Компаундирование компонентов высокооктановых бензинов

Объектом исследования является процесс компаундирования товарных бензинов.
Цель работы – оптимизация работы установки компаундирования товарных бензинов.
Результаты работы подтвердили целесообразность использования компьютерной моделирующей системы для разработки рецептур смешения высокооктановых бензинов.
В экономической части рассчитана трудоемкость выполненных работ, временные показатели проведения работ, материальные затраты.

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………………………………. 13
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ………………………………………………………………………… 15
1.1 Компаундирование товарных бензинов…………………………………………………… 15
1.1.1 Основные эксплуатационные свойства бензинов ………………………………….. 16
1.1.2 Компоненты автомобильных бензинов, их получение и свойства …………. 18
1.1.3 Присадки и добавки …………………………………………………………………………….. 22
1.1.4 Требования, предъявляемые к характеристикам автомобильного бензина
……………………………………………………………………………………………………………………. 25
1.1.5 Технология смешения ………………………………………………………………………….. 28
2 ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ……………………………………………………..
2.1 Математическое моделирование процесса компаундирования бензинов ……..
2.2 Компьютерная моделирующая система……………………………………………………….
3 РАСЧЕТЫ И АНАЛИТИКА ………………………………………………………………………….
3.1 Исследование рецептур ………………………………………………………………………………
4 РЕЗУЛЬТАТЫ РАЗРАБОТКИ……………………………………………………………………….
4.1 Календарное планирование …………………………………………………………………………
4.1.1 Варианты приготовления бензинов…………………………………………………………..
4.1.2 Влияние изменения состава потоков ………………………………………………………..
5 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ…………………………………………………………………………….. 31
5.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения научных
исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………. 32
5.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ………………………. 32
5.1.2 Анализ конкурентных технических решений ……………………………………….. 33
5.1.3 SWOT-анализ ………………………………………………………………………………………. 34
5.1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации …………………………………. 34
5.1.5 Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования ……………………………………………………………………………………………….. 36
5.2 Инициация проекта ………………………………………………………………………………… 36
5.3 Организационная структура проекта ………………………………………………………. 37
5.3.1 Определение трудоемкости выполнения работ …………………………………….. 38
5.3.2 Разработка графика проведения научного исследования ………………………. 39
5.4 Бюджет научно-технического исследования …………………………………………… 41
5.4.1 Расчет материальных затрат научно-технического исследования …………. 41
5.4.2 Основная заработная плата исполнителей темы……………………………………. 42
5.4.3 Накладные расходы……………………………………………………………………………… 43
5.5 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования …………………………. 43
6 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ …………………………………………………….. 46
6.1 Анализ выявленных вредных факторов проектируемой производственной
среды …………………………………………………………………………………………………………… 47
6.2 Анализ выявленных опасных факторов проектируемой произведённой
среды …………………………………………………………………………………………………………… 54
6.3 Экологическая безопасность …………………………………………………………………… 56
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………………… 57
6.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………. 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………………………………… 61
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ …………………………………………………………………………… 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ……………………………………….. 64
ПРИЛОЖЕНИЕА ………………………………………………………………………………………… 69
ПРИЛОЖЕНИЕ Б ………………………………………………………………………………………… 84
ПРИЛОЖЕНИЕ В ……………………………………………………………………………………….. 85
ПРИЛОЖЕНИЕ Г ………………………………………………………………………………………… 87

В литературном обзоре выявлено, что процесс компаундирования
автомобильных бензинов является сложным многокомпонентным процессом.
Оптимизация процесса осложняется неаддитивностью октановых чисел
смешения, непостоянством качества сырьевых потоков, которые поступают на
смешение и ограничением количества необходимого для смешения сырья.
Выявлены факторы, влияющие на отклонение от аддитивности октановых
чисел смешения. При проведении расчетов применялась математическая
модель, позволяющая с высокой точностью описывать процесс.
Исследования проводились с использованием компьютерной
моделирующей системы Compounding, которая учитывает влияние
межмолекулярных взаимодействий на октановое число смешения получаемой
продукции и позволяет проводить исследования удаленно, без вмешательства в
работу промышленной установки, избегая затрат на проведение эксперимента.
В рамках работы был произведен анализ рецептур автомобильных
бензинов, производимых на установке компаундирования по данным,
полученным с производства. Разработаны оптимальные рецептуры смешения
автомобильных бензинов с точки зрения экономической эффективности. В
результате корректировки рецептур себестоимость автомобильного бензина
марки Нормаль – 80 была снижена на 5,1%, бензина марки Регуляр – 92 на
5,6%, бензина марки Премиум – 95 на 2,5%, бензина марки Супер – 98 – 2,4%.
При этом получая продукция соответствует всем требованиям ГОСТ Р 51866-
2002 и Технического регламента Таможенного союза. Так же сделаны выводы о
влиянии состава углеводородного сырья на октановое число получаемого
бензина.
В ходе исследования календарного планирования выпуска продукции,
были произведены корректировки рецептур при изменении параметров
входных потоков, сделаны выводы о влиянии изменения состава сырья на
стоимость получаемого автомобильного бензина. Было установлено, что для
получения продукции надлежащего качества необходимо своевременно
производить корректировки рецептур в соответствии с составом вовлекаемого в
процесс смешения сырья. При этом использование компьютерной
моделирующей системы позволяет выбирать оптимальные рецептуры
смешения бензина.
Оценен коммерческий потенциал и перспективность, возможные
альтернативы проведения научного исследования. Проведено планирование
научно-исследовательской работы. Определена ресурсная
(ресурсосберегающая), финансовая, бюджетная, социальная и экономическая
эффективность исследования.
Проведён анализ условий труда на установке компаундирования
товарных бензинов с позиций приоритета сохранения жизни и здоровья
работника. Изучены и выявлены вредные и опасные факторы, механические и
термические опасности, которые могут возникнуть в производственном
процессе.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

1. Солопова А. А., Долганов И. М. Оптимизация процесса
компаундирования товарных бензинов // Химия и химическая технология в XXI
веке: материалы XVIII Международной научно-практической конференции
студентов и молодых ученых имени профессора Л.П. Кулёва, Томск, 29 Мая-1
Июня 2017. — Томск: Изд-во ТПУ, 2017 — C. 328-329
2. DolganovI. M. , IvanchinaE. D. , DolganovaI. O. , SolopovaA. A. ,
SeytenovaG. Z. Applicationofcompoundingprocess mathematical model for gasoline
quality improving [Electronic resorces] // Petroleum and Coal. — 2016 — Vol. 58- №.
6. — p. 635-639.
3. Солопова А. А. Моделирование процесса компаундирования
высокооктановых бензинов с использованием компьютерной моделирующей
системы // Проблемы геологии и освоения недр: труды XX Международного
симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых,
посвященного 120-летию со дня основания Томского политехнического
университета, Томск, 4-8 Апреля 2016. — Томск: Изд-во ТПУ, 2016 — Т. 2 — C.
552-554 1 уч.
4. Солопова А. А. Повышение эффективности процесса смешения
компонентов высокооктановых бензинов с учетом себестоимости продуктов //
Химия и химическая технология в XXI веке: материалы XVII Международной
научно-практической конференции студентов и молодых ученых имени
профессора Л.П.Кулева, посвященной 120-летию Томского политехнического
университета, Томск, 17-20 Мая 2016. — Томск: ТПУ, 2016 — C. 385-386