Модификация нефтяного сырья в аппарате с вихревым слоем

Электрические и магнитные свойства углеводородов. Влияние постоянного магнитного поля на показатели нефтяного сырья. Использование кавитации для интенсификации деструктивных превращений. Пожароопасные свойства горючих веществ и материалов, безопасность.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.02.2016
Размер файла 2,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

  • В сравнении с мазутом М - 100 обработка в АВС с ферромагнитными элементами прямогонного мазута из нефти Шкаповского месторождения не сопровождается устойчивым увеличением относительного содержания аренов во фракции НК-500°С (рис.47). Отмечено незначительное увеличение концентрации нафтенов за счет соответствующего снижения содержания алканов, то есть протекания реакций циклизации.
  • При этом происходит увеличение показателя преломления в дистиллатных фракциях (рис. 48), выкипающих в пределах 360 - 430°С и 430-500°С.
  • Температура размягчения кубового остатка вакуумной разгонки изменяется в интервале 23 - 25°С, то есть практически постоянна (табл.19).
  • Рис. 44. Характер изменения плотности мазута от времени воздействия вращающегося магнитного поля в присутствии ферромагнитных элементов.
  • Рис. 45. Характер изменения температуры начала кипения от времени воздействия вращающегося магнитного поля в присутствии ферромагнитных элементов.
  • Рис. 46. Характер изменения выхода дистиллатных фракций мазута от времени обработки в АВС в присутствии ферромагнитных элементов.
  • Рис. 47. Взаимосвязь между отностительным содержанием основных классов углеводородов во фракции НК - 500°С и временем обработки мазута в АВС.
  • Рис. 48. Характер изменения показателя преломления nd20 дистиллатных фракций мазута от времени воздействия магнитного поля в присутствии ферромагнитных элементов.
  • 3.3 Прямогонный мазут, выработанный на предприятии ООО "ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез" из товарной смеси нефтей Западной Сибири и Татарстана
  • Результаты обработки данного образца мазута в аппарате с вихревым слоем в присутствии ферромагнитных элементов представлены в табл. 20.
  • В ходе исследования установлено, что при небольшом времени пребывания (30 сек) в АВС происходит увеличение плотности и температуры начала кипения (табл.20). Это связано с превалированием упорядочивания структуры за счет воздействия электромагнитного поля над механическим воздействием со стороны ферромагнитных элементов. При более длительной обработке (200 сек) происходит снижение температуры начала кипения и плотности, за счет разрушения созданных электромагнитным полем структур. Этим же и объясняется изменение вязкости тяжелого остатка, выкипающего >500°С.
  • Таблица 20.
  • Результаты обработки образца мазута во вращающемся электромагнитном поле в присутствии ферромагнитных элементов.
  • Показатель

    Время, с

    0

    30

    200

    Плотность при 20°С, г/см3

    0,9589

    0,9607

    0,9594

    Начало кипения, °С

    264

    267

    249

    Фракционный состав, % масс.

    НК- 360°С

    7,3

    5,6

    11,1

    360 -430°С

    16,2

    17,8

    19,4

    430 - 500°С

    20,0

    25,8

    20,7

    УНК-500°С

    43,5

    49,2

    51,2

    >500°С

    56,4

    50,4

    48,7

    Потери

    0,1

    0,4

    0,1

    Всего

    100,0

    100,0

    100,0

    Показатель преломления, nd20

    НК- 360°С

    1,4912

    1,4890

    1,4934

    360 -430°С

    1,5050

    1,5040

    1,5080

    430 - 500°С

    1,5178

    1,5186

    1,5212

    Температура размягчения по КиШ, °С

    31

    35

    33

    • Отмечено, что с увеличением продолжительности воздействия в АВС, происходит увеличение выхода широкой фракции НК-500°С и снижение выхода кубового остатка вакуумной разгонки (рис. 49). Отмеченные изменения связаны с наличием в сырье ПМЦ, причем их концентрация в исходном образце в 3 раза выше, по сравнению с М-100. Наличие в сырье ПМЦ способствует протеканию реакций по свободно-радикальному механизму. При этом наблюдается увеличение показателя преломления дистиллатных фракций мазута (рис. 50).
      • Выявленные закономерности могут быть объяснены протеканием реакций дегидроциклизации и уплотнения, а также реакциями крекинга в результате воздействия вращающегося слоя ферромагнитных элементов.
        • Рис. 49. Характер изменения выхода дистиллатных фракций мазута от времени обработки в АВС в присутствии ферромагнитных элементов.
        • Рис. 50. Характер изменения показателя преломления nd20 дистиллатных фракций мазута от времени воздействия магнитного поля в присутствии ферромагнитных элементов.

    Влияние парамагнетизма сырья на эффективность воздействия в АВС.

    В табл. 10 отмечено, что мазуты имеют следущие показатели по концентрации парамагнитных центров (ПМЦ), спин/г Ч1017 :

    · М-100 - 5,34;

    · прямогонный мазут, выработанный из нефти Шкаповского месторождения - 9,71;

    · прямогонный мазут, выработанный из смеси нефтей Зап. Сибири и Татарстана - 21,68.

    Оценим эффективность воздействия вихревого слоя по относительному увеличению максимального выхода широкой дистиллатной фракции НК-500°С по сравнению с ее потенциальным содержанием в соответствующем сырье (табл.21).

    Таблица 21.

    Сравнительная характеристика обрабатываемых мазутов

    Показатель

    М-100

    Прямогонный мазут, выработанный из нефти Шкаповского месторождения

    Прямогонный мазут, выработанный из смеси нефтей Зап. Сибири и Татарстана

    Сумма ПМЦ, спин/г Ч1017

    5,34

    9,71

    21,68

    Потенциальный выход фракции НК-500°С, % масс.

