
- •Глава V. Общие сведения о паросиловых установках и их оборудовании 125
- •Глава VI. Паровые двигатели 134
- •Глава VII. Двигатели внутреннего сгорания 139
- •Глава VIII. Холодильные установки 145
- •Раздел 3. Тепловые процессы 149
- •Глава IX. Основы теплопередачи . 149
- •Глава X. Теплообменные аппараты 175
- •Глава XI. Трубчатые печи 189
- •Раздел 4. Массообменные процессы 216
- •Глава XII. Основы теории массопередачи 216
- •Глава XIII. Теория перегонки 229
- •Глава XIV. Ректификация 254
- •Глава XV. Абсорбция и десорбция 2s5
- •Глава XX. Очистка газов 348
- •Глава XXI. Гидравлика сыпучих материалов 355
- •Раздел 6. Химические процессы 371
- •Глава XXII. Основы теории химических процессов 371
- •Глава XXIII. Реакторные устройства 377
- •Глава I
- •1. Классификация основных процессов и аппаратов
- •2. Составление материальных и тепловых балансов
- •3. Определение внутренних потоков в аппарате
- •4. Системы единиц
- •5. Понятие о моделировании процессов и аппаратов
- •Раздел 1
- •Глава II
- •1. Основные понятия и определения
- •2. Физические свойства жидкостей
- •3. Элементы гидростатики
- •4. Элементы гидродинамики
- •3 Молоканов ю. К-
- •Глава III
- •1. Общая характеристика насосов
- •2. Центробежные насосы
- •3. Насосы для перекачки кислот и щелочей
- •4. Поршневые насосы
- •Раздел 2
- •Глава IV
- •3. Основные реакции горения топлива и расход кислорода и воздуха
- •4. Способы сжигания топлива различных ридов
- •Глава V
- •I. Направления развития теплоэнергетики в ссср
- •Мощность электростан- ций, гВт 1,14 1,23 6,92 22,1 66,7 142,5 165,6 217,5 228,3 237,8 Выработка электроэнер- гии, тВт-ч 2,04 0,52 26,3 104 292,3 638,7 740 1038 1111 1150
- •2. Принципиальная схема котельной установки
- •3. Основные типы котельных агрегатов
- •5 Молоканов ю. К-
- •4. Тепловой баланс котельной установки
- •5. Вспомогательные устройства
- •6. Использование отбросного тепла на нефтехимических комбинатах
- •Глава VI
- •1. Циклы паровых машин
- •2. Паровые турбины
- •Глава VII
- •1. Двигатели с внешним смесеобразованием
- •2. Двигатели с внутренним смесеобразованием (дизели)
- •3. Термодинамические циклы двигателей внутреннего сгорания
- •Глава VIII
- •1. Компрессионные холодильные установки
- •(VIII,2)
- •2. Абсорбционные холодильные установки
- •3. Пароэжекторные холодильные установки
- •Раздел 3
- •Глава IX
- •1. Способы передачи тепла и основные закономерности
- •2. Основные характеристики интенсивности передачи тепла
- •3. Основные схемы взаимного движения теплообменивающихся потоков
- •4. Средняя разность температур
- •5. Передача тепла через стенку
- •6. Передача тепла конвекцией
- •6 Молоканов ю. К-
- •7. Передача тепла лучеиспусканием
- •Излучение Космическое
- •0,05 0,05—0,10 0,10—2,00 2,00—350 350—700 700—4.10* 4-Ю5 и более
- •8. Передача тепла лучеиспусканием и конвекцией
- •9. Потери тепла в окружающую среду и меры по их уменьшению
- •Глава X
- •1. Основные виды теплообменных аппаратов
- •2. Кожухотрубчатые теплообменники
- •3. Теплообменники типа «труба в трубе»
- •4. Подогреватели с паровым пространством (рибэйлеры)
- •5. Теплообменные аппараты воздушного охлаждения
- •6. Тепловой расчет теплообменных аппаратов
- •Водяные конденсаторы паров бензина .... 230—450 Кипятильники, обогреваемые водяным паром 300—850 жидкими нефтепродуктами 140—350
- •7. Гидравлический расчет теплообменников
- •8. Особенности теплового расчета холодильников и конденсаторов
- •1. Назначение, типы и классификация трубчатых печей
- •Глава XI
- •2. Элементы конструкций трубчатых печей
- •3. Основные показатели работы трубчатых печей
