Математическое моделирование процесса гидроочистки дистиллятного сырья

Пучкова, Анастасия Александровна Отделение химической инженерии (ОХИ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В процессе исследования был проведен процесс гидроочистки на лабораторной каталитической установке, с последующим анализом полученных данных; создание формализованной схемы превращений и написание кинетической математической модели процесса; установление кинетических закономерностей протекания реакций гидрообессеривания проверка модели на адекватность, согласно, проведенного эксперимента.

Введение……………………………………………………………………. 17
1. Современное состояние исследования процесса гидроочистки
дистиллятного сырья и его роль в нефтепереработке………………… 19
1.1 Процесс гидроочистки в составе нефтеперерабатывающих
заводов………………………………………………………………. 20
1.2 Назначение процесса гидрообессеривания дистиллятного сырья 23
1.3 Сераорганические соединения в сырье нефтепереработки……… 24
1.4 Химизм процесса гидроочистки дистиллятного сырья………….. 26
1.5 Катализаторы процесса гидроочистки…………………………….. 32
1.6 Современные установки гидроочистки…………………………… 34
1.7 Характеристика сырья и продуктов………………………………. 38
1.8 Влияние технологических параметров на процесс гидроочистки 38
1.8.1 Влияние температуры………………………………………… 39
1.8.2 Влияние давления…………………………………………….. 40
1.8.3 Влияние объемной скорости подачи сырья………………… 41
1.8.4 Влияние отношения водорода к сырью…………………….. 42
1.9 Этапы разработки математической модели………………………. 43
2. Экспериментальная часть……………………………………………… 45
2.1 Объект и методы исследования…………………………………… 45
2.1.1 Лабораторная каталитическая установка………………….. 45
2.1.2 Проведение процесса гидроочистки……………………….. 47
2.1.3 Методы исследования………………………………………. 49
2.2 Математическая модель процесса гидроочистки………………… 50
2.2.1 Исходные данные для моделирования……………………… 50
2.2.2. Формализованная схема процесса…………………………. 52
2.2.3. Кинетическая математическая модель процесса…………. 54
2.3 Проверка модели на адекватность…………………………………. 57
2.4 Результаты, полученные с использованием математической
модели…………………………………………………………………… 59
3. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение……………………………………………………… 67
3.1 Предпроектный анализ……………………………………………… 67
3.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования….. 67
3.1.2 Диаграмма Исикавы………………………………………….. 68
3.1.3 Оценка готовности проекта к коммерциализации…………. 70
3.1.4 Методы коммерциализации результатов научно –
технического исследования…………………………………… 72
3.2 Инициация проекта…………………………………………………. 72
3.2.1 Цели и результаты проекта…………………………………… 73
3.2.2 Организационная структура проекта………………………… 74
3.2.3 Ограничения и допущения проекта………………………….. 75
3.3 Планирование управления научно-техническим проектом……… 75
3.3.1 Иерархическая структура работ проекта……………………. 75
3.3.2 Контрольные события проекта………………………………. 76
3.3.3 План проекта………………………………………………….. 77
3.4 Бюджет научного исследования…………………………………… 80
3.5 Организационная структура проекта……………………………… 84
3.6 Матрица ответственности………………………………………….. 85
3.7 Оценка сравнительной эффективности исследования…………… 86
4. Социальная ответственность…………………………………………… 88
4.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности…………………………………..………………………… 88
4.2 Производственная безопасность…………………………………… 89
4.2.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут
возникнуть на рабочем месте при проведении исследования….. 89
4.2.1.1 Опасные и вредные производственные факторы,
связанные с электрическим током, вызываемым разницей
электрических потенциалов, под действие которого попадает
работающий…………………………………..…………………….. 90
.
4.2.1.2 Наличие электромагнитных полей радиочастотного
диапазона…………………………………..………………………
… 91
4.2.1.3 Опасные и вредные производственные факторы,
связанные с чрезмерным загрязнением воздушной среды в зоне
дыхания…………………………………..…………………………..
. 92
4.2.1.4 Нервно-психические перегрузки, связанные с
напряженностью трудового процесса……………………………… 92
4.2.1.5 Опасные и вредные производственные факторы,
связанные со световой средой……………………………………… 93
4.2.1.6 Опасные и вредные производственные факторы,
связанные с аномальными микроклиматическими параметрами
воздушной среды на местонахождении работающего……………. 94
4.2.2 Обоснование мероприятий по защите исследователя от
действия вредных и опасных факторов……………………………… 95
4.2.2.1 Опасные и вредные производственные факторы,
связанные с электрическим током, вызываемым разницей
электрических потенциалов, под действие которого попадает
работающий
…………………………………..……………………. 95
4.2.2.2 Наличие электромагнитных полей радиочастотного
диапазона…………………………………………………………
… 95
4.2.2.3 Опасные и вредные производственные факторы,
связанные с чрезмерным загрязнением воздушной среды в зоне
дыхания…………………………………………………………….. 96
4.2.2.4 Нервно-психические перегрузки, связанные с
напряженностью трудового процесса……………………………. 96
4.2.2.5 Опасные и вредные производственные факторы,
связанные со световой средой…………………………………….. 97
4.2.2.6 Опасные и вредные производственные факторы,
связанные с аномальными микроклиматическими параметрами
воздушной среды на местонахождении работающего………….. 97
4.3 Экологическая безопасность………………………………………….. 97
4.3.1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду 97
4.3.2 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды…… 98
4.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях……………………………. 99
4.4.1 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть на рабочем
месте при проведении исследования…………………………………. 99
4.4.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и порядок 10
действия в случае возникновения ЧС………………………………… 0
Выводы……………………………………………………………………… 10
… 3
Список публикаций 10
студента………………………………………………… 5
Список использованных источников………………………………………… 10
Приложение А………………………………………………………………… 11
Приложение 12
Б…………………………………………………………………. 8

