Математическое моделирование процесса производства автомобильных бензинов

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Ларина, Екатерина Евгеньевна Отделение химической инженерии (ОХИ)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В процессе исследования был определен покомпонентный состав продуктов разделения сырья, каталитического риформинга и изомеризации; проведен анализ влияния состава сырья на качество бензинов; предложены рекомендации по корректировке технологического режима блока разделения сырья; с помощью методов математического моделирования исследованы свойства товарных бензинов и подобраны оптимальные соотношения потоков для рецептур смешения бензинов на исследуемом сырье.

Введение ………………………………………………………………………………………………. 13

1 Литературный обзор……………………………………………………………………………. 16

1.1 Современные технологии процесса изомеризации прямогонных
бензиновых фракций ………………………………………………………………………….. 16

1.1.1 Катализаторы процесса изомеризации ……………………………………… 18

1.1.2 Технологии процесса изомеризации…………………………………………. 22

1.1.3 Отечественный и зарубежный опыт повышения эффективности
процесса изомеризации …………………………………………………………………… 27

1.2 Современное состояние процесса каталитического риформинга
бензинов ……………………………………………………………………………………………. 31

1.2.1 Катализаторы процесса риформинга бензиновых фракций ………… 33

1.2.2 Технологии процесса каталитического риформинга ………………….. 38

1.2.3 Методы снижения содержания бензола в риформате ………………… 43

1.3 Компаундирование товарных бензинов ………………………………………….. 47

1.3.1 Методы расчета физико-химических характеристик компонентов
смешения и товарных бензинов……………………………………………………….. 48

1.3.2 Подходы к моделированию процесса приготовления
автомобильных бензинов ………………………………………………………………… 50

2 Объект и методы исследования ……………………………………………………………. 53

2.1 Технологическая схема комплекса производства бензинов ……………… 53

2.2 Схема компаундирования товарных бензинов ………………………………… 54

2.3 Модель процесса ректификации широкой бензиновой фракции ………. 55

2.4 Математические модели процессов риформинга и изомеризации …….. 56
2.5 Математическая модель процесса компаундирования товарных
бензинов ……………………………………………………………………………………………. 58

3 Повышение эффективности процесса производства товарных бензинов с
использованием метода математического моделирования ………………………… 60

3.1 Исследование влияния состава перерабатываемого сырья на качество
товарных бензинов …………………………………………………………………………….. 60

3.2 Рекомендации по улучшению свойств товарных бензинов ………………. 65

3.3 Рекомендации по улучшению качества перерабатываемого сырья …… 68

4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение … 77

4.1 Предпроектный анализ ………………………………………………………………….. 77

4.2 Инициация проекта ………………………………………………………………………. 85

4.3 Планирование управления научно-техническим проектом ………………. 86

4.4 Определение ресурсосберегающей, финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования ………………… 95

5 Социальная ответственность ……………………………………………………………… 104

5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности … 104

5.2 Производственная безопасность ………………………………………………… 106

5.3 Экологическая безопасность ……………………………………………………… 111

5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………… 114

Заключение …………………………………………………………………………………………. 120

Список использованных источников …………………………………………………….. 122

Приложение А Дополнительные материалы к разделу 2………………………… 128

Приложение Б Дополнительные материалы к разделу 3 …………………………. 130

Приложение В Дополнительные материалы к разделу 4 …………………………. 134

Приложение Г (справочное) …………………………………………………………………. 135

Выпускная квалификационная работа 147 с., 20 рис., 53 табл., 58
источников, 4 прил.
Ключевые слова: математическое моделирование, компаундирование,
риформинг, изомеризация, бензин, октановое число.
Объект исследования – комплекс производства автомобильных
бензинов, состоящий из следующих блоков: разделения сырья,
каталитического риформинга и изомеризации, компаундирования товарных
бензинов.
Предметы исследования: количественный и качественный состав
перерабатываемого сырья и компонентов бензинов; технологический режим
блока разделения сырья; качество компонентов, производимых блоком
каталитической переработки прямогонных бензиновых фракций; рецептуры
смешения блока производства автомобильных бензинов.
Цель работы – оценить влияние состава и качества перерабатываемого
сырья на продукты риформинга и изомеризации, а также свойства получаемых
автомобильных бензинов, предоставить рекомендации по улучшению
технологического режима и разработать оптимальные рецептуры
автомобильных бензинов с учетом качества перерабатываемого сырья.
В процессе исследования был определен покомпонентный состав
продуктов разделения сырья, каталитического риформинга и изомеризации;
проведен анализ влияния состава сырья на качество бензинов; предложены
рекомендации по корректировке технологического режима блока разделения
сырья; с помощью методов математического моделирования исследованы
свойства товарных бензинов и подобраны оптимальные соотношения потоков
для рецептур смешения бензинов на исследуемом сырье.
Результаты исследования помогут повысить ресурсоэффективность
процесса производства бензинов, а также выход автомобильных бензинов; на
предприятии и обеспечить соответствие продукта всем нормам и требованиям,
содержащимся в регламентирующей документации.

