Хардуерно-технологичната схема се доставя със спецификация на оборудването, съдържаща следните данни: номера на апарата на схемата и неговото наименование, основните характеристики на апарата (обем, маса, повърхност, габаритни размери, основен материал за производство) на апарата) и броя на апаратите.
Хардуерно-технологичната схема се изчертава на отделен лист; всички устройства, представени в него, трябва да бъдат номерирани чрез номериране, отляво надясно, по часовниковата стрелка, кръгло.
Хардуерно-технологичната схема има голяма маневреност и ви позволява да работите по различни опции, в зависимост от качеството на обработваните суровини.
Хардуерно-технологичната схема (фиг. XII.1) се състои от шнеков тип топилка 1, топенето в която се дължи на циркулацията на разтвори през кожухотръбен нагревател 3, захранван от пара с ниско налягане. Разтопената суспензия влиза в сгъстителя 2, от който сгъстената част се изпраща за отделяне в центрофугата 4, дренажът се използва частично като топлоносител в процеса на топене и частично се изпраща на втория етап на изсоляване.
Хардуерно-технологичната схема се различава от описаната по-горе с наличието на специални топлообменници за осигуряване на топенето на мирабилит. Нагряването се извършва от вода, която охлажда алкохолните пари в кондензатора и допълнително загрява разтопената каша.
Апаратно-технологичната схема на този процес включва: контейнер с бъркалка за отделяне на натриев сулфат в утайка; сгъстител, барабанен вакуум филтър за отделяне на твърдата фаза и промиването й; дестилационна колона за дестилация на органичния разтворител.
Апаратно-технологичната схема се състои от два виброекстрактора с височина 6 м с 16 плочи и три екстрактора-сепаратора. Първоначалният разтвор на полисулфон постъпва във виброекстрактора. Екстрагентът е промивната вода, идваща от втория виброекстрактор в противоток на разтвора. Във всяка степен на екстрактор-сепаратора разтворът се извлича и се разделя на рафинат и екстрагент. Пречистеният разтвор на полисулфон в хлоробензен се изпраща за засаждане.
Типичната апаратно-технологична схема се състои от три схеми-вериги: схема-верига на движение на мазнините; схеми-контур на движението на водорода и схеми-контур на движението на катализатора. На практика всички тези схеми се комбинират в една взаимосвързана технологична схема на хидрогениране. По-долу е дадено описание на всяка електрическа схема.
Тази апаратно-технологична схема може частично да се променя в зависимост от конкретните условия. Ако например киселинното число на мастната смес не надвишава 0,5 mg KOH, сместа не се подлага на алкално рафиниране.
Хардуерно-технологичната схема за производство на сложни NP- и NPK-торове, която предвижда разделно амонизиране на азотна и фосфорна киселина и включва етапа на сушене на готовия продукт, е практически подобна на технологичната схема за производство на амониеви фосфати. използвайки амонизатор-гранулатор (фиг. VII-3), но се различава от него с включването на оборудване, предназначено за производство на стопилка от амониев нитрат, и устройство за подаване на калиев хлорид към процеса.
Хардуерно-технологичната схема на процесите на окисление, алкилиране, кондензация, изомеризация се различава малко от горните схеми на реакционни апарати. Апаратите могат да се различават само по материал, дизайн на смесител, тип охлаждаща течност.
Апаратно-технологичната схема на инсталацията TOR е изградена подобно на схемата на други плазмохимични инсталации, показани на фигури 4.20, 4.24, 4.29. Процесът на денитриране в ТОП блока се провежда по следния начин.
Хардуерно-технологичната схема за производство на нитроемайли и нитрогрундове е показана на фиг. 4.6. Нитроосновата се получава съгласно схемата (виж фиг. 4.1) за получаване на нитролакове, описана по-горе (стр. Пигментните пасти се получават чрез диспергиране на полуготови пигментни пасти в мелница за перли, в топкова мелница или на три -ролка мелница за боя.
Хардуерно-технологичната схема за производство на нитроемайли и нитрогрундове е показана на фиг. 4.6. Нитроосновата се получава по схемата (виж Фиг. 4.1) за получаване на нитролакове, описана по-горе (стр. Пигментните пасти се получават чрез диспергиране на полуготови пигментни пасти в перлиста мелница, в топкова мелница или на три Освен това се използват суховалцувани пигментни пасти (SVP), обикновено произведени в предприятия, произвеждащи колоксилин - проучване на SVP Сухите пигменти се смесват с воден колоксилин, дибутилфталат и стабилизатор.
Хардуерно-технологичните схеми за производство на микрофилтри на базата на влакна и влакнести (влакнесто-филмови) материали са много разнообразни и зависят от вида на използваната суровина и състава на състава. Това могат да бъдат целулозни материали, материали от химически влакна или EPS, които използват само един вид анизометрични частици. Композитните материали могат да бъдат обемни смеси от влакнести (влакнесто-филмови) частици от различно естество и смеси от влакнести частици или слоести структури.
Оборудването и технологичната схема на биологичното пречистване включва биокоагулатор, първичен утаител, аеротенки-смесители, вторични утаители, чакълесто-пясъчни филтри, миксер и контактен резервоар за дезинфекция с натриев хипохлорит, уплътнител за утайки и дехелминтизатор за дезинфекция на утайки.
Съвременните хардуерни и технологични схеми за производство на торове позволяват комбинирането на няколко етапа на процеса в един апарат. Така етапът на смесване на компонентите често се комбинира с етапа на гранулиране в хардуера.
Апаратно-технологична схема за получаване на уранов хексафлуорид. Апаратно-технологичната схема за възстановяване на уранов хексафлуорид включва звена за подаване на реагенти, измерване и контрол на разхода им; реактор за възстановяване; оборудване за обезпрашаване на газове и извличане на флуороводород от тях, горелка за изгаряне на водород и система за охлаждане и опаковане на уранов тетрафлуорид. За подаване на уранов хексафлуорид към реактора контейнерите, в които се транспортира, се нагряват до определена температура. За тази цел е необходимо да се използват поне два контейнера, така че след изпразването на единия от тях веднага да се започне подаване на хексафлуорид в реактора от втория контейнер.
Хардуерно-технологичната схема за преработка на полихалита от Жилянското находище в безхлорен калиево-азотно-магнезиев тор (нитрокалимаг) е показана на фиг. III. Полихалитната руда след чукова трошачка / с размер на частиците 5 - 10 мм постъпва в прътовата мелница 2, която едновременно подава в дадено съотношение рециклиран разтвор.
Апаратно-технологичната схема на работещо или проектирано предприятие, цех или обект трябва да бъде представена така, че да може да се използва за оценка, анализ и изчисляване на основните показатели на технологичния процес, потоците от основни и спомагателни материали, основно и спомагателно технологично оборудване, за откриване на тесни места в производството, енергийни разходи.
Апаратно-технологичната схема включва дестилационни установки за метиленхлорид с примеси на други летливи вещества; утаяване; ректификация за изолиране от органичната фаза на метиленхлорид; неутрализиране; филтриране; изпарение; калциниране и изгаряне; сорбционно пречистване на изпарения дестилат.
След изчисляването на материалите и избора на оборудване се съставя спецификация на оборудването за хардуерни и технологични схеми.
На хардуерно-технологичната схема е начертано цялото технологично оборудване без изключение. Апаратите са изобразени опростено и нанесени върху диаграмата в мащаб. Всяко устройство на хардуерно-технологичната схема е изобразено като не много детайлна скица, която все пак трябва да отразява основните характеристики на устройството.
При проектирането на хардуерно-технологични схеми трябва да се ръководи от редица символи, приети в практиката на проектиране на промишлени предприятия.
След съставянето на хардуерно-технологичната схема и изчисляването на материалите се извършва изчисляването и изборът на технологично оборудване. Целта на изчислението е да се идентифицират основните проектни размери на оборудването, вида и броя на инсталираните устройства.
Разработени са три варианта на хардуерно-технологичната схема за производство на калциев димонофосфат с максимално използване на оборудването на съществуващите цехове за производство на фосфорсъдържащи торове.
Нитроосновата се получава по хардуерно-технологичната схема за получаване на нитролакове (виж т. След смесване на полуфабрикатите и набиране лакът се почиства в центрофуги тип СГО-100. След изсъхване лакът се образува еластичен филм с висок гланц.Използва се за боядисване на кожа в черно.
Нитроосновата се получава по хардуерно-технологичната схема за получаване на нитролакове (виж стр. След смесване на полуфабрикатите и типизиране лакът се почиства в центрофуги тип СГО-100. След изсъхване лакът се образува еластичен филм с висок гланц.Използва се за боядисване на кожа в черно.
Схема на дехидратация на мирабилит по метода на топене - изпаряване. В статията е представена апаратно-технологична схема, съгласно която мирабилитът, получен чрез охлаждаща вакуумна кристализация, постъпва в реактора за топене. Топлоносителят е стопилка, нагрята чрез топлообмен на етапа на кондензация на парите на органичния разтворител.
На фиг. 3.2 показва хардуерно-технологична схема за получаване на емайли и грундове с помощта на машини за смилане на боя.
Апаратно-технологична схема за производство на магнезиев хлорид в шахтова електрическа пещ. На фиг. 32 е показана апаратно-технологичната схема за производство на магнезиев хлорид в шахтови електрически пещи.
На фиг. 31 е показана хардуерно-технологичната схема на филтриране на утайков пулп.
Схема на фазовите полета на системата Na2O - Al2O3 - Na2O - Fe203 - 2CaO - SiO2.| Схема на синтероване на боксит-сода-вар шихта. На фиг. 53 е показана примерна инструментално-технологична схема за синтероване на боксит-сода-варовик. Първоначалният заряд от миксера се подава през тръбопровод за разпределение на налягане през дюза в тръбна ротационна пещ, където се синтерова. Получената торта от пещта се излива в барабанен охладител, охлажда се в него и се подава за раздробяване от конвейер. Аглотрошачката работи в затворен цикъл с рев.
Схема на пречиствателна станция UV-05. На фиг. 7.4 показва опростена хардуерно-технологична схема на пречиствателна станция UV-05. Консумацията на електроенергия е 1 - 12 kWh на 1 m3 пречистена вода.
През 1958 - 1959г апаратно-технологичната схема е тествана в лабораторни условия.
В зависимост от конюнктурата на търсенето, инструменталната и технологична схема на действащото производство на катализатори на първия етап на завода позволява производството на зеолити LaKh, Les.
Хардуерно-технологичната схема на етапите на окислително изпичане на заряда и излугване на агломерата. На фиг. 7 показва една от хардуерно-технологичните схеми на етапите на окислително изпичане на шихтата и излугване на агломерата.
Схема на последователен вариант на комбинирания метод Байер - синтероване. Друг недостатък на последователния вариант на Байер - синтероването е обемността на хардуерно-технологичната схема поради двустепенната обработка на суровините.
При производството на полупроводникови материали, както се вижда от апаратно-технологичните схеми за получаване на елементарни полупроводници (виж фиг. 3.1 и 3.3), се използват голям брой различни устройства. Много от тях, особено на етапа на производство на поликристални полупроводници, принадлежат към апаратите на общата химическа технология. Това са дестилационни колони, скрубери, кондензатори, абсорбери и др. Принципните структурни схеми на тези апарати са относително прости и не изискват специално обяснение. Най-отговорните в общата верига от устройства са инсталациите за получаване на крайния продукт - полупроводникови монокристали.
Така в рамките на 7 месеца т.г. в комплекса, инструментална и технологична схема за преработка на халит-ланг-байнитов остатък при готварска солза диафрагмена електролиза и сулфатни соли и магнезий, което значително ще намали времето за усвояване на производствения капацитет и ще осигури постигането на проектните технико-икономически показатели.
Структурно-технологична схема на обработка на ТПБО. На фиг. 8.36 е показана структурната и технологична, а на фиг. 8.37 - основна хардуерно-технологична схема за обработка на TPBO.
За да се намали цената на процеса на пречистване на водата, е необходимо да се стремим към максимално опростяване на хардуерно-технологичната схема и нейната автоматизация, както и използването на устройства с голям капацитет и евтини реагенти за минимален потокпоследното.
Схема на процеса на получаване на уран тетрафлуорид. От описанието на схемата, в която са посочени само най-важните възли на апаратно-технологичната схема, можем да заключим, че производството е сложно, което се описва само с две химични уравнения.
Технологична система- това е последователност и списък от фиксирани по един или друг начин технологични операции, които трябва да се извършат, за да се превърне суровината в готов продукт. Цел съставянето на диаграма е визуално представяне на последователността на технологичния процес на производство.
Най-простата схема е вектор. Той изобразява всяка операция с прости геометрични фигури с подходящи обяснителни надписи и стрелки, но не отразява апарата, в който се извършва процесът, превозните средства, не посочва използването на вода, пара, хладилни агенти, производствени отпадъци.
Най-подходяща е картината апаратно-технологична схема, в които чертежите възпроизвеждат в основни линии контурите на машината, върху която ще се извършва тази или онази операция.
Начертайте хардуерно-технологична схема, като започнете с приемането на суровините и завършите със съхранението Завършени продуктистриктно следвайки хода на процеса.
Схемата се изчертава отляво надясно или отгоре надолу, което се определя от посоката на технологичния производствен поток. В производствената сграда на завода разположението на оборудването не винаги отговаря на това изискване. С оглед на това, когато се изготвя технологична схема, е необходимо да се абстрахира от относителното разположение на оборудването в сградата на предприятието и да се постави оборудването върху листа по протежение на производствения поток.
Оборудването е начертано на технологичната схема под формата на контур, наподобяващ изобразения обект, в произволно избран мащаб, но по отношение на относителните размери (пропорционалност), като се посочват основните конструктивни характеристики (кожухи, бобини, смесители и др.) .
Начертава се само броя на единиците на едноименното оборудване (например ферментатори), което е необходимо за пълно представяне на последователността на технологичните процеси (най-често се изобразява едно оборудване, независимо колко реално се е случило по време на изчислението).
Изображението на машини и устройства трябва да се поставя на интервали, необходими за доставяне и отстраняване на различни комуникации.
Основният продуктов поток, започвайки със суровините, е показан в цялата диаграма като плътна дебела линия. Той се доставя и изхвърля до тези точки, които са предвидени от проекта на оборудването. На входа и изхода стрелките под формата на равностранни триъгълници показват посоката на движение на продукта. Комуникациите не трябва да пресичат изображението на оборудването.
При голяма дължина на продуктовата комуникация тя може да бъде прекъсната и в единия край на прекъснатия ред да се напише какво и на каква позиция трябва да се присвои според схемата, а в другия край на празнината - какво и от коя позиция се сумира нагоре. Например: „пивна мъст от поз. 25, дрожди до поз. 70".
В допълнение към основната продуктова комуникация, диаграмата показва доставката на вода, пара, въглероден диоксид, хладилен агент и др., изразходвани за технологични нужди.
На съобщения, показващи влагането на суровини в производството, отстраняването на готови продукти, отпадъци, се правят надписи, указващи откъде идват суровините и къде се отстранява този или онзи продукт или отпадъци. Например: „хмел от склада“, „зърно за продажба“.
Изборът на технологични схеми на производство е една от основните задачи при проектирането на промишлени предприятия, тъй като именно технологичната схема ви позволява да определите последователността на операциите, тяхната продължителност и режим, както и да определите мястото на доставка на спомагателни компоненти, подправки и контейнери, позволява при достатъчно пълно натоварване на оборудването да се намали продължителността технологичен цикъл, увеличаване на добива на продукти и намаляване на загубите на отделни етапи на обработка, премахване на влошаването на качеството на суровините по време на обработката. В същото време трябва да се вземат предвид съвременните тенденции в технологията на производство на отделни продуктови групи и въвеждането на ново прогресивно оборудване.
Технологичната схема на производство е последователен списък на всички операции и процеси за преработка на суровини, като се започне от момента на получаване и завършва с освобождаването на готовата продукция, като се посочват взетите решения за обработка (продължителност на операциите или процеса, температура, степен на смилане и др.)
В проектираното предприятие, в съответствие със задачата, се произвеждат мускулни и реструктурирани продукти, пържени колбаси и полуфабрикати от месо и кости.
Суровините могат да се доставят в производството в охладено и замразено състояние. За предпочитане е да се използва охладено месо, тъй като има по-високи функционални и технологични свойства. Когато използвате замразено месо, то трябва първо да се размрази. За целта предприятието разполага с камери за размразяване. Размразяването на суровините се извършва по ускорен начин, с паровъздушна смес, което намалява загубата на тегло, а това от своя страна намалява загубата на месен сок и в резултат на това водоразтворими протеини, витамини, азотни екстракти, минерални компоненти, а също така намалява продължителността на процеса.
Горните релси се използват за преместване на трупове от камерите за размразяване и натрупване до отделението за суровини, което улеснява транспортирането на суровините. Горният път се използва и при операции по почистване и рязане, което също ще улесни работата на работниците, както и ще намали замърсяването на суровините и следователно ще подобри качеството на готовите продукти.
Вместо платформа за рязане на трупове в секцията за суровини е предвидена висяща пътека, успоредна на масите за подчертаване на анатомични части. Това ще намали времето и усилията за транспортиране на суровините до работниците, извършващи рязане.
Посланикът на деликатесните продукти се произвежда чрез инжектиране на саламура в продукта върху многоиглена спринцовка PSM 12-4.5 I. Инжектирането на саламура ви позволява да намалите времето за осоляване, да подобрите микробиологичното състояние и да получите сочен продукт. И използването на този инжектор се дължи висока скоростинжектиране, както и равномерното разпределение на саламура вътре в продукта поради големия брой игли, в допълнение към инжектора PSM 12-4.5 I е възможно да се инжектират саламура с повишен вискозитет.
След това поръсената суровина се подлага на масажиране. Процесът на масажиране е вид интензивно смесване и се основава на триенето на парчета месо едно в друго и във вътрешните стени на апарата.
Масажната операция позволява да се намали времето за осоляване, допринася за по-пълното разпределение на втвърдяващите съставки вътре в продукта и следователно подобрява функционалните и технологични свойства на суровините, а оттам и качеството на готовия продукт.
За реализиране на процеса на масажиране, проектираното предприятие предоставя оборудване: VM-750, MK-600, UVM-400, което позволява масажиране във вакуумна среда, с дълбочина до 80%, което увеличава положителния ефект от процеса. , използването на пулсиращ вакуум, предизвиква допълнително свиване/отпускане на мускулните влакна.
Шунките са преструктуриран продукт. Суровините са предварително натрошени под формата на брашно (16-25 mm) на върха ShchFMZ-FV-120, по време на механично смилане клетъчните структури на мускулните влакна са частично унищожени, което допринася за по-нататъшно увеличаване на междумолекулния взаимодействие на мускулни протеини и лечебни съставки.
След това суровините се обработват в масажор Eller Vacomat-750 с добавяне на саламура и допълнително масажиране. Произведените бутове са продукт с повишен рандеман. Това е възможно благодарение на соевия протеин, съдържащ се в препарата за саламура, който позволява да се повишат водосвързващите, гелообразуващите и адхезивните способности. Соевият протеин също може да подобри нежността, сочността, текстурата, консистенцията, цвета и срока на годност на продуктите.
Масажирането на малки парчета ви позволява да съкратите процеса на масажиране и зреене, а също така дава възможност да използвате остатъци и остатъци от големи парчета суровини. За да се избегне образуването на пяна при масажиране, се използва вакуумен масажор, който също има положителен ефект върху цвета и консистенцията.
Каймата от полупушени (пържени) колбаси с осоляване се приготвя в смесител за месо SAP IMP 301, с ниска мощност и консумация на енергия, което спомага за намаляване на разходите за енергия.
За оформяне на питки от пържени колбаси, шунки "Онега", "С черупки" и ядки "Специални", използвайте универсален вакуумен шприц (полуавтоматичен) V-159 Ideal. Използването на вакуум в процеса на формоване предотвратява допълнителната аерация на суровините, осигурява необходимата плътност на опаковката, което води до високи органолептични характеристики на крайния продукт, изчезва вероятността от окисляване на мазнините и се увеличава стабилността на продукта при съхранение.
Формоването на бутовете се извършва в изкуствена обвивка "Амифлекс", което избягва появата на недопечени или препечени хлябове. Благодарение на еднаквостта на калибъра, високата еластичност позволява да се получи дълъг хляб с гладка повърхност, без загуби при топлинна обработка и съхранение; отличен вид (без набръчкване) на готовия продукт през целия - срок на годност; възможност за типографско маркиране, изрязване, богат избор от цветове.
Използването на машинки за подстригване KORUND-CLIP 1-2.5 и ICH "TECHNOCLIPPER" позволява да се увеличи производителността на труда, за да се намали делът ръчен труд, възможност за дозиране по дължина, осигуряваща необходимата плътност на плънката на питките.
Топлинна обработкашунките и деликатесните продукти се произвеждат в универсални термокамери ЕлСи ЕТОМ, оборудвани с димогенератори. Предимството на това оборудване е, че камерата може да работи в широк температурен диапазон (до 180 0 C), което позволява термична обработка на почти всеки продукт. Камерите също са оборудвани програмно управление, комплект стандартни програмиобработка и възможността за тяхната корекция.
За рязане на кости и полуфабрикати, получени от клането, се използва лентов трион PM-FPL-460, има малка инсталирана мощност, което намалява разходите за енергия.
Цялото оборудване в технологичните схеми е модерно, което позволява многократно намаляване на времето на технологичния процес, благодарение на функционалността, подобряване на качеството на продукта и подобряване на производителността.
Хардуерно и технологично проектиране на процеси
първично рафиниране на нефт
Коригирането на прости и сложни смеси се извършва в колонипериодично изданиеили непрекъснатодействия.
