Технологический газ Синтез-газ качество

Цель автоматизированного проектирования. Непременные условия научно-технического прогресса в промышленности — повышение эффективности и качества вновь разрабатываемого оборудования, резкое сокращение сроков создания новых машин и, в частности, этапа их проектирования. Важнейшим средством достижения этой цели является использование систем автоматизированного проектирования (САПР). Применение САПР рационально при проектировании сложных технических объектов, которыми, в частности, являются технологические линии химических производств и отдельные агрегаты, входящие в эти линии. Сущность этого метода проектирования заключается в систематическом применении ЭВМ в процессе проектирования при научно обоснованных распределении функций между проектировщиком и ЭВМ и выборе методов машинного решеиия задач. Таким образом, речь идет о сочетании труда человека при решении творческих задач с работой машины, за которой закрепляют решение тех вопросов, которые поддаются формализации. Использование вычислительной техники резко сокращает затраты времени на сбор исходной информации и позволяет проводить параметрический, а в некоторых случаях и структурный синтез с высокой надежностью и точностью, поскольку можно отказаться от упрощений, вводимых при традиционных методах расчета. В САПР каждую задачу проектирования решают как оптимизационную, т. е. 35 [c.36]

Формование — один из основных технологических процессов в производстве катализаторов и адсорбентов в результате этой стадии закладываются форма, структура и качество будущего продукта. Первичное взаимодействие растворов жидкого стекла и сернокислого алюминия (или магния) при синтезе катализатора протекает в коллоидном растворе (золе) с образованием частиц различной формы и размера — микросфер, крупных шариков, таблеток и др. Схема первичного синтеза алюмосиликатного катализатора примерно выражается следующим уравнением [c.45]

Синтез оптимальной технологической схемы любой сложной структуры рассматривается в работе [7]. В качестве простейших [c.139]

В последние годы уделяется внимание синтезу углеводородов не непосредственно из СО и Нг, а через метанол, что позволяет использовать хорошо отработанную крупнотоннажную технологию синтеза метанола термодинамика получения метанола из СО и Нг рассмотрена выше в этой главе. Получение углеводородов и эфиров из метанола представляется технологически достаточно простым при использовании в качестве катализатора твердого кристаллического алюмосиликата с повышенным-отношением оксида кремния к оксиду алюминия. Определенные преимущества такого двухстадийного получения углеводородов заключаются в возможности регулирования режима переработки метанола и производстве углеводородов заданной структуры и молекулярной массы индивидуальных олефиновых, ароматических, парафиновых углеводородов, компонентов бензина или дизельного топлива. Рассмотрим реакции, приводящие к получению компонентов моторных топлив. [c.342]

Безопасные условия на агрегатах синтеза аммиака обеспечиваются строгим соблюдением технологического режима, качеством материала, оборудования и монтажных работ, а также строгим соблюдением требований техники безопасности к проведению различных работ. Несоблюдение этих требований может привести к тяжелым последствиям. [c.31]

Основная сложность синтеза технологических схем разделения нефтяных смесей на несколько фракций перегонкой и ректификацией заключается в существовании большого числа возможных вариантов схем и сочетания различных процессов и аппаратов. Если в качестве основного метода разделения принять только процесс обычной ректификации, что и используется в большинстве известных алгоритмов синтеза схем разделения, то число однородных или так называемых гомогенных схем может быть определено как [c.100]

Рассмотрение сырьевой базы и технико-экономических показателей производства метанола показывает, что для этой цели в первую очередь должен быть использован синтез-газ, получающийся в качестве побочного продукта при производстве ацетилена. Но так как ресурсы синтез-газа ограничены, то в дальнейшем для производства метанола в самых широких масштабах будет использоваться природный газ, причем в ближайшие годы основным методом конверсии метана будет, по-видимому, каталитическая конверсия с кислородом. Выбор других источников сырья и методов производства технологических газов для синтеза метанола будет целиком определяться конкретными условиями, в том числе наличием ресурсов природного газа, нефтяного сырья. [c.22]

