Энергоресурсосберегающие модернизации установок разделения и очистки газов и жидкостей на предприятиях нефтегазохимического комплекса тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.08, доктор технических наук Фарахов, Мансур Инсафович

• Фарахов, Мансур Инсафович
• доктор технических наук
• 2009

Оглавление диссертации доктор технических наук Фарахов, Мансур Инсафович

ВВЕДЕНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ГЛАВА 1. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОЧИСТКИ ГАЗОВ 15 ОТ ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ

1.1. Эффективность сепарации по энергетическому методу в 16 регулярной насадке

1.2. Математические модели очистки газов от аэрозольных частиц

1.3. Динамическая скорость в каналах различной формы

1.4. Расчет эффективности сепарации

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СЕПАРАЦИИ 50 ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ В ОТСТОЙНИКАХ

2.1. Теоретические основы расчета гравитационных отстойников 51.

2.1.1. Математическое описание движения многофазных сред

2.1.2. Конкретизация уравнений для эмульсий 54 (бесстолкновительная модель) и ее применение

2.1.3. Учет стесненности при движении в эмульсиях

2.2. Эффективный коэффициент трения 63

2.2.1. Методы расчета эффективного коэффициента трения

2.2.2. Экспериментальный подбор выражения для 66 эффективного коэффициента трения в системе соляровое масло — вода

2.3. Учет коагуляции при движении капель в эмульсиях

2.3.1. Конкретизация уравнений модели

2.3.2. Теории и эксперименты по коагуляции капель

2.3.3. Выбор модели коагуляции капель

ГЛАВА 3. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ОТСТОЙНИКАХ

3.1. Алгоритм численного метода

3.1.1. Методы численного расчета

3.1.2. Разностные уравнения для двумерной задачи течения в 87 горизонтальном отстойнике

3.1.3. Примеры численного решения уравнений модели

3.2. Расчет промышленных отстойников

3.2.1. Исследование структуры потока сплошной фазы в ТО с 104 помощью программного продукта «PHOENICS — 3.3»

3.2.2. Расчет рационального значения коэффициента сопротивления 119 поперечной перегородки

3.2.3. Идентификация моделей структуры потоков

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ

ГИДРОДИНАМИКИ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ В НАСАДОЧНЫХ АППАРАТАХ И ПРЯМОУГОЛЬНОМ КАНАЛЕ

4.1. Конструирование насадочных контактных устройств

4.2. Экспериментальное исследование гидравлических характеристик 134 насадочных элементов

4.3. Моделирование массоотдачи в насадочных аппаратах

4.4. Исследование гидродинамики двухфазного потока в прямоугольном 168 наклонном канале в системе газ - жидкость

4.5. Результаты аппроксимации экспериментальных данных в наклонной 181 полке до захлебывания

4.6. Моделирование захлебывания в прямоугольном канале

4.7. Моделирование двухфазного течения газового потока с пленкой 195 жидкости при восходящем прямотоке в вертикальной трубе

4.8. Моделирование двухфазного течения газового потока с пленкой жидкости при восходящем прямотоке в наклонном канале

ГЛАВА 5. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ БРЫЗГОУНОСА 208 НАД ПОВЕРХНОСТЬЮ БАР БОТ АЖ А

5.1. Математическое моделирование гидродинамики слоя дисперсной 209 фазы над поверхностью барботажа

5.2. Математическая модель гидродинамики дисперсного слоя капель 21

5.3. Результаты численного исследования брызгоуноса

5.4. Анализ влияния различных факторов на характеристики 239 квазистационарного слоя капель (КСК)

ГЛАВА 6. ОЧИСТКА ГАЗОВ НА УСТАНОВКАХ 248 ГАЗОРАЗДЕЛЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭТИЛЕНА И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

6.1. Основные задачи очистки технологических газов

6.2. Очистка газов узла деметанизации в производстве этилена

6.3. Очистка этилена-хладогента от масляных аэрозольных частиц

6.4. Конструкция и расчет сепаратора-маслоуловителя 267 в холодильном цикле

6.5. Анализ работы теплообменника Н-126 после внедрения 271 маслоуловителя

6.6. Конструкция модернизированного сепаратора Е-214 узла осушки 275 пирогаза

6.7. Энерго- и ресурсосбережение после внедрения сепараторов

ГЛАВА 7. СЕПАРАЦИЯ ВОДНОЙ ФАЗЫ ИЗ ЖИДКИХ

УГЛЕВОДОРОДНЫХ СМЕСЕЙ

7.1. Анализ технологической схемы переработки нефтегазоконденсатной смеси

7.2. Разделение ШФЛУ и блок извлечения изо-пентана

7.3. Вариант модернизации отстойника для выделения свободной 292 метанольной воды

7.4. Технические решения по модернизации отстойников

ГЛАВА 8. ВНЕДРЕНИЕ НОВЫХ НАСАДОК И

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ НА МАССООБМЕННЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ УСТАНОВКАХ

8.1. Модернизация промышленных колонн щелочной очистки пирогаза

8.2. Модернизация промышленных колонн разделения 311 водногликолевых смеси

8.3. Повышение эффективности колонны очистки газовых сдувок в 317 производстве полиэфиров

8.4. Повышение эффективности ректификационных колонн в 320 производстве этаноламинов

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Энергоресурсосберегающие модернизации установок разделения и очистки газов и жидкостей на предприятиях нефтегазохимического комплекса»

Энерго- и ресурсосбережение является одним из приоритетных направлений в развитии многих отраслей промышленности, особенно на предприятиях нефтегазохимического и топливно-энергетического комплекса (ТЭК). ТЭК производит более четверти всей промышленной продукции России, принося стране более половины всех валютных поступлений.

Как известно, в структуре себестоимости химической и нефтехимической продукции удельный вес сырья и материалов составляет около 40 %, а энергоресурсов около 20 % и- с каждым годом увеличивается. Следует отметить, что на аналогичные производства энергопотребление в России превышает зарубежные на' 20-60%, поэтому задачи» энергосберегающей модернизации установок является особо актуальными, причем они часто сопряжены и с решением экологических задач [1-15].

Разработана и утверждена Правительством РФ' Федеральная целевая-программа «Энергоэффективная экономика» рассчитанная до 2010 г. К 2010 году энергоемкость ВВП намечено снизить на 26 % по отношению к 2000 г.

