Скобло А.И., Молоканов Ю.К., Владимиров А.И., Щелкунов В.А. Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии

3-е изд. перераб. и доп. - М.: ООО Недра-Бизнесцентр, 2000. - 677 с. ISBN 5-8365-0035-5
В третьем издании (2-е изд. - 1982 г.) изложены теоретические основы типовых процессов переработки нефти, газа и другого углеводородного сырья, принципиальное устройство и методы расчета аппаратов и машин, приведены современные и перспективные конструкции аппаратов ведущих российских производителей оборудования и ряда зарубежных фирм.
Для студентов вузов, обучающихся по направлению "Оборудование и агрегаты нефтегазового производства".
Книга будет полезна для студентов и широкого круга инженерно-технических работников предприятий, занимающихся разработкой и эксплуатацией оборудования нефнегазоперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Содержание

Предисловие
Введение. Общие сведения по курсу "Процессы и аппараты"
Содержание курса и его назначение
Тенденции развития процессов нефтегазопереработки
Классификация основных (типовых) процессов и аппаратов технологии нефтегазопереработки
Назначение расчета процессов и аппаратов и его содержание
Общие положения о составлении материальных и энергетических балансов
Роль теорий подобия и моделирования в современных условиях

Массообменные (диффузионные) процессы

Основные понятия и законы массообмена
Роль массообменных процессов в нефтегазопереработке и нефтехимии
Общие признаки массообменных процессов
Способы выражения состава фаз
Основные законы массообмена
Дифференциальные уравнения молекулярной и конвективной диффузии
Основное уравнение массопередачи
Определение коэффициента массопередачи через коэффициенты массоотдачи
Материальный баланс массообменного процесса
Средняя движущая сила диффузионного процесса и число единиц переноса
Число теоретических тарелок
Подобие в процессах массообмена
Массообмен в системах с твердой фазой
Равновесные системы
Правило фаз и его применение к процессам массообмена
Насыщенные и перегретые пары
Определение давления насыщенных паров индивидуальных веществ и нефтепродуктов
Классификация двухкомпонентных смесей жидкостей
Основные законы фазового равновесия
Равновесные составы фаз
Равновесие двухкомпонентных систем
Уравнение и кривая равновесия фаз бинарной смеси
Изобарные температурные кривые
Энтальпийная диаграмма
Расчет равновесных составов фаз при помощи констант фазового равновесия
Равновесие при высоких давлениях
Равновесие двухкомпонентных систем, частично отклоняющихся от закона Рауля
Равновесие взаимно растворимых двухкомпонентных систем, образующих азеотропные смеси
Равновесие частично растворимых жидкостей
Равновесие взаимно нерастворимых жидкостей
Равновесие многокомпонентной смеси в присутствии водяного пара (инертного газа)
Испарение и конденсация
Сущность процессов испарения и конденсации
Однократное испарение (конденсация)
Многократное испарение и конденсация
Постепенное испарение (конденсация)
Ректификация
Сущность процесса ректификации двухкомпонентных смесей
Принципиальное устройство ректификационной колонны
Материальный баланс ректификационной колонны
Уравнение рабочей линии
Расчет составов потоков в секции питания
Минимальные потоки орошения и паров
Тепловой баланс колонны
Построение рабочих линий на энтальпийной диаграмме
Влияние изменения потоков паров и флегмы по высоте колонны на рабочую линию
Построение рабочей линии на диаграмме х–у при помощи энтальпийной диаграммы
Определение числа теоретических тарелок графическим методом на диаграмме х–у
Определение числа теоретических тарелок методом "от тарелки к тарелке"
Графическое определение числа теоретических тарелок на энтальпийной диаграмме
Аналитические методы расчета числа теоретических тарелок
Определение оптимального флегмового (парового) числа
Эффективность тарелки
Способы создания орошения в колонне
Способы подвода тепла в низ колонны
Влияние температуры вводимого сырья на работу ректификационной колонны
Влияние давления на процесс ректификации
Расчет температур в различных сечениях колонны
Особенности работы ректификационной колонны с вводом водяного пара
Ректификация многокомпонентных смесей
Особенности расчета ректификации многокомпонентных смесей
Расчет режима полного орошения при ректификации многокомпонентных смесей
Приближенный метод расчета ректификации многокомпонентных смесей при рабочем флегмовом числе
Аналитический расчет числа тарелок в колонне при ректификации многокомпонентной смеси
Особенности расчета сложной колонны для ректификации многокомпонентной смеси
Особенности работы сложной колонны с промежуточным орошением
Азеотропная и экстрактивная ректификация
Особенности ректификации близкокипящих и азеотропных смесей
Влияние концентрации разделяющего агента и температуры системы на величину коэффициента относительной летучести
Принципиальные схемы азеотропной и экстрактивной ректификации
Абсорбция и десорбция
Физическая сущность процесса абсорбции
Основное уравнение массопередачи при абсорбции
Принципиальные схемы абсорбционных установок
Материальный баланс абсорбера
Графический расчет числа теоретических тарелок в абсорбере
Тепловой баланс абсорбера
Графический расчет числа теоретических тарелок в десорбере
Тепловой баланс десорбера
Расчет процесса абсорбции многокомпонентной смеси
Расчет процесса десорбции многокомпонентной смеси
Осушка природных газов
Основные факторы, влияющие на процессы абсорбции и десорбции
Конструкции абсорберов
Основные типы и расчет ректификационных и абсорбционных колонн
Основы классификации аппаратов колонного типа
Тарельчатые колонны
Гидравлический расчет тарелок с переливными устройствами
Гидравлический расчет тарелок провального типа
Определение диаметра тарельчатых колонн
Эффективность тарелок различных конструкций
Насадочные колонны
Адсорбция
Сущность процесса адсорбции
Характеристики адсорбентов
Изотерма адсорбции
Десорбция
Расчет процесса адсорбции (десорбции)
Адсорберы
Расчет основных размеров адсорбера (десорбера)
Экстракция
Сущность процесса экстракции
Треугольные диаграммы
Основные свойства треугольной диаграммы
Кривая равновесия фаз на треугольной диаграмме
Основные методы осуществления экстракции
Расчет однократной экстракции
Расчет многократной экстракции
Расчет противоточной экстракции
Расчет противоточной экстракции на диаграмме х–у
Экстракторы
Расчет основных размеров экстракционных аппаратов
Сушка
Основные представления о сушке
Физические свойства влажного воздуха
Равновесная влажность и виды связи влаги с материалом
Материальный и тепловой балансы процесса сушки
Диаграмма Н–х для влажного воздуха
Определение расхода воздуха и тепла на сушку по диаграмме Н–х
Кинетика газовой сушки
Конструкции газовых сушилок
Контактные сушилки