Периодичните колони се използват в инсталации с малък капацитет, където трябва да се съберат голям брой фракции и разделянето трябва да е високо. Компонентите на една от тези инсталации са (фиг. 1) дестилационен куб 1, дестилационна колона 2 , кондензатор 3, хладилник 5 и контейнери. Суровината се излива в куб на височина, равна на 2/3 от неговия диаметър. Отоплението се извършва с глуха пара. В първия период на работа на дестилационната единица се взема най-летливият компонент на сместа, например бензеновата глава, след това компонентите с по-висока точка на кипене (бензен, толуен и др.). Компонентите с най-висока точка на кипене на сместа остават в куба, образувайки ДДС остатък. В края на процеса на ректификация този остатък се охлажда и изпомпва. Кубът отново се пълни със суровини и ректификацията се възобновява. Периодичността на процеса се дължи на по-голямата консумация на топлина, по-ниската производителност на труда и по-малко ефективното използване на оборудването.
Растенията с непрекъснати колони нямат тези недостатъци. електрическа схематакава инсталация за разделяне на смес от пентани е показана на фиг. 2. Инсталацията се състои от подгревател за суровини 1, дестилационна колона 2, топлообменници 3 , кондензатор-хладилник 4 и бойлер 5. Нагрятата суровина се въвежда в дестилационната колона, където се разделя на течна и парна фаза. В резултат на ректификация изопентанът се взема от горната част на колоната като основен продукт и от дъното на колоната - н-пентан като остатък.
В зависимост от броя на продуктите, получени при разделянето на многокомпонентни смеси, има простои комплексдестилационни колони. В първия по време на ректификация се получават два продукта, например бензин и мазут. Последните са предназначени за производство на три или повече продукта. Те представляват прости колони, свързани последователно, всяка от които разделя постъпващата в нея смес на два компонента.
Всяка проста колона има стрипер и концентрационна секция. Секцията за оголване или оголване се намира под входа на суровините. Плочата, върху която се подава суровината за сепариране, се нарича захранваща плоча. Целевият продукт на секцията за стрипинг е течен остатък. Секцията за концентрация или укрепване се намира над чинията с храна. Целевият продукт на този раздел са ректифицирани пари. За нормална работа на дестилационната колона е необходимо да се подаде напояване към горната част на секцията за концентриране на колоната и да се вкара топлина (през котела) или жива водна пара в секцията за дестилация.
В зависимост от вътрешното устройство, което осигурява контакт между възходящите пари и низходящата течност (рефлукс), дестилационните колони се делят на опакован, дисков, ротационени др. В зависимост от налягането се разделят на дестилационни колони високо атмосферно наляганеи вакуум.Първите се използват в процесите на стабилизиране на масла и бензини, фракциониране на газ в крекинг и хидрогениране. Атмосферните и вакуумните дестилационни колони се използват главно при дестилацията на масла, остатъчни нефтопродукти и дестилати.
Избор на тарелки за дестилационни колони
Не може да има еднозначен отговор на въпроса коя от плочите е най-добрата. Във всеки случай изборът на тип плоча изисква внимателна обосновка. Дестилационната колона трябва да работи задоволително, като се вземат предвид възможните колебания в натоварването на суровините и да осигурява дадена чистота на дестилацията при минимални оперативни разходи и специфични капиталови инвестиции.
В нефтената рафинираща промишленост мехурчетата са станали най-широко използваните и са натрупали значителни данни за тяхната производителност, така че обикновено служат като еталон за сравнение с други дизайни на тарелки. По-долу са дадени сравнителни характеристики на различни плочи.
Тези данни показват, че тавите с мехурчета се представят по-лошо от другите тави по много начини. Поради това в много заводи в процес на изграждане и в експлоатация нови видове тави заменят тарелките с капачки. Предимството на решетъчните, ситовите и вентилните тави е не само по-ниската цена, но и по-голямата производителност, ниското хидравлично съпротивление, по-малкото пренасяне на течни капки от възходящия поток на парите и други важни фактори.
Данните, публикувани в литературата, показват, че относителната цена на производство (без монтаж) 1 м 2 повърхността на плочите е: покрита 100%; плочи с кръгли клапи 70%; сито, решетка и с S-образни елементи 50%.
Видове напояване
Отвеждането на топлината от горната част на колоната за образуване на напояване се извършва по един от следните методи: горещо напояване (с помощта на частичен кондензатор); изпарително циркулационно (студено) напояване; циркулационно напояване без изпаряване.
Горещото напояване се доставя с помощта на частичен кондензатор - тръбен или спирален, той се монтира над дестилационната колона или вътре в нея (фиг. 3, а).Охлаждащият агент е вода или друг хладилен агент, по-рядко суровини. Парата, влизаща в пръстеновидното пространство, се кондензира частично и се връща към горната плоча под формата на горещ спрей.
Поради трудността при инсталиране и ремонт на частичен кондензатор, този метод за създаване на напояване е получил ограничено приложение, главно в инсталации с малък капацитет при ректификация на неагресивни суровини.
Студеното напояване се организира съгласно схемата (фиг. 3, б).Двойките излизат от върха на колоната 1 и преминават през кондензатора 2. Кондензатът се събира в контейнер. 3, откъдето частично се изпомпва обратно към дестилационната колона като студено напояване, а балансираното количество ректифициран продукт се изхвърля като краен продукт.
Циркулационно напояване без изпаряване (фиг. 3, в)от първата или втората плоча се изпомпва през топлообменника 4 и хладилник 5 на горната плоча. Топлоприемната среда в топлообменника обикновено е суровината, която се нагрява по този начин.
Циркулационното напояване понякога се комбинира със студено изпаряване. Количеството на последния в такива случаи е ограничено и се използва предимно за по-прецизен контрол на температурата в горната част на колоната. При инсталации за директна дестилация на нефт, използващи сложни колони, циркулационното напояване се организира в две или три междинни секции. Междинното циркулационно напояване позволява разтоварване на дестилационната колона в горните секции, както и подобряване на предварителното загряване на суровините и намаляване на топлинното натоварване на пещите.
Въвеждането на циркулационно напояване направи възможно значително увеличаване на производителността на инсталациите за дестилация на масло. За изпълнението му са необходими по-мощни помпи за изпомпване на повече течности. Изпомпването е съпроводено с леко повишена консумация на енергия, която обаче е повече от компенсирана от икономиите на гориво и вода.
Подаване на топлина надолу по колоната
AT индустриална практикаизвършва се с помощта на тръбен сноп, монтиран директно в колоната (фиг. 4, а), топлообменник - конвенционален или с парно пространство (фиг. 4, б, в)или гореща струя, циркулираща през тръбна пещ (фиг. 4, Ж).Топлината, подадена към дъното на колоната, изпарява част от течността, образувайки потока от пари, необходим за дестилация, и загрява остатъка до температура, по-висока от тази на долната плоча на секцията за дестилация.
Ориз. 4. Начини за подаване на топлина надолу по колоната:а -сноп от топлообменни тръби, монтирани в колона; b - отдалечен вертикален котел; в- котел с парно пространство; Ж- гореща струя.
Използването на тръбен сноп вътре в колоната е възможно само ако има относително малка топлообменна повърхност, некорозивна среда и чист охлаждащ агент.
Най-разпространеният метод за доставка на топлина е използването на стандартни хоризонтални или вертикални топлообменници и котли. В случая на първия (виж Фиг. 4, б)необходимо е течността да се движи в тях отдолу нагоре, предотвратявайки образуването на парни ключалки. Когато се подава топлина от котела с парно пространство (виж фиг. 4, c), течността от дъното на колоната навлиза в котела, преминавайки през който тече през преградата в лявата част на апарата и се отстранява от там като краен продукт. При преминаване между тръбите на топлообменника течността частично се изпарява, като се загрява от температурата на долната плоча на секцията за оголване до температурата на изхода на котела. Образуваните в него пари се връщат обратно в дестилационната колона, под долната плоча. Постоянно ниво на течността зад преградата на котела се поддържа от ниворегулатор.