В мае 2008 года президентом РФ намечена стратегия по энергосбережению по повышению экологической безопасности производств. Намечается к 2020 году снизить энергопотребление на единицу продукции на 50%.

Научный подход к проблеме энерго- и ресурсосбережения приводит к рассмотрению задачи на различных иерархических уровнях, которые классифицируются следующим образом [11]:

1. Наномасштаб (молекулы);

2. Микромасштаб (частицы, капли, пузыри);

3. Мезомасштаб (основные процессы и аппараты);

4. Макромасштаб (агрегат, установка, завод);

5. Мегамасштаб (рынок, окружающая среда).

В диссертационной работе рассматриваются задачи, связанные со вторым, третьим и четвертым уровнями. Для выполнения расчетов, анализа работы и выбора технических решений по модернизации сложных энерготехнологических комплексов (ректификационные и абсорбционные установки, установки очистки газов и жидкостей, установки для проведения-совмещенных процессов и т.д.) использовались как известные, так и оригинальные математические модели,, и алгоритмы [15-20]. Данные математические модели дают возможность выполнять расчеты промышленных установок с минимальным привлечением экспериментальных данных, полученных, как правило, на стадии исследования гидродинамики на лабораторных макетах.

Рассмотренные в диссертации основные принципы и примеры энергосбережения при проведении процессов ректификации, сорбции и очистке газов и жидкостей от дисперсной фазы показывают, что промышленные-установки имеют значительные резервы, как по повышению эффективности, производительности, так,и в снижении себестоимости единицы продукции.

Одним из самых энергоемких процессов на предприятиях нефтехимии является процесс ректификации смесей. Большинство действующих в настоящее время ректификационных установок проектировались в 60-80 г.г. прошлого столетия. За это время появились новые высокоэффективные контактные устройства, которые взамен устаревшим позволяют повысить качество разделения смесей, снизить гидравлическое сопротивление колонн и что особенно важно уменьшить энергозатраты на единицу выпускаемой продукции. В диссертации решается ряд таких задач на предприятиях химической и нефтехимической промышленности. Для этого разработаны и исследованы регулярные и нерегулярные насадочные элементы и сделаны обобщения опытных данных в виде расчетных выражений. Разработаны технические решения по внедрению насадок в колонных массообменных аппаратах.

Одной из важных и актуальных задач на предприятиях нефтехимии является очистка природных и сточных вод, а также технологических жидкостей и газов от дисперсной фазы. Решение этих задач может выполняться при помощи различного аппаратурного оформления и движущей силы процесса. За прошедшие годы произошли существенные изменения в области математического моделирования, связанные с развитием программных комплексов.

Так, например, при разделении гетерогенных систем используются пустотелые отстойники. Однако такой способ очистки жидкостей в современных условиях часто является малоэффективным. Для повышения эффективности используются тонкослойные отстойники. Такие отстойники' оборудуются специальными сепарирующими» пластинами: Степень очистки жидкостей от дисперсной фазы в таких отстойниках повышается в несколько раз.

Внедренческая практика автор показывает, что распределение потоков в, аппарате является важным фактором, определяющим эффективность работы аппаратов разделения. Конструктивные решения существующих аппаратов большей частью разрабатывались десятилетия назад, когда не имелось эффективных инструментов для реального мониторинга гидроаэродинамической обстановки.

Анализ гидродинамической обстановки с помощью компьютерного моделирования является мощным средством для повышения производительности и разделяющей способности аппаратов. Исследования структуры потоков, с помощью собственных программ с идентификацией использованных математических моделей на экспериментальных стендах промышленного1 масштаба, позволили определить ряд путей для «облагораживания» гидроаэродинамической обстановки в аппаратах разделения.

Так выяснилось, что применяемые в настоящее время способы подвода газовых (паровых) и газожидкостных потоков в колонных аппаратах без использования эффективных распределителей приводят к заметному снижению разделяющей способности не только насадочных, но и тарельчатых колонн. Вследствие неравномерности профиля скорости в поперечном сечении колонн возникают зоны со значительными локальными максимумами скорости газовой (паровой) фаз, в которых значение уноса превышает допустимое значение. Это приводит не только к снижению эффективности разделения за счет снижения движущей силы. В случае тарельчатой колонны это может привести к нарушению нормальной работы 2-3 тарелок, а для насадочной колонны не только к потере разделяющей способности целой насадочной^ секции, но и к преждевременному захлебыванию колонны. Аналогичная ситуация и . со штуцерами для отвода газовой (паровой) фаз.

Изложенный выше подход к анализу гидродинамической обстановки в отстойниках позволил разработать ряд конструктивных решений, позволяющих выравнивать профиль, скорости движения сплошной фазы, исключить формирование застойных зон и вихревых образований различных масштабов с минимальной потерей напора в гидравлическом контуре отстойника. Оснащение отстойников эффективными распределителями, коалесцирующими фильтрами и тонкослойными блоками оригинальной конструкции позволяют повысить эффективность их работы на порядок, что было многократно подтверждено нашей практикой модернизации промышленных отстойников ряда промышленных предприятий ТЭК.

Итак, основные методы энергосбережения, используемые и развиваемые в диссертационной работе заключаются в следующем [15]:

1) Для процессов ректификации - использование высокоэффективных контактных устройств взамен устаревших. Это обеспечивает снижение расхода флегмы, и, соответственно, расход теплоносителей в кипятильниках и дефлегматорах.

2) Для процессов абсорбции и хемосорбции - также внедрение высокоэффективных контактных устройств, которые обеспечивают значительное снижение гидравлического сопротивления колонн и расход энергии на подачу газов и паров.

3) Очистка газов, паров и жидкостей от дисперсной фазы, которая отрицательно сказывается на работе тепло- и массообменного оборудования. Например, удаление свободной, воды из углеводородных смесей, удаление масляного тумана из газов - хладогентов и т.д.

Кроме энергосбережения перечисленные выше методы также обеспечивают повышение качества выпускаемой продукции на предприятиях химической, нефтехимической, газовой и других отраслей промышленности.

Цель работы

• Разработать математические модели процессов очистки жидкостей и газов от дисперсной фазы и выполнить расчеты новых и модернизируемых промышленных аппаратов.

