- •Учебно-методическое пособие Методология научных исследований и проектирования в химической технологии
- •1. Лекционный комплекс модуль 1 введение
- •План лекции:
- •Контрольные вопросы
- •Список использованной литературы:
- •Лекция 3. Разработка проектной документации План лекции:
- •Контрольные вопросы
- •Список использованной литературы
- •Лекция 4. Планирование проекта План лекции:
- •Контрольные вопросы
- •Список использованной литературы
- •Лекция 5. Торги. Тендер План лекции:
- •Контрольные вопросы:
- •Список использованной литературы
- •Лекция 6. Завершение проекта План лекции:
- •Контрольные вопросы и задания
- •Список использованной литературы
- •Лекция 7. Классификация и методы расчета оборудования нпз План лекции:
- •1. Классификация оборудования
- •2. Методы расчета и основные требования к химической и нефтехимической аппаратуре
- •3. Основные требования, предъявляемые к химической и нефтехимической аппаратуре.
- •Контрольные вопросы:
- •Список использованной литературы:
- •Модуль 2. Материалы для изготовления аппаратуры Лекция № 8. Основные материалы, применяемые для изготовления нефтезаводского оборудования План лекции:
- •Выбор материалов
- •3. Цветные металлы
- •Вопросы для самопроверки:
- •1. Поведение сталей при высоких температурах
- •2. Поведение сталей при низких температурах
- •3. Углеродистые стали
- •4. Легированные стали
- •Вопросы для самопроверки:
- •Список использованной литературы:
- •Лекция 10. Коррозия металлов и сплавов. Шкала коррозионной стойкости. Защита от коррозии.
- •Коррозия металлов и сплавов
- •2. Шкала коррозионной стойкости.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Список использованной литературы:
- •Модуль 3. Основные конструктивные элементы оборудования. Их расчет и особенности эксплуатации. Лекция 11. Расчет основных узлов и деталей химических аппаратов, исходные данные
- •1. Основные конструктивные элементы оборудования
- •2. Исходные данные для расчетов
- •Вопросы для самопроверки
- •Список использованной литературы:
- •Лекция 12. Расчет толщины стенки днищ цилиндрических аппаратов. Определение толщины стенки эллиптических, сферических, конических, полушаровых, плоских днищ.
- •1. Эллиптические днища
- •2. Полушаровые днища
- •3. Плоские днища
- •Сферические днища
- •Конические днища
- •Вопросы для самопроверки:
- •Список использованной литературы:
- •Лекция 13. Расчет опорной поверхности аппарата. Расчет фундаментных болтов и шпилек
- •1. Опоры горизонтальных аппаратов
- •2. Опоры вертикальных аппаратов
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 14. Укрепление вырезов в стенках аппаратов. Фланцевые соединения, прокладки
- •1. Укрепление вырезов в стенках аппаратов
- •2. Фланцевые соединения, прокладки
- •Вопросы для самопроверки
- •Список использованной литературы:
- •2. Практические занятия Практическое занятие №1. «Методы и последовательность расчета оборудования»
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 2. Исходные данные для расчетов
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 3. Расчет тонкостенных цилиндрических корпусов, работающих под внутренним давлением.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 4. Расчет тонкостенных цилиндрических корпусов, работающих под наружным давлением
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 5. Расчет толстостенных цилиндрических корпусов
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 6. Расчет днищ нефтехимических аппаратов.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 7. Расчет вертикальных аппаратов на ветровую нагрузку.
- •Задачи:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 8. Реакторы для проведения реакций в жидкой фазе и в эмульсиях. Последовательность расчета реакторов.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 9. Трубчатые печи. Змеевики, подвески, печные двойники и другие детали печей. Расчет двойников.
- •Задачи:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 10. Конструкции, типы и принцип работы ректификационных колонн. Особенности расчета ректификационной колонны.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 11. Тема: Специальная аппаратура производств синтетических каучуков. Аппаратура полимеризационных процессов. Порядок расчета полимеризаторов.
- •Задачи:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 12. Основы технологии проектирования. Генеральный план.
