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 М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Лидия К.
    4.5 (330 отзывов)
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии ... Читать все
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии и педагогики. Написание диссертаций, ВКР, курсовых и иных видов работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    592 Выполненных работы
    Екатерина Б. кандидат наук, доцент
    5 (174 отзыва)
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподав... Читать все
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподавала учебные дисциплины: Бюджетная система Украины, Статистика.
    #Кандидатские #Магистерские
    300 Выполненных работ
    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету