Установка КР-600 блок гидроочистки

Цель курсового проекта – выполнить расчет теплообменного аппарата для охлаждения бензина водой согласно исходных данных проектного задания.

Перенос тепла из одной точки пространства в другую, обусловленный движением среды из области с одной температурой в область с другой температурой, называется конвекцией. При этом суммарный перенос тепла определяется как теплопроводностью среды, так и законами ее движения. Различают вынужденную и свободную конвекцию. В первом случае перемещение среды обусловлено каким-либо внешним источником, например насосом, вентилятором, ветром и т. п.; во втором случае -разностью плотностей холодных и нагретых участков среды. Вблизи нагретой поверхности плотность среды меньше вследствие более высокой температуры, тогда как в других частях плотность выше. Поэтому вблизи поверхности нагрева наблюдается восходящий поток нагретой среды и в удалении от нагретой поверхности нисходящий поток более холодной среды.
Примером свободной конвекции является нагревание (охлаждение) жидкостей в резервуарах и емкостях. При перемещении жидкостей насосом в тех же случаях имеем принудительную конвекцию.
Под теплообменом излучением понимают процесс переноса тепла, обусловленный превращением энергии молекул тела в лучистую энергию. Количество излучаемой энергии определяется температурой тела, состоянием его поверхности, свойствами тела. Излучаемая нагретым телом энергия передается другим телам. При этом какое-то количество лучистой энергии частично отражается от поверхности тела, ее воспринимающего, частично поглощается телом, а частично проходит сквозь тело. Поглощенная лучистая энергия превращается вновь во внутреннюю энергию, то есть расходуется на повышение температуры тела.
В промышленных аппаратах наблюдаются различные способы передачи тепла. Так, нагрев нефтепродукта в трубчатой печи связан с излучением тепла от нагретых дымовых газов к стенке трубы, передачей тепла теплопроводностью через стенку трубы и вынужденной конвекцией внутри трубы.
Еще более сложным является процесс передачи тепла от более нагретой к менее нагретой жидкости (газу) через разделяющую их поверхность или твердую стенку. Этот процесс носит название теплопередачи. В процессе теплопередачи переносу тепла конвекцией сопутствуют теплопроводность и теплообмен излучением. Однако для конкретных условий преобладающим обычно является один из видов распространения тепла.
Тепловыми процессами называются такие технологические процессы, в которых материал нагревается или охлаждается, а скорость их протекания определяется скоростью подвода или отвода тепла.
К тепловым процессам относятся:
нагревание – процесс повышения температуры материала путем подвода тепла;
охлаждение – процесс понижения температуры материала путем отвода тепла;
испарение – процесс перевода жидкости в парообразное состояние путем подвода тепла;
конденсация – процесс перевода пара в жидкое состояние путем отвода тепла.
Движущей силой теплообмена между участками (точками) тела или поверхностью тела и окружающей средой является разность температур, называемая температурным напором. Чем больше температурный напор, тем быстрее идет теплообмен.
Движущая сила теплообмена определяет величину теплового потока, как при теплопроводности, так и конвекции. При расчете процесса теплообмена и тепловых аппаратов необходимо знать величину теплового напора t.
В процессе теплообмена температуры сред меняются, следовательно, изменяется и величина t, которая зависит от направлений относительного движения теплоносителя и нагреваемого материала, а также от их свойств.
Движение может быть прямоточным, когда потоки движутся в одинаковом направлении, и противоточным, когда потоки движутся в противоположных направлениях. В некоторых случаях движение потоков может быть перекрестным.

В результате выполнения курсового проекта изучено назначение блока гидроочистки в технологии производства нефтепродуктов, рассмотрены химические превращения, происходящие при гидрогенизации нефтесодержащего сырья, проанализировано влияние основынх технологических факторов на эффективность процессе гидроочистки.
На основании производственных данных охарактеризовано сырье, полуфабрикаты, готовая продукция, вспомогательные материалы производства нефтепродуктов, приведено описание технологической схемы блока гидроочистки, нормы технологических параметров. Рассмотрена техническая характеристика применяемого оборудования (реакторы, емкости, колонны, печи, теплообменники, насосы, компрессоры). Приведена схема аналитического контроля производственных процессов.
На основании исходных данных к проектированию выполнен расчет теплообменного аппарата для нагревания фракции нестабильного бензина за счет теплоты фракции стабильного бензина. Рассчитан тепловой баланс процесса теплообмена в рассматриваемой системе, коэффициенты теплопередачи и теплоотдачи в проектируемом аппарате, ориентировочная и необходимая площадь поверхности теплообмена. Согласно выполненным расчетам выбран теплообменный аппарат с плавающей головкой из стандартного ряда.
Изучены правила техники безопасности и пожарной безопасности, действующие на производстве, приведен перечень опасностей на блоке гидроочистки, отмечены направления по защите окружающей среды и снижению количества выбросов загрязняющих веществ.