Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основные правила оформления выпускных квалификационных работ по направлению «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии
.pdf
а константы скорости побочных реакций примерно равны между
собой и в 2,55 раз больше k1.
Соотношение констант практически не зависит от температуры.
Для увеличения скорости целевой реакции при получении
моноэтиленгликоля используют большой избыток воды; мольное
соотношение окиси этилена к воде составляет 1:15.
Энергия активации целевой реакции равна 19,2 ккал/моль. Из
уравнения Аррениуса рассчитана константа скорости целевой реакции
при температуре 140°С, при которой осуществляется процесс
гидратации в промышленных условиях k1= 0,275 мин-1 и константы
скорости побочных реакций:
k2 = k3 = k4 = 2,55k1 = 0,701 мин-1.
Используем систему дифференциальных уравнений и
полученные значения констант k1,k2, k3 и k4 для математического
моделирования процесса гидратации окиси этилена при температуре
140°С. Целью моделирования является определение времени,
необходимого для достижения максимального выхода
моноэтиленгликоля, а также соотношения выходов МЭГ и побочных
гликолей.
Решение системы дифференциальных уравнений производилось
методом Рунге–Кутта с помощью стандартной компьютерной
программы.
Блок-схема алгоритма расчета приведена на рис. 3.
Исходными данными процесса является время начала протекания
реакции и время ее окончания, т.е. t0 = 0; шаг = 2 мин; tк = 30 мин.
Мольные соотношения концентраций исходных веществ и
продуктов: СОЭ = 0,0624; С
С
ТетраЭГ
= 0.
= 0,9375; С
H2O
МЭГ
= 0; С
ДЭГ
= 0; С
ТЭГ
= 0;
Кинетические кривые расхода реагентов и накопления
продуктов приведены на рис. 4, 5.
В результате проведенных расчетов установлено, что выход
моноэтиленгликоля асимптотически приближается к максимальному
значению и мало изменяется во времени при τ >20 мин.
При τ = 24 мин конверсия окиси этилена α = 99,7 %. По
заводским данным время нахождения реагентов в реакторе составляет
30 мин, при этом достигается 100 % конверсия окиси этилена. Таким
образом, предложенная модель может быть использована для
кинетического описания процесса гидратации окиси этилена.
51
Рис. 3. Блок-схема алгоритма расчета математической модели
конец
да
печать
С
нет
t
< t
t=t+h
С=C+1/6·(k
+2k
+2k+k)·h
k1=f(Ci) k2=f(Ci+k1/2)
i=i+1
i=1
Ввод начальных данных
t, t, h, N
Решение системы ДУ методом Рунге
-
Кутта
dt
dt
МЭГ
dt
ДЭГ
dt
dt
dt
Исходные
данные
t
0, CОЭ
, СВ, С
МЭГ, СДЭГ
, С
ТЭГ
, С
ТетраЭГ
начало
dC
OH
dC
dC
dC
OЭ
МЭГ
ТЭГ
2
2
CCk
1
2
OЭOH
2
21
СCkCCk
ОЭO ЭOH
dC
ДЭГ
СCkСCkСCkCCk
ТЭГОЭДЭГОЭМЭГОЭOЭOH
4321
СCkCCk
ОЭМЭГOЭ
32
dC
СCkCCk
ТЭГОЭДЭГOЭ
43
ТетраЭГ
CCk
ТЭГOЭ
4
k3=f(Ci+k2/2) k4=f(Ci+k3/2)
52
0,07
0,06
0,05
0,04
0,03
0,02
Концентрация
0,01
0
0 10 20 30
Время, мин
Рис. 4. Зависимость изменения концентрации окиси этилена
и продуктов во времени: 1 – ДЭГ; 2 – МЭГ; 3 – ОЭ
0,95
0,94
0,93
0,92
0,91
0,9
Концентрация
0,89
0,88
0,87
0 10 20 30 40
Время, мин
1
2
3
Рис. 5. Зависимость изменения концентрации воды во времени
53
5.2 Содержание разделов научно-исследовательской
выпускной квалификационной работы
Титульный лист должен содержать сведения согласно прил. А.
Задание – см. главу 2 (прил. А).
Лист нормоконтролера – см. п. 5.1.
Реферат должен содержать:
- сведения об объеме отчета по научно-исследовательской работе (НИР),
количестве страниц, иллюстраций, таблиц, приложений, а также
используемых источников;
- перечень ключевых слов: 5-15 слов или словосочетаний, которые
обеспечивают информационный поиск;
- текст реферата, отображающий объект исследования или разработки,
цель работы, метод исследования и аппаратуру, полученные результаты и
их новизну, рекомендации по внедрению или итоги внедрения,
экономическую эффективность или экологическую, социальную значимость
работы, прогнозные предположения о развитии объекта исследования.
Содержание – см. п. 5.1.
Перечень сокращений, условных обозначений, символов, единиц и
терминов – см. п. 5.1.
