ОБОРУДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ
ОБОРУДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ
Курс "Оборудование технологических комплексов" - одна из основных дисциплин специальности 151701 "Проектирование технологических машин и комплексов". Предмет курса в рамках специализации "Проектирование технологических комплексов химических и нефтехимических производств" - изучение наиболее распространенных конструкций технологического оборудования, применяемого в химической и нефтехимической промышленности, методики его технологических расчетов с учетом специфики реализуемого процесса и рекомендаций по предпочтительным областям применения машин и аппаратов различных модификаций. Основное внимание уделяется:
- подробностям устройства оборудования;
- влиянию вида реализуемого технологического процесса и условий его реализации на конструктивные особенности машин и аппаратов;
- методике технологических расчетов машин и аппаратов.
В предлагаемом учебном пособии рассматривается оборудование для реализации гидромеханических, тепловых и массообменных процессов, наиболее распространенных в химических и нефтехимических производствах. Пособие содержит лабораторный практикум, включающий задания для технологических расчетов машин и аппаратов, применяемых для реализации этих процессов.
Технологическое оборудование большинства технологических комплексов, в том числе химических и нефтехимических производств, подразделяется на машины и аппараты. Машина - это устройство для переработки материала, причем материал может изменить форму, размеры, но не меняет физико-химических свойств (мельница, пресс). Аппарат - это устройство, где перерабатываемый материал меняет свои физико-химические свойства (реактор, фильтр, сушилка). Машины и аппараты химических и нефтехимических производств работают в условиях агрессивных и ядовитых рабочих сред, широкого диапазона применяемых температур и давлений, обрабатывают вещества с разнообразными свойствами в различных агрегатных состояниях.
Конструкция машины или аппарата определяется:
а) его технологическим назначением;
б) параметрами процесса и способом его реализации (периодический или непрерывный);
в) агрегатным состоянием обрабатываемых веществ;
г) особенностями конструкционного материала.
Основные требования к машине или аппарату:
1) обеспечение технологических параметров процесса (температуры, давления, расходов сырья, производительности по продукту);
2) механическая прочность и герметичность (разрушение аппарата и нарушение герметичности в условиях высоких температур и давлений, токсичных и взрывоопасных сред может привести к тяжелым последствиям);
3) долговечность (расчетный срок службы 10-12 лет);
4) транспортабельность (возможность перевозки общедоступным транспортом);
5) стандартизация (выполнение требований РСТ, ГОСТ, ОСТ, ТУ, СТП к основным размерам и параметрам оборудования, системе обозначений, изготовлению узлов и деталей, транспортировке и хранению, методам испытаний);
6) унификация и агрегатирование (конструирование оборудования из стандартных деталей и узлов);
7) удобство и безопасность ремонта и обслуживания.
Химическое и нефтехимическое оборудование изготавливается на предприятиях химического, нефтяного и полимерного машиностроения, заводах криогенного оборудования, промышленной арматуры и компрессорного оборудования. Разработки нового химического оборудования и контроль за использованием (реконструкцией, перепрофилированием) существующего осуществляются под руководством головного института НИИХИММАШ, г. Москва.
В пособии рассматривается оборудование следующих видов:
- аппараты для перемешивания жидких сред;
- фильтры для разделения суспензий;
- теплообменная аппаратура;
- тарельчатые и насадочные колонны;
- сушилки;
- грануляторы.
Каждый из разделов курса включает краткое изложение особенностей технологического процесса, описание наиболее распространенных конструкций промышленных машин и аппаратов, рассмотрение методики их технологического расчета. Лабораторный практикум содержит варианты заданий по технологическим расчетам промышленных машин и аппаратов всех перечисленных видов.
В приложениях содержится вся справочная информация, необходимая для осуществления технологических расчетов этого оборудования.