В современном мире спрос на нефтепродукты существенно изменился с
середины 20-го века, развитие автомобильного и воздушного транспорта
привело к росту спроса на различные нефтепродукты, такие как дизельное
топливо, которое получается в процессе переработки нефти. Однако одной из
актуальных проблем нынешней нефтепереработки является: изменение качества
добываемой нефти.
С каждым годом нефть становится более тяжелой, более
высокосернистой, а также ужесточаются регулирующие нормы и
государственные стандарты, которые: во-первых, способствуют охране
окружающей среды, а во-вторых, обеспечивают получение товарных
нефтепродуктов более высокого качества. Таким образом, самым
востребованным процессом нефтепереработки становится гидрогенизационный
процесс такой как гидроочистка (ГО).
ГО – основной каталитический процесс, который позволяет в
значительной мере удалить серу и другие гетероатомы из нефтяного сырья. Так
для производства дизельного топлива с содержанием серы менее 10 ppm,
удовлетворяющим нормам европейского экологического стандарта Евро-5,
необходимо применение процесса ГО.
Актуальность исследований в данной работе определяется
потребностью нефтяных компаний производить высокоэффективное и
экологичное топливо.
Цель работы – создание математической модели процесса гидроочистки
дистиллятного сырья для повышения эффективности процесса и достижения
требуемого уровня очистки топлива от серосодержащих соединений.
В процессе исследования для достижения данной цели были поставлены
следующие задачи:
1. проведение процесса гидроочистки на лабораторной
каталитической установке, с последующим анализом полученных данных.
2. создание формализованной схемы превращений и написание
кинетической математической модели процесса.
3. установление кинетических закономерностей протекания реакций
гидрообессеривания.
4. проверка созданной модели на адекватность, согласно,
проведенного эксперимента.
Объектами исследования в данной магистерской диссертации является
процесс гидроочистки дистиллятного сырья.
В качестве методов исследования использовался метод математического
моделирования, который позволяет улучшать свойства объектов на
математических моделях, выполнять вычислительное прогнозирование
технологических параметров промышленных установок и используемых
катализаторов. Причем математическое моделирование процессов
нефтепереработки связано с немалыми трудностями, такими как:
многокомпонентность нефтяного сырья и неизведанность детального механизма
реакций.
Научная новизна работы состоит в установлении кинетических
закономерностей процесса каталитической гидроочистки дистиллятного сырья,
на катализаторе KF-905-1.3Q, которые лягут в основу надежной математической
модели, пригодной для прогнозирования и оптимизации важнейших показателей
качества дистиллятного сырья.
Практическая значимость: будут выработаны рекомендации по
улучшению низкотемпературных свойств и снижения содержания серы в
дистиллятного сырья на основе численного и экспериментального исследования
процесса гидрообессеривания дистиллятного сырья.
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА
ГИДРООЧИСТКИ ДИСТИЛЛЯТНОГО СЫРЬЯ И ЕГО РОЛЬ В
НЕФТЕПЕРЕРАБОТКЕ

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Оксана М. Восточноукраинский национальный университет, студент 4 - ...
    4.9 (37 отзывов)
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политоло... Читать все
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политологии.
    #Кандидатские #Магистерские
    68 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    user1250010 Омский государственный университет, 2010, преподаватель,...
    4 (15 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа

    Другие учебные работы по предмету