Когато топлината се доставя с гореща струя (виж Фиг. 4, G)течност от долната плоча се изпомпва през тръбна пещ, където се дава необходимото количество топлина Q . От пещта сместа от образувани пари и нагрятата течност се връща в колоната.
Температурен режим на дестилационна колона
Температурният режим е един от основните параметри на процеса, чиято промяна регулира качеството на ректификационните продукти. Най-важните контролни точки са температурите на входящите суровини и продуктите от ректификацията, напускащи дестилационната колона.
При изчисляване на дестилационни колони за разделяне на масла и маслени фракции температурният режим се определя с помощта на кривите на единично изпарение (OI). Колкото по-леко е маслото за дестилация, толкова по-плоска е кривата на RI и колкото по-ниско е налягането в изпарителя и дадената фракция на дестилация, толкова по-ниска е температурата на маслото на входа на колоната. Както показва практиката на работа на тръбни инсталации, дестилацията на масло при атмосферно налягане се извършва при температури на входа на суровините в дестилационната колона от 320-360 ° C. Дестилацията на мазут се извършва във вакуум и при температура на изхода на пещта не по-висока от 440 ° C. Температурата на нагряване на мазут в пещта е ограничена от възможното му разлагане и влошаване на качеството на получените маслени дестилати (вискозитет, точка на запалване, цвят и др.).
Методи за построяване на RI криви .
Кривата RI за нефт или нефтопродукт може да бъде построена или чрез аналитичния метод, разработен от професор А. М. Трегубов за многокомпонентна смес, или чрез използване на емпирични графики, предложени от редица автори. Аналитичният метод дава по-точни резултати, но изисква относително сложни и дълги изчисления.Емпиричните методи за конструиране на кривата RI са прости и удобни в изчислителната практика, но са по-малко точни, особено за масла и нефтени остатъци. Основата на емпиричните методи са графиките на наклона на кривите ITC или Engler (ASTM) спрямо наклона на кривата RI. Те включват методите на Пирумов, Нелсън, Обрядчиков и Смидовпч и др. Методът на Обрядчиков и Смидович, основан на използването на графиката, показана на фиг. 5. Процедурата за построяване на RI кривата е следната. Изчислете наклона на ITC кривата съгласно уравнението:
|
и намерете температурата на 50% дестилация. Според графиката, от точката, съответстваща на наклона на ITC кривата, перпендикулярът се спуска и възстановява, докато се пресече с кривите, съответстващи на температурите на 50% дестилация на изследвания нефтопродукт по ITC. От точките на пресичане с посочените криви се изчертават хоризонтални линии, които се отрязват по ординатната ос на количеството дестилация (в%) съгл.
ITC крива, съответстваща на температурите в началото и края на едно изпарение.
Фиг.5
Определяне на основните размери на колоната. Брой плочи.
Методите за определяне на броя на теоретичните пластини в колона са разделени на аналитични и графични. Аналитичните методи дават по-точни резултати, но са трудоемки; в съвременните условия използването на тези методи се улеснява от използването на компютри. Графичните методи са по-малко точни, но удобни и илюстративни, от които методът на McCabe и Thily е широко използван.
Необходимият брой теоретични плочи зависи от редица параметри, главно от: разликата в точките на кипене на отделените компоненти на сместа (стойността на коефициента на относителна летливост); яснота на дестилацията, т.е. относно състава на получения ректифициран продукт и остатъка; брой на храчките, т.е. от множеството напояване до ректифицираното. Колкото по-малка е разликата между точките на кипене на отделените компоненти на сместа, толкова по-плоска е кривата на равновесие и толкова повече тави са необходими.
Връзката между точките на кипене на отделените компоненти на сместа и броя на теоретичните плочи се характеризира с диаграмата на Bragg и Lewis (фиг. 6), която се основава на уравнението:
За да се увеличи яснотата на разделението на главата, е необходимо да се увеличи броят на теоретичните табели и обратно. Най-трудното е да се получат продукти с висока чистота.Необходимият брой теоретични плочи също зависи от кратността на напояването: колкото по-голяма е кратността на напояването за ректифициране, толкова по-малко плочи са необходими и обратно. Увеличаването на броя на тарелките увеличава височината на дестилационната колона, а оттам и нейната цена, докато увеличаването на количеството обратен хладник увеличава експлоатационните разходи, свързани с консумацията на топлина в котела и вода в кондензатора. Оптималното количество на напояване е количеството, при което общите разходи са минимални.
Топлообменници в нефтохимическата промишленост
Топлообменниците са неразделна част от почти всички технологични инсталации в петролни рафинерии и нефтохимически заводи. Тяхната цена е средно 15% от общата цена на оборудването на технологичните инсталации. Топлообменниците се използват за нагряване, изпарение, кондензация, охлаждане, кристализация, топене и втвърдяване на продуктите, участващи в процеса, както и парогенератори или котли-утилизатори.
Средите, използвани за доставяне или отвеждане на топлина, се наричат съответно топлоносители и хладилни агенти. Като топлоносители могат да се използват нагрети газообразни, течни или твърди вещества. Димните газове като охлаждаща течност за отопление обикновено се използват директно в инсталации, където се изгаря гориво, тъй като транспортирането им на дълги разстояния е трудно. Горещият въздух като топлопреносна течност се използва и в много нефтохимически процеси. Съществен недостатък на отоплението с димни газове и горещ въздух е обемистостта на топлообменните съоръжения поради относително ниския им коефициент на топлопреминаване.
Водната пара като топлоносител се използва главно в наситено състояние, както при високо налягане, така и изпускана от парни машини и помпи. Предимството на наситената водна пара е нейната висока топлина на кондензация, така че е необходим сравнително малко флуид за пренос на топлина, за да се пренесе дори голямо количество топлина. Високите коефициенти на топлопреминаване по време на кондензацията на водната пара позволяват сравнително малки топлообменни повърхности. В допълнение, постоянството на температурата на кондензация улеснява работата на топлообменниците. Недостатъкът на парата е значително повишаване на налягането, свързано с повишаване на температурата на насищане, което ограничава използването му до крайна температура на нагряване на веществото от 200-215 ° C. При по-високи температури е необходимо високо налягане на парата и топлообменници стават металоемки и скъпи.
В нефтопреработвателната промишленост силно нагрятите дестилати и остатъци от дестилация, както и маслените пари се използват широко като топлоносители. В редица случаи се използват силно нагрети насипни вещества, включително твърди катализатори и кокс, както и специални течни топлоносители: дифенил, дифенил оксид, силикони и силно прегряване (под налягане от 220 °С).сутринта) вода. Всички тези топлоносители позволяват нагряване само до 250 ° C. Над тази температура се извършва пренос на топлина - с помощта на пожарни нагреватели - тръбни пещи. За нагряване до високи температури понякога се използват течни сплави с висока точка на кипене: сплав NaN 0 2 (40%) + KN 0 3 (53%) + NaN 0 3 (7%) с точка на кипене 680°C, сплав NaCl + AlCl 3 + FeCl 3 в молекулно съотношение 1:1:1s точка на кипене 800°C.
Класификация на топлообменниците в маслената технология
Според начина на действие топлообменниците се делят на повърхностни и смесителни. Първата група включва топлообменници, в които топлообменните среди са разделени от плътна стена. В смесителните топлообменници преносът на топлина се осъществява без разделителна преграда чрез директен контакт между топлообменните среди. Пример е смесителен кондензатор (скрубер), пълен с набивка. Течността тече отгоре надолу, изпаренията или газовете се движат срещу нея. В рафинериите се използват предимно повърхностни топлообменници. Според конструкцията си те се делят на змиевидни, тип "тръба в тръба" и кожухотръбни - с фикс.
