. Тема 3.6 Оборудование для ведения гидромеханических процессов Студент должен: знать: - классификацию неоднородных систем; - методы разделения неоднородных систем; - методы очистки газов; - эффективность различных методов перемешивания; - конструкции аппаратов для разделения неоднородных систем; - основные требования охраны труда при эксплуатации различных групп оборудования. Виды неоднородных систем и методы их разделения. Отстаивание. Типы отстойников, их устройство. Фильтрация. Устройство различных видов фильтров. Нутч-фильтры, пресс-фильтры, вакуум-фильтры (барабанные, ленточные, дисковые). Центрифугирование. Классификация, устройство основных типов центрифуг и область их применения. Отстойное центрифугирование и центробежное фильтрование. Цели и методы очистки газов. Классификация газоочистительных аппаратов. Устройство газоочистителей, пылеосадительной камеры, инерционных пылеуловителей, рукавных фильтров. Мокрая очистка газов. Электрическая очистка газов. Электрофильтры. Перемешивание. Цели, методы, эффективность перемешивания. Конструкции механических мешалок, их сравнительная оценка, выбор. Пневматическое и гидравлическое перемешивание. Электродегидраторы и электроразделители. Основные требования охраны труда при эксплуатации различных групп оборудования. Методические указания Неоднородными или гетерогенными называют системы, состоящие их двух или нескольких фаз. В зависимости от физического состояния фаз различают: суспензии, эмульсии, пены, дымы и туманы. Применяют следующие основные методы разделения: осаждение, фильтрование, центрифугирование, мокрое разделение, электроочистку. Осаждение под действием силы тяжести называется отстаиванием. Аппараты, в которых производится отстаивание, называются отстойниками. Различают отстойники периодического и непрерывного действия. Необходимо изучить их конструкцию и принцип действия. Процесс разделения суспензий с использованием пористых перегородок, которые задерживают твёрдую фазу и пропускают её жидкую фазу, называется фильтрованием. Процесс фильтрования в промышленных условиях проводится на фильтрах периодического и непрерывного действия. По способу создания разности давления различают фильтры, работающие под вакуумом, и фильтры работающие под давлением. Конструкции фильтровального оборудования весьма разнообразны, студенту необходимо изучить устройство и принцип действия наиболее распространённых их них. Центрифугированием называется процесс разделения неоднородных систем (эмульсий и суспензий) в поле центробежных сил. Разделение суспензий производится в фильтрующих центрифугах, стыки которых имеют отверстия. Отстойные центрифуги имеют сплошные стенки, и разделение суспензий и эмульсий происходит по принципу отстаивания, причём действие силы тяжести заменяется центробежной силой. Студенту необходимо изучить классификацию, конструкцию и принцип действия центрифуг. В промышленных условиях пыль образуется в результате механического измельчения твёрдых тел (при дроблении, размалывании, транспортировке) и при горении топлива. Туманы образуются в результате конденсации паров. Промышленная очистка газов от взвешенных в нём твёрдых или жидких частиц производится для уменьшения загрязнённости воздуха или улавливания из газа ценных продуктов. Способы очистки газов можно разделить на основные группы: 1) механическая очистка, при которой частицы пыли осаждаются под действием собственной силы тяжести или центробежной силы; 2) мокрая очистка путём орошения газа жидкостью или барботажа его через слой жидкости; 3) фильтрация газа через ткань или другие пористые материалы; 4) электрическая очистка газа путём осаждения взвешенных частиц в электрическом поле высокого напряжения. При изучении данного материала студенту необходимо изучить типы, конструкцию и принцип действия аппаратов для очистки газов указанными выше способами. В нефтепереработке перемешивание в жидкой среде имеет различное технологическое назначение: перемешиванием получают однородные растворы, эмульсии, суспензии; перемешивание применяют для ускорения растворения твёрдых и пастообразных веществ в жидкости. Известно три основных способа перемешивания: пневматическое, гидравлическое и механическое. Студенту необходимо изучить конструкцию, принцип действия оборудования по всем трём способам перемешивания. Вопросы для самоконтроля: 1. Какие неоднородные системы вам известны и чем они различаются? 2. Какие методы применяются для разделения неоднородных систем? 3. Как устроен и как работает отстойник с мешалкой? 4. Что является движущей силой в процессе фильтрования и какие фильтрующие перегородки применяются для этой цели? 5. Как устроен и как работает нутч — фильтр? 6. Как устроен и как работает рамный фильтр — пресс? 7. Как устроен и как работает барабанный фильтр? 8. По каким принципам классифицируются центрифуги? 9. Как устроена и как работает подвесная центрифуга? 10.В чём заключается преимущество непрерывно действующих центрифуг? 11. Что такое сепаратор и как он устроен? 12. Как устроены рукавные фильтры и в чём их основное преимущество? 13. В каких аппаратах производится мокрая очистка газов? 14. Как проводится электрическая очистка газов и какие типы аппаратов применяют для той цели? 15. С какой целью применяют перемешивание гомогенных и гетерогенных систем? 16. Какие способы перемешивания жидких сред применяют в нефтеперерабатывающей промышленности? 17. Какие типы мешалок применяются на производстве и каковы их характеристики? 18. В чём состоят преимущества и недостатки пневматического перемешивания? 19. В чём заключается преимущество и принцип действия электродегидраторов? Литература: [1], с. 149-184. |
Похожие:
 | Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... ... |  | Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учреждений Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 080114 Экономика... |
| Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... Методические указания составлены в соответствии и примерной (рабочей) программой профессионального модуля пм. 03. Выполнение работ... | | Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учреждений Методические указания учебной дисциплины разработаны на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее –... |
| Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учреждений Методические указания учебной дисциплины разработаны на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее –... | | Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учреждений Методические указания учебной дисциплины разработаны на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее –... |
| Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... ПМ. 01. Обеспечение реализации прав граждан в сфере пенсионного обеспечения и социальной защиты | | Методические указания и контрольное задание для студентов-заочников... Методические указания и контрольное задание для студентов-заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования... |
| Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников Салаватского индустриального колледжа | | Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников Салаватского индустриального колледжа |
| Методические указания и контрольные задания могут быть рекомендованы... Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования | | Методическое пособие по дисциплине «Английский язык» Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учебных учреждений спо |
| Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... Технология и организация строительного производства» предназначена для реализации государственного требования к минимуму содержания... | | Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования |
| Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования | | Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников... |