    58,3

    48,2

    43,5

    Максимальный выход фракции НК-500°С, % масс.

    59,9

    54,5

    51,2

    Увеличение выхода, % отн.

    2,7

    13,1

    17,7

    Таким образом, установлено, что с увеличением концентрации ПМЦ эффективность воздействия вихревого слоя в АВС повышается.

    • 4. Рекомендации по оформлению технологической части

    Лабораторная установка, на которой проводились исследования, работает в периодическом режиме с контролируемым изменением температуры. Для ее усовершенствования предалагается проводить обработку сырья в аппарате с вихревым слоем в непрерывном режиме. В качестве хладагента предлагается использовать сухое трансформаторное масло (например, марки ТКп). Отведенное тепло целесообразно использовать для нагрева входящего потока исходного сырья.

    Схема установки, работающей в непрерывном режиме представлена на рис. 51.

    Рис. 51. Схема установки, работающей в непрерывном режиме.

    На рис. 51 показаны основные узлы установки:

    · Р - реактор, помещенный в индуктор (АВС);

    · Т - кожухотрубный теблообменник;

    · Е1 - сырьевая емкость;

    · Е2 - емкость с хладагентом;

    · Е3 - продуктовая емкость;

    · Н1 - насос для перекачивания хладагента;

    · Н2 - насос для перекачивания сырья.

    Потоки установки:

    · F1 - исходное сырье;

    · F2 - сырье для байпаса;

    · F3 - нагретое сырье;

    · F4 - продукт обработки АВС;

    · F5 - охлажденный хладагент;

    · F6 - нагретый хладагент;

    · F7 - подпитка хладагента

    Для расчета объемного и массового расхода нефтепродукта нужно провести эксперимент на установке периодического действия с тем, чтобы определить оптимальное время пребывания сырья (ф). При этом зона с максимальной индукцией имеет длину l=0,1 м и d=0,056м.

    Произведем расчет объемного и массового расхода потока для удовлетворения указанных выше условий.

    Объем реакционной зоны Vp вычисляется по формуле:

    , (29)

    где d - внутренний диаметр рабочей камеры, м; l - размер зоны с максимумом индукции, м.

    Объемный расход F3/ч) рассчитывается по формуле:

    , (30)

    где ф - время пребывания сырья в зоне с максимумом индукции. Массовый расход:

    , (31)

    где с - плотность нефтепродукта, кг/м3.

    После подстановки значений получаем:

    Рассчитаем поверхность охлаждения индуктора. При этом сделаем допущение - индуктор упрощенно будет иметь вид полого цилиндра с внешним диаметром d2 и внутренним d3. Тогда площадь охлаждения будет вычисляться по следующей формуле:

    , (32)

    После подстановки значений имеем:

    S=3,14•0,19•0,145+0,5•3,14•(0,1452-0,0702)=0,112м3.

    Дальнейший расчет следует проводить с учетом конкретного вида сырья и необходимой температурой.

    • 5. Экологическая часть. Охрана труда
      • 5.1 Введение
      • Российскими и зарубежными исследователями предлагаются различные способы и технологии для повышении эффективности переработки нефти, увеличении выхода светлых фракций, повышении качества товарных нефтепродуктов.
      • В результате использования аппарата вихревого слоя (АВС) решаются эти задачи, отвечая нормам экологической безопасности. АВС представляет собой цилиндрическую рабочую камеру, выполненную из нержавеющей стали, помещенную в статор асинхронного электродвигателя. В камеру заливается мазут марки М-100 и помещаются ферромагнитные элементы цилиндрической формы. При включении статора электродвигателя в сеть элементы приходят во вращение с большой скоростью и воздействуют на обрабатываемое сырье. АВС не требует высоких температур, нет дополнительных тепловых выбросов в атмосферу, не предусматривает использование растворителей, нет водных растворов. Количество вырабатываемых газообразных продуктов минимально, нет дополнительного сжигания CO, CO2. Работа на этом аппарате не приносит вред здоровью исследователя, работа на нем безопасна и не требует соблюдения дополнительных норм безопасности.
      • Место выполнения работы: кафедра ТНХС и ИЖТ им. А.Н. Башкирова
      • 5.2 Пожароопасные свойства горючих веществ и материалов и меры безопасности при работе с ними. Пожарная безопасность
      • Таблица 22
      • Пожароопасные свойства вещества, используемых в работе.
      • Наименование вещества

        Агрегатное состояние

        Плотность пара (газа) по воздуху

        • Температура, 0 С

        Пределы воспламенения

        Средства пожаротушения

        вспышки

        самовоспламенения

        воспламенения

        концентрационные, % об.

        температурные, 0 С

        вещества

        Мазут М-100

        ж

        -

        110

        350

        -

        1,4 - 8

        91-155

        1)

        Ацетон C3H6O

        ж

        -

        минус18

        28

        535

        2,2-13

        Минус 20-6

        2)