Благодаря развитию и применению методов математического
моделирования, стало возможным прогнозирование проведения процесса по
производству товарных автомобильных бензинов, разработка рекомендации
по корректировке режимов колонны разделения широкой бензиновой
фракции, а также по оптимальным соотношениям потоков, направляемых на
смешение товарных бензинов.
В ходе проделанной работы были достигнуты следующие результаты:
1. Создана математическая модель блока разделения сырья с помощью
системы точного моделирования технологических процессов
нефтегазопереработки «Unisim Design». Также был произведен анализ
исследуемых составов на соответствие требованиям по ограничению
компонентов, предъявляемых к полученным составам легкой и тяжелой
нафты, регламентирующей документацией.
2. Установлено влияние перерабатываемого состава и качества сырья
на рецептуры и свойства получаемых автомобильных бензинов трех марок:
«Регуляр-92», «Премиум-95» и «Супер-98» экологического класса ЕВРО 5. В
данной работе рассматривалось влияние конкретных потоков компонентов
смешения, таких как: «Риформат» и «Изомеризат». Влияние было оценено за
счет сравнения характеристик полученных бензинов с использованием
данных потоков низкого и высокого качества.
3. Разработаны оптимальные рецептуры компаундирования бензинов
торговых марок «Регуляр-92», «Премиум-95» и «Супер-98» с помощью
моделирующей системы «Compounding», в зависимости от качества
компонентов, вовлекаемых в смешение. Полученный товарный бензин
соответствует требованиям ГОСТ 32513-2013 «Топлива моторные. Бензин
неэтилированный. Технические условия» [6].
4. Представлены рекомендации по корректировке технологического
режима разделения широкой бензиновой фракции для улучшения свойств
продуктов каталитического риформинга и изомеризации. А также
разработаны рецептуры компаундирования бензинов торговых марок с
использованием сырья после регулирования технологического режима.
5. Рассчитано количество тонн используемого изомеризата и
риформата до и после корректировки технологического режима колонны-
сплиттера нафты. Произведено сравнение результатов. При использовании
сырья после корректировки технологического режима, разница между
вовлеченным и произведенным количеством потока риформата уменьшается,
что говорит о его большем использовании в компаундировании и сокращении
затрат на производство товарных бензинов.
6. Проведена оценка коммерческого потенциала, перспективности и
альтернатив проведения научно-технического исследования с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения. Спланирован бюджет научных
исследований. Определена ресурсосберегающая, финансовая, бюджетная,
социальная и экономическая эффективность исследования и выявлено, что
данное исследование с точки зрения финансовой и ресурсной эффективности
является привлекательным.
7. Проведён анализ вредных и опасных факторов, возможных
чрезвычайных ситуаций (ЧС), которые могут возникнуть при разработке или
эксплуатации проектируемого решения. Проанализирован характер
воздействия проектируемого решения по производству бензинов на
окружающую среду и персонал, а также принятие решений, направленных на
их защиту.

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

    Читать «Математическое моделирование процесса производства автомобильных бензинов»

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

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

    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
    Родион М. БГУ, выпускник
    4.6 (71 отзыв)
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    #Кандидатские #Магистерские
    108 Выполненных работ
    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
    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 П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 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
    Екатерина П. студент
    5 (18 отзывов)
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно... Читать все
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно занимаюсь английским языком, уровень владения - Upper-Intermediate.
    #Кандидатские #Магистерские
    39 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
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Модификация атактического полипропилена
    📅 2018 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Исследование золы Северской ТЭЦ как наполнителя в серные композиционные материалы
    📅 2018 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)