Введение должно содержать оценку современного состояния
рассматриваемой проблемы, обоснование проведения НИР и ожидаемые
результаты. Во введении должны быть показаны актуальность и новизна темы.
Литературная часть. В литературной части отчета по НИР проводится
анализ имеющейся литературы, включая и патентный поиск по выполняемой
теме. На основании литературного и патентного материала делается выбор и
обоснование направления и путей исследования.
Обсуждение результатов. Это наиболее ответственный раздел отчета
по НИР, в котором должны быть проведены, обобщены и оценены полученные
результаты, отражена полнота решения поставленной задачи и рассмотрены
перспективы дальнейшей разработки темы. Рассматриваются и
отрицательные результаты с анализом причин такого исхода. Приводится
оценка достоверности полученных результатов и их сравнение с
аналогичными результатами отечественных и зарубежных работ.
Экспериментальная часть. Приводится характеристика
использованных материалов, аппаратуры, методов анализа продуктов или
ссылки на источник с описанием методики.
54
Дается описание экспериментов в изложении и объеме, позволяющем
воспроизвести результаты исследования. Приводятся данные анализа
состава и качества полученных материалов, продуктов, изделий.
Метрологическая проработка. Приводятся сведения о
метрологической аттестации использованных в работе приборов, установок,
инструментов.
Охрана труда и безопасность жизнедеятельности. В разделе
рассматриваются мероприятия по обеспечению охраны труда и безопасности
жизнедеятельности при выполнении работы с учетом характера применяемых
исходных веществ, получаемых продуктов, аппаратов; индивидуальные
средства защиты, оказание первой помощи при поражениях химическими
веществами, электротоком, при вспышках и взрывах.
Экологическая проработка проблемы. Дается характеристика выбросов
в атмосферу, сливов в канализацию, рассматриваются пути нейтрализации
отходов до безопасного уровня по концентрации.
Технико-экономическая оценка результатов исследования.
Проводится оценка затрат на выполнение работы и анализируется
экономическая, научно-техническая, технологическая, народнохозяйственная, социальная значимость полученных результатов.
Заключение должно содержать краткие выводы по результатам
выполненной НИР; оценку полноты ее решения и научно-технического
уровня в сравнении с лучшими достижениями в данной области;
рекомендации по использованию полученных результатов.
Список литературы – см. п. 5.1.
Приложения включают вынесенный из текста табличный материал,
чертежи, схемы и т.д.
Рецензия – см. п. 5.1.
Рецензия не включается в состав ВКР.
Выпускная квалификационная работа должна быть переплетена.
К ВКР необходимо приложить следующие сопроводительные
документы (не подшивая):
- аннотацию (прил. Г);
- отзыв руководителя ВКР (прил. М);
- рецензию на ВКР (прил. Н);
- акты о внедрении или рекомендации к внедрению ВКР;
- копию авторского(их) свидетельств(а), свидетельств(а) об официальной
регистрации программ для ЭВМ, патентов, сертификатов и прочих,
полученных по результатам разработок;
55
- копии или оригиналы публикаций, выполненных по результатам
работы (тезисы докладов, статьи и т.п.);
- бумажные копии мультимедийных презентаций и компьютерных
демонстраций программного продукта по числу членов ГЭК (ГАК).
5.3 Содержание разделов комбинированной выпускной
квалификационной работы
После определения руководителем задания и состава комбинированной
ВКР содержание этих разделов должно отвечать требованиям,
сформулированным в соответствующих пунктах разделов 5.1. и 5.2.
5.4 Содержание элементов графической части проекта
Технологическая схема должна графически отображать
технологический поток от стадии введения сырьевых материалов до стадии
выхода готового продукта, размещение оборудования и аппаратуры, линии
движения основных и вспомогательных материалов, магистральные линии,
разводку линий.
При размещении оборудования и аппаратов должна соблюдаться
поточность процесса, если это связано с обеспечением самотека материалов.
Технологическая схема выполняется совместно со схемой автоматизации
процесса.
Чертеж основного аппарата. На чертеже дается общий вид аппарата
с разрезами, сечениями, выносными элементами, необходимыми для
понимания конструкции и принципа работы.
Сводная таблица технико-экономических показателей содержит
следующие графы (колонки):
- наименование показателей;
- единицы измерения;
- показатели по проекту;
- показатели по аналогу;
- отношение проектных показателей к аналогу в процентах.
В графе «Наименование показателей» указываются:
- годовой выпуск продукции в натуральном выражении;
- капитальные затраты;
- численность работающих (всего, в том числе рабочих);
- производительность труда (одного работающего, одного рабочего);
- среднегодовая заработная плата (одного работающего, одного
56
рабочего);
- себестоимость единицы продукции;
- цена единицы продукции;
- прибыль;
- годовой экономический эффект;
- срок окупаемости.