        • Примечания:
          • 1) углекислый газ, химическая пена, распыленная вода, порошок ПСБ-3; в помещениях -- объемное тушение.
          • 2) порошковые огнетушители, средства объемного тушения (минимальная огнетушащая концентрация: углекислого газа - 29 % (по объему), азота - 43 % (по объему), дибромтетрафторэтана - 2,1 % (по объему)), песок, асбестовое одеяло, вода и пена.
          • Определение категории рабочего помещения по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с НПБ 105-03
          • Для определения категорий помещений используют Нормы Государственной противопожарной службы министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. НПБ 105-03".
          • Категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности
          • В виду того что у ацетона температура вспышки < 28 єС, следовательно категория помещения А (взрывопожароопасная) - горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные газовоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что избыточное расчетное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа.
          • Расчет избыточного давления взрыва паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.
          • Расчет показателей производится по наиболее опасному веществу данного производства, которым является ацетон, т.к. он имеет минимальную температуру вспышки.
          • В зависимости от образующихся веществ помещение относится предположительно к категории А, т.к. температура вспышки ацетона меньше 28°С. углеводород магнитный кавитация пожароопасный
          • В качестве расчетного выбирается наиболее неблагоприятный вариант аварии, при котором происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости и всё содержимое емкости поступает в помещение.
          • Избыточное давление взрыва Р (кПа) определяется по формуле:
          • Р = 100 (Рmax - Р0) m Z / Vсв г Сст Кн (33)
          • где Рmax - максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, кПа; определяемое по справочным данным; при отсутствии данных допускается принимать Рmax = 900 кПа;
          • Р0 - начальное давление, соответствующее атмосферному, кПа; допускается принимать Р0 = 101 кПа;
          • m - масса паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение, кг; определяется из выражения:
          • m = W Fи T (34)
          • где W - интенсивность испарения, кг/с·м2; определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых выше температуры окружающей среды ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W по формуле:
          • W = 10-6 Рнас М1/2 (35)
          • где - коэффициент, принимаемый в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения, которые определяются в соответствии с Санитарными нормами и правилами СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений"; при температуре воздуха 24°С (в данном случае принято максимальное значение оптимальной температуры воздуха для I категории работ (в холодный период года 21-23°С, в теплый - 22-24°С)) и скорости движения воздуха - 0,1 м/с коэффициент = 2,4;
          • Рнас - давление насыщенного пара ацетона при расчетной температуре жидкости tp=38 оС ( максимальная температура для Москвы. По справочным данным для ацетона Рнас=48,09 кПа.
          • М - молярная масса, кг/кмоль; для ацетона М = 58г/моль = 58 кг/кмоль;
          • Т - время испарения, с; длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 1 часа; принимаем Т = 3600 с;
          • Z - коэффициент участия горючего во взрыве; для ЛВЖ и ГЖ Z = 0,3;
          • Vсв - свободный объем помещения, м3; определяется как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием; допускается принимать его равным 80% геометрического объема помещения:
          • Vсв = 0,8 Vп (36)
          • Vп - геометрический объем помещения, м3; Vп = 6·6·3,75 = 135 м3.
          • г - плотность газа или пара при расчетной температуре tр, кг/м3, вычисляемая по формуле:
          • г = М / [V0 (1 + 0,00367 tр)] (37)
          • где V0 - молярный объем, м3/кмоль; V0 = 22,413 м3/кмоль;
          • Сст - стехиометрическая концентрация паров ЛВЖ и ГЖ, % (об.), вычисляемая по формуле:
          • Сст = 100 / (1 + 4,84 ) (38)
          • = nС + [(nН - nХ) / 4] - nО / 2 (39)
          • где - стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;
          • nС, nН, nХ, nО - число атомов углерода, водорода, галоидов и кислорода в молекуле горючего; ацетона nС = 3, nН = 6, nХ = 0, nО = 1;
          • Кн - коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения; допускается принимать Кн=3.
          • При подстановке значений получаем:
          • W = 10 -6 •2,4• 48,09•581/2 =0,86•10-3
          • m = 0,86•10-3·36·3600 = 111,5 кг
          • Масса хранимого ацетона рассчитываем по формуле:
          • m = V (40)
          • где - плотность жидкости, кг/м3; для ацетона = 789 кг/м3; V - объем емкости, м3; V = 10 л = 0,01 м3
          • m = 789 ·0,01 = 7,89 кг
          • Vсв = 0,8 ·135 = 108 м3
          • г = 58/ [22,413·(1 + 0,00367·38)] = 2,27
          • = 3 + [(6 - 0) / 4] - 1 / 2 = 4
          • Сст = 100 / (1 + 4,84·4) = 4,91
          • Р = 100·(900 - 101)·7,89·0,3 / 108·2,27·4,91·3 = 52,4 кПа
          • Т.к. Р > 5 кПа и температура вспышки ацетона < 28єС, то данное помещение по взрывопожарной и пожарной опасности относится к категории А. Пожарная профилактика в лаборатории включает в себя первичные средства тушения: огнетушители, порошковые смеси, песок.
          • 5.3 Характеристика токсичных веществ и меры безопасности
          • Таблица 23
          • Токсикологическая характеристика веществ, использованных в работе.
          • Наименование вещества

            Состояние в атмосфере

            Характер воздействия на организм

            Меры и средства первой помощи

            ПДКрз и другие токсикологические параметры

            Класс опасности и источники данных

            Мазут М-100

            П

            Мазут раздражает слизистую оболочку и кожу человека, вызывая ее поражение и возникновение кожных заболеваний.Длительный контакт с мазутом увеличивает степень риска заболевания органов дыхания у человека. Мазут не обладает способностью образовывать токсичные соединения в воздушной среде и сточных водах в присутствии других веществ или факторов при температуре окружающей среды.

            При попадании мазута на открытые участки тела необходимо его удалить и обильно промыть кожу водой с мылом или моющим средством; при попадании на слизистую оболочку глаз -- обильно промыть теплой водой. Для защиты кожи рук применяют защитные рукавицы, мази и пасты -- по ГОСТ 12.4.068.

