Разработка основного технологического оборудования установки гидроочистки дизельного топлива

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Кубашев, Сымбат Муратович Научно-образовательный центр Н.М.Кижнера (НОЦ Н.М.Кижнера)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектом исследования являются реактор гидроочистки, кожухотрубчатый теплообменник.
Цель работы – рассчитать и подобрать реактор гидроочистки и кожухотрубчатый теплообменник для производства гидроочищенного дизельного топлива мощностью 228310 кг/ч по сырью.
В процессе исследования проводилось изучение и расчёт оборудования для производства дизельного топлива на установке гидроочистки. В результате производственной практики было выявлено, что установка гидроочистки не модернизировалась и работает с момента строительства завода.
Актуальность данной работы заключается в обновлении установки с целью выпуска продуктов соответствующих международным стандартам.

Введение …………………………………………………………………………………………………………………………………. 10
1. Литературный обзор …………………………………………………………………………………………………………….. 12
1.1 Теоретические основы процесса гидроочистки ………………………………………………………………… 12
1.2 Химизм процесса гидроочистки [3] …………………………………………………………………………………. 13
1.3 Термодинамика процесса ………………………………………………………………………………………………… 17
1.4 Механизм процесса гидроочистки …………………………………………………………………………………… 17
1.5 Влияние основных факторов на выход и качество основных продуктов ………………………….. 18
1.5.1 Температура ……………………………………………………………………………………………………………… 18
1.5.2 Давление ………………………………………………………………………………………………………………….. 18
1.5.3 Объемная скорость подачи сырья ……………………………………………………………………………… 19
1.5.4 Кратность циркуляции водородсодержащего газа ……………………………………………………… 19
1.5.5 Катализатор ……………………………………………………………………………………………………………… 20
1.6 Характеристика сырья и продуктов гидроочистки……………………………………………………………. 21
1.7 Установки гидроочистки, применяемые в настоящее время ……………………………………………… 23
2 Технологический раздел………………………………………………………………………………………………………… 25
2.1 Описание технологической схемы …………………………………………………………………………………… 25
2.2 Расчетная часть ………………………………………………………………………………………………………………. 27
2.2.1 Исходные данные ……………………………………………………………………………………………………… 27
2.2.3 Материальный баланс реактора…………………………………………………………………………………. 34
2.2.4 Тепловой баланс реактора …………………………………………………………………………………………. 35
2.2.5 Расчет основных параметров реактора гидроочистки ………………………………………………… 38
2.2.7 Расчет регенерации катализатора ………………………………………………………………………………. 42
2.3 Расчет сырьевого теплообменника…………………………………………………………………………………… 44
2.4 Уточненный расчет поверхности теплообмена и окончательный выбор типа теплообменного
аппарата……………………………………………………………………………………………………………………………….. 46
3 Механический расчет реактора гидроочистки ………………………………………………………………………… 51
3.1 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки(1) ………………………………………………….. 54
3.2 Расчет стандартных полусферического днища ……………………………………………………………… 55
3.3 Расчет штуцеров ………………………………………………………………………………………………………….. 57
3.3.1 Расчет необходимости укрепления отверстия в цилиндрической обечайке[39] …………… 59
4.Механический расчет теплообменника ………………………………………………………………………………….. 66
4.1 Расчет толщины стенки кожуха……………………………………………………………………………………….. 67
4.2 Расчет толщины стенки эллиптической крышки ………………………………………………………………. 68
4.3 Расчет толщины стенки труб …………………………………………………………………………………………… 69
4.4 Расчет крышек ………………………………………………………………………………………………………………… 69
4.5 Выбор толщины трубных решеток…………………………………………………………………………………… 70
4.6 Расчет фланцевого соединения………………………………………………………………………………………… 70
4.7 Расчет укрепления отверстий ………………………………………………………………………………………….. 76
4.8 Расчет опор …………………………………………………………………………………………………………………….. 77
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………………………………………. 84
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………………………………… 85
5.2 Производственная безопасность ……………………………………………………………………………………… 87
5.3 Экологическая безопасность проекта ………………………………………………………………………………. 94
5.3.1 Твердые и жидкие отходы, сточные воды, выбросы в атмосферу. ………………………………. 94
5.3.2 Мероприятия по охране окружающей среды. …………………………………………………………….. 95
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………………………………………. 96
6 Экономический раздел ………………………………………………………………………………………………………… 100
6.1 Расчет капитальных затрат……………………………………………………………………………………………. 100
6.2 Расчет численности и фонда заработной платы персонала …………………………………………….. 102
6.3 Расчет среднегодовой заработной платы одного списочного рабочего и работающего,
производительности труда ………………………………………………………………………………………………….. 104
6.4 Расчет отчислений в социальный фонд …………………………………………………………………………. 106
6.5 Расчет годового расхода электроэнергии ………………………………………………………………………. 106
6.6 Расчет себестоимости продукции………………………………………………………………………………….. 106
6.7 Расчет технико-экономических показателей ………………………………………………………………….. 109
Заключение ……………………………………………………………………………………………………………………………. 112
Список использованных источников ………………………………………………………………………………………. 113
Реферат

