ТЕХНОЛОГИЯ ГАЗИФИКАЦИИ ТНО. ГАЗОГЕНЕРАТОР С ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ

Введение 5
1 Аналитический обзор 7
1.1 Газификация: общая характеристика процесса 7
1.2 Основные технологии газификации 8
1.2.1 Процесс Лурги 10
1.2.2. Технология Winkler 13
1.2.3 Технология Копперс–Тотцека 16
1.3 Модернизация технологий газификации 19
1.4 Химические процессы газификации 23
2 Технологическая часть 25
2.1 Определение состава получаемого газа 25
2.2 Тепловой баланс процесса 28
2.3 Материальный баланс процесса 30
3 Безопасность и экологичность проекта 33
3.1 Производственная безопасность 33
3.2 Экологическая безопасность 37
3.3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 42
Заключение 44
Перечень использованных информационных ресурсов 45

Весь текст будет доступен после покупки

Одним из экологически негативных последствий производственной деятельности при добыче, транспортировке и переработке нефти является образование нефтяных шламов\тяжелых нефтяных отходов (ТНО), которые постоянно накапливаются. Такого рода накопления оказывают негативное экологическое воздействие, вместе с тем также вызывают существенные изменения в работе нефтепромыслового оборудования. По экспертным оценкам количество постоянно образующихся ТНО составляет около 2,5% от количества ежегодно добываемой нефти. ТНО по своему практическому значению, молекулярной структуре представляют огромный интерес для исследователей. При разработке технологий переработки и утилизации особую важность имеет максимальное извлечение углеродсодержащих компонентов.
С другой стороны, следует отметить, что в последние годы проблемы глубокой переработки нефти с получением высококачественных малосернистых моторных и котельных топлив решаются посредством газификации также твердых и тяжелых нефтяных отходов. Процесс газификации твердых остатков нефтепереработки и тяжелых нефтяных остатков, не находящих квалифицированного применения, для увеличения глубины переработки нефти получает в последние годы возрастающую популярность на НПЗ. Процесс актуален для случаев, когда возникают проблемы с утилизацией хвостовых продуктов установок глубокой переработки нефти (кокс, гудрон, пек и др.) и имеется большая потребность в водороде.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Аналитический обзор
1.1 Газификация: общая характеристика процесса

Газификация - термохимический процесс взаимодействия топлива с газо- или парогазообразными реагентами, содержащими окислитель (обычно кислород), в целях получения горючих газов. При газификации практически вся органическая масса топлива превращается в газ, и лишь в отдельных случаях наблюдается образование небольших количеств смолопродуктов.
Под газификацией тяжелых нефтяных остатков (ГТНО) понимают термический процесс превращение высококипящих остаточных продуктов (мазут,гудрон, кокс, пек) вторичной нефтепереработки (крекинг,риформинги др.) в горючийгаз, основными компонентами которого являются СО и Н2.
Осуществляется путём высокотемпературного (1200–1400 °С) расщепления и неполного окисления углеводородов в присутствии окислителя (водяного пара, воздуха, кислорода, диоксида углерода, паровоздушной или парокислородной смеси), подаваемого под давлением 5–10 МПа. Наиболее распространена ГТНО парокислородной смесью с получением синтез-газа.
Технология ГТНО включает нагревание сырья, смешивание его с окислителем, собственно газификацию смеси в реакторе, охлаждение газообразных продуктов и очистку их от примесей.
Получаемые продукты (газы) используют:
- в химическом синтезе (например, аммиака и метанола);
- в качестве топлива в тех процессах, где использование твердого топлива недопустимо или сопряжено со значительными трудностями (например, различные металлургические печи, стекловаренные печи, печи для обжига строительных изделий и материалов;
- для освещения улиц и в бытовых целях;

Весь текст будет доступен после покупки

1. Журавский, Г. И. Топливо из нефтяных шламов / Г. И. Журавский // Инженерно-физический журнал. – 2019. – Т. 92, № 4. – С. 971-978.
2. Петровский, Э. А., Соловьев Е.А., Коленчуков, О.А.Современные технологии переработки нефтешламов / Э.А. Петровский// Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. – 2018. № 4. – С. 124-131.
3. Бахонина Е.И. Современные технологии переработки и утилизации углеводородсодержащих отходов // Башкирский химический журнал. 2015. Том 22. №1. С. 20 – 29.
4. Головина, Е. С. Газификация кокса углей водяным паром / Е. С. Головина, Б. Г. Арабаджиев, В. М. Кочан // Теплоэнергетика. – 1995. – № 8. – С. 56-61.
5. Коротких, А. Г. Влияние температуры окислительной среды на процесс газификации угольного кокса / А. Г. Коротких, К. В. Слюсарский // Химическая физика и мезоскопия. – 2017. – Т. 19, № 1. – С. 20-30.
6. Шульман, В. Л. Энергетическое использование нефтяного кокса / В. Л. Шульман, В. С. Паршуков, В. К. Глазков // Теплоэнергетика. – 2000. – № 9. – С. 51-54.
7. Алешина А. С., Сергеев В. В. Газификация твердого топлива: учеб. пособие. - СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2010. — 202 с.
8. Патент № 2581092 C2 Российская Федерация, МПК B01J 8/02, B01J 19/00, C10B 53/08. Реакторы плазменной газификации с модифицированными углеродными слоями и пониженной потребностью в коксе : № 2014113900/05 : заявл. 05.01.2012 : опубл. 10.04.2016 / Д. Сантоианни, П. Ван Нироп, М. Э. Хайер [и др.] ; заявитель АЛЬТЕР ЭнЭрДжи КОРП.
9. Зверева, Э. Р. Расчет процесса газификации угля в неподвижном и псевдоожиженном слое / Э. Р. Зверева, Е. В. Шаронова, А. Г. Лаптев // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. – 2005. – № 5-6. – С. 3-10.
10. Голубев, А. В. Некоторые аспекты газификации твердого топлива / А. В. Голубев, С. П. Веретельник // Современные задачи инженерных наук : сборник научных трудов VI-ого Международного научно-технического Симпозиума «Современные энерго- и ресурсосберегающие технологии СЭТТ - 2017», Москва, 11–12 октября 2017 года. Том 1. – Москва: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет дизайна и технологии", 2017. – С. 142-1
11. Патент № 2662440 C1 Российская Федерация, МПК C10J 3/02, C10J 3/06, C10J 3/16. Способ газификации твердого топлива и устройство для его осуществления : № 2017133296 : заявл. 25.09.2017 : опубл. 26.07.2018 / И. В. Тихомиров, О. В. Егоров, А. И. Забегаев ; заявитель Федеральное государственное унитарное предприятие "Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры" (ФГУП "ЦЭНКИ").

Весь текст будет доступен после покупки