            300 мг/м3

            4

            Ацетон C3H6O

            П

            При попадании внутрь и вдыхании паров - состояние опьянения, головокружение, слабость, шаткая походка, тошнота, боли в животе, коллапс, коматозное состояние. Возможны поражения печени и почек

            При пероральном приеме - промывание желудка, при попадании в глаза - промывание их водой, ингаляция кислорода

            200 мг/м3

            4

            • 5.4 Обеспечение безопасности при работе с электроустановками
              • В этом разделе приводится вид частоты и напряжение используемой электроэнергии. Параметры электрической сети 220В, 50Гц.
              • Лабораторное помещение в соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ) определяется характер помещения по степени опасности поражения электрическим током. Помещение без повышенной опасности (сухие относительная влажность не превышает 60%) беспыльные помещения с нормальной температурой и изолирующими полами (паркет, линолеум и т.д.)).
              • В соответствии с ГОСТ 12.2007.-75 проводе для присоединения к источнику питания имеет заземляющую жилу и вилку с заземляющим контактом.
              • При проведении экспериментальной части работы в лаборатории использовались следующие электрические приборы:
              • 1. Сушильный шкаф.
              • 2. Электронные весы.
              • 3. Статор электродвигателя типа 5А80МВ2У3.
              • 4. Термостат.
              • Применяемое напряжение для них - 220 вольт.
              • К основным мероприятиям по обеспечению безопасности работы с электрооборудованием относятся:
              • изоляция токоведущих частей (двойная);
              • защитное заземление;
              • использование оболочек и блокировок для предотвращения возможности случайного прикосновения к токоведущим частям и ошибочных действий или операций;
              • 5.5 Анализ потенциально опасных и вредных факторов при выполнении экспериментальных исследований
              • Таблица 24
              • Потенциально опасные и вредные факторы при выполнении эксперимента.
              • Наименование технологической операции

                Оборудование, на котором осуществлялась технологическая операция

                Реактивы, используемые при проведении операции

                Выявленные опасности и вредности

                Меры, обеспечившие безопасное проведение технологической операции

                Механоактивация сырья

                Аппарат вихревого слоя

                Не используется

                Поражение электротоком

                Обслуживание установки в соответствии с правилами работы на электроустановках

                Фракционирование атмосферное, вакуумное

                Установка атмосферной перегонки, вакуумная перегонка - колба Кляйзена

                Не используется

                Действие паров химических веществ на открытые участки тела

                Проведение эксперимента в вытяжном шкафу, использование перчаток и халатов.

                • 5.6 Санитарно-гигиенические (микроклиматические) условия в рабочем помещении
                  • Санитарно-гигиенические условия в помещении, где проводились исследования, складываются из микроклиматических условий и освещения. Все эти составляющие рассматриваются последовательно.
                  • Микроклиматические условия
                  • При описании микроклиматических условий указываются оптимальные и допустимые микроклиматические условия в лаборатории в соответствии с Санитарными правилами и нормами СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений" в зависимости от категории работ по уровню энергозатрат и периода года (Приложение 2). К микроклиматическим условиям относятся: температура воздуха, относительная влажность воздуха, скорость движения воздуха и тепловая нагрузка среды (ТНС-индекс). Нормативные данные сравниваются с фактическими микроклиматическими условиями. Данные представляют в таблицах (таблицы 4 и 5). ТНС показатель не рассчитывается. Затем делается вывод о соответствии или отклонении от нормативных величин.
                  • Таблица 25 Оптимальные нормы микроклимата в рабочей зоне производственных помещений
                  • Период года

                    Категория работ по уровню энергозатрат, Вт

                    Температура, ?С

                    Относительная влажность, %

                    Скорость движения воздуха, м /с

                    по СанПиН 2.2.4.548-96

                    в помещении

                    по СанПиН 2.2.4.548-96

                    в помещении

                    по СанПиН 2.2.4.548-96

                    в помещении

                    Холодный

                    Ia

                    22-24

                    20-23

                    40-60

                    60

                    0,1

                    0,1

                    Теплый

                    Ia

                    23-25

                    21-24

                    40-60

                    60

                    0,1

                    0,1

                    • Таблица 26
                      • Допустимые нормы микроклимата в рабочей зоне производственных помещений
                      • Период года

                        Категория работ по уровню энергозатрат, Вт

                        Температура, ?С

                        Относительная влажность, %

                        Скорость движения воздуха, м /с

                        по СанПиН 2.2.4.548-96

                        в помещении

                        по СанПиН 2.2.4.548-96

                        в помещении

                        по СанПиН 2.2.4.548-96

                        в помещении

                        Холодный

                        Ia

                        20-25

                        21-25

                        15-75

                        60

                        0,1

                        0,1

                        Теплый

                        Ia

                        21-28

                        21-24

                        15-75

                        60

                        0,2

                        0,1

                        • Освещение
                          • Нормируется освещение строительными нормами и правилами СНиП 23-05-95 "Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение". Нормы освещения устанавливаются в зависимости от размера объекта различения (то, что рассматривается, например толщина образца или его дефект, риска на приборе и т.д.), а для искусственного освещения дополнительно учитывается фон и контраст объекта различения с фоном.
                          • Расчет искусственного освещения по методу коэффициента использования светового потока.
                          • Полное обозначение светильника ЛСП 01-2х 40-005-У3 - светильник с двумя прямыми трубчатыми люминесцентными лампами (Л), мощностью по 40 Вт, подвесной (С), для промышленных предприятий (П), серии 01, модификации 005, для работы в условиях умеренного климата (У), в закрытых отапливаемых помещениях (3). Светильник типа ЛСП-01 - пылевлагозащищенного исполнения с рассеивателем имеет оболочку, уплотненную таким образом, что она не допускает проникновения пыли и влаги в полость расположения лампы и патрона. Применяется для производственных помещений с химически активной средой, повышенным содержанием пыли и влаги ( относительная влажность более 75%).
                          • Геометрический объем помещения 6Ч6Ч3,75 м3.
                          • Для общего равномерного искусственного освещения помещения выбираем:
                          • Индекс помещения i рассчитывается по формуле:
                          • i = А В / [Нр (А + В)] (41)
                          • где А и В - длина и ширина помещения, м; А = 6 м, В = 6 м;
                          • Нр - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью (расстояние от светильника до рабочей поверхности), м; определяется по формуле:
                          • Нр = Н - hс - hрп (42)
                          • где Н - высота помещения, м; Н = 3,75 м;
                          • hс - свес светильников с потолка, м; принимаем hс = 0,5 м;
                          • hрп - высота рабочей поверхности над полом, м; hрп = 0,8 м.
                          • Нр = 3,75 - 0,5 - 0,8 = 2,45
                          • i = 6•6 / [2,45•(6+6)] = 1,225
                          • Для расчета освещенности помещения Е (лк) следует использовать выражение:
                          • E = F n з / S К z, (43)

