Описание основного оборудования, выбранного в качестве реальных объектов расчета и проектирования

Основная идея новой образовательной технологии заключается в выборе типового оборудования предприятий нефте- и газопереработки, которое могло бы выступать в качестве реальных объектов при выполнении различных видов СРС, лабораторных и практических занятий и т.д., начиная с первого курса и до конца обучения.

При выборе вида и количества реальных объектов среди всего многообразия нефтезаводского оборудования исходили из нижеследующих положений.

1. Оборудование должно быть типовым, применяться на различных технологических установках и наиболее распространенным.

2. В выбранном оборудовании должны реализовываться основные процессы нефтегазопереработки: массообменные, тепловые, гидравлические.

К оборудованию, в котором осуществляются массообменные процессы, относятся ректификационные колонны, адсорберы, десорберы, экстракторы и т.д. Данное оборудование в большинстве случаев представляет собой вертикальные колонные аппараты.

Тепловые процессы осуществляются в нагревательном оборудовании: трубчатых печах, теплообменниках.

К гидравлическим процессам относятся процессы, связанные
с перемещением жидкостей, осуществляемое насосами, и сжатием газов, происходящим в компрессорах.

3. Оборудование должно включать аппараты и машины. В общем случае химическими аппаратами называются сосуды, предназначенные для осуществления в них химических, физико-химических или физических процессов – ректификации, абсорбции, адсорбции, растворения, теплообмена без изменения агрегатного состояния, испарения, конденсации, кристаллизации, химических реакций и т.д.

Аппараты по расположению оси относительно земли подразделяются
на горизонтальные и вертикальные. Наиболее многочисленную группу горизонтальных аппаратов составляют – теплообменные аппараты,
а вертикальных – колонные аппараты для массообменных процессов (рисунок 2.1). Также в вертикальных колонных аппаратах обычно осуществляются химические процессы. Такие аппараты называются реакторами (рисунок 2.2, 2.3).

К машинному оборудованию относят обычно насосы, компрессоры и т.д.

При этом под насосами в общем случае понимают энергетические машины или установки, которые для перемещения перекачиваемой среды при статическом или динамическом воздействии увеличивают ее давление или кинетическую энергию.

4. Элементы выбранного оборудования можно использовать при разработке промежуточных заданий по дисциплинам, входящим в различные циклы учебного плана (естественно-научный, общепрофессиональный, циклы специальных дисциплин и дисциплин специализации).

В результате статистического анализа распространенности различных видов оборудования и соответствия вышеуказанным положениям в качестве объектов изучения, расчета и проектирования было выбрано четыре вида наиболее типового оборудования, эксплуатируемого на нефте- и газоперерабатывающих предприятиях: вертикальный колонный массообменный аппарат, кожухотрубчатый теплообменный аппарат, трубчатая печь, центробежный насос.

а) в разрезе, без опорной обечайки	б) общий вид

Рисунок 2.1 – Колонный массообменный аппарат