Пытаясь рационализировать процесс синтеза этилового алкоголя, применяя те же кислотные скрубберы, мы изучали условия протекания реакции между этиленом и серной кислотой, не прерывая процесс и основываясь на принципе работы батареи реакционных аппаратов [41. Ока алось, что, используя любые варианты работы скрубберов, но не изменяя их конструкции, нельзя достигнуть одновременного снижения расхода серной кислоты и увеличения коэффициента использования этилена в газе (табл. 1). Из данных табл. 1 видно, что с понижением расхода кислоты на единицу спирта выход последнего падает. Эта закономерность подтверждает абсолютную неприменимость скрубберов в качестве реакционных аппаратов в технологическом процессе синтеза. [c.26]

Каталитический крекинг. Среди основных узлов технологического комплекса нефтеперерабатывающей промышленности Азербайджана важное место занимает процесс каталитического крекинга, главной задачей которого является увеличение выходов высокосортных авиационных бензинов улучшенного качества, а также производство продуктов фракционирования газа этан-этиленовой, пропан-пропиленовой и бутан-бутиле-новой фракций в качестве сырья для нефтехимического синтеза. [c.167]

На основе опыта эксплуатации масляного хозяйства, изучение природы нефтей Азербайджана и проведенных исследований по качествам масел, получаемых из бакинского сырья при применении различных технологических процессов, а также синтезу и применению присадок к смазочным маслам, разработана и рекомендуется принципиальная схема масляного производства, обеспечивающая значительное улучшение качеств вырабатываемых моторных масел (рис. 7) [77]. [c.181]

В качестве примера рассмотрим этапы преобразования исходной диаграммы энтальпии при решении задачи синтеза оптимальной внутренней тепловой подсистемы для трех исходных технологических потоков, параметры которых представлены в табл. VI-1. [c.243]

Газификация твердых топлив. Получение синтез-газа можно осуществлять газификацией кускового (брикетированного), мел-.козернистого и пылевидного топлива. Известны следующие процессы газификации пылевидных топлив, осуществляемые но различным технологическим схемам газификация под давлением, одноступенчатая и многоступенчатая газификация в исевдоожи-женном слое, газификация с применением инертного твердого теплоносителя, газификация с применением золы в качестве теплоносителя, газификация с применением кислорода, газификация в пульсирующей среде и др. Однако несмотря на многочисленность разработанных вариантов и схем процессов доля использования твердых топлив в производстве синтез-газа для выработки метанола и аммиака не превышает в капиталистических странах 3% [6]. Такое положение объясняется, с одной стороны, громоздкостью технологического оформления, сложностью оборудования, высокими капитальными и текущими затратами и, с другой стороны, низким качеством получающегося синтез-газа, загрязненного серосодержащими соединениями. [c.11]

Целью технологического проектирования является синтез оптимальной технологической схемы, расчет материально-тенло-вых балансов объекта, выбор типов и расчет параметров аппаратов и машин, разработка систем управления производством. Этот этап обычно (при создании новых производств) ведется на основании данных, полученных от головного НИИ, отвечающего за качество технологических решений, соответствие их мировым стандартам. [c.42]

Важным этапом в постановке задачи синтеза является выбор критерия оптимальности технологической схемы теплообменной системы. В качестве такого обычно принимается величина приведенных затрат на строительство и эксплуатацию системы. Способом формирования такого критерия является аддитивный учет факторов, определяющих затраты на изготовление и монтаж оборудования, а также затраты на эксплуатацию системы в течение определенного периода времени, включая стоимость энергии. Приведенные затраты, связанные со строительством и эксплуатацией тенлообменной системы, могут быть выражены следующим образом [5, 161 [c.454]