                        где n - количество ламп в помещении; n = 12

                        S - площадь пола помещения, м2; S = 6•6 = 36м2;

                        K - коэффициент запаса освещенности, учитывающий падение напряжения в электрической сети, изношенность и загрязненность ламп, светильников, стен помещения и т.д.; принимаем К = 1,5;

                        z - поправочный коэффициент светильника, учитывающий неравномерность освещения; для газоразрядных ламп принимаем z = 1,15;

                        F - световой поток одной лампы, лм; для ламп ЛБ-65 F = 4800 лм ;

                        з - коэффициент использования светового потока, доли единицы; определяется для различных типов светильников в зависимости от i, сп и сс;

                        сп и сс - коэффициенты отражения потолка и стен, % ; для побеленного потолка сп = 70%, для побеленных стен при незанавешенных окнах сс = 50%.

                        Для светильников типа ЛСП-01 при i = 1,225, сп = 70% и сс = 50% коэффициент з = 43% = 0,43

                        E = F n з / S К z = 4800120,43 / 361,51,15 = 400 лк

                        Таблица 27.

                        Нормируемые величины для производственных помещений

                        Характеристика зрительной работы

                        Наименьший размер объекта различения, мм

                        Разряд зрительной работы

                        Подразряд зрительной работы

                        Контраст объекта с фоном

                        Характе-ристика фона

                        Освещенность, лк

                        При системе комбинирован-ного освещения

                        При системе общего освещения

                        всего

                        в том числе общего

                        Высокой

                        точности

                        От 0,30 до 0,50

                        III

                        г

                        Средний

                        Средний

                        400

                        200

                        300

                        Таким образом, освещение рабочего помещения достаточное.

                        • 6. Экономическая часть

                        Смета затрат на проведение исследования.

                        Счета затрат на проведение исследования определяется путем выполнения ряда расчётов.

                        • 6.1 Затраты на заработную плату
                          • Заработная плата исполнителей работы условно может быть рассчитана исходя из стипендии студента. (1100 руб)
                          • Заработная плата привлеченного рабочего (лаборанта) определяется из расчета количества проработанных часов и часовой тарифной ставки рабочего (лаборанта) соответствующего разряда с учетом тяжести и вредности работы:
                          • ЗП = Ft, (44)
                          • где F - часовая тарифная ставка рабочего (лаборанта), руб/ч; t -фактически отработанное время, ч.
                          • Начисления на заработную плату составляют: 34,2%.
                          • Транспортно-заготовительные затраты составляют 5-10% от стоимости всех материальных и сырьевых затрат: 550Ч0,1=55 руб.
                          • Таблица 28
                          • Расчет заработной платы и начислений.
                          • Специальность и квалификация работников

                            Дневная (часовая) ставка, оклад, руб

                            Фактически отработанное время, дни (часы )

                            Основная заработная плата, руб

                            Руководитель от МИТХТ

                            72,92 руб/час

                            23

                            1677,16

                            Консультант по аналитической части

                            72,92 руб/час

                            2

                            145,84

                            Консультант по экономич. части

                            72,92 руб/час

                            2

                            145,84

                            Консультант по экологич. части

                            72,92 руб/час

                            1

                            72,92

                            Исследователь

                            1100руб/мес

                            1056

                            6600,00

                            Итого заработная плата

                            8 641,76

                            Начисления на заработную плату 34,2 %

                            2 955,48

                            Итого заработная плата с начислениями

                            11 597,24

                            • 6.2 Затраты на реактивы
                              • Таблица 29
                              • Расчет материальных и сырьевых затрат
                              • Полное наименование материальных ресурсов

                                Единица измерения

                                Цена ресурса, руб/един

                                Количество потребленных ресурсов, един

                                Затраты на ресурсы, руб

                                Основные реактивы

                                мазут М-100

                                литр

                                10,00

                                5

                                50,00

                                Вспомогательные материалы

                                ацетон

                                500 мл

                                60,00

                                4

                                240,00

                                ДТ

                                литр

                                26,00

                                10

                                260,00

                                Итого материальных затрат

                                550,00

                                Транспортно-заготовитель-ные затраты

                                55,00

                                Итого

                                605,00

                                • 6.3 Энергетические затраты
                                  • Расчет затрат по электроэнергии определяется по формуле
                                  • , (45)
                                  • где N - мощность электроприборов по паспорту, квт ;
                                  • tэi - время использования электрооборудования в период выполнения дипломной работы, ч ; Цэ - цена одного кВт*ч, руб.
                                  • Таблица 30 Расчет затрат на электроэнергию.
                                  • Наименование электроприбо-ра или оборудования (полное)

                                    Мощность электро-прибора, Ni, кВт

                                    Время использования электроприбора Тэл, ч

                                    Количество электроэнергии, кВт*ч.