тръбни листове, U-тръби и плаващи
глава.
Според метода на монтаж се разграничават вертикални, хоризонтални и наклонени топлообменници. Вертикалните топлообменници заемат по-малко място, но не са лесни за почистване. В рафинериите хоризонталните топлообменници са най-широко използвани.
Кондензатори и хладилници в маслената техника
П 
Първите са предназначени за кондензиране на пари, а вторият - за охлаждане на продуктите до предварително определена температура. Тези устройства са направени под формата на намотки от гладки или оребрени тръби или под формата на едно- и многоходови кожухотръбни устройства. Потопяеми кондензатори и секционни хладилници са широко разпространени в рафинериите, по-рядко - напоителни хладилници; през последните години все повече се използват въздушни охладители. Използват се и смесителни кондензатори (скрубери).
Тръбни пещи в нефтената технология.
Тръбните пещи са водещата група нагреватели в повечето технологични инсталации в рафинерии и нефтохимически заводи. Първите тръбни пещи са били тип огън с възходящ поток на димните газове. В тези пещи горните редове змиевидни тръби са термично недостатъчно натоварени, докато долните редове са претоварени и често изгарят; ефективността на тези пещи също беше ниска.
Конвекционните фурни замениха пещите с лагерен огън.
в който тръбната намотка е отделена от горивната камера на седлото
стена. Чрез екраниране на горивната камера и увеличаване на нейния обем се създават нормални условия за работа на бобината.
Петролни рафинерии и особено газови рафинерии
фабриките са намерили използването на вертикални цилиндрични пещи
с тръби, разположени на повърхността на цилиндъра (фиг. 8). Така се постига равномерно топлинно натоварване на тръбите. Такива пещи са компактни и транспортируеми, интензивността на тяхното пещно пространство достига 75 000 kcal / (m 3 * h). В горната част на нагревателя е окачен топлоустойчив стоманен конус, който допринася за
равномерно нагряване на суровините по дължината на тръбите в резултат на увеличаване
дебит на димните газове в горната част на пещта.
Промишлени инсталации за първична преработка на масла и мазути
Първичната обработка (директна дестилация) е процесът
получаване на маслени фракции, различни по точка на кипене, без термично разлагане на компонентите, които съставят дестилата. Този процес може да се извърши в дънни или тръбни инсталации при атмосферно и повишено налягане или във вакуум.
На настоящия етап на рафиниране на нефт, тръбни агрегати
са част от всички петролни рафинерии и служат
доставчици както на търговски петролни продукти, така и на суровини за вторични процеси (каталитичен крекинг, реформинг, хидрокрекинг, коксуване, изомеризация и др.).
Широко използваните вторични методи за рафиниране на нефт повишават изискванията за чистота на дестилацията, за по-дълбока селекция на средни и тежки фракции от масла. Във връзка с тези изисквания рафинериите започнаха да подобряват дизайна на дестилационните колони, увеличавайки техния
броя на плочите и увеличаване на тяхната ефективност, прилагайте вторична
дестилация, дълбок вакуум, средства против пръскане, добавки против пяна и др. Заедно с увеличаването на капацитета на инсталациите за първична рафинация на нефт, този процес започна да се комбинира с други технологични процеси, предимно с дехидратация и обезсоляване, стабилизация и вторична дестилация
бензин (за получаване на тесни фракции), с каталитичен
крекинг, коксуване и др. Производителността на някои инсталации за първична преработка на масла достига 200 хил. тона годишно.
В зависимост от налягането в дестилационните колони тръбните инсталации се делят на атмосферни (AT), вакуумни (VT) и атмосферни вакуумни (AVT). Според броя на етапите на изпаряване се разграничават тръбни инсталации
единично, двойно, тройно и четворно изпаряване. При инсталации за еднократно изпаряване от масло в една дестилационна колона при атмосферно налягане всички дестилати се получават - от бензин. Останалата част от дестилацията е катран. В инсталациите за двойно изпаряване дестилацията до катран се извършва на два етапа: първо при атмосферно налягане маслото се дестилира до мазут, който след това се дестилира във вакуум, докато в остатъка се получи катран. Тези процеси се извършват в две дестилационни колони; в първия от тях се поддържа атмосферно налягане, във втория - вакуум. Двойното изпаряване на масла до мазут може да се извърши и при атмосферно налягане в две дестилационни колони; в първия се взема само бензин и дестилационният остатък е отстранено масло; във втория, дестилираното масло, загрято до по-висока температура, се дестилира до мазут. Подобен двуколонен
инсталациите принадлежат към групата на атмосферните (АТ).
В инсталациите за тройно изпаряване маслото се дестилира в три колони: две атмосферни и една вакуумна. Разновидност на блока за тройно изпаряване на масло е блокът AVT с една атмосферна и две вакуумни колони. Втората вакуумна колона е предназначена за последващо изпаряване
катран, той поддържа по-дълбок вакуум, отколкото в основната вакуумна колона.
Инсталацията за четирикратно изпаряване е инсталация AVT с колона за атмосферно изпаряване в началото и колона за вакуумен катран след изпаряване в края.
Нека разгледаме по-подробно схемите на тръбните инсталации.
Атмосферни, вакуумни и атмосферно-вакуумни тръбни инсталации
Маслени флаш модули
В тези агрегати стабилизираното и обезсолено масло (фиг. 9) се изпомпва през топлообменници 4 и серпентината на тръбната пещ 1 в дестилационна колона 2; прегрята водна пара се подава надолу по колоната. От колоната се вземат различни по точка на кипене фракции: бензин, нафта, керосин, газьол, солариум и др.
Нискокипящите компоненти от нафтовата фракция се дестилират в стрипинг колона 5, оборудвана с котел. Инсталацията преработва до 1000 тона/ден петрол. Добивът на фракции е: бензин 26-30%, нафта
7-14%, керосин 5-8%, газьол и слънчева енергия 19-20%,
леки и тежки парафинови дестилати 15-18%, останалото е катран.
Положителните характеристики на едностепенната тръбна инсталация са по-малък брой устройства и в резултат на това по-малък
дължина на комуникационните линии; компактност; по-малка площ
заети от инсталацията; по-ниска температура на нагряване на суровините в пещта; липса на вакуумни устройства; по-нисък разход на гориво и пара. Недостатъците на такива инсталации включват високо хидравлично съпротивление на потока от суровини в топлообменниците и тръбите на пещта и в резултат на това повишена консумация на енергия за задвижване на суровата помпа; повишено обратно налягане в тръбите и корпуса на топлообменното оборудване и във връзка с това вероятността маслото да попадне в дестилати в случай на нарушаване на херметичността на топлообменниците.
Инсталации за двойно изпаряване на масло в мазут
Тези агрегати се характеризират с предварително частично изпаряване на маслото
преди да влезе в тръбната пещ. Изпаряването може да стане в изпарител (куха колона) или във фракционираща колона с тарелки. Изпарителят се използва в случаите, когато суровината е стабилизирана (дегазирана), леко напоена и несъдържаща сероводород масло. Масла, съдържащи разтворени газове (включително сероводород), вода и соли,
изпраща се в горната дестилационна колона.
