Для студентов СПбПУ Петра Великого по предмету ДругиеПолучения экологически чистого дизельного топлива с содержанием серы 0,03%(масс.)Получения экологически чистого дизельного топлива с содержанием серы 0,03%(масс.)
2024-07-262024-07-26СтудИзба
ВКР: Получения экологически чистого дизельного топлива с содержанием серы 0,03%(масс.)
Описание
Реферат
Дипломный проект 150 л., 44 таблиц, 7 иллюстраций, 27 источников.
ГИДРООЧИСТКА, ДИЗЕЛЬНАЯ ФРАКЦИЯ, СЕРА, ВОДОРОД, ВОДОРОДСОДЕРЖАЩИЙ ГАЗ, КАТАЛИЗАТОР, ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ.
Объектом исследования в дипломном проекте является установка гидроочистки дизельного топлива.
В дипломном проекте рассмотрен вопрос получения экологически чистого дизельного топлива с содержанием серы 0,03%(масс.), ароматических углеводородов не более 11% (масс.). В проекте предлагается увеличить производительность установки с 1 800 000 т/год до 2 000 000 т/год.
В дипломном проекте были произведены расчеты реактора гидроочистки, газосепаратора высокого давления, времени регенерации катализатора.
В экономическом разделе определена себестоимость получаемой на установке продукции и рассчитаны основные технико-экономические показатели установки.
Раздел автоматизации производства посвящен выбору основных параметров технологического процесса для их контроля и регулирования. Разработана функциональная схема автоматизации установки, подобраны технические средства КИП и А.
Рассмотрены основные вопросы безопасности введения технологического процесса и эксплуатации оборудования, разработаны мероприятия по охране окружающей среды.
3
Содержание
С.
Реферат
Обозначения и сокращения
Введение
1 Научно-технические основы процесса
1.1 Назначение процесса гидроочистки
1.2 Характеристика перерабатываемого сырья
1.3 Целевые продукты процесса
1.4 Нецелевые продукты процесса
1.5 Основы химизма и механизма процесса
1.6 Катализаторы процесса
1.7 Влияние технологических параметров на показатели процесса
1.7.1 Температура
1.7.2 Давление
1.7.3 Объемная скорость подачи сырья
1.7.4 Отношение водород: углеводородное сырьё
1.8 Реактор установки, устройства и режим работы
1.9 Существующие модели установок гидроочистки
1.9.1 Установка ЛЧ 24-2000
1.9.2 Секция 300-1 установки ЛК-6У
1.10 Способы сепарации водородсодержащего газа
1.11 Ассортимент, качество и состав современных и перспективных
дизельных топлив
1.12 Европейский стандарт EN-590. Перспективы улучшения свойств
моторных топлив
1.13 Состояние мирового рынка дизельного топлива и экологический
аспект его использования
1.14 Биодизельное топливо
2 Технологическая часть
2.1 Выбор технологии и схемы установки
2.2 Технологические расчеты реакторного блока установки
2.2.1 Выход гидроочищенного дизельного топлива
2.2.2 Расчёт расхода водорода на гидроочистку
2.2.2.1 Расчет водорода на гидрогенолиз сераорганических соединений
2.2.2.2 Расход водорода на гидрирование непредельных углеводородов
2.2.2.3 Расход водорода на гидрирование ароматических углеводородов
2.2.2.4 Потери водорода от растворения в гидрогенизате
2.2.2.5 Механические потери водорода
2.2.2.6 Потери водорода с отдувом
2.2.3 Материальный баланс установки гидроочистки
2.2.4 Материальный баланс реактора гидроочистки
2.2.5 Тепловой баланс реактора
2.2.6 Расчет размеров реактора гидроочистки
2.2.6.1 Расчет объема катализатора в реакторе
2.2.6.2 Расчет секундного объема сырьевой смеси
2.2.6.3 Вычисление геометрических размеров реактора гидроочистки
2.2.7 Расчёт потери напора в слое катализатора
2.2.8 Регенерация катализатора гидроочистки
2.2.9 Расчёт сепаратора высокого давления
2.2.9.1 Исходные данные для расчёта
2.2.9.2 Расчёт доли отгона на входе в сепаратор высокого давления
2.2.9.3 Константа фазового равновесия бензина