                                    Цена за 1 кВт*ч, Цэл, руб

                                    Сумма затрат на эл. Энергию, Еэл, руб

                                    Сушильный шкаф

                                    1,1

                                    4

                                    8,8

                                    2,42

                                    21,30

                                    Электронные весы

                                    0,01

                                    10

                                    0,1

                                    2,42

                                    0,24

                                    Колбонагреватель

                                    0,5

                                    30

                                    15

                                    2,42

                                    36,3

                                    Статор электродвигателя

                                    2,2

                                    4

                                    8,8

                                    2,42

                                    21,30

                                    Итого

                                    79,14

                                    • 6.4 Расчет амортизации установок, приборов и оборудования
                                      • Эти затраты определяется в виде амортизации по формуле
                                      • , (46)
                                      • Где
                                      • Kобi - стоимость единицы прибора или оборудования, руб;
                                      • Намi - норма амортизации прибора или оборудования в % ;
                                      • Тобi - время использования оборудования, дни.
                                      • Таблица 31 Расчет амортизационных отчислений.
                                      • Наименование прибора или оборудования (полное)

                                        Стоимость прибора, оборудования, Коб, руб

                                        Время использова ния прибоpa Тоб, дни

                                        Норма амортизации Нам, %

                                        Сумма амортизационных отчислений Еам, руб

                                        Сушильный шкаф

                                        10 020,00

                                        25

                                        10

                                        68,63

                                        Электронные весы

                                        9 210,00

                                        10

                                        10

                                        25,23

                                        Колбонагреватель

                                        5 700,00

                                        28

                                        10

                                        43,73

                                        Статор электродвигателя

                                        4 780, 00

                                        8

                                        10

                                        10,48

                                        Итого

                                        148,07

                                        • 6.5 Затраты, связанные с выполнением измерений и анализов
                                          • Таблица 32.
                                          • Расчет затрат на измерения
                                          • Название анализа

                                            Количество проведенных анализов шт.

                                            Цена 1-го анализа руб.

                                            Сумма руб.

                                            ИК-спектроскопия

                                            42

                                            100,00

                                            4 200, 00

                                            Итого

                                            4 200, 00

                                            • 6.6 Накладные расходы
                                              • Накладные расходы (в том числе затраты на управление, содержание лабораторий, библиотек, общежития, на отопление, освещение, воду, на обучение студента и т.д.) определяется, исходя из установленного для каждого конкретного предприятия процента от суммы основной заработной платы (без начислений).
                                              • Для МИТХТ процент накладных расходов составляет 100 %. Таким образом, сумма накладных расходов составила 8 641,76 рублей.
                                              • 6.7 Суммарные затраты на выполнение работы
                                              • Расчёт суммарных затрат на выполнение исследований по теме дипломной работы проводится в форме табл. 33.
                                              • Таблица 33
                                              • Суммарные затраты на проведение исследования.
                                              • Наименование затрат

                                                Сумма, руб

                                                Доля в общих затратах, %

                                                1

                                                Затраты на сырье, материалы и транспортно - заготовительные расходы

                                                605,00

                                                2,39

                                                2

                                                Заработная плата с начислениями

                                                11 597,24

                                                45,89

                                                3

                                                Энергетические затраты

                                                79,14

                                                0,31

                                                4

                                                Амортизационные отчисления

                                                148,07

                                                0,59

                                                6

                                                Затраты на выполнение измерений и анализов

                                                4 200, 00

                                                16,62

                                                7

                                                Накладные расходы

                                                8 641,76

                                                34,20

                                                Итого

                                                25 271,21

                                                100,00%

                                                • Выводы

                                                1. Установлено, что влияние собственно электромагнитного поля при небольшом (30 с) времени воздействия приводит к образованию более упорядоченной надмолекулярной структуры, которая при дальнейшем воздействии поля претерпевает изменения.

                                                2. Показано, что действие ферромагнитных элементов в АВС препятствует образованию упорядоченной структуры за счет механического воздействия, вызванного кавитацией.

                                                3. Выявлено, что влияние электромагнитного поля и вихревого слоя ферромагнитных элементов приводит к изменению в соотношении между алканами, нафтенами и аренами в составе нефтепродукта.

                                                4. Отмечено, что эффективность воздействия вихревого слоя (отражается выходом дистиллатных фракций) увеличивается с возрастанием парамагнитных свойств нефтепродукта.