- •4. Основные характеристики продуктов сгорания топлива
- •5. Тепловой баланс трубчатой печи
- •6. Тепловой расчет камеры радиации по методу н. И. Белоконя
- •7. Тепловой расчет камеры конвекции
- •V Krti
- •8. Расчет воздухонагревателя
- •9. Расчет пароперегревателя
- •10. Гидравлический расчет змеевика трубчатой печи
- •11. Газовое сопротивление и тяга
- •Раздел 4
- •Глава XII
- •1. Понятие о массообменных процессах
- •2. Способы выражения состава фаз
- •3. Понятие о равновесии между фазами
- •4. Основные законы процесса межфазного массообмена
- •5. Основное уравнение массопередачи
- •6. Закон аддитивности фазовых сопротивлений массопереносу
- •7. Средняя движущая сила процесса массопередачи
- •8. Материальный баланс процессов массообмена
- •10. Число теоретических ступеней контакта (теоретических тарелок)
- •Глава XIII
- •1. Основные законы термодинамики равновесных систем
- •2. Равновесные системы
- •3. Испарение и конденсация бинарных и многокомпонентных смесей
- •Глава XIV
- •1. Сущность процесса ректификации бинарных смесей
- •2. Принципиальное устройство ректификационной колонны
- •Материальный баланс ректификационной колонны
- •Тепловой баланс колонны
- •5. Уравнение рабочей линии
- •6. Определение числа теоретических тарелок графическим методом
- •7. Сопряжение составов потоков в питательной секции
- •8. Аналитические методы расчета
- •10. Способы создания орошения в колонне
- •12. Расчет температурного режима колонны
- •13. Выбор давления в колонне
- •14. Особенности расчета сложных колонн
- •15. Основные типы ректификационных колонн
- •16. Тарельчатые колонны
- •10 Молоканов ю. К.
- •Глава XV
- •1. Сущность процессов абсорбции и десорбции
- •3. Расчет числа теоретических тарелок в абсорбере
- •4. Тепловой баланс абсорбера
- •5. Расчет процесса десорбции
- •6. Тепловой баланс десорбера
- •Глава XVI
- •1. Сущность процесса экстракции
- •2. Основные методы экстрагирования
- •3. Основы расчета экстракторов
- •Глава XVII
- •Раздел 5
- •Глава XVIII
- •11 Молоканов ю. К. 321
- •Глава XIX
- •Глава XX
- •2. Газоочистительные аппараты
- •Раздел 6
- •Глава XXII
- •I 1 скорости реакции от
- •I температуры при оп-
- •Глава XXIII
- •101 Сл. Объемные 70
магнитном
полях; центрифугирование; перемешивание;
фильтрование; течение газа или
жидкости через слой сыпучих материалов.
Движущей силой является разность
давлений, обусловленная разностью
плотностей обрабатываемых материалов.
Скорость процесса определяется
законами гидродинамики неоднородных
систем.
Химические
процессы
связаны с превращениями обрабатываемых
материалов с целью получения новых
соединений. Например, каталитический
крекинг, пиролиз, гидроочистка и др.
Движущей силой химических процессов
являются концентрации реагирующих
веществ. Скорость процесса определяется
законами химической кинетики.
Механические
процессы
связаны с обработкой твердых материалов.
К ним относятся: измельчение, рассев,
транспортирование, дозирование,
смешивание. Движущей силой процесса
является приложенное к телу усилие
или напряжение (сжатия, сдвига). Скорость
процесса определяется законами
механики.
На
рис. 1-1 дана классификация основных
процессов.
Обычно
тип аппарата (машины) определяется тем
процессом, который играет доминирующую
роль.
На
рис. 1-2 приведена классификация основных
классов и типов аппаратов (машин)
для проведения типовых процессов.
Различные
основные процессы могут быть периодическими
и непрерывными.
Периодические
процессы характеризуются единством
места проведения различных стадий
процесса и изменяющимися во времени
массами и составами потоков.