2.2.9.4 Константа фазового равновесия дизельного топлива
2.2.9.5 Основные размеры сепаратора
3 Контроль и автоматическое управление в процессе
3.1 Автоматический контроль технологического процесса
3.2 Выбор и обоснование параметров регулирования, контроля и сигнализации
3.2.1 Температура
3.2.2 Давление
3.2.3 Уровень
3.2.4 Расход
3.2.5 Химический состав продукции
3.3 Выбор и обоснование средств регулирования, контроля и сигнализации
3.3.1 Датчики температуры
3.3.2 Датчики давления
3.3.3 Датчики уровня
3.3.4 Датчик расхода
3.3.5 Регулирующий микропроцессорный контроллер
3.3.6 Функциональные преобразователи
3.3.7 Исполнительное устройство
3.3.8 Анализатор качества
3.4 Описание схемы контроля и регулирования
3.4.1 Контроль и регистрация давления
3.4.2 Контроль и регулирование давления
3.4.3Контроль и регистрация температуры
3.4.4 Контроль и регулирование температуры
3.4.5 Контроль и регулирование уровня
3.4.6 Контроль и регистрация расхода
3.4.7Контроль и регулирование расхода
3.5 Описание системы противоаварийной защиты
3.6 Спецификация средств автоматизации
4 Безопасность и экологичность проекта
4.1 Общая характеристика производства, источники и
основные производственные опасности
4.1.1 Характеристика вредных веществ
4.1.2 Основные опасности производства
4.2 Техника безопасности
4.2.1 Пожарная безопасность. Способы и необходимые
средства пожаротушения
4.2.1.1 Средства индивидуальной защиты персонала
4.2.2 Электробезопасность и защита от статического электричества
4.2.3 Защита от шума и вибрации
4.3 Промышленная безопасность
4.3.1 Прекращение подачи сырья
4.3.2 Прекращение подачи электроэнергии
4.3.3 Прекращение подачи воздуха КИП
4.3.4 Основные меры предотвращения взрывов, пожаров, выбросов
при ведении технологического процесса, противоаварийная защита
4.4 Экологичность проекта
4.4.1 Рекомендации по улучшению экологической безопасности
5 Экономическая часть
5.1 Общие положения
5.2 Исходные данные
5.3 Расчет производственной мощности установки и выпуска
продукции
5.4 Расчет капитальных затрат
5.5 Расчет численности обслуживающего персонала
5.6 Расчет фонда заработной платы
5.6.1 Заработная плата по тарифу
5.6.2 Расчет премии
5.6.3 Доплата за работу в ночное время
5.6.4 Доплата за работу в праздничные смены
5.6.5 Фонд основной заработной платы рабочих
5.6.6 Оплата дней отпуска
5.6.7 Оплата дней выполнения государственных и
общественных обязанностей
5.6.8 Фонд дополнительной заработной платы
5.6.9 Общий фонд заработной платы
5.6.10 Годовой фонд заработной платы ИТР
5.7 Расчет себестоимости продукции
5.8 Расчет технико-экономических показателей проектируемой установки
Заключение
Список использованных источников
Обозначения и сокращения
АКМ – алюмокобальтмолибденовый;
АНМ – алюмоникельмолибденовый;
АНКМ - альмоникелькобальтмолибденовый;
АНМС – алюмоникельмолибденсиликатный;
ЦВСГ – циркулирующий водородсодержащий газ;
МЭА – моноэтаноламин;
ВСГ - водородсодержащий газ;
ГО – гидроочистка;
ГСС – газосырьевая смесь;
ДТ – дизельное топливо;
КИП и А – контрольно-измерительные приборы и автоматика;
НПЗ – нефтеперерабатывающий завод;
ПАЗ – противоаварийная защита;
ТХАУ – термопара хромель-алюмель с унифицированным сигналом;
ЦЧ – цетановое число;
ЧДД – чистый дисконтированный доход;
НИЦАМТ – научно-исследовательский центр автомобильной техники;
ВВЕДЕНИЕ
Рост цен на нефть, ее переработку и транспорт делает рентабельными лишь технологии, ориентированные на углубление переработки нефти и более рациональное использование ее продуктов. В связи с этим особую актуальность приобретают работы, направленные на расширение ресурсов моторных топлив и обеспечивающие повышение глубины переработки нефти. Важно отметить, что в том же направлении перестраивается и спрос на эту продукцию.