В алгоритме с углубляющейся стратегией поиска [21] решение ищется для каждого из технологических потоков. Задача синтеза при этом сводится к определению набора цепочек для каждого из технологических потоков, суммарная стоимость которых минимальна, и для которых соблюдается условие однократного взаимообмена. О размерности задачи можно судить по тому, что для системы из четырех потоков, имеющей 4200 вариантов, просматривается лишь 85. В качестве граничной стоимости схемы используется стоимость лучшей (минимальной стоимости) схемы на данный момент. В других алгоритмах [22] в качестве граничной стоимости схемы используются приведенные затраты синтезированной части [c.458]

К ограничениям технологического характера относятся сведения, которыми может обладать пользователь априори относительно решения частных подзадач синтеза. Это, например, решения, полученные из патентной литературы результаты лабораторных проработок отдельных узлов технологической схемы решения, полученные на основании опыта эксплуатации аналогичных производств. Естественно, такие решения могут приниматься безусловно, что вновь приводит к сокращению области поиска оптимального варианта, или же выступать в качестве альтернативных, принятие которых будет зависеть от результатов сравнения с полученными вариантами. [c.490]

В качестве основных требований, предъявляемых к методам синтеза технологических схем, обычно выделяются сокращение пространства поиска оптимальной схемы до относительно узкой области вариантов исключение необходимости генерации всех возможных вариантов схем обеспечение условий сохранения оптимального варианта схемы, т. е. исключение возможности потери его в процессе синтеза согласованность со стандартным математическим обеспечением для расчета типовых процессов. [c.138]

В работе [35] на примере разработки оптимальной схемы деметанизацни газов пиро пиза описано применение этого метода. В табл. П.З приведены исходные данные по процессу состав сырья, получаемых продуктов, температуры и давления. На рис. П-25 показаны принципиальные технологические схемы процесса, иллюстрирующие последовательность синтеза в качестве первоначального варианта (схема а) была принята обычная схема полной колонны с парциальным конденсатором при температуре хладоагента (этилена) минус 100 °С. Далее для конденсации и охлаждения верхнего продукта наряду с хладоагентом был использован дроссельэффект сухого газа (схема б). Затем исходное сырье охлаждали до температуры минус 62 С (схема в) н подвергали последовательной сепарации с подачей в колонну нескольких сырьевых потоков (схемы гид). Затем организовали промежуточное циркуляционное орошение в верхней частн колонны (схема е) и, наконец, — рецикл пропана с подачей его в промежуточный сырьевой конденсатор (схема ж). Соответствующие изменения температурного режима и стоимостные показатели процесса приведены в табл. П.4. Как видно, наибольшие затраты в простейшей схеме падают на потери этилена с сухим газом и на хладоагент, а по мере усовершенствования схемы эти статьи затрат существенно уменьшаются и становятся соизмеримыми с остальными элементами затрат для оптимальной схемы ж. [c.129]

Синтез технологической схемы на основе метода динамического программирования заключается в следующем. Схема разделения многокомпонентной смеси рассматривается как многостадийный процесс без обратных потоков массы и энергии. В качестве стадий или подзадач выделяются колонны для деления бинарных, тройных и т. д. смесей исходной системы. Начиная с колонн для разделения бинарных смесей отыскивается оптимальная в смысле при- [c.138]

Математическое обеспечение системы. Исходными данными для решения задачи синтеза схемы являются список компонентов и все необходимые характеристики (состав, количество, состояние и т. д.) требования, предъявляемые к качеству продуктов разделения (степень чистоты, фракционный состав) физико-химические и теплофизические свойства отдельных компонентов и смесей, необходимые для расчета фазового равновесия, тепловых потоков и параметров оборудования рекомендации по технологическому оформлению отдельных частей схемы. Сюда относится и задание рабочих давлений. На основе этих данных проводится ранжировка компонентов в соответствии с их температурами кипения или коэффициентами относительной летучести. [c.142]

