Константин Ефанов - Совершенствование методик технологического и прочностного расчетов и проектирования аппаратов переработки нефти и газа. Рукопись незаконченного автореферата

Совершенствование методик технологического и прочностного расчетов и проектирования аппаратов переработки нефти и газа. Рукопись незаконченного автореферата
Название: Совершенствование методик технологического и прочностного расчетов и проектирования аппаратов переработки нефти и газа. Рукопись незаконченного автореферата
Автор:
Жанр: Техническая литература
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: 2024
О чем книга "Совершенствование методик технологического и прочностного расчетов и проектирования аппаратов переработки нефти и газа. Рукопись незаконченного автореферата"

Рукопись незаконченного полностью автореферата, но идеи и результаты понятны. Рукопись является системой знаний и, в отличии от навыка проектировать, дает общее широкое представление. Например, по каким формулам из по какой теории лучше выполнять расчет определенной задачи, комбинировать расчетные методики. Чтобы сравнивать методики, нужно не по формулам из методик выполнить расчет и сравнить полученное, а сравнить теории в основании методик. При сравнении теорий находится, какая их методик имеет лучшее теоретическое основание и позволяет получить наиболее точный результат.Новизна рукописи в разработке одной общей методики на основе выбора самой теоретически обоснованной из набора существующих методик.Посвящается Богу Творцу !(в советской научной и учебной литературе были посвящения в начале текста, продолжу традицию, но сделаю Истинному Богу, а не съезду номер такой-то)

Бесплатно читать онлайн Совершенствование методик технологического и прочностного расчетов и проектирования аппаратов переработки нефти и газа. Рукопись незаконченного автореферата



На правах рукописи


ЕФАНОВ КОНСТАНТИН ВЛАДИМИРОВИЧ


СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО И ПРОЧНОСТНОГО РАСЧЕТОВ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ АППАРАТОВ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ И ГАЗА


Специальность: 2.5.21 – Машины, агрегаты и технологические процессы

(нефтегазовая отрасль)


АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук


Москва – 20__

Работа выполнена на кафедре « » « государственный нефтяной технический университет»


Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор


Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор


доктор технических наук, профессор


Ведущая организация:


Защита состоится « » 202 г. в 10-00 ч. на заседании диссертационного совета Д при « государственный нефтяной университет» по адресу:

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке « государственный нефтяной технический университет».


Автореферат разослан “___”___________ 2024 г.


Ученый секретарь

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

Разработка документации на статическое оборудование нефтепереработки и газопереработки, нефтехимии заключается в их проектировании и затем конструировании, то есть по результатам проектирования определится размеры аппаратов и конфигурация внутренних устройств, а по результатам конструирования определяется прочность и устойчивость конструкции аппарата.

Проектирование состоит в выполнении технологического расчета аппаратов путем расчета происходящих в аппарате процессов (разработка обвязки аппаратов и технологической схемы, в которой работает аппарат относится к проектированию технологических решений, в которых для аппарата рассчитывают материальные и тепловые балансы, а непосредственно сам аппарат рассчитывают отдельно с целью подбора конфигурации). Результатом проектирования аппарата является определение внутренних размеров аппарата, расположения штуцеров, конфигурации всех внутренних устройств. В ходе технологического расчета выполняется отработка эффективности процессов, например, равномерности движения потоков по слою насадки и отсутствия застойных зон. Технологические процессы, протекающие в аппаратах, состоят из составляющих их процессов: гидромеханического, теплового, массообменного и химизма. Наибольшую сложность имеет расчет, включающий все четыре вида составляющих.

Для выполнения технологических расчетов аппаратов отсутствует общая методика или общий подход к таким расчетам. Производители сложного оборудования такого как реакционные печи, тарелки используют свои собственные методики. Для расчета кожухотрубчатых теплообменных аппретов, аппаратов воздушного охлаждения, нагревательных печи нефтепереработки использую специальные программы такие как HTRI и Aspen EDR, в основе которых лежат критериальные уравнения гидравлики. Наибольшую сложность представляет собой расчет процессов, содержащих химизм: для реакторов вытеснения (трубы реакционных печей) необходимо определить конфигурацию труб под параметры химического взаимодействия; для реакторов смешения необходимо определить отклонение от идеального перемешивания. Расчет процессов перемешивания по критериальным методикам не позволяет получить точность как по методу конечных элементов после построения и расчета трехмерной сетки. И существует проблема добавления к расчету методом конечных элементов расчета химизма процесса по кинетически уравнениям. Расчет по кинетическим уравнениям состоит в определении пути механизм реакции из возможных при условиях процесса и применения моделей реакторов идеального смешения и вытеснения. Такой совместный подход к расчетам уже реализован для процессов горения в программе Ansys Fluent с модулем Chemkin.

В качестве наиболее обоснованной теоретически общей методики выполнения технологических расчетов – необходимо ввести сопряженные расчет, в котором гидромеханический, тепловой, массообменный процессы рассчитываются методом конечных элементов, а химизм рассчитывается по кинетическим уравнениям с использованием моделей реакторов идеального смешения и вытеснения. В настоящее время описания о формулировки такой методики не выполнено.