Качество перерабатываемого нефтяного сырья оказывает существенное влияние на технологическую структуру и технико-экономические
Дипломный проект 150 л., 44 таблиц, 7 иллюстраций, 27 источников.
ГИДРООЧИСТКА, ДИЗЕЛЬНАЯ ФРАКЦИЯ, СЕРА, ВОДОРОД, ВОДОРОДСОДЕРЖАЩИЙ ГАЗ, КАТАЛИЗАТОР, ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ.
Объектом исследования в дипломном проекте является установка гидроочистки дизельного топлива.
В дипломном проекте рассмотрен вопрос получения экологически чистого дизельного топлива с содержанием серы 0,03%(масс.), ароматических углеводородов не более 11% (масс.). В проекте предлагается увеличить производительность установки с 1 800 000 т/год до 2 000 000 т/год.
В дипломном проекте были произведены расчеты реактора гидроочистки, газосепаратора высокого давления, времени регенерации катализатора.
В экономическом разделе определена себестоимость получаемой на установке продукции и рассчитаны основные технико-экономические показатели установки.
Раздел автоматизации производства посвящен выбору основных параметров технологического процесса для их контроля и регулирования. Разработана функциональная схема автоматизации установки, подобраны технические средства КИП и А.
Рассмотрены основные вопросы безопасности введения технологического процесса и эксплуатации оборудования, разработаны мероприятия по охране окружающей среды.
3
Содержание
С.
Реферат
Обозначения и сокращения
Введение
1 Научно-технические основы процесса
1.1 Назначение процесса гидроочистки
1.2 Характеристика перерабатываемого сырья
1.3 Целевые продукты процесса
1.4 Нецелевые продукты процесса
1.5 Основы химизма и механизма процесса
1.6 Катализаторы процесса
1.7 Влияние технологических параметров на показатели процесса
1.7.1 Температура
1.7.2 Давление
1.7.3 Объемная скорость подачи сырья
1.7.4 Отношение водород: углеводородное сырьё
1.8 Реактор установки, устройства и режим работы
1.9 Существующие модели установок гидроочистки
1.9.1 Установка ЛЧ 24-2000
1.9.2 Секция 300-1 установки ЛК-6У
1.10 Способы сепарации водородсодержащего газа
1.11 Ассортимент, качество и состав современных и перспективных
дизельных топлив
1.12 Европейский стандарт EN-590. Перспективы улучшения свойств
моторных топлив
1.13 Состояние мирового рынка дизельного топлива и экологический
аспект его использования
1.14 Биодизельное топливо
2 Технологическая часть
2.1 Выбор технологии и схемы установки
2.2 Технологические расчеты реакторного блока установки
2.2.1 Выход гидроочищенного дизельного топлива
2.2.2 Расчёт расхода водорода на гидроочистку
2.2.2.1 Расчет водорода на гидрогенолиз сераорганических соединений
2.2.2.2 Расход водорода на гидрирование непредельных углеводородов
2.2.2.3 Расход водорода на гидрирование ароматических углеводородов
2.2.2.4 Потери водорода от растворения в гидрогенизате
2.2.2.5 Механические потери водорода
2.2.2.6 Потери водорода с отдувом
2.2.3 Материальный баланс установки гидроочистки
2.2.4 Материальный баланс реактора гидроочистки
2.2.5 Тепловой баланс реактора
2.2.6 Расчет размеров реактора гидроочистки
2.2.6.1 Расчет объема катализатора в реакторе
2.2.6.2 Расчет секундного объема сырьевой смеси
2.2.6.3 Вычисление геометрических размеров реактора гидроочистки
2.2.7 Расчёт потери напора в слое катализатора
2.2.8 Регенерация катализатора гидроочистки
2.2.9 Расчёт сепаратора высокого давления
2.2.9.1 Исходные данные для расчёта
2.2.9.2 Расчёт доли отгона на входе в сепаратор высокого давления
2.2.9.3 Константа фазового равновесия бензина
2.2.9.4 Константа фазового равновесия дизельного топлива
2.2.9.5 Основные размеры сепаратора
3 Контроль и автоматическое управление в процессе
3.1 Автоматический контроль технологического процесса
3.2 Выбор и обоснование параметров регулирования, контроля и сигнализации