• Создать и исследовать высокоэффективные конструкции контактных устройств газосепараторов, отстойников и массообменных колонн. Обобщить экспериментальные данные в виде расчетных уравнений для практического использования при выполнении проектных работ.

• Разработать энергоресурсосберегающие технические решения при проектировании новых промышленных аппаратов и модернизации действующих на предприятиях нефтехимии.

• Использовать термодинамический анализ для оценки энергетической эффективности процессов с новыми и модернизированными аппаратами.

• Внедрить наиболее эффективные энергоресурсосберегающие научно-технические разработки на промышленных предприятиях.

Научная новизна

Решен ряд научно-технических задач связанных с повышением эффективности проводимых процессов и энергоресурсосбережением, доведенных до промышленного внедрения с большим экономическим эффектом. В' качестве инструмента для достижения поставленных целей используются методы физического и математического моделирования, а также ряд научно-технических решений с использованием разработанных и исследованных контактных устройств.

1. Для расчета эффективности очистки газов от дисперсных частиц в насадочных аппаратах различных конструкций использовалась, вероятностно-стохастическая модель процессов- сепарации и модель пограничного слоя> Прандтля: Особенностью уравнений' математической модели является возможность, производить расчеты эффективности сепарации аэрозольных частиц в промышленных аппаратах, основываясь только на результатах физического моделирования процесса на макете: Причем в качестве экспериментальной информации используется перепад давления рабочей зоны, сепаратора. Это позволит значительно сократить материальные затраты при исследовании и сроки проектирования промышленных аппаратов газоочистки.

2. Разработана математическая модель взаимодействия турбулентного газового потока с жидкой ламинарной волновой пленкой при восходящем прямотоке в плоском наклонном канале, основанная на представлении волн как шероховатости, позволяющая рассчитывать гидравлическое сопротивление, среднюю толщину пленки, касательное напряжение и скорость на границе раздела фаз. Проведенные эксперименты на лабораторной установке для систем воздух-вода и воздух-диэтиленгликоль показали адекватность предложенной модели.

3. На основе использования модели многоскоростного- континуума и проведенных экспериментальных исследований' разработана математическая модель процесса осаждения* капель в промышленных отстойниках. Выполнены численные исследования структуры потоков в промышленных отстойниках при различных конструктивных изменениях узла подачи исходной смеси. Представлены технические решения, обеспечивающие выравнивание профиля скорости, что значительно повышает эффективность процесса осаждения дисперсной фазы.

4. Разработана математическая модель брызгоуноса для квазистационарного слоя дисперсной фазы над поверхностью барботажа тарельчатых контактных устройств. Выполнено численное исследование и сделано обобщение полученных результатов по брызгоуносу на тарелках колонных аппаратов.

5. Выполнены многочисленные экспериментальные исследования разработанных конструкций, контактных устройств. Получены данные по перепаду давления, предельным нагрузкам, задержки жидкости, обратному перемешиванию потоков и коэффициенту массоотдачи. Сделаны обобщения' полученных результатов физического моделирования в виде расчетных выражений.

Практическая значимость

• Разработаны и защищены патентами на изобретения и полезные модели конструкция сепарационной насадки для модернизации отстойников, конструкция тонкослойного отстойника; несколько конструкций нерегулярных и регулярных насадок для модернизации массообменных колонн и газосепараторов.

• С использованием новых насадок разработана конструкция высокоэффективного сепаратора масляного тумана из промышленных газов на установках газоразделения в производстве этилена.

• Разработана энергосберегающая технологическая схема узла деметанизации установки газоразделения в производстве этилена с использованием газосепараторов. Сделан эксергетический анализ теплотехнологической схемы. i 1

• Разработаны технические решения по энергосберегающей модернизации блока извлечения изо-пентана и узла получения пропана с использованием сепарирующих элементов дисперсной фазы из жидкостей.

• Выполнен эксергетический анализ технологических схем узла деметанизации и блока извлечения изо-пентана и узла получения пропана до модернизации и после. Даны результаты по энергосбережению.

• Разработаны технические решения по модернизации колонны щелочной очистки пирогаза и ректификационных колонн на ряде предприятий нефтехимии с использованием новых контактных устройств. Повышена эффективность и снижены энергозатраты проводимых процессов разделения.

• Выполнено внедрение разработанной нерегулярной насадки Инжехим — 2000 в колонне щелочной*очистки пирогаза на установке газоразделения Э-100 в производстве этилена на ОАО «Казаньоргсинтез». Замена контактных устройств - колец Рашига - на новую насадку "Инжехим-2000" позволила снизить гидравлическое сопротивление колонн в 3-4 раза и* значительно повысить эффективность процесса хемосорбции. Уменьшились энергозатраты на подачу пирогаза, понизился расход щелочи и сократились потери товарного этилена из-за превышения»С02.

• Решена задача модернизации производства этаноламинов за счет обновления технологии и оборудования, а также установки разделения гликолей на ОАО «Казаньоргсинтез» и ОАО «Нижнекамскнефтехим».

Снижение размера новых колонн разделения этаноламинов и расхода флегмы, по сравнению с ранее действующими, с использованием новых насадок обеспечивает уменьшение энергозатрат на процесс разделения почти в два раза, что дает значительный экономический эффект. t

В 2002 году внедрены две колонны разделения МЭГ, а в 2005 - 2006 г.г. внедрены четыре новые колонны разделения этаноламинов с насадкой «Инжехим». Результаты эксплуатации колонн подтвердили правильность расчетов и выбранных технических решений.

• Внедрены газосепараторы-маслоуловители из технологических газов на установках газоразделения ЭП-60, Э-100 и Э-200 в производстве этилена на ОАО «Казаньоргсинтез». Эффективность сепарации масла составляет 97-99 %.

Сепарация масляного тумана специальными аппаратами позволила исключить внеплановые остановы и потери продукта, повысить эффективность установок, что дает значительный экономический эффект. В сепараторе использовались оригинальные контактные устройства, разработанные в данной диссертации.

• Решена задача очистки углеводородных топлив от свободной воды на установках Сургутского ЗСК за- счет модернизации отстойников. Местом установки сепарирующих устройств является существующее емкостное оборудование, представляющее собой полые горизонтальные емкости. Такое решение позволяет устранить негативные последствия присутствия свободной метанольной воды, в углеводородной фазе с минимальными затратами средств. Результаты промышленной эксплуатации показывают, что модернизация отстойников обеспечивает экономию 1800 т/год условного топлива на одной установке.