Широко приложение намират двойните изпарителни инсталации, при които вместо изпарител е монтирана отделна дестилационна колона. При такива агрегати (фиг. 10) масло I се изпомпва в няколко паралелни потока през група топлообменници 7 в средната част на колоната за предварително изпаряване 2. Бензин и водни пари, заедно с въглеводородни газове, разтворени в масло и водород сулфид, преминават през кондензатор-хладилник 6 в газов сепаратор 5. Газ III от газовия сепаратор се изпраща в инсталацията за фракциониране на газ, а бензинът частично се подава в колоната като напояване, останалата част от количеството му се подава към стабилизацията колона 4. Основният продукт на тази колона под налягане е втечнен газ IV, също изпратен в инсталацията за фракциониране на газ.
Горното масло II от колона 2 се изпомпва през намотката на пещта 1 в главната колона 3 под 7-ма плоча, като се брои от дъното. Общо в колоната има 40 плочи. Основният му продукт е тежък бензин V, чиито пари след преминаване през кондензатор-хладилник 6 влизат в газовия сепаратор 5 и оттам частично за напояване в колона 3, а останалата част след излугване и промиване с вода за смесване със стабилен бензин VI от
колони 4. Дроби VII авиационен керосин, дизелово гориво и от дъното на колона 3 мазут.
Вакуумни инсталации за дестилация на мазут
По време на вакуумна дестилация от мазут се получават маслени дестилати, които се различават по точки на кипене, вискозитет и други свойства,
като остатък - полукатран или катран. Вакуумни инсталации
(VT) се разделят на гориво и масло. в горивни инсталации
широка фракция до 550 ° C се взема от мазут - вакуумен газьол, който се използва като суровина за каталитичен крекинг или хидрокрекинг.
Изискванията за точност на дестилацията при избор на широка фракция са по-малко строги, отколкото при избора на маслени дестилати: основно е необходимо да се предотврати навлизането на най-малките капчици катран във вакуумния газьол, така че съдържанието на органометални съединения, отравящи катализатора, да не увеличаването му и така че образуването на кокс да не се увеличава по време на крекинг.
За целта се използват добавки против пенообразуване като силикони и се монтират калници от пресована или гофрирана метална мрежа над мястото на въвеждане на суровините.
За по-ясно разделяне на маслените фракции, мазутът се дестилира в двуколонни инсталации. Според една от опциите в първата вакуумна колона се избира широка маслена фракция, а във втората вакуумна колона с голям брой плочи тази фракция се разделя на по-тесни фракции. Според друг вариант на двуколонна дестилация мазутът се дестилира в две последователно свързани вакуумни колони. В първата колона се вземат по-леки дестилати и полукатран, който влиза във втората колона за получаване на вискозни дестилати и катран.
Пример за първия вариант е схемата на вакуумна инсталация (фиг. 11). В тази инсталация, в първата вакуумна колона 2, дестилат II се взема като основен продукт ( 
Атмосферни вакуумни инсталации
Вакуумните тръбни инсталации обикновено се изграждат в един комплекс с етап на атмосферна дестилация на масло. Комбинация от атмосферни процеси
и вакуумната дестилация в един агрегат има следните предимства: намаляване на комуникационните линии; по-малко междинни резервоари; компактност; изправност; възможността за по-пълно използване на топлината на дестилатите и остатъците; намаляване на потреблението на метал и оперативните разходи; голяма производителност на труда.
На фиг. 12 показва технологична схема на атмосферно-вакуумна инсталация на горивен профил, предназначен за преработка на кисело масло. Газьолът, взет от горната част на вакуумната колона, е широка фракция и се използва като суровина за каталитичен крекинг.
Комбинирани инсталации
Постоянно нарастващият капацитет на петролните рафинерии в процес на изграждане и проектиране изисква те да бъдат оборудвани с минимален
броят на технологичните инсталации, което намалява капиталовите инвестиции,
намалява времето за изграждане на фабрики. Решението на този проблем се постига както чрез увеличаване на производителността на технологичните инсталации, така и чрез комбиниране на процесите в една инсталация.
Възможни са различни комбинации от процеси на една инсталация:
ЕЛОУ - АВТ; AWT - вторична дестилация на широк бензин
фракции; първична дестилация на нефт - каталитичен крекинг
вакуумен газьол - деструктивна дестилация на катран; първична дестилация на нефт - коксуване на мазут в кипящ слой от кокс.
ЕЛОУ - АВТ инсталации
Технологичната схема на комбинирана инсталация ЕЛОУ - АВТ е показана на фиг.13. Загрятото в топлообменници 5 масло I с температура 120-140 ° C в дехидратори 1 се подлага на термохимична и електрическа дехидратация
и обезсоляване в присъствието на вода, деемулгатор и алкали.
Така приготвеното масло се загрява допълнително
в други топлообменници и с температура 220 ° C влиза в колона 2. Върху тази колона се взема фракция лек бензин XV. Остатък III от дъното на колона 2 се подава в пещ 7, където се нагрява до 330°C и влиза в колона 3. Част от маслото от пещ 7 се връща в колона 2 като гореща струя. Горна част на колона 3
се избира тежък бензин XVII, а отстрани през стрипинг колоните
11 фракции VI (140-240, 240-300 и 300-350°C). Мазут IV отдолу
колона 3 се подава в пещ 15, където се нагрява до 420 ° C и влиза
във вакуумна колона 4, работеща при остатъчно налягане
60 mmHg Изкуство. Водна пара, газообразни продукти на разлагане и леки пари XIV от горната част на колона 4 влизат в барометричния кондензатор 12, некондензираните газове се изсмукват от ежектора 1.3. Страничните ремъци на колона 4 са фракции VII, остатъкът е катран VIII. Бензините IV и XVII, получени от колони 2 и 5, се смесват и отклоняват към стабилизатор 5. След компресиране газът от газовите сепаратори 10 се подава в абсорбер 6, напоен със стабилен бензин V. Сухият газ XII се изхвърля към дюзите на пещта. Глава
стабилизиращият продукт от колона 5 се изпраща към HFC. Стабилният бензин се подлага на алкализиране.
Процесът на получаване на каучук включва следните основни етапи:
Етапът на подготовка на заряда;
Етап на приготвяне на каталитичния комплекс (s/s);
непрекъсната полимеризация.
Полимеризацията се извършва на етап от два последователно свързани полимеризатора, охлаждани със солен разтвор. Полимеризаторът представлява вертикален цилиндричен апарат с вместимост 20 m3, снабден с кожух, през който циркулира хладилният агент (енталпия на полимеризация 1050 kJ/kg), и спирална бъркалка с ножове и скрепери, които осигуряват непрекъснато смесване и почистване на полимера от цялата вътрешна повърхност на устройството. Предварително охладеният разтворител се смесва в предварително определено съотношение с мономера (изопрен) в специален смесител и се подава от дозираща помпа към първия апарат на полимеризационната батерия. Технологичната схема на процеса е показана на фигура 2. Концентрацията на изопрен в разтвора е 16-18% тегловни. Предварително приготвен каталитичен комплекс се подава непрекъснато към същия апарат. Използваният катализатор е базиран на титан Ziegler-Natta катализатор. Образуването на каталитичния комплекс протича с висока скорост и отделя 251,4 kJ/mol топлина. Всички компоненти на каталитичния комплекс, а именно титанов тетрахлорид (ТiCl4), триизобутилалуминий (TIBA), както и модификаторите дифенил оксид (дипроксид) се смесват в определено съотношение в специален миксер. След това сместа в топлообменника се довежда до температура от 70 ºC и се подава от дозираща помпа в тръбопровода за зареждане непосредствено преди да бъде въведена в полимеризационната батерия. Към същия тръбопровод се подава водород в доза 0,1 m3/t. Продължителността на процеса на полимеризация е 2-6 часа, превръщането на изопрен може да достигне 95%. Схематичната диаграма на етапа на полимеризация на процеса на производство на изопренов каучук е показана на фигура 3.