                                                • Список литературы
                                                • 1. Логвиненко Д.Д., Шеляков О.П. Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем. Харьков. Техника, 1976, 144с.
                                                • 2. Калашников С.Г. Электричество. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. - 624 с.
                                                • 3. Савельев И.В. Курс общей физики. т.2. Электричество и магнетизм. - М.: Наука. - 2012. - 496 с.
                                                • 4. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Учеб. пособие : Для вузов. В 5 т. Т.3. Электричество. - М.:ФИЗМАТЛИТ, 2004. - 656 с.
                                                • 5. Иродов И.Е. Основные законы электромагнетизма. Учеб. Пособие для студентов вузов. - М.: Высш.шк., 1991. - 290 с.
                                                • 6. Татевский В.М. Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов: Справочник. М.: Гостоптехиздат, 1960. - 412с.
                                                • 7. Пивоварова Н.А., Клёпова Н.А., Белинский Б.И., Туманян Б.П. Влияние магнитного поля на результаты перегонки нефтяных остатков. - Нефтепереработка и нефтехимия. - 2010. - №13, с. 23-26.
                                                • 8. Лоскутова Ю.В., Юдина Н.В. Влияние постоянного магнитного поля на структурно-механические свойства парафинистых нефтей. - Нефтехимия. - 2004, том 44, № 1, с. 63-67.
                                                • 9. Пивоварова Н.А. Природа влияния постоянного магнитного поля на нефтяные дисперсные системы. - Нефтепереработка и нефтехимия. - 2004. - №10, стр. 20-25.
                                                • 10. Лоскутова Ю.В., Юдина Н.В., Писарева С.И. Влияние магнитного поля на парамагнитные, антиоксидантные и вязкостные характеристики ряда нефтей. - Нефтехимия - 2012, том 48, № 1, с. 50-54.
                                                • 11. Страхова, Н. А. Механохимическое воздействие на остаточные компоненты Астраханского газоконденсата. - Нефтехимия. - 2003. - т.43, № 1. - с. 55 - 59.
                                                • 12. Кухарская Э.В., Скоркин Ю.И. Модификация поверхности каолина органическими и кремнийорганическими полимерами с помощью ультразвука. - Каучук и резина. - 1966, № 10, с. 51 - 63.
                                                • 13. Мирошниченко В.Ф., Семенюк Н.И. Термодинамические основы процесса влияния электромагнитных полей на расплав полимеров. - Пластические массы, 2010, № 10, с. 62 - 70.
                                                • 14. Кафаров В.В., Логвиенко Д.Д., Шеляков О.П., Кирейкова В.Л., Подшипникова Е.И. Исследование критического коэффициента заполнения аппарата с вихревым слоем ферромагнитными частицами. - Химическое и нефтяное машиностроение, 1973, № 11, с. 54 - 62.
                                                • 15. Перник А.И. Проблемы кавитации. Л.,Судостроение, 1966 - 439 с.
                                                • 16. Кнепп Р., Дейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация. Пер англ/ Под ред. М., Мир, 1974. - 688с.
                                                • 17. Падалка Е.С. Ультразвук в нефтной промышленности. Киев, Государственное издательство технической литературы, 1962 - 67с.
                                                • 18. Нестеренко А.И., Берлизов Ю.С. Об использовании явления кавитации для крекинга углеводородов. - ХТТМ. - 2009. - №4, с. 41-43.
                                                • 19. Нестеренко А.И., Берлизов Ю.С. Об использовании явления кавитации для крекинга углеводородов. - ХТТМ. - 2008. - №4, стр. 41-43.
                                                • 20. Гистлинг А.М. Ультразвук в процессах химической технологии. - Л.: Госхимиздат, 2010. - 95 с.
                                                • 21. Новицкий А.Л. Применение акустических колебаний в химико-технологических процессах. - М.: Химия, 1983. - 41 с.
                                                • 22. Маргулис М.А. Основы звукохимии. - М.: Высшая школа, 1984. -110 с.
                                                • 23. Ульразвук. Малая энциклопедия - М.: Советская энциклопедия, 1979. - 266 с.
                                                • 24. Розенберг Л.Д. Применение ультразвука. - М.: Издательство академии наук СССР, 1957. - 105 с.
                                                • 25. Носов В.А. Ультразвук в химической промышленности. - Киев.: Государственное издательство технической литературы , 2010. - 240 с.
                                                • 26. Магарил Р.З. Механизм и кинетика гомогенных термических превращений углеводородов. М., Химия, 1970. - 224 с.
                                                • 27. Воробьев С.И., Торховский В.Н, Туторский И.А. Механодеструкция углеводородов нефти с помощью дезинтегратора высокого давления. - Вестник МИТХТ, 2008, т.3, №3, с.77-84.
                                                • 28. Хафизов Н.Ф, Хафизов Ф.Ш, Дегтярев Н.С., Аликин М.А., Нечаев А.Н., Байбазарова Р.Р. Применение кавитационно-вихревого аппарата в процессах получения битума. - Нефтепереработка и нефтехимия. - 2014. - №12, с. 24-27.
                                                • 29. Технологический регламент установки висбрекинга гудрона. ТР 07-100-2007. ООО " Лукойл-Нижегороднефтеоргсинтез".
                                                • 30. Дриацкая З.В. Нефти. т. 1, М.: Химия, с 296 - 305.
                                                • 31. Технический каталог. Владимирский электромоторный завод. РУСЭЛПРОМ. Владимир - 2011. - 112 с.
                                                • 32. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов. - М.: Химия, 1982. - 288 с.
                                                • 33. Лабораторный практикум по титриметрии: учебно-методическое пособие/ А.П.Рысев., В.А. Соломонов, Л.Е.Романовская, И.Ю. Ловчинский. - М.: ИПЦ МИТХТ. - 2002. - 60 с.
                                                • 34. Рыбак Б.М. Анализ нефти и нефтепродуктов. М.: Гостоптехиздат,1962. - 888с
                                                • 35. Томская Л.А., Макарова Н.П, Рябов В.Д. Определение углеводородного состава нефтей. - ХТТМ. - 2008. - №4, 50-52.
                                                • 36. Письменный Д.Т. Конспект лекций по высшей математике: - М.: Айрис-пресс, - 2010 .- 608с.
                                                • 37. Шипачев В.С. Высшая математика: Учеб. для вузов/ В.С. Шипачев. - М.: Высш. Шк., 2009. - 479 с.
                                                • 38. Вареник О.Н., Роздин И.А., Хабарова Е.И., "Охрана труда" и "Экологическая безопасность" в дипломных работах, Учебно-методическое пособие, МИТХТ, 2007, 26 с. Размещено на Allbest.ru
                                                ...

    Подобные документы

    • Влияние условий осаждения на структуру, электрические и магнитные свойства пленок кобальта. Рентгеноструктурные исследования пленок кобальта. Влияние условий осаждения на морфологию поверхности и на толщину пленок. Затраты на амортизацию оборудования.