Всего автор имеет более 40 внедренных научно-технических разработок на предприятиях нефтехимии с экономическим эффектом более 60 млн. руб. в год.

Научные публикации

По теме диссертационной работы опубликовано более 100 работ, из них 14 из перечня ВАК, 5 монографий, 16 патентов и авторских свидетельств. Отдельные разделы диссертации докладывались и обсуждались на 25 Международных и Всероссийских конференциях, симпозиумах и семинарах.

Автор является соруководителем 6 защищенных кандидатских диссертационных работ по специальностям «Процессы и аппараты химической технологии» и «Промышленная теплоэнергетика» [21-26].

Заключение диссертации по теме «Процессы и аппараты химической технологии», Фарахов, Мансур Инсафович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

Модернизации технологических установок на предприятиях нефтехимии, направленные на повышение качества выпускаемой продукции, снижении энергозатрат и экологической безопасности являются важными и актуальными задачами. В данной диссертационной работе решается целый ряд научно-технических задач, доведенных до промышленного внедрения с большим экономическим эффектом. В качестве инструмента для достижения поставленных целей используются методы физического и математического моделирования, а также ряд научно-технических решений с использованием разработанных и исследованных высокоэффективных контактных устройств.

1. Для расчета эффективности очистки газов от дисперсных частиц в насадочных аппаратах использовалась вероятностно- стохастическая^ модель процессов сепарации и модель пограничного слоя Прандтля. Параметры модели находятся путем удовлетворения балансу импульса в пограничном слое. Особенностью полученных уравнений математической модели является возможность производить расчеты эффективности сепарации аэрозольных частиц в промышленных аппаратах, основываясь только на результатах физического моделирования процесса на макете. Причем в качестве экспериментальной информации используется перепад давления рабочей зоны сепаратора. Это позволит значительно сократить материальные затраты при исследовании и сроки проектирования промышленных аппаратов газоочистки.

2. На основе использования модели многоскоростного континуума и проведенных экспериментальных исследованиях разработана математическая модель процесса осаждения капель в промышленных отстойниках. Выполнены численные исследования структуры потоков в промышленных отстойниках при различных конструктивных изменениях узла подачи исходной смеси. Представлены технические решения, обеспечивающие выравнивание профиля скорости, что дает значительное повышение эффективности процесса осаждения-дисперсной фазы.

3. Разработана математическая модель квазистационарного слоя дисперсной фазы над поверхность барботажа тарельчатых контактных устройств. Выполнено численное исследования и сделано обобщение полученных результатов по брызгоуносу на тарелках колонных аппаратов.

4. Разработаны и защищены свидетельствами на полезную модель конструкция регулярной насадки для модернизации отстойников; несколько конструкций нерегулярных и регулярных насадок для модернизации массообменных колонн и газосепараторов.

5. На лабораторном стенде на системе воздух-вода выполнены многочисленные экспериментальные исследования разработанных конструкций контактных устройств. Получены данные по-перепаду давления; предельным нагрузкам, задержки жидкости, обратному перемешиванию потоков и коэффициенту массоотдачи. Сделаны обобщения полученных результатов физического моделирования в виде расчетных выражений.

6. На основе выполненного эксергетического анализа сделан вывод об энергосбережении за счет модернизации теплотехнологической схемы установки деметанизации на ОАО «Казаньоргсинтез» путем установки сепараторов дисперсной фазы из газов. Показано, что за счет отвода осепарированной жидкости из сепараторов и подвода ее в зависимости от температуры на соответствующие тарелки питания по высоте метановой колонны К-11 достигается снижением перепада давления на 38 % и экономия энергетических затрат на 1830 МДж/час. Показано, что за счет корректировки режима работы ректификационной колонны-дематанизатора К-11 достигается снижение энергозатрат на 11 % и потерь этилена вверху колонны с метано-водородной фракцией (МВФ) на 30-35 %, относительных.

7. Разработана конструкция сепаратора-маслоуловителя с регулярной и нерегулярными насадками для очистки этилена-хладогента с целью повышения энергетической эффективности (на 30-40 %) работы теплообменных аппаратов установки* деметанизации. Сепараторы-маслоуловители внедрены на установках газоразделения ОАО «Казаньоргсинтез». Аналогичные аппараты внедрены на линии товарного этилена и дают положительные результаты. Промышленная эксплуатация аппарата на установке ЭП-60 показала высокую эффективность очистки этилена-хладогента от масляного тумана и полностью подтвердила выполненные расчеты. Снизились потери этилена с МВФ. За один год эксплуатации туманоуловителя экономия этилена составила 570 тонн. На 40 % снизился перепад давления на подачу теплоносителя, что дает уменьшение затрат электроэнергии. Исключены сбросы газов на факел из-за нестабильной работы теплообменного оборудования. Суммарный экономический эффект составляет более- 5 млн. рублей в год. Выполнена модернизация- сепаратора перед узлом осушки пирогаза с использованием разработанных сепарирующих, элементов. Эффективность сепарации капель воды повысилась в 3 раза и составляет 98-99 %.

8. На основе анализа, работы теплотехнологической схемы Сургутского завода стабилизации газового конденсата (ЗСК) выбраны оптимальные место и метод тонкослойного отстаивания для обезвоживания углеводородной смеси и снижения^ энергозатрат при переработке. С помощью ППФ рассчитаны профили скорости в потоке ШФЛУ в отстойнике. Проведены, экспериментальные исследования, подтверждающие применимость ППФ к моделированию работы динамических отстойников. Промышленная эксплуатация показала высокую эффективность отделения свободной воды из жидких углеводородных смесей в модернизированных отстойниках и значительное снижение энергозатрат в теплотехнологической схеме. Полученный эффект после внедрения составил экономию 1800 т/год условного топлива или более 6 млн. руб. в год.

9. Выполнен сравнительный анализ энергетической и термодинамической эффективности,схемы переработки нефтегазоконденсатной смеси до и после модернизации отстойников. Показано, что в модернизированной теплотехнологической схеме достигается существенная экономия» греющего пара при ректификации. Учитывая положительные результаты промышленного использования сепарирующих насадок в отстойниках Сургутского ЗСК, рекомендовано их промышленное внедрение на других установках.