Автором создана технологическая система (ТС) сборки обечаек КСП (ТС СП). Она является сложной агрегативной системой, требующей соглосование любых локальных решений, принимаемых на различных уровнях ее компонентов - конструкции КСП как объекта производства, технологический процесс (ТП), средства технологического обеспечения (СТО), человеческий фактор (ЧФ). Разработкой были охвачены два направления проектирова -я -технологическое и информационное (программно-алгоритмическое). Проектирование носило типовой характер с итерационной последовательностью синтез-анализ-принятие решения, на последнем строилась его формализация как системы целенаправленного технологического обеспечения качества. [c.34]

За последнее время изменилось и отношение к процессам перегонки и ректификации. Если до 70-х годов основное внимание исследователи обращали на изучение гидродинамики и массопере-дачи в ректификационных аппаратах с целью повышения их производительности, то на сегодня главными задачами практики и научных исследований стали принципиальные вопросы технологии — проблема синтеза технологических схем с определением оптимальных параметров процессов разделения, обеспечивающих повышениеглубины отбора целевых компонентов, улучшение качества продуктов и снижение энергетических затрат на разделение. [c.6]

Кроме кокса, на УЗК получают газы, бензиновую фракцию и коксовые (газойлевые) дистилляты. Газы коксования используют в качестве технологического топлива или направляют на ГФУ для извл1 чения пропан—бутановой фракции — ценного сырья для нефтехимического синтеза. Получающиеся в процессе коксования бензиновые фракции (5 — 16 % масс.) характеризуются невысокими октановыми числами ( 60 по м.м.) и низкой химической стабильностью (> 100 г /ЮО г), повышенным содержанием серы (до 0,5 % масс.) и требуют дополнительного гидрогенизационного и каталитического облагораживания. Коксовые дистилляты могут быть ис — пользованы без или после гидрооблагораживания как компоненты дизе. ьного, газотурбинного и судового топлив или в качестве сырья каташтического или гидрокрекинга, для производства малозольного электродного кокса, термогазойля и т.д. [c.53]

Цель каетоящей киш и - ознакомить читателя с основными нриицшшми, понятиями и методами теории автоматического регулирования и научить применять нолучен1гые знания для анализа процессов химической технологии как объектов управления и синтеза систем автоматического регулирования (САР) процессов с заданными качествами, удовлетворяющими технологическим требованиям. [c.566]

В другом процессе, где источником кислорода также является воздух, применяются такие псевдоожиженные термостойкие материалы, как окиси алюминия, магния или кремния. Этуэлл [3] нагревал термостойкий материал до 1093° С, продувая воздух для выжигания остаточного углерода, отложившегося на термостойком материале во время последую-ш,их операций, и добавочный топочный газ. Горючий твердый материал поступает затем в псевдоожиженный слой никелевого катализатора вместе с предварительно нагретым метаном, паром и двуокисью углерода. Это тепло горячего термостойкого материала используется для эндотермической конверсии метана в синтез-газ. Способ отделения никелевого катализатора от термостойкого материала основан на разнице в размерах их частиц (частицы термостойкого материала меньше по величине). Частицы термостойкого материала выдуваются из слоя катализатора, состоящ его из более крупных частиц. При этом возникает другая трудная технологическая задача — транспортировка горячего твердого материала, тем более, что при необходимости работать при 30 ат уменьшение скорости реакции [21] обусловит потребность в более высоких температурах для данной конверсии. Гомогенное частичное окисление метана кислородом представляет интерес для промышленности с точки зрения (I) производства ацетилена и в качестве побочного продукта синтез-газа [5, 10, 7, 12, 2 и (2) производства синтез-газа в качестве целевого продукта при давлении около 30 ат [19, 12, 2]. Для термического процесса (без катализатора) необходима температура около 1240° С или выше, чтобы получить требуемую конверсию метана [19]. Первичная реакция является сильно экзотермической вследствие быстрой конверсии части метана до двуокиси углерода я водяного пара [22]. Затем следует эндотермическая медленная реакция остаточного метана с двуокисью углерода и водяным паром. Для уменьшения расхода кислорода на единицу объема сиптез-газа в-Германии [7] для эндотермической асти реакции применяются активные никелевые катализаторы. В Соединенных Штатах Америки приняты некаталитические реакции как часть гидроколь-процосса [19, 2] для синтеза жидких углеводородов из природного газа. [c.314]