      дипломная работа [2,2 M], добавлен 24.07.2014

    • Свойства и механизм процесса образования кокса, характеристика сырья и продукции. Требования, предъявляемые к нефтяным коксам. Технологическая схема установки замедленного коксования, выбор и обоснование параметров регулирования контроля и сигнализации.

      курсовая работа [360,9 K], добавлен 24.11.2014

    • Висбрекинг как наиболее мягкая форма термического крекинга, процесс переработки мазутов и гудронов. Основные задачи висбрекинга на современных нефтеперерабатывающих заводах: сокращение производства тяжелого котельного топлива, расширение ресурсов сырья.

      курсовая работа [2,5 M], добавлен 04.04.2013

    • Использование попутного нефтяного газа (ПНГ) и его влияние на природу и человека. Причины неполного использования ПНГ, его состав. Наложение штрафов за сжигание ПНГ, применение ограничений и повышающих коэффициентов. Альтернативные пути использования ПНГ.

      реферат [544,7 K], добавлен 20.03.2011

    • Зависимость работоспособности машин и агрегатов от свойств материалов. Прочность, твердость, триботехнические характеристики. Внедрение в материал более твердого тела – индентора. Температурные, электрические и магнитные характеристики материалов.

      реферат [56,6 K], добавлен 30.07.2009

    • Основные закономерности и процессы спекания оксидов. Влияние чистоты сырья и добавок на свойства Al2O3 керамики. Исследование влияния эффекта саморазогрева корундоциркониевой композиции в электромагнитном поле СВЧ на структуру и свойства материала.

      дипломная работа [190,3 K], добавлен 02.03.2012

    • Выбор метода производства карбамида (мочевины). Основные физико-химические свойства сырья, вспомогательных материалов и готовой продукции. Материальный баланс выпарной установки и стадии кристаллизации. Тепловой баланс выпарки в аппарате пленочного типа.

      дипломная работа [391,5 K], добавлен 03.11.2013

    • Классификация веществ по магнитным свойствам. Орбитальные и спиновые магнитные моменты отдельных электронов, складывающиеся в результирующие орбитальные-спиновые моменты атомов. Основные свойства и параметры магнитных материалов и их назначение.

      контрольная работа [608,8 K], добавлен 15.12.2015

    • Сырье и материалы для производства консервной продукции, консервная тара. Нормы потерь и отходов сырья и материалов. Рецептура консервов, нормы расхода сырья и материалов. Выбор и расчет технологического оборудования. Безопасность пищевого сырья.

      курсовая работа [260,0 K], добавлен 09.05.2018

    • Виды теплоизоляционных материалов, которые предназначены для тепловой изоляции конструкций зданий и сооружений, а также различных технических применений. Классификация, свойства. Органические материалы. Материалы на основе природного органического сырья.

      презентация [5,0 M], добавлен 23.04.2016

    • Топливо из растительного или животного сырья, из продуктов жизнедеятельности организмов или органических промышленных отходов. Три поколения сырья для производства биотоплива. Страны, производящие и использующие этанол. Свойства и состав биодизеля.

      презентация [1,8 M], добавлен 09.12.2016

    • Разработка лабораторной установки для исследования эффективности сгорания газового топлива при воздействии на него магнитного поля. Расчет экономии топлива при использовании магнитного активатора. Исследование изменения масса баллона и характера пламени.

      дипломная работа [2,1 M], добавлен 20.03.2017

    • Производство, строение и синтез полиимидных пленок. Диэлектрические и электрические свойства, влияние повышенной температуры и радиационного облучения. Энергетические характеристики разрушения изоляционных материалов под воздействием частичных разрядов.

      дипломная работа [3,6 M], добавлен 18.10.2011

    • Пути утилизации попутного нефтяного газа. Использование сжигания попутного нефтяного газа для отопительной системы, горячего водоснабжения, вентиляции. Устройство и принцип работы. Расчет материального баланса. Физическое тепло реагентов и продуктов.

      реферат [658,7 K], добавлен 10.04.2014

    • Влияние времени на деформацию. Упругое последействие, влияние температуры на свойства материалов. Механические свойства материалов. Особенности испытаний на сжатие. Зависимость предела прочности пластмасс от температуры, неоднородность материалов.

      реферат [2,5 M], добавлен 01.12.2008

    • Характеристика района работ и история освоения Хохряковского месторождения. Свойства и состав нефти и нефтяного газа . Сопоставление проектных и фактических показателей разработки месторождения. Фонд добывающих скважин и показатели его эксплуатации.

      дипломная работа [8,7 M], добавлен 03.09.2010

    • Классификация и основные свойства теплоизоляционных материалов и изделий. Характеристика их отдельных видов, созданных на основе синтетического сырья. Сопротивление теплопередаче наружных стен зданий. Методы получения высокопористой структуры материалов.

      реферат [27,6 K], добавлен 01.05.2017

    • Процесс обработки шкур с помощью специальных дубителей. Влияние количества дубящих веществ на температуру сваривания коллагена. Дубление овчинного сырья и примеры обработок шкур. Особенности дубления пушно-мехового сырья. Отходы процесса дубления.

      курсовая работа [70,0 K], добавлен 17.04.2011

    • Компрессоры, используемые для транспортировки газов. Предел взрываемости нефтяного газа. Расчет годового экономического эффекта от внедрения блочных компрессорных установок для компрессирования и транспорта нефтяного газа. Удельный вес газа на нагнетании.

      курсовая работа [2,7 M], добавлен 28.11.2010

    • Санитарные и ветеринарные требования к молочной продукции. Влияние сезона года, периода лактации, кормов и обмена веществ в организме коров на содержание жира и белка в молоке. Методы выявления фальсифицированной продукции и некачественного сырья.

      презентация [2,1 M], добавлен 13.06.2014

    Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
    PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
    Рекомендуем скачать работу.