10. Выполнена диагностика работы узла щелочной очистки пирогаза при различных конструктивных и режимных параметрах установки газоразделения Э-100 на ОАО «Казаньоргсинтез». Предложены технические решения по модернизации насадочных колонн для повышения степени извлечения сероводорода и двуокиси углевода при хемосорбции. В мае 2000 г выполнена модернизация колонны К-7 на заводе "Этилен" ОАО "Казаньоргсинтез" путем замены колец Рашига на разработанную насадку (4 секции высотой по>3.5 м). Получен значительный экономический эффект за счет уменьшения расхода щелочи и снижения-потерь этилена.

11. Проведена модернизация ректификационных установок разделения гликолей на ОАО «Казаньоргсинтез» и ОАО «Нижнекамскнефтехим». На ОАО «Казаньоргсинтез» существующая колонна оснащена новыми распределителями фаз и насадочными элементами. На ОАО «Нижнекамскнефтехим» в верхней части колонны вместо ситчатых тарелок установлен слой насадки диаметром 0,8 м и высотой 2,8 м. Промышленные-эксплуатации установок показали удовлетворительные результаты по качеству разделения смеси. В результате проведенной модернизации установки на заводе окиси этилена ОАО «Нижнекамскнефтехим» фактический годовой экономический эффект за счет увеличения выпуска этиленгликоля первого сорта в 2002 г. составил около 2 млн. руб.

12. Выполнены расчеты, предложены технические решения и разработан технический проект четырех новых ректификационных колонн в производстве этаноламинов на ОАО «Казаньоргсинтез». Колонны оснащены насадками, разработанными в диссертации. Промышленная эксплуатация колонн с 2006-г. по настоящее время показывает значительное повышение качества выпускаемых этаноламинов и снижение энергозатрат. Реальный экономический эффект за счет повышения качества продукции и снижения энергозатрат (на греющий пар) в 2007 г составляет более 47 млн. руб. в год.

На основе приведенных в диссертации научных исследований и результатов внедрения научно-технических разработок следует вывод о том, что модернизация промышленных установок разделения смесей на предприятиях нефтехимии во многих случаях обеспечивает высокие технико-экономические показатели и может выполнятся без привлечения зарубежных фирм.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Фарахов, Мансур Инсафович, 2009 год

1. Ишаев В.И. Переход от сырьевой политики к созданию мощного сектора переработки / В.И. Ишаев // Мировая энергетика. 2008. - №2 - С. 610:

2. Кулов Н.Н. О некоторых проблемах разделения смесей/ H.II. Кулов// ТОХТ. 2007.-Т.41, №1. -0.3-15.

3. Глебова Е.В. Основы ресурсо- энергосберегающих технологий-углеводородного, сырья / Е.В: Глебова, J1.C. Глебов, Н.Н. Сажина. М.: ФГУП Издательство «Нефть и газ» РГУ нефти и таза им; И.М.Губкина, изд. 2-е., 2005:

4. Бродянский1 В.М. Эксергетическийг метод и его приложения / В.М. Бродянский, В. Фратшер, К. Михалек. М.: Энергоиздат, 1988.

5. Love D.L. Совершенствование внутреннего устройства ректификационной колонны / D.L. Love, G. Shiveler, D. Pierce // Нефтегазовые, технологии. • 2007. - №9. - С. 107-110.

6. Свинухов А;Г. Энергосберегающие проблемы технологических процессов нефтепереработки и пути их решения. М.: ГАНГ, 1992.

7. Телегина Е.А. Внешний вектор энергетической безопасности России / Е.А. Телегина, М.А. Румянцева, С.В. Покровский, И.Р. Салахова. М.: Энергоатомиздат, 2000.

8. Проценко В.П. Энергетика; которая нужна России / В'.П. Проценко // Энергосбережение и водоподготовка. 2008: —№ 1. — С. 22-26:

9. ГИСаркисов П.Д. Энерго- и? ; ресурсосбережение в химической' технологии, нефтехимии и биотехнологии / П.Д. Саркисов, Е.А. Дмитриев //

10. Энергосбережение в химической технологии 2000: материалы конф. Казань: КГТУ, 2000. — С.10-13.

11. Лейтес И.Л. Теория и практика химической энерготехнологии / И.Л. Лейтес, М.Х. Сосна, В.П. Семенов. -М.: Химия, 1988.

12. Николаев А.Н. Очистка газовых выбросов ТЭС, работающих на твердом и жидком топливе / А.Н. Николаев, А.В. Дмитриев, Д.Н. Латыпов. — Казань: Новое знание, 2004.

13. Фарахов М.И. Энерго- и ресурсосбережение при проведении процессов разделения и очистки веществ / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев // Труды Академэнерго КНЦ РАН. -Казань, 2008. №1. - С. 60-72.

14. Лаптев А.Г. Гидромеханические процессы в нефтехимии и энергетике / А.Г. Лаптев, М.И. Фарахов. Казань: Изд-во Казанск. гос. ун-та, 20081

15. Лаптев А.Г. Разделение гетерогенных систем в насадочных аппаратах/ А.Г. Лаптев, М.И. Фарахов.-Казань: Казан, гос. энерг. ун-т, 2006.

16. Фарахов М.И. Сепарация дисперсной фазы из жидких углеводородных смесей в нефтепереработке и энергосбережение / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев, И.П. Афанасьев. Казань: Казан, гос. энерг. ун-т, 2005.

17. Ясавеев Х.Н. Модернизация установок переработки углеводородных смесей / Х.Н. Ясавеев, А.Г. Лаптев, М.И. Фарахов. Казань: Казан, гос. энерг. ун-т, 2004.

18. Лаптев А.Г. Очистка газов от аэрозольных частиц сепараторами с насадками / А.Г. Лаптев, М.И. Фарахов, Р.Ф. Миндубаев. Казань: Издательство "Печатный двор", 2003.

19. Гусева Е.В. Энергосберегающая модернизация теплотехнологической схемы установки деметанизации в производстве этилена: автореф. дис. . канд. техн. наук / Е.В. Гусева. Казань: КГЭУ, 2005. - 16 с.