57
6 ОФОРМЛЕНИЕ ВЫПУСКНОЙ
Номера страниц
КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Текстовая часть ВКР оформляется в соответствии с ГОСТ
2.105–95.
Текст может быть представлен в виде машинописного варианта на
одной стороне листа белой бумаги формата А4 или в виде распечатки
компьютерного набора, выполненного автором на ПЭВМ, через полтора
междустрочных интервала.
Вписывать в отпечатанный текст отдельные слова, формулы
допускается только черными чернилами. Опечатки, описки, обнаруженные
в процессе выполнения текстовых документов, исправляются
закрашиванием средством для корректировки «Штрих».
Оформление отчетов по НИР (ГОСТ 7.32–91) проводится на листах
без рамок; поля составляют: слева – 30, справа – 10, сверху – 15, снизу – 20
мм. Страницы текста следует нумеровать арабскими цифрами, соблюдая
сквозную нумерацию. Размер шрифта основного текста – кегль 14,
дополнительного – кегль 13. Для набора формул следует использовать
размеры шрифтов (в кеглях): основной – 14, крупный индекс – 9, мелкий
индекс – 7, символ – 18, мелкий символ – 14. Максимальное количество
строк на странице – 38. При наборе рекомендуется использовать гарнитуру
шрифта Times New Roman.
Установки нумерации страницы следующие:
Меню Вставка / Номера страниц/ Формат номера страниц
Формат номера страницы
Положение: внизу страницы
Выравнивание: от центра
Номер первой страницы
Формат числа: 1, 2, 3…
Включить номер главы
Нумерация страниц: начать с 1
Абзац в тексте начинают с отступом, равным 1,25 см.
Наименование структурных элементов «Реферат», «Содер-жание»,
«Перечень сокращений, условных обозначений», «Введение»,
«Заключение», «Список литературы» являются заголовками
соответствующих разделов, пишутся прописными буквами, размещаются
в середине строки без точки.
Основная часть расчетно-пояснительной записки к проекту делится на
разделы и подразделы.
58
Разделы должны иметь сквозную нумерацию в пределах всей РПЗ и
обозначаться арабскими цифрами.
В свою очередь разделы могут состоять из одного или нескольких
подразделов, подразделы из пунктов, а пункты – из подпунктов. Примеры
нумерации: разделы – 1, 2, 3…; подразделы – 1.1, 1.2, 1.3 и т.д.; пункты – 1.1.1,
1.2.2, 1.4.3 и т.д.; подпункты – 1.1.2.6, 1.3.6.1, 1.3.7.5 и т.д.
Разделы и подразделы должны иметь заголовки, в которых четко и
кратко отражается содержание разделов и подразделов; пункты и
подпункты также могут иметь заголовки.
Заголовки элементов разделения текста следует писать с абзацного
отступа с прописной буквы без точки в конце. Расстояние между
заголовком раздела и текстом должно иметь полуторный интервал.
Разделы должны начинаться с нового листа.
В тексте РПЗ следует:
- использовать сокращение слов согласно перечню допускаемых
сокращений (ГОСТ 2.316–68); применять стандартизованные единицы
физических величин, их наименование и обозначение в соответствии с ГОСТ
8.417–81 (наряду с единицами СИ в скобках можно указывать единицы
систем, разрешенных к применению);
- числовые значения величин с обозначением единиц физических
величин и единиц счета писать цифрами, а числа без обозначения
физических величин и единиц счета от единицы до девяти – словами
(например: длина изделия 500 мм; проведено пять опытов);
- в ряду числовых значений, выраженных в одной и той же физической
величине, указывать её после последнего числового значения (например:
температура эксплуатации трубопровода от минус 40°С до плюс 40°С);
- округление числовых значений величин для различных марок
изделий одного наименования проводить до одного десятичного знака;
- дробные числа писать в виде десятичных дробей.
59
7 ОФОРМЛЕНИЕ ФОРМУЛ
В формулах в качестве символов следует применять обозначения,
установленные соответствующими государственными стандартами.
Пояснение каждого символа следует давать с новой строки в той же
последовательности, в которой символы приведены в формуле. Например,
расход горячей воды на обогрев аппарата G, кг/ч, вычисляют по формуле
G = Q/ q ∙ A, (21)
где Q – общее количество необходимого тепла, ккал;
q – теплота воды, ккал/кг;
А – число часов работы аппарата, ч.
Переносить формулу на следующую строку допускается на знаках
выполняемых операций, причем знак в начале следующей строки повторяют;
при переносе формулы на знаке умножения применяют знак «».
Формулы, за исключением помещаемых в приложении, должны
нумероваться сквозной нумерацией арабскими цифрами в скобках.
Ссылки в тексте на формулы дают в скобках.
Допускается нумерация формул в пределах одного раздела,
например, 2.1 и т.д.
Формулы, помещенные в приложения, нумеруются отдельной
нумерацией, например: (А.1).
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]