- •Задачи:
- •Вопросы для самопроверки:
- •3. Самостоятельная работа магистрантов (срм)
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •4. Самостоятельная работа магистрантов под руководством преподавателя (срмп) и требования к оформлению расчетных (семестровых) работ
- •7) Таблицы
- •8) Рисунки, графики, диаграммы
- •5. Перечень программного и мультимедийного сопровождения учебных занятий
Вариант 1
1. Какие исходные данные необходимы для проектирования НПЗ.
Опишите виды потерь нефтепродуктов и способы борьбы с ними.
Общезаводское хозяйство. Система воды, пара, энергоснабжения завода.
Приведите эскиз ректификационной колонны с обозначением узлов аппарата и описанием конструкции.
Основы расчета ректификационных колонн. Расчет колонн на прочность под действием сил тяжести и ветровых нагрузок.
Оборудование установок первичной переработки нефти. Типы ректификационных колонн. Устройство тарелок.
Расчет тонкостенных цилиндрических корпусов, работающих под наружным давлением. Критическое и допускаемое напряжение.
Фланцевые соединения, их назначение. Виды прокладок во фланцевом соединении.
Укрепление вырезов в стенках аппаратов.
Составить материальный баланс установки АВТ. Производительность установки (нефть обессоленная, после блока ЭЛОУ) 5940949,2 т/год. Из Прорвинской нефти получают следующие продукты: газ (до С4); бензин (н.к–1800С); керосин (180-2400С) ; дизельное топливо (240-3500С); фракция (350-4500С); фракция (400-4500С); фракция (450-5000С); фракция 5000С.
Вариант 2
Какие сведения должно включать в себя задание на проектирование.
Виды вторичных энергоресурсов и способы их использования.
Основные узлы и детали химической и нефтехимической аппаратуры.
Приведите эскиз реактора каталитического риформинга с обозначением узлов аппарата и описанием конструкции защитных и предохранительных устройств.
Оборудование реакционных процессов. Классификация реакторов и факторы, влияющие на их конструкцию.
Расчеты реакторов и регенераторов каталитических процессов.
Расчет толстостенных цилиндрических корпусов. Температурные напряжения в стенках толстостенных сосудов.
Разновидности днищ аппаратов нефтепереработки. Материалы, из которых изготовляются днища. Расчет толщины стенки днищ.
Расчеты вертикальных аппаратов на сейсмическую нагрузку.
Определить толщину стенки цилиндрической обечайки аппарата , работающего под внутренним и наружным давлением по следующим данным : материал обечайки – сталь Х18Н10Т ; Е=1,55 · 10 МПа ; Р =15 МПа ; t=4000С ; Д=0,4м. ; Н=0,8м. ; С1=1 ; Р =6 МПа ; С2=1мм.
Вариант 3
Дайте характеристику стадиям проектирования НПЗ.
Какие лаборатории находятся или имеются на НПЗ, и каковы их функции?
Основные требования к химической и нефтехимической аппаратуре . Прочность и жесткость аппаратов.
Приведите эскиз реактора каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем катализатора с обозначением узлов аппарата и описанием конструкции; как обеспечивается взрыво-пожароопасность предприятий.
Конструкционные материалы химического и нефтехимического оборудования.
Расчет днищ аппаратов. Расчет эллиптических, сферических, и плоских днищ .
Основные элементы аппаратов нефтепереработки. Корпус, днище, люки, штуцера, опоры.
Классификация реакторов и факторы, влияющие на их конструкцию.
Расчеты вертикальных аппаратов на ветровую нагрузку.
Определить толщину стенки сварной цилиндрической обечайки вертикального аппарата с рубашкой, работающего под вакуумом и наружным давлением в рубашке по следующим данным: материал обечайки – сталь Х18Н10Т ; Е=1,85 10 МПа ; Рвн.=0,07 МПа ; Рнар.=0,6 МПа ; t=1500С ; Д=0,8м ; Н=2,4м ; φ=1 ; С=1мм ; С=0. Аппарат выполнен сваркой автоматически и стыковкой двухсторонней.