20. Азизов С.Б. Гидродинамика и массообмен в аппаратах с циклическим режимом работы: автореф. дис. . канд. техн. наук / С.Б. Азизов. Казань: КГТУ, 2007.- 16 с.

21. Елизаров В.В. Технология проектирования тарельчато-насадочных аппаратов разделения водных растворов: автореф. дис. . канд. техн. наук / В.В. Елизаров. Казань: КГТУ, 2004. - 16 с.

22. Миндубаев Р.Ф. Повышение энергетической эффективности тепломассообменной установки разделения пирогаза за счет очистки газов-теплоносителей от аэрозольных частиц: автореф. дис. . канд. техн. наук / Р.Ф. Миндубаев. Казань: КГЭУ, 2003. - 16 с.

23. Афанасьев И.П. Энергосбережение в промышленной теплотехнологической установке при получении компонентов нефтяных топлив: автореф. дис. . канд. техн. наук / И.П. Афанасьев. Казань: КГЭУ, 2005.- 16 с.

24. Тасыбаев А.К. Гидродинамика слоя дисперсной жидкой фазы над поверхностью барботажа: автореф. дис. . канд. техн. наук / А.К. Тасыбаев. -Казань: КХТИ, 1991. 16 с.

25. Сугак Е.В. Очистка газовых выбросов в аппаратах с интенсивными гидродинамическими режимами / Е.В. Сугак, Н.А. Войнов, Н.А. Николаев. — Казань: РИЦ «Школа», 1999.

26. Ужов В.Н. Очистка промышленных газов от пыли / В.Н. Ужов и др. -М.: Химия, 1981.29: Ужов В.Н. Подготовка промышленных газов к очистке / В.Н. Ужов, А.Ю. Вальдберг. -М.: Химия, 1975.

27. Медников Е.П: Турбулентный перенос и осаждение аэрозолей. М.: Энергия, 1980.

28. Зиганшин М.Г. Проектирование аппаратов пылегазоочистки / М.Г. Зиганшин, А-А. Колесник, В.Н. Посохин. М.: "Экопресс - ЗМ", 1998.

29. Ужов В.Н. Очистка газов мокрыми фильтрами / В.Н. Ужов, A.IO. Вальдберг.-М.: Издательство «Химия», 1972.

30. Lui Y.H. Aerosol deposition in turbulentpipe flow / Y.H. Lui, T.A. Ilori // Environm. Sci. Technol. 1974. -Y. 8. № l.-P. 351-356.

31. Friedlander S.K. Deposition of suspended particles from turbulent gas streams / S.K. Friedlander, H.F. Johnstone // Ind. and Eng. Chem. — 1957. V. 49. №7. -P. 1151-1156.

32. Cleaver J.W. Sublayer model for the deposition of particles from a turbulent flow / J.W. Cleaver, В A. Yates. // Chem. Eng; Sci. 1975.- V. 30. № 8. - P. 983992.

33. Rouhiainen P.O. On the deposition of small particles from turbulent streams / P.O> Rouhiainen, J.W. Stachiewicz// Trans. ASME, Ser. C. 1970: - V. 92, № 1. -P. 169-177.

34. Montgomery Т.Е. Aerosols deposition on a pipe with- turbulent air flow / T.L. Montgomery, M. Corn. // Ji Aerosol Sci. 1970. - V. 1. № 3. - P. 185-213:

35. Злобин B.B. Осаждение примесей при турбулентном течение двухфазной примеси / В:В. Злобин // Процессы переноса в турбулентных течениях со сдвигом. Теплофизика. Таллин: Ин-т термофизики и электрофизики АН ЭССР, 1973. - Т.1. - С. 200-219.

36. Невский Ю.В. К теории осаждения монодисперсного аэрозоля на гладкие стенки из турбулентного потока в трубе / Ю.В. Невский. // Мат. мех.: мат. 5-й научн. конф. Томск: Томский ун-т, 1975. - Т2. — С. 44-45.

37. Кафанов В.И. Осаждение частиц на стенках канала / В.И. Кафанов // Изв. вузов.1 Машиностроение. 1979. - № 5. - С. 73-78.

38. Sehmel G.A. Particle deposition from, turbulent air flow / G.A. Sehmel // J: Geophys. Res. 1970:-V: 75l №:9:-P: 1766-178 К

39. Медников Е.П. Миграционная теория осаждения аэрозольных частиц из турбулентного потока на стенках труб и каналов / Е.П. Медников // АН СССР: докл. 1972. -Т. 206. № 1. - С. 51-54.

40. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. М.: Изд-во АН СССР, 1955.

41. Заостровский Ф.П. Скорость улавливания пыли в скрубберах / Ф.П. Заостровский, К.Н. Шабалин // Хим. промышленность. 1951. - № 5. — С. 148149.

42. Заостровский Ф.П. Скорость улавливания крупнодисперсной пыли в скрубберах / Ф.П. Заостровский // Хим. пром-сть. 1953. - № 8. - С. 299-300.

43. Рамм В.М. Абсорбция газов. М.: Химия, 1976.

44. Ужов В.Н. Очистка промышленных газов электрофильтрами. 2 изд. -М.: 1967.

45. Дейч М.Е. Газодинамика двухфазных сред / М.Е. Дейч, Г.А. Филиппов. М.: Энергия, 1968.

46. Мурашкевич И.Ф. Эффективность пылеулавливания в турбулентном промывателе / И.Ф. Мурашкевич // Инж.-физический журнал. 1959. — Т. 2. — № 11. — С. 48-55.

47. Старк С.Б. Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве. -М.: Металлургия, 1990.

48. Сугак Е.В. Моделирование и интенсификация процессов очистки промышленных газовых выбросов в турбулентных газодисперсных потоках, дис. . д-ра техн. наук / Е.В. Сугак. Красноярск: Сиб. ГТУ, 1999.

49. Ильиных А.А. Определение динамической скорости газа в кольцевых газожидкостных потоках / А.А. Ильиных, З.Н. Мемедляев, В.А. Носач, Н.Н. Кулов // Теоретические основы химической технологии. 1982. - Т. 16. - № 5. -С. 717-718.

50. Ellis S.R. The parallel flow of two phase streams interfacial shear and fluid - fluid interaction / S.R. Ellis, B. Gay // Trans. Inst. Chem. Eng. - 1959. - V. 37.-P. 206-213.