Составы свежего и циркуляционного газа зависят в большой мере от метода получения синтез-газа и от параметров технологического процесса в циклё синтеза. Ниже приведены примерные составы газов при использовании в качестве сырья природного газа и давлении в цикле синтеза 320 ат [c.8]

При синтезе бутадиен-стирольных и изопрен-стирольных термоэластопластов сначала полимеризуют стирол при 20—50 °С, затем бутадиен или изопрен при 20—60°С и снова стирол при 20— 80 °С [7]. В некоторых случаях для улучшения технологических свойств термоэластопластов в качестве инициатора используют смесь моно- и дилитийорганических соединений [8]. [c.285]

На рис. 4 изображена принципиальная технологическая схема синтеза ДМД. Исходный формалин, содержащий 8—12% метанола, поступает на ректификационную колонну 1, где в качестве погона отбирается метанол, а из куба выводится продукт с содержанием метанола менее 1%. К обезметаноленному формалину добавляют рассчитанное количество серной кислоты, затем смесь подают в верхнюю часть реактора 2. В нижнюю часть этого реактора через распределительное устройство подают сжиженную С -фракцию, которая в диспергированном состоянии поднимается снизу вверх. Поскольку катализатор — серная кислота — практически полностью находится в водной фазе, в ней и протекают все [c.703]

Анализ машинного технологического процесса ие исчерпывается получением исходных данных для структурного и параметрическо]-о синтеза машины. Исследование технологического процесса позволяет найти наивыгоднейшие параметры технологического режима (скорости, давления, температуры и т. д.), обеспечивающие его эффективность и высокое качество продукции, получить необходимые сведения для проведения энергетических расчетов, определить нагрузку на рабочие органы и звенья механизмов, что необходимо для их расчета на прочность, жесткость и усто11чивость, выбрать конструкцнопные материалы и правильно сконструировать рабочие органы машины. [c.10]

Структурный и параметрический синтез машины следует рассматривать в совокупности с технологическим процессом, так как многие параметры машины определяют из анализа технологического процесса по условиям получения заданных показателей качества обо )удовапия в свою очередь, параметры машины влияют на ход технологического процесса. По это(1 причине структурный и параметрический синтез машины подлежат оптимизации на всех уровнях сначала всей системы совокупно с технологическим процессом, затем - отдельных функциональных систем маншны и, наконец, наиболее важных ее элементов (деталей). [c.37]

На практие вертикальные поверхности в псевдоожиженном слое могут сочетаться с горизонтальными V . В качестве примеров промышленных процессов, где используются вертикальные вставки, можно привести синтез из окиси углерода и водорода , производства технологических газов Хайдрокол-процесс и восстановление железа [c.538]

Такой подход можно рекомендовать также в качестве метода синтеза технологических подсистем производств с изменяю-цейся в процессе их функционирования, но известной заранее номенклатурой продукции. В этом случае ассортимент продукции декомпозируют на две группы. В первую группу объединяют продукты так называемого основного ассортимента, для которого решается описанная выше задача синтеза технологической системы. Остальные продукты составляют дополнительный ассортимент, технологические процессы производства которого впоследствии могут быть размещены на оборудовании производства, спроектированном в расчете на основной ассортимент. [c.158]

Рассмотрим зaдaчv синтеза однопродуктовой химико-технологической системы, I ктоящей из аппаратов периодического и полунепрерывного действия. Примем в качестве критерия оптимальности капитальные затраты на оборудование [c.194]

В качестве исходной информации в задачах синтеза гибких ХТС используются ностадийные материальные индексы 5,/ н продолжительности технологических циклов аппаратов хц. Первые получаются в результате решения уравнений материального баланса периодических процессов, вторые — на основании сост- [c.219]