Гидромеханические процессы

Характеристика дисперсных систем
Отстаивание
Скорость осаждения
Производительность отстойников
Аппаратура для отстаивания
Фильтрование
Виды фильтрующих перегородок и осадков
Теоретические основы фильтрования
Фильтрование при постоянном перепаде давления
Фильтрование при постоянной скорости
Промывка осадка на фильтре
Аппаратура для фильтрования
Схема расчета фильтров
Фильтрование газов
Центробежное осаждение н центробежное фильтрование
Центробежная сила и фактор разделения
Отстойное центрифугирование
Центробежное фильтрование
Конструкции центрифуг и сепараторов
Разделение неоднородных систем в циклонах
Электрическое осаждение
Электрические способы разделения нефтяных эмульсий
Электрическая очистка газа
Расчет электрофильтров
Разделение газовых дисперсных систем
Перемешивание жидкостей
Назначение и способы перемешивания
Механическое перемешивание
Барботажное перемешивание
Гидравлические способы перемешивания
Гидродинамика слоя зернистых материалов
Движение потока газа (паров или жидкости) через плотный слой зернистого материала
Движение потока газа (паров или жидкости) через взвешенный слой зернистого материала
Режим пневмотранспорта
Гидродинамика стояков, затворов, распределительных решеток

Механические процессы

Измельчение твердых материалов
Физические основы измельчения твердых материалов
Машины крупного дробления
Машины среднего и мелкого дробления
Машины тонкого измельчения
Классификация и дозирование твердых материалов
Основные виды классификации зернистого материала
Классификаторы
Дозирование твердых материалов

Тепловые процессы

Трубчатые печи
Теплообмен в трубчатой печи
Основные показатели работы трубчатых печей
Расчет процесса горения топлива
Тепловой баланс
Полезная тепловая нагрузка печи и расход топлива
Поглощение тепла пучком радиантных труб
Основные типы печей
Расчет радиантной поверхности
Расчет конвекционной поверхности
Утилизация тепла дымовых газов
Гидравлический режим и расчет потери напора в трубчатом змеевике
Газовое сопротивление и тяга
Теплообменные аппараты
Классификация теплообменных аппаратов
Нагревающие и охлаждающие агенты
Расчет поверхностных теплообменных аппаратов
Выбор и расчет системы регенерации тепла нефтеперерабатывающих установок
Особенности расчета конденсаторов-холодильников, пародистиллятных регенераторов и кристаллизаторов
Особенность расчета аппаратов воздушного охлаждения
Гидравлический расчет теплообменных аппаратов

Процессы химической переработки нефтяного сырья

Основные закономерности нефтехимических процессов
Краткая характеристика важнейших химических процессов переработки нефтяного сырья
Основы классификации химических процессов и реакторов
Тепловой эффект химической реакции
Основы кинетики нефтехимических реакций. Определение реакционного объема
Особенности материального баланса химического процесса
Реакционные аппараты
Основные типы реакционных аппаратов
Схема расчета реакционных аппаратов
Список литературы
Предметный указатель