51. Николаев. Н.А'. Исследование и расчет ректификационных и-абсорбционных аппаратов вихревого типа: дис. . д-ра техн. наук / Н.А. Николаев. Казань: КХТИ, 1972. - 289 с.

52. Чепурной М.И. Закономерности нисходящего дисперсно-кольцевого течения / М.И. Чепурной, В.Э. Шнайдер, Н.И. Синюх // Инженерно-физический журнал. 1987. - Т. 52. - № 6. - С. 925-928.

53. Andreussi P. The onset of droptet entrainment in annular downward flows / P. Andreussi // Can. J. Chem. Eng. 1980. - V. 58. - № 2. - P. 267-270.

54. Щукин B.K. Теплообмен и гидродинамика внутренних потоков, в полях массовых сил. 2-е изд. М.: Машиностроение, 1980.

55. Дьяконов С.Г. Теоретические основы, и моделирование процессов разделения веществ / С.Г. Дьяконов, В.И. Елизаров, А.Г. Лаптев. Казань: Изд-во КГУ, 1993.

56. Kawase Y. Mathematical models for design of biorectors applications of Kolmogoroff s theory of isotropic turbulence / Y. Kawase, M. Moo-Young // Chem. Eng. J. 1990. -V. 43.-№ 5. -P. 1319-1341.

57. Рукенштейн Э. К вопросу о коэффициенте массо- и теплоотдачи в случае турбулентного движения / Э. Рукенштейн // Журн. прикл. химии. 1963. -Т. 36.-№5. -С. 1000-1008.

58. Доманский И.В. Обобщение различных случаев конвективного теплообмена с помощью полуэмпирической теории турбулентного переноса / И.В. Доманский, В.Н. Соколов // Теор. основы хим. технол. 1968. - Т. 2. -№5.-С. 761-767.

59. Брагинский JI.H. Перемешивание в жидких средах: физические основы и инженерные методы расчета / Л.Н. Брагинский, В.Н. Бегачев, В.М. Барбаш. Л.: Химия, 1984.

60. Соколов В.Н. Газожидкостные реакторы / В.Н. Соколов, И.В. Доманский. Л.: Машиностроение, 1976.

61. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. — М.: Наука, 1974.

62. Кутателадзе С.С. Тепломассообмен и трение в пограничном слое / С.С. Кутателадзе, А.И. Леонтьев. М.: Наука, 1981.

63. Романенко П.Н. Теплообмен и трение при градиентном течении жидкости. -М., Л.: Энергия, 1964.

64. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. 6-е изд. М.: Наука,1987.

65. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. М.: Наука, 1976.

66. Когин Н.Е, Теоретическая гидромеханика Ч. II / Н.Е. Когин, И.А. Кибель, Н.В. Розе. М.: Физматгиз, 1963.

67. Лойцянский Л.Г. Ламинарный пограничный слой. М.: Физматгиз,1962.

68. Laminar boundary layers / Ed. Bu L. Rosenhead. Oxford: Clarendon press,1963.

69. Кадер Б.А. Консервативные свойства турбулентного пограничного слоя / Б.А. Кадер, A.M. Яглом // Итоги науки и техники. Механика жидкости и газа. М.: ВИНИТИ. - 1984. - Т. 18. - С. 3.

70. Кутаделадзе С.С. Консервативные свойства пристенной турбулентности / С.С. Кутаделадзе // ТОХТ. 1971. - Т. 5. - № 7. - С. 3-12.

71. Авдуевский B.C. Основы теплопередачи в авиационной и ракетно-космической технике / B.C. Авдуевский, Б.М. Галицейский, Г.А. Глебов и др. Под ред. В.К. Кошкина. М.: Машиностроение, 1975.

72. Краснов Н.Ф. Основы прикладной аэрогазодинамики. Кн. 2. Отекание тел вязкой жидкостью / Н.Ф. Краснов, В.Н. Кошевой, В.Ф. Захарченко и др. Под ред. Н.Ф. Краснова. М.: Высш. шк., 1991.

73. Лаптев А.Г. Модель сепарации аэрозолей в аппаратах с насадочными элементами / А.Г. Лаптев, М.И. Фарахов // Химическая промышленность— 2008. -№3.- С. 156-162.

74. Фарахов М.И. Модель эффективности сепарации аэрозолей / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев, Е.В. Гусева // Математические методы в технике и технологиях: сб. трудов XVIII межд. науч. конф. Казань: КГТУ, 2005. - Т. 4 — С. 75-77.

75. Owen P. Dust deposition from a turbulent air stream / P. Owen // Aerodynamic Capture of Particles. — London, New York, 1960. — P. 8-25.

76. Лаптев А.Г. Модели пограничного слоя и расчет тепломассообменных процессов. Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 2007.

77. Лаптев А.Г. Определение эффективности сепарации аэрозолей в насадочных сепараторах / А.Г. Лаптев, Е.В. Гусева, М.И. Фарахов // Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз. темат. сб. науч. тр. Казань: КГТУ, 2005. - С. 34-42.

78. Покровский В.Н. Очистка сточных вод тепловых электростанций / В.Н. Покровский, Е.П. Аракчеев. -М.: Энергия, 1980.

79. Клячко В.А. Очистка природных вод / В.А. Клячко, В.А. Апельцин. — М.: Стройиздат, 1971.

80. Нигматуллин Р.И. Основы механики гетерогенных сред. М.: Наука.

81. Нигматуллин Р.И. Динамика многофазных сред. М>.: 1987.

82. Рахматуллин Х.А. Газовая и волновая динамика. М.: Химия, 1983.

83. Deen N.G. Numerical Simulation- of the Gas-Liquid Flow in a Cross-sectioned Bubble Column / N.G. Deen, T. Solberg, B.H. Hjertager // 14th Int. Congr. of Chem. and Process Eng. Praha; Aug. 27-13, 2000. - P. 1-18.

84. Jakobsen H.A. Modeling of vertical bubble-driven flows / H.A. Jakobsen,

85. B.H. Sannaes, S. Grecskott, H.F. Svendsen // Ind. Chem. Res. 1997. - 36. - P. 4052-4074.

86. Markatos N.C. Mathematical modelling of single and two-phase flow problems in the process industries / N.C. Markatos // Revue de l'Institut Frangais du-Pe'trole. 1993 . - № 6, v.48. - P. 631-662.