Нестационарность периодических
процессов затрудняет их автоматизацию,
создание крупнотоннажных производств,
усложняет конструкцию аппаратов и т.
д.
Непрерывные
процессы характеризуются единством
времени проведения всех стадии процесса,
каждая из которых осуществляется в
специальном аппарате. Таким образом,
при непрерывных процессах потоки, их
составы и другие параметры на всех
стадиях являются установившимися.
Установившееся состояние понимается
как среднестатистическое, так как
неизбежны случайные колебания параметров
процесса во времени. Непрерывные
процессы легче поддаются автоматизации;
создается возможность упрощения
конструкции аппаратов, однако требуется
большее число их для одновременного
осуществления всех стадий процесса.
Современные
крупнотоннажные производства
нефтегазопереработки создаются в
основном на базе непрерывных процессов.
Проведение
любого процесса связано с использованием
различных материалов и энергии,
главным образом тепловой. Материальные
балансы основаны на законе сохранения
материи, а тепловые балансы — на
законе сохранения энергии.
2. Составление материальных и тепловых балансов
Материальный
или тепловой баланс составляется как
для всего
технологического
процесса, так и для отдельных его стадий.
Баланс
позволяет выявить все участвующие в
процессе потоки
вещества
и энергии, включая потери, и распределить
их в соответ-
ствии с
закономерностями процесса и типом
применяемого аппара-
та
(машины).
Принцип
составления материальных (или тепловых)
балансов
заключается
в том, что вводимые в систему потоки
вещества
(или
тепла), т. е. приходные статьи балан-
са,
должны равняться потокам вещества
(или
тепла), выводимым
из системы, т. е. рас-
ходным
статьям баланса. В общем случае
в
расходные статьи баланса должны
быть
включены также
потери вещества (или тепла).
Материальный
(или тепловой) баланс может
быть
составлен в виде уравнений, таблиц
или
схем с указанием соответствующих
пото-
ков вещества
(или тепла).
Рис.
1-3. Схема внешних потоков для составления
мате- |
^ГС 1
*—
риального
и теплового балансов.
В
табл. 1-1 показана одна из возможных форм
составления материального и теплового
балансов, а на рис. 1-3 — схема потоков.
Согласно
принципу составления балансов можно
записать:
а) материальный
баланс
= (Ы)
б) тепловой
баланс
J^Q'^^V а,2)
Анализ
отдельных статей материального и
теплового балансов позволяет выявить
их удельный вес в общем потоке вещества
и тепла, а также взаимосвязь потоков.
При анализе действующего производства
материальный и тепловой балансы дают
возможность выявить величины потерь,
их источники и наметить пути их
уменьшения.
Хотя
балансы могут быть составлены с
применением массовых, объемных или
мольных единиц, однако в первую очередь
следует применять массовые единицы,
так как объемы и числа молей потоков,
особенно при химических превращениях,
на входе в системы и выходе из них могут
различаться.
При
составлении энергетических (тепловых)
балансов следует обращать ссобое
внимание на переход одного вида энергии
в другой, на изменение агрегатного
состояния веществ, связанное с выделением
или поглощением тепла, тепловые эффекты
химических реакций и т. п. MaтepJьадй^Ш^ЗЛ^ как
по
Наименование продуктов (веществ), потоков |
Условное обозначение |
Плотность, кг/м3 |
Температура, °С |
Энтальпия, кДж/кг |
Поток массы, кг/ч |
Поток тепла, Вт |
Приход |
|
|
|
|
|
|
Нефть Горячая струя Охлаждение |
Н ГС Охл |
Рн Ргс Рохл |
с ^охл |
,/ 1н Сс i ОХЛ |
о; °охл |
с; <4 Qox л |
Итого |
|
|
|
|
EG' |
EQ' |
Расход Газ Бензин |
Г Б |
Рг Рб |
С Q |
'"г Q |
0"г |
|
Мазут Горячая струя Охлаждение Потери |
М ГС Охл Пот |
' Рм Ргс Рохл Рпот |
Ч' 5с ^охл f пот |
С Сс С ОХЛ с пот |
Ч' ^ОХЛ ^пот |
Ч' Q" 4ГС ^охл ^пот |
Итого |
|
|
|
|
Е G" |
S Q" |