P1, P2 - полимеризатори.
Фигура 3 - Схематична диаграма на етапа на полимеризация
Последните етапи на технологичния процес са дезактивирането на катализатора, както и изолирането на каучука от разтвора чрез водна дегазация и изсушаване на каучука.
Архитектури на системи за отдалечен достъп
Съвременните системи за отдалечено изследване и симулация са изградени на принципа клиент-сървър архитектура. Това им осигурява редица предимства пред приложенията за файлов сървър. Системата клиент-сървър се характеризира с наличието на два взаимодействащи независими процеса - клиент и сървър, които като цяло могат да се изпълняват на различни компютри, обменяйки данни по мрежата. По тази схема могат да се изградят системи за обработка на данни, базирани на СУБД, поща и други системи. Ще говорим, разбира се, за бази данни и системи, базирани на тях. И тук ще бъде по-удобно не само да разгледаме клиент-сървърната архитектура, но и да я сравним с друга - файлово-сървърната.
Във файловата сървърна система данните се съхраняват на файлов сървър (например Novell NetWare или Windows NT Server) и тяхната обработка се извършва на работни станции, които по правило работят с една от така наречените „настолни СУБД " - Access, FoxPro, Paradox и др.
Приложението на работната станция е "отговорно за всичко" - за формирането на потребителския интерфейс, логическата обработка на данни и за директното манипулиране на данните. Файловият сървър предоставя само услуги от най-ниско ниво - отваряне, затваряне и модифициране на файлове, подчертавам - файлове, а не бази данни. Базата данни съществува само в "мозъка" на работната станция.
По този начин няколко независими и непоследователни процеса участват в прякото манипулиране на данни. В допълнение, за извършване на обработка (търсене, модификация, сумиране и т.н.), всички данни трябва да бъдат прехвърлени по мрежата от сървъра към работната станция (Фигура 4).
Фигура 4 - Файлово-сървърен модел на системата
проектиране на компютърно подпомагана система за обучение
В системата клиент-сървър има (поне) две приложения - клиент и сървър, които споделят помежду си функциите, които във файлово-сървърната архитектура се изпълняват изцяло от приложението на работната станция. Сървърът на базата данни, който може да бъде Microsoft SQL Server, Oracle, Sybase и т.н., отговаря за съхраняването и директното манипулиране на данни.
Потребителският интерфейс се изгражда от клиента, който може да бъде изграден с помощта на набор от персонализирани инструменти, както и повечето настолни СУБД. Логиката за обработка на данни може да се изпълнява както на клиента, така и на сървъра. Клиентът изпраща заявки към сървъра, обикновено формулирани в SQL. Сървърът обработва тези заявки и изпраща резултата на клиента (разбира се, може да има много клиенти).
По този начин един процес е ангажиран с директното манипулиране на данни. В същото време обработката на данните се извършва на същото място, където се съхраняват данните - на сървъра, което елиминира необходимостта от прехвърляне на големи количества данни по мрежата (Фигура 5)
Фигура 5 - Модел клиент-сървър на системата
Какви качества носи клиент-сървърът на информационната система:
Надеждност. Сървърът на базата данни извършва модификация на данни въз основа на механизма за транзакция, който дава на всеки набор от операции, декларирани като транзакция, следните свойства:
атомарност - при всякакви обстоятелства всички транзакции от транзакцията ще бъдат извършени или нито една от тях няма да бъде извършена; цялост на данните в края на транзакцията;
независимост - транзакциите, инициирани от различни потребители, не се намесват в делата на другия;
· отказоустойчивост - след приключване на транзакцията резултатите от нея няма да бъдат загубени.
Механизмът за транзакции, поддържан от сървъра на базата данни, е много по-ефективен от този, открит в настолните СУБД. сървърът контролира централно работата на транзакциите. В допълнение, в система файл-сървър, повреда на която и да е от работните станции може да доведе до загуба на данни и недостъпност за други работни станции, докато в система клиент-сървър, повреда на клиента почти никога не засяга целостта на данните и наличността им за други клиенти.
Мащабируемостта е способността на системата да се адаптира към нарастването на броя на потребителите и размера на базата данни с адекватно увеличаване на производителността на хардуерната платформа, без да подменя софтуера.
Добре известно е, че възможностите на настолните СУБД са сериозно ограничени - това са съответно пет до седем потребители и 30-50 MB. Цифрите представляват някакви средни стойности, в конкретни случаи те могат да се отклоняват както в едната, така и в другата посока. Най-важното е, че тези бариери не могат да бъдат преодолени чрез увеличаване на хардуерните възможности.
Системите, базирани на сървър на база данни, могат да поддържат хиляди потребители и стотици GB информация - просто им дайте правилната хардуерна платформа.
Безопасност. Сървърът на базата данни осигурява мощна защита на данните от неоторизиран достъп, който не е възможен в настолната СУБД. В същото време правата за достъп се администрират много гъвкаво - до ниво полета на таблицата. Освен това е възможно да се забрани изцяло директният достъп до таблиците, като се осъществява взаимодействие на потребителя с данните чрез междинни обекти - изгледи и съхранени процедури. Така администраторът може да бъде сигурен, че нито един твърде умен потребител няма да прочете това, което не трябва да чете.
Гъвкавост. Има три логически слоя в приложението за данни:
потребителски интерфейс;
правила за логическа обработка (бизнес правила);
Управление на данни (не бъркайте логическите слоеве с физическите слоеве, които ще бъдат разгледани по-долу).
Както вече споменахме, в архитектурата на файловия сървър и трите слоя са реализирани в едно монолитно приложение, работещо на работна станция. Следователно промените в някой от слоевете водят недвусмислено до модификация на приложението и последващо актуализиране на версиите му на работни станции.
В двуслойно приложение клиент-сървър, показано на фигура 1.4, като правило всички функции на потребителския интерфейс се изпълняват на клиента, всички функции за управление на данни се изпълняват на сървъра, но бизнес правилата могат да се изпълняват както на сървъра, като се използва сървър механизми за програмиране (съхранени процедури, тригери, изгледи и др.) и на клиента. В трислойно приложение се появява трети, междинен слой, който прилага бизнес правила, които са най-често променяните компоненти на приложението (Фигура 6).
Фигура 6 - Трислоен модел клиент-сървър
Наличието не на един, а на няколко слоя ви позволява гъвкаво и рентабилно да адаптирате приложението към променящите се изисквания. Ако трябва да направите промени в логиката на програмата, тогава:
1) В системата на файлов сървър ние „просто“ правим промени в приложението и актуализираме версиите му на всички работни станции. Но това "просто" води до максимални разходи за труд.
2) В двустепенна система клиент-сървър, ако алгоритмите за обработка на данни са внедрени на сървъра под формата на правила, те се изпълняват от сървъра за бизнес правила, реализиран например като OLE сървър, и ние ще актуализира един от своите обекти, без да променя нищо в клиентското приложение, нито на сървъра на базата данни.
По този начин архитектурата клиент-сървър е по-обещаваща и по-евтина за работа, но първоначалните разходи за нейното развитие са по-големи, отколкото при използване на файлово-сървърната архитектура на системата. В допълнение, обработката на данни на сървъра и прехвърлянето на резултатите към клиента е необходимо условиеза изграждане на дистанционни системи.