Конструирование аппаратов состоит в определении толщин стенок корпуса и элементов внутренних устройств. По конструкции аппараты делятся на тонкостенные толстостенные по отношению толщины стенки к диаметру, равному 0,1. По нормам толстостенные аппараты относят к сосудам высокого давления, рассчитываемым по теории упругости, используя решение задачи Ламе. Тонкостенные аппараты относя к аппаратам, рассчитываемым по безмоментной теории тонких оболочек с эмпирическими данными для расчета узлов врезок штуцеров (так как безмоментная теория не имеет решений задачи) и численным методом (методом конечных элементов). Для конструкций с указанным отношением, равным 0,1, результаты расчеты по методике для тонкостенных и толстостенных аппаратов отличаются, в этом случае закладывают большее значение.

Как видно, общая методика и общий подход к расчету тонкостенных и толстостенных аппаратов отсутствует, используются набор методик. Сравнение методик и выбор наиболее рекомендуемого общего подхода к расчету оболочек и элементов аппаратов ранее не выполнялось. Расчет выполняется на усмотрение конструктора. Поэтому появляется необходимость обобщения с сравнительного прочтения методик, выработка наилучшего обоснованного подхода.

Таким образом, работ по сравнению методик как в проектировании, так в конструировании аппаратов не выполнялось и не выполнялось формулирование общих наиболее обоснованных методик технологического расчета и расчета на прочность.

Степень разработанности темы исследования

В литературе по теме диссертации для работ по проектированию и конструированию аппаратов дело обстоит примерно одинаково – нет работ, касающихся комплексного подхода как к проектированию, так и к конструированию. Считалось, что инженер-технолог и инженер-конструктор на практике знакомятся с проблемами набирая при этом необходимые компетенции.


С этой книгой читают
В книге кратко представлены оригинальные результаты исследований по аппаратам с перешивающими устройствами: по-новому рассмотрены конструкции мешалок, впервые предложено решение по перемешиванию без закручивания потока, рассмотрены проблемы резонанса валов и проектирования.
В краткой работе разработана теория коробчатых оболочек сосудов под давлением, позволяющая рассматривать коробчатые оболочки в рамках моментной теории тонких оболочек
Разработана методика ручного расчета плоских статически неопределимых рам решеток на нагрузку, действующую перпендикулярно плоскости рамы. Описан расчет конструктивных элементов решеток катализатора, используемых в нефтяных и газовых аппаратах, приведены указания по расчету несущих рам металлоконструкций блоков аппаратов.Для несущей балки решетки катализатора подробно рассмотрен вопрос оценки напряженного состояния.Для конструкторов металлоконстр
В монографии представлен новый физически обоснованный метод расчета коробчатых n-угольных оболочек корпусов сосудов и металлоконструкций, в основе которого находятся математическая топология и теория тонких оболочек. ТЕОРИЯ КОРОБЧАТЫХ ОБОЛОЧЕК С РАСЧЕТНЫМИ ФОРМУЛАМИ – СМ. РАБОТУ "ТЕОРИЯ КОРОБЧАТЫХ ОБОЛОЧЕК". Настоящая монография является обзорной.
Рассмотрены основные положения седьмого издания главы 1.8 Правил устройства электроустановок (ПУЭ), утвержденной приказом Минэнерго России от 9 апреля 2003 г. № 150, содержащей нормы приемо-сдаточных испытаний различных видов электрооборудования, в виде вопросов и ответов.Пособие поможет специалистам в изучении Правил при приеме на работу и при подготовке к проверке знаний.Для специалистов предприятий и организаций, занимающихся проектированием,
Это дополненное второе издание книги «ТРИЗ для чайников 5», посвященной одному из важных инструментов ТРИЗ – анализу типовых ошибок при развитии технических система. Для упрощения освоения материала в книге приведено большое количество примеров, иллюстрирующих материал.Книга адресована широкому кругу инженеров, менеджерам по инновациям и инвестициям.
Автор описывает историю создания первого проекта кибернетической сети, которая полностью обвяжет всю экономику. И это даст огромный эффект.
Представь: твои мысли, воспоминания, личность – всё, что делает тебя тобой – скопировано в цифровой рай. Ни болезней, ни старости больше нет. Только бесконечный потенциал виртуального существования.
Сборник стихов, написанных с 1986 по 2021 годы, своеобразная летопись поколения перемен: эмоции, чувства, переживания и выводы, которые вполне могут отражать и ваш собственный опыт.Содержит нецензурную брань.
Лето – лучшее время в году: ласковое солнце, теплое море, сочные фрукты, экзотические цветы и, конечно, долгожданный отдых. Ваш отпуск станет незабываемым, если вы возьмете с собой интересную книгу! Для сборника «Летние детективные истории» Татьяна Устинова, Ольга Володарская, Анна и Сергей Литвиновы и другие популярные авторы написали остросюжетные рассказы, действие которых происходит знойным летом!
Томас Куинн – писатель-неудачник, чей первый роман пользовался небольшой популярностью, а второй и вовсе оказался никому не нужен. Счета копятся, фрустрация нарастает, жизнь кажется Куинну серой и унылой, как вдруг он получает голосовое сообщение от своего отца, Стэнли Куинна, который умер семь лет назад. Их отношения были непростыми, так как Стэнли предпочитал общаться не с собственным сыном, а со своим учеником и протеже Эндрю Блэком. Тот выпус
Новая работа известного британского историка Доминика Ливена посвящена императорам и природе наследственной власти. На обширном историческом материале (империи Древнего мира, Китай, Индия, Османская и Священная Римская империи и др.) автор анализирует, какими “темными искусствами Макиавелли” должны были владеть основатели династий, какова сакральная роль монарха и связь с мировыми религиями в разных частях света и эпохах, как покорялись народы и