3.2.1 Температура
3.2.2 Давление
3.2.3 Уровень
3.2.4 Расход
3.2.5 Химический состав продукции
3.3 Выбор и обоснование средств регулирования, контроля и сигнализации
3.3.1 Датчики температуры
3.3.2 Датчики давления
3.3.3 Датчики уровня
3.3.4 Датчик расхода
3.3.5 Регулирующий микропроцессорный контроллер
3.3.6 Функциональные преобразователи
3.3.7 Исполнительное устройство
3.3.8 Анализатор качества
3.4 Описание схемы контроля и регулирования
3.4.1 Контроль и регистрация давления
3.4.2 Контроль и регулирование давления
3.4.3Контроль и регистрация температуры
3.4.4 Контроль и регулирование температуры
3.4.5 Контроль и регулирование уровня
3.4.6 Контроль и регистрация расхода
3.4.7Контроль и регулирование расхода
3.5 Описание системы противоаварийной защиты
3.6 Спецификация средств автоматизации
4 Безопасность и экологичность проекта
4.1 Общая характеристика производства, источники и
основные производственные опасности
4.1.1 Характеристика вредных веществ
4.1.2 Основные опасности производства
4.2 Техника безопасности
4.2.1 Пожарная безопасность. Способы и необходимые
средства пожаротушения
4.2.1.1 Средства индивидуальной защиты персонала
4.2.2 Электробезопасность и защита от статического электричества
4.2.3 Защита от шума и вибрации
4.3 Промышленная безопасность
4.3.1 Прекращение подачи сырья
4.3.2 Прекращение подачи электроэнергии
4.3.3 Прекращение подачи воздуха КИП
4.3.4 Основные меры предотвращения взрывов, пожаров, выбросов
при ведении технологического процесса, противоаварийная защита
4.4 Экологичность проекта
4.4.1 Рекомендации по улучшению экологической безопасности
5 Экономическая часть
5.1 Общие положения
5.2 Исходные данные
5.3 Расчет производственной мощности установки и выпуска
продукции
5.4 Расчет капитальных затрат
5.5 Расчет численности обслуживающего персонала
5.6 Расчет фонда заработной платы
5.6.1 Заработная плата по тарифу
5.6.2 Расчет премии
5.6.3 Доплата за работу в ночное время
5.6.4 Доплата за работу в праздничные смены
5.6.5 Фонд основной заработной платы рабочих
5.6.6 Оплата дней отпуска
5.6.7 Оплата дней выполнения государственных и
общественных обязанностей
5.6.8 Фонд дополнительной заработной платы
5.6.9 Общий фонд заработной платы
5.6.10 Годовой фонд заработной платы ИТР
5.7 Расчет себестоимости продукции
5.8 Расчет технико-экономических показателей проектируемой установки
Заключение
Список использованных источников
Обозначения и сокращения
АКМ – алюмокобальтмолибденовый;
АНМ – алюмоникельмолибденовый;
АНКМ - альмоникелькобальтмолибденовый;
АНМС – алюмоникельмолибденсиликатный;
ЦВСГ – циркулирующий водородсодержащий газ;
МЭА – моноэтаноламин;
ВСГ - водородсодержащий газ;
ГО – гидроочистка;
ГСС – газосырьевая смесь;
ДТ – дизельное топливо;
КИП и А – контрольно-измерительные приборы и автоматика;
НПЗ – нефтеперерабатывающий завод;
ПАЗ – противоаварийная защита;
ТХАУ – термопара хромель-алюмель с унифицированным сигналом;
ЦЧ – цетановое число;
ЧДД – чистый дисконтированный доход;
НИЦАМТ – научно-исследовательский центр автомобильной техники;
ВВЕДЕНИЕ
Рост цен на нефть, ее переработку и транспорт делает рентабельными лишь технологии, ориентированные на углубление переработки нефти и более рациональное использование ее продуктов. В связи с этим особую актуальность приобретают работы, направленные на расширение ресурсов моторных топлив и обеспечивающие повышение глубины переработки нефти. Важно отметить, что в том же направлении перестраивается и спрос на эту продукцию.
Качество перерабатываемого нефтяного сырья оказывает существенное влияние на технологическую структуру и технико-экономические
Характеристики ВКР
Предмет
Учебное заведение
Семестр
Просмотров
1
Размер
2,07 Mb
Список файлов
Получения экологически чистого дизельного топлива с содержанием серы 0,03%(масс.).doc