Выпускная квалификационная работа состоит из пояснительной записки и 5
листов графического материала формата А1,1 лист формата А2, 1 лист формата А3.
Пояснительная записка содержит 127 с., 1 схемы, 3 рис., 40 табл., 29 источник и 1
приложение.
Ключевые слова: разработка, реактор гидроочистка, кожухотрубчатый тепло-
обменник.
Объектом исследования являются реактор гидроочистки, кожухотрубчатый
теплообменник.
Цель работы – рассчитать и подобрать реактор гидроочистки и кожухотрубча-
тый теплообменник для производства гидроочищенного дизельного топлива мощ-
ностью 228310 кг/ч по сырью.
В процессе исследования проводилось изучение и расчёт оборудования для
производства дизельного топлива на установке гидроочистки. В результате произ-
водственной практики было выявлено, что установка гидроочистки не модернизи-
ровалась и работает с момента строительства завода.
Актуальность данной работы заключается в обновлении установки с целью
выпуска продуктов соответствующих международным стандартам.
В результате исследования был рассчитан реактор гидроочистки и кожухо-
трубчатый теплообменник под заданную производительность.
Основные конструктивные, технологические и техникоэксплуатационные ха-
рактеристики: производительность по неочищенному дизельному топливу – 228310
кг/ч; давление 6–6,6 МПа; температура реакции 430 оС;
Область применения: нефтехимическая промышленность.
Abstract

Final qualifying work consists of five sheets of graphic material of form A1, one A2
sheet and one A3 sheet. Explanatory note contains 127 p., 1 scheme, 3 fig., table 40, 29
sources and 1 application.
Keywords: development, hydrotreating reactor, shell-and-tube heat exchanger.
The object of the research are hydrotreating reactor, shell-and-tube heat exchanger.
The purpose of the work is to calculate and select a hydrotreating reactor and a
shell-and-tube heat exchanger for the production of hydrotreated diesel fuel with a capaci-
ty of 228310 kg / h for raw materials.
In the course of the study, the study and calculation of equipment for the production
of diesel fuel at the Hydrotreating plant were carried out. As a result of production prac-
tice, it was found that the Hydrotreating unit has not been modernized and has been oper-
ating since the construction of the plant.
The relevance of this work is to update the installation in order to produce products
corresponding to international standards.
In the process of the research, the equipment for the production of hydrotreating was
studied and calculated.
As a result of the research, a polymerization reactor and a shell-and-tube heat ex-
changer were calculated for a given capacity.
The main constructive, technological, technical, and operational characteristics: pol-
ypropylene productivity – 228310 kg / h; pressure of 6–6.6 MPa; reaction temperature Ap-
plication area: petrochemical industry.

ТОО «Павлодарский нефтехимический завод» («ПНХЗ») крупнейшее пред-
приятие на северо-восточной части Казахстана по переработке нефтепродуктов.
Завод является одним из трех крупнейших нефтеперерабатывающих заводов Ка-
захстана, принадлежащий АО «Национальная компания «КазМунайГаз»».
«ПНХЗ» выпускает довольно широкую линейку продуктов из нефтяного сы-
рья, перерабатывающий заподносибирскую нефть. Предприятие в настоящее время
имеет мощность 6 млн тонн нефти в год. Линейка продуктов, получаемых на дан-
ном производстве включает в себя автомобильные бензины различных марок, ди-
зельного топливо экологического класса «К-3», нефтяное топливо(мазут), сжижен-
ные углеводородные газы, вакуумный газойль, техническую серу, а также битумы
нескольких сортов.
Завод введен в экслуатацию в 1978 году, в процессе прохождения производ-
ственной практики было выявлено, что с момента запуска в эксплуатацю данного
преприятия, модернизации на заводе не проведены не были.
В соответствии с требованиями [29], регламентирующие содержание серы в
дизельном топливе не более 0,05%, что не позволяет заводу конкурирование с Рос-
сийскими поставщиками, а также не позволяет заводу выходить на международный
рынок впринципе. К 2020г. планируется весь дизельный транспорт перевести на
топливо с содержанием серы 0,01%.
В наши дни производство дизельного топлива на НПЗ представляет более
сложную задачу по сравнению с 70-ми годами, когда была достаточна степень
обессеривания атмосферных дизельных фракций на уровне 80-85%.

В дипломном проекте разработана установка гидроочистки дизельного топ-
лива производительностью по сырью 2,1 млн т./год.
В технологической части разработана схема установки , составлен матери-
альный баланс, выполнен технологический расчет основных аппаратов: реактора,
сырьевого теплообменника, насоса.
В механической части выполнены прочностные параметры элементов реак-
тора, теплообменника и насоса, конструкция которых отвечает требованиям усло-
вий эксплуатации. Разработаны сборочные единицы реактора, теплообменника и
насоса, а также рабочие чертежи деталей. В процессе расчета и конструирования
аппаратуры были изучены ГОСТы, ОСТы, ТУ, РТМ и другие нормативно-
технические материалы. При этом результаты расчета во многом определяются
конструктивными решениями и материальным оформлением аппарата.
В дипломном проекте также разработаны меры по охране труда работников
предприятия и безопасной эксплуатации производства, и защите окружающей
среды.
В экономическом разделе рассчитаны основные технико-экономические по-
казатели проекта, определена себестоимость получаемой целевой продукции и
прибыль от ее реализации.

Лист
ФЮРА УГДТ 00.00.00ПЗ
Изм. Лист № докум. Подпись Дата

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 «Разработка основного технологического оборудования установки гидроочистки дизельного топлива»

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

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

    Антон П. преподаватель, доцент
    4.8 (1033 отзыва)
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публик... Читать все
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публикуюсь, имею высокий индекс цитирования. Спикер.
    #Кандидатские #Магистерские
    1386 Выполненных работ
    Анна Н. Государственный университет управления 2021, Экономика и ...
    0 (13 отзывов)
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уни... Читать все
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уникальности с нуля. Все работы оформляю в соответствии с ГОСТ.
    #Кандидатские #Магистерские
    0 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Вирсавия А. медицинский 1981, стоматологический, преподаватель, канди...
    4.5 (9 отзывов)
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - ... Читать все
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - медицина, биология, антропология, биогидродинамика
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 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 Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету