Главная -> Словарь

Оптимальной структуры

Чтобы реакция по уравнению проходила с оптимальной скоростью и равновесие было сдвинуто возможно больше вправо, необходимо исполь-зонать активатор — растворитель для реагента , который, по-видимому, играет важную роль в создании гомогенного раствора мочевины и м-парафина, как это следует из- уравнений и . Однако природа и концентрация активатора не должны сдвигать влево равновесие в уравнении . Для получения количественных выходов весьма важно подобрать условия, обеспечивающие максимальный сдвиг равновесия вправо на всех стадиях реакции.

Так как для каждого элементарного процесса, протекающего с оптимальной скоростью, требуются специфические термодинамические условия, сочетание последних в одном процессе промышленного крекинга или риформинга в заведомо выбранных экономически целесообразных условиях ведет.к некоторому среднему качественному эффекту в отношении выхода бензина и его октанового числа. Последнее у продуктов каталитического крекинга и риформинга очень многих нефтей и нефтепродуктов значительно выше, чем у исходного сырья .

Предварительно необходимо провести технологический расчет реакционного змеевика печи для нагрева вторичного сырья по методике, описанной в предыдущем разделе для печи легкого крекинга. Отличие состоит лишь в том, что вторичное сырье должно нагреваться до температуры 495—515°С за более короткое время—120 с. Оптимальной скоростью движения сырья на входе в реакционный змеевик считается 1,0—1,6 м/с, что достигается подачей турбулизатора — водяного пара.

приводили автоклав во вращение; в течение опыта, продолжающегося 4 ч, медленно повышали температуру от 130 до 140°С; этот интервал определяется оптимальной скоростью разложения перок-сида. Давление в реакторе в конце опыта составляло обычно 0,5—2,5 МПа при комнатной температуре. Количество этилена, вступившего в реакцию, зависело от его начального давления. По изменению давления в аппарате определили, что реакция в основном заканчивается через 2 ч, однако для достижения оптимальной степени конверсии нагревали реакционную смесь еще в течение 2 ч. Автоклав оставляли на ночь, после чего отбирали сначала газообразные, а затем жидкие продукты . Огранические продукты промывали водой, сушили, перегоняли и анализировали методом газо-жидкостной хроматографии.

сепарации, но вместе с тем приводит к необходимости существенного увеличения площади сепаратора, а, следовательно, кг массы. Установлено, что оптимальной скоростью газа является 0,1 м/с при давлении 6,0 МПа .

' Как видно из приведенных выше формул, для определения сопротивления и диаметра трубопровода необходимо задаться некоторой оптимальной скоростью потока. Значением ее задаются соглас- , 'но рекомендациям, основанным на технико-экономических соображениях. Ниже приведены рекомендуемые пределы изменения скорости движения жидкостей, газов и паров в промышленных трубопроводах: жидкости - маловязкие, не выше. 3 м/с; вязкие, не выше I м/с; движущиеся самотеком - 0,2-1 м/с; при перекачивании насосом -1-3 м/с;

Предварительно необходимо провести технологический расчет реакционного змеевика печи для нагрева вторичного сырья по методике, описанной в предыдущем разделе для печи легкого крекинга. Отличие состоит лишь в том, что вторичное сырье должно нагреваться до температуры 495—515°С за более короткое время—120 с. Оптимальной скоростью движения сырья на входе в реакционный змеевик считается 1,0—1,6 м/с, что достигается подачей турбулизатора — водяного пара.

сепарации, но вместе с тем приводит к необходимости существенного увеличения площади сепаратора, а, следовательно, их массы. Установлено, что оптимальной скоростью газа является 0,1 м/с при давления 6,0 МПа .

1 Как видно из приведенных выше формул, для определения сопротивлений и диаметра трубопровода необходимо задаться некоторой оптимальной скоростью потока. Значением ее задаются соглас-'но рекомендациям, основанным на технико-экономических соображениях. Ниже приведены рекомендуемые пределы изменения скорости движения жидкостей, газов и паров в промышленных трубопроводах: жидкости - маловязкие, не выше. 3 м/с; вязкие, не вше I м/с; движущиеся самотеком - 0,2-1 м/с; при перекачивании насосом -1-3 м/с;

Практикой установлено, что существует некоторая оптимальная скорость газа, при которой эффективность сепарации составляет 75...85%. Дальнейшее уменьшение скорости газа в гравитационных сепараторах не создает заметного увеличения эффективности сепарации, но вместе с тем приводит к необходимости существенного увеличения площади сепаратора, а, следовательно, массы. Установлено, что оптимальной скоростью га-

Как видно из приведенных выше формул, для определения сопротивления и диаметра трубопровода необходимо задаться некоторой оптимальной скоростью потока. Значением ее задаются согласно рекомендациям, основанным на технико-экономических соображениях. Ниже приведены рекомендуемые пределы изменения скорости движения жидкостей, газов и паров в промышленных трубопроводах: жидкости - маловязкие, не выше 3 м/с; вязкие, не выше 1 м/с; движущиеся самотеком - 0,2 - 1 м/с; при перекачивании насосом - 1 - 3 м/с; газы - под давлением до 0,1 МПа - 8 -15 м/с; под давлением выше 0,1 МПа - 20 -30 м/с; перегретый водяной пар -30-50 м/с.

Основой метода декомпозиции является выбор таких перемен-, ных системы, при которых возможен отдельный расчет подсистем с определением оптимальных условий функционировангог всей си-стемы при минимальном времени счета. Использование метода декомпозиции не всегда .обеспечивает синтез оптимальной структуры системы.

Эвристические методы синтеза позволяют находить решение оптимальной структуры или технологической схемы с помощью вероятностных, но всегда не безошибочных предположений . Эвристики, применяемые при синтезе схем ректификации, будут рассмотрены ниже. Эвристический метод синтеза широко используется в сочетании с другими методами, так как одновременное применение их обеспечивает значительную экономию времени счета.

8. Математические модели и программы, обеспечивающие синтез технологических схем ГПЗ оптимальной структуры, в частности на основании их эксерго-экономического анализа.

С целью выбора оптимальной структуры катализатора для крекирования тяжелого дистиллятного сырья на трех значительно отличающихся по структуре катализаторах проведен крекинг при температуре 450 °С и массовых скоростях подачи сырья 0,7; 1,0 и 1,5 ч-1.

Изучение процессов на зерне катализатора необходимо для создания эффективных каталитических систем. Расчеты химического процесса на зерне катализатора проводят на основе решения уравнений балансов масс компонентов и тепла. Поскольку, однако, ряд коэффициентов, входящих в уравнения балансов, определить одновременно крайне сложно, рассмотрим методы расчета для таких случаев, когда на основной химический процесс влияет ограниченное число физических явлений: например', только внешний или только внутренний транспорт. Далее приведем универсальный итерационный метод расчета процессов в неоднородно-пористом зерне сложного катализатора и проиллюстрируем его применение для определения оптимальной структуры и состава катализаторов крекинга и гидрокрекинга.

После активации гранулы с целью удаления вредных соединений, главным образом ионов SO~, промывают водой, затем пропитывают поверхностно-активными веществами и направляют на сушку и прокалку для удаления воды из пор геля и завершения формирования оптимальной структуры алюмосиликатов. На стадии сушки содержание воды снижается с 90—92 до 8—10%, а объем частиц уменьшается в 7—8 раз. В результате прокаливания содержание влаги в катализаторе не превышает 1,0—1,5% катализатор приобретает высокую механическую прочность и термическую стабильность.

В работе для синтеза ТС предлагается использовать интегрально-гипотетический принцип синтеза ХТС. Упорядочение технологических потоков для участия в операции теплообмена проводится по значениям Тн и Т" . Выбор оптимальной структуры осуществляется с применением методов математической логики. При расчете операции теплообмена учитывается зависимость К от температуры. Для вычис-

расчетах сначала проводится синтез внутренней подсистемы, а затем вводятся дополнительные ТА и внешние тепло- и хладоагенты для достижения исходными потоками заданных конечных температур. Выбор оптимальной структуры ТС решается как транспортная задача линейного программирования методом разрешающих слагаемых .

не рассматривается возможность оптимизации гидродинамического режима движения потоков при теплообмене в ТС варьированием значениями массовых расходов теплоносителей при поиске оптимальной структуры ТС;

56. Дружинин О.Г. Синтез оптимальной структуры химико-технологических процессов с применением методов математической логики: Дис. канд. техн. наук. - М.: 1974. - 180 с.

Кроме того, отметим, что предлагаемая методика синтеза ТС не ограничивает размерность ИЗО. Более того, при решении ИЗО методика увеличивает размерность задачи в поисках оптимальной структуры ИС и из структур, полученных после решения задачи синтеза с увеличенной размерностью, выбирает оптимальную ресурсосберегающую ТС. Однако, это не значит, что оптимальная структура ТС обязательно находится в области структур, полученных после увеличения размерности задачи. Это зависит от сложности