ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ Занятие 5 Химико-технологические системы ХТС

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ Занятие 5

Химико-технологические системы (ХТС) Химико-технологическая система – это система аппаратов с различным функциональным назначением, связанных между собой материальными и энергетическими потоками и действующих как единое целое с целью выпуска готовой продукции Отдельные аппараты являются элементами ХТС Связи между аппаратами – трубопроводы, по которым подаются материальные и тепловые потоки (технологические потоки) Параметры состояния технологических потоков: расход, температура, давление, концентрации компонентов, р. Н и др. 2 Згуро А. А.

Способы отображения структуры ХТС Под структурой ХТС понимают все аппараты и способ их соединения между собой Структуру ХТС отображают с помощью: технологических схем блок-схем 1. 2. 3 Згуро А. А.

Технологические схемы Технологической схемой производства называют последовательное описание или изображение процессов и соответствующих им аппаратов Все аппараты представлены в виде условных стандартных изображений Аппараты связаны технологическими потоками, которые изображаются линиями со стрелками, указывающими направление потоков 4 Згуро А. А.

Условные обозначения теплообменников 5 Згуро А. А.

Условное обозначение колонных аппаратов (1) Полые колонны 6 Згуро А. А.

Условное обозначение колонных аппаратов (2) Тарельчатые колонны 7 Згуро А. А.

Условное обозначение колонных аппаратов (3) Насадочные колонны или башни 8 Згуро А. А.

Технологическая схема синтеза аммиака 9 Згуро А. А.

10 Згуро А. А.

Блок-схемы Блок-схема (структурная схема) отображает все элементы ХТС в виде блоков, имеющих входы и выходы материальных и тепловых потоков. Технологические связи между блоками обозначены линиями со стрелками. Даёт самое общее представление о ХТС 11 Згуро А. А.

Пример блок-схемы (1) 12 Згуро А. А.

Пример блок-схемы (2) 13 Згуро А. А.

Типы технологических схем Схемы с открытой цепью 1. Состоят из аппаратов, через которые все реагирующие компоненты проходят лишь один раз 14 2. Циклические (циркуляционные, круговые, замкнутые) схемы Предусматривают многократное возвращение в один и тот же аппарат всех реагирующих веществ после выделения продукта Згуро А. А.

Технологические связи 1. 2. 3. 4. 5. 15 Последовательная технологическая связь Последовательно-обводная технологическая связь (байпас) Параллельная технологическая связь Обратная технологическая связь (рецикл) Перекрестная технологическая связь Згуро А. А.

Последовательная технологическая связь Схема с открытой цепью Выходящий из данного аппарата поток является входящим для последующего аппарата Все технологические потоки пребывают в аппарате только один раз, т. е. не возвращаются в него 16 Згуро А. А.

Последовательно-обводная связь (байпас) Аппараты соединены последовательно Сырье, поступившее на переработку, разделяется на два потока. Один поток последовательно проходит через все аппараты. Второй поток (обводной) смешивается с продуктами, выходящими из первой ступени, и полученная смесь направляется в следующую ступень. Такая связь используется, например, для регулирования температуры процесса в адиабатических реакторах 17 Згуро А. А.

Параллельная технологическая связь Поток реагентов разделяется на ряд параллельных потоков, каждый из которых поступает в соответствующий реактор. Потоки, выходящие из реакторов, затем объединяются в общий поток. Применяется для увеличения производительности ХТС без увеличения степени превращения 18 Згуро А. А.

Обратная технологическая связь (рецикл) Имеется обратный технологический поток, который связывает выходной поток какого-либо последующего аппарата ХТС со входом одного из предыдущих аппаратов Применяется для увеличения степени превращения исходного сырья 19 Згуро А. А.

Перекрёстная технологическая связь Осуществляется в основном с целью эффективного использования энергии в ХТС 20 Згуро А. А.

Задание для самостоятельной работы Составьте блок-схему производства какого-либо продукта, указав материальные и тепловые потоки 21 Згуро А. А.