Практически любой из продуктов, выпускаемых на гибкой ХТС, может быть получен при реализации разных технологических маршрутов, среди которых может быть оптимальный. Маршруты производства продукта Я, формально изображаются ексторым вектором 2 = г,-, е/ /е/, элементы которого г,, пригимают значение +1, если технологическая оцерацпя осуществляется в ацпарате стадии /, и значение О — в противном случае. Тогда, если в качестве оптимизирующих переменных, кроме проектных параметров и параметров расписания, использовать еще вектор технологических маршрутов, общая задача синтеза оптимальной гибкой ХТС примет вид [c.223]

Разработка оптимальных технологических схем однородных тепловых и ректификационных систем — типовых технологически узлов химических производств связана с решением следующей конкретной задачи синтеза ХТС, которая является задачей синтеза четвертого класса. При заданных типах элементов системы необходимо определить топологию технологических связей между этими элементами и выбрать такие параметры элементов, которые обеспечивают выполнение либо требуемой технологической операции теплообмена между несколькими технологическими потоками, либо технологической операции разделения многокомпонентной смеси (МКС) на заданные продукты (химические компоненты или фракции) при оптимальном значении некоторого показателя эффективности функционирования системы (например, минимум приведенных затрат). В частности, задача синтеза оптимальных технологических схем систем разделения многокомпонентных смесей (СРМС) формулируется следующим образом при заданных составе сырья, номенклатуре продуктов разделения и требованиях к их качеству необходимо выбрать оптимальные с эко -номической точки зрения типы и параметры процессов разделения (например, обычная, азеотропная или экстрактивная ректификация экстракция абсорбция и др.), а также оптимальную структуру технологических связей между этими процессами разделения. [c.142]

Более подробно проанализируем узкие места в технологических схемах, цели модификации узких мест, методы осуществления и принятые модификации узких мест на различных этапах синтеза. В качестве исходного простейшего варианта тех-йологической схемы процесса деметанизации (схема № 1) выбрана обычная ректификационная колонна с парциалшЫ М дефлегматором, использующим хладагент второго типа (—95,6 С) для получения заданного флегмтЭ Вого числа. [c.184]

В настоящее время при решении задач синтеза технологических схем СРМС наиболее часто в качестве основного элемента выбирается простая ректификационная колонна с одним вводом питания и двумя потоками продуктов разделения (дистиллят и кубовая жидкость), оборудованная кипятильником и дефлегматором. Как правило, при таком подходе к выбору основного элемента СРМС [c.282]

До середины 60-х годов проектирование технологических схем производств химической индустрии осуществлялось в огромной степени на основе инженерной интуиции, что было вызвано отсутствием четких постановок и методов решения задач синтеза ХТС [43]. Для повышения качества и сокращения сроков проектно-конструкторских разработок ХТС с середины 70-х годов во всех индустриально развитых государствах широко развернулись работы по созданию математического, программного и информационного обеспечения отраслевых САПР для анализа альтернативных вариантов проектируеглых систем, а также для автоматизации выпуска проектной документации. В конце 70-х — начале 80-х годов предложены эффективные методы решения в САПР различных классов задач синтеза высоконадежных ХТС с оптимальными расходами материальных ресурсов [38, 39, 45, 46, 50, 51, 59, 60]. [c.124]

Как и любое химическое производство с непрерывным циклом, малотоннажные производства предназначены для выполнения полного технологического цикла от подготовки сырья и до получения готового продукта. Им также свойственно использование основных процессов большой химии , таких, как реакторные, выделения продуктов и т. д. Поэтому все проблемы, присущие многотопнажным производствам и связанные с выбором способов ведения процесса, синтезом технологических схем, оптимизацией, обеспечением надежности и энергосбережения, повышением производительности и качества продуктов и т. д., имеют место и при разработке многоассортиментных производств малой химии . Известные успехи в области математического моделирования процессов и ХТС на методологической основе системного анализа приложимы как к исследованию и проектированию отдельных аппаратов, так и технологических линий малотоннажных производств. [c.524]