87. Sato Y. Liquid velocity distribution in two-phase bubble flow / Y. Sato, K. Sekoguchi // Int. J. Multiphase Flow. 1975. - V. 2. - P. 79.

88. Hewitt G.F. Multiphase science and technology / G.F. Hewitt et al. -Washington-NJ. London, Hemisphere Publishing Corporation, 1987.93: Протодьяконов И.О. Гидродинамика и массообмен в дисперсных системах жидкость-твердое тело. Л.: Химия. 1987.

89. Фарахов М.И. Моделирование разделения двухфазных сред в горизонтальном динамическом отстойнике / М.И.Фарахов, И.Х. Садыков,

90. C.А. Казанцев, И.П. Афанасьев // Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз. тематич. сб. науч. тр. Казань: КХТИ, 1998. — С. 86-93.

91. Фарахов М.И. Моделирование течения двухфазных сред / М.И. Фарахов, И.Х. Садыков, С.А. Казанцев, И.П. Афанасьев // Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз. тематич: сб. науч. тр. Казань: КХТИ, 1998. - С. 211-219.

92. Фарахов М.И. Расчет течений жидких дисперсных сред / М.И". Фарахов, И.Х. Садыков, С.А. Казанцев;- И.П. Афанасьев1 // Математическиеметоды в технике и технологиях: сб. тр. 12-й междунар. науч. конф. -Смоленск: СГТУ, 2001. Т. 3. - С. 34-36.

93. Броунштейн Б.И. Гидродинамика, массо- и теплообмен в колонных аппаратах / Б.И. Броунштейн, В.В. Щеголев. JL: Химия, 1988.

94. Броунштейн Б.И. Гидродинамика, массо- и теплообмен в дисперсных системах / Б.И. Броунштейн, Г.А. Фишбейн. — JL: Химия, 1977.

95. Ягодин Т.А. Основы жидкостной экстракции / Т.А. Ягодин, С.З. Каган, В.В. Тарасов. М.: Химия, 1981.

96. Хоппель Дж. Гидродинамика при малых числах Рейнольдса / Дж. Хоппель, Г. Бреннер. М.: Наука, 1976.

97. Бэтчелор Дж. Введение в динамику жидкости. М.: Мир, 1973.

98. Клейтон В. Эмульсии, их теория и техническое применение. — М.: И.-Л., 1950.

99. Эмульсии / Под. ред. Абразона А.А. Л.: Химия, 1972.

100. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1976.

101. Дерягин Б.В. Теория устойчивости коллоидов и тонких пленок. М.: Наука, 1986.

102. Смолуховский М. Опыт математической теории кинетики коагуляции коллоидных растворов. Сб. Коагуляция коллоидов. М.: ОНТИ, 1936.

103. Мюллер Г. Теория коагуляции полидисперсных систем. Сб. Коагуляция коллоидов. М.: ОНТИ, 1936.

104. КройтГ.Р. Наука о коллоидах. -М.: ИЛ, 1955.

105. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: ГИФ-МЛ,1959.

106. Swift D.L. The coagulation of Brownian motion and laminar shear flow / D.L. Swift, S.K. Friendlander // J. Of Colloid Sci. V.19, 1964. - C. 621.

107. Мюллер Г. Коагуляция коллоидов с частицами, имеющими форму «палочек» и «листочков». Теория любых полидисперсных систем и коагуляция по течению. Сб. Коагуляция.коллоидов. -М.: ОНТИ, 1936.

108. Устойчивость-эмульсии масла в воде / Van den Tempel М // Recueil trav. chim. V.72, №5. - 1953. - C.419, 433, 442.

109. Запольский А.К. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды / А.К. Запольский, А.А. Бирман: М.: Химия, 1987.

110. Сб. Эмульсии. Л.: Химия, 1987.

111. Фарахов М.И. Учет коагуляции при моделировании движения капель / М.И. Фарахов, И.Х. Садыков, С.А. Казанцев, И.П. Афанасьев // Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз. темат. сб. науч. тр. Казань: КГТУ, 2001. - С. 197-206.

112. Фарахов М.И., Садыков И.Х., Казанцев С.А., Афанасьев И.П. Моделирование движения капель в отстойниках // Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз. темат. сб. науч. тр. — Казань: КГТУ, 2001. С. 219-224.

113. Фарахов М.И. Анализ стесненного движения капель в жидкости / М.И. Фарахов, И.Х. Садыков, С.А. Казанцев, И.П. Афанасьев // Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз. темат. сб. науч. тр. Казань: КГТУ, 2000. - С. 174-179.

114. Фарахов М.И. Компьютерное моделирование гидродинамики проточного гравитационного5 отстойника, / М.И. Фарахов, Р.Г. Тахавутдинов, И.Х. Садыков, А.Р! Альтапов, И.П. Афанасьев, С.Ф. Грачев //

115. Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз. темат. сб. науч. тр. Казань: КГТУ, 1999-2000. - С. 160-167.

116. Фарахов М.И. Численное исследование структуры потока и модернизация гравитационных отстойников / М.И: Фарахов, А.Г. Лаптев // Вода: химия и экология. 2008. - №2. - С. 36-40.

117. Лаптев А.Г. Некоторые: аспекты модернизации промышленных отстойников / А.Г. Лаптев,- М.И. Фарахов // BO,ZIAmagazme: 2008. - №3. - С. 36-40.

118. Белоцерковский О.М. Вычислительная механика. Современные проблемы и результаты. М.: Наука,- 1991'.

119. Дульнев Г.Н: Применение ЭВМ для решения- задач теплообмена / Г.Н-. Дульнев, В.Г. Парфенов, А.В. Сигалов. -М.: Высшая школа, 1990.

120. Белоцерковский О.М. Численные методы в механике сплошных сред. Ml: Наука, 1984.

121. Белоцерковский О.М. Вычислительный эксперимент. Прямое численное моделирование сложных течений газовой динамики на основе уравнений Эйлера, Навье-Стокса и Больцмана // Численные методы в динамике жидкостей. М.: Наука, 1981.

122. Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей. Т.2. — М.: Мир, 1991.

123. Пасконов В.М. Численное моделирование процессов тепло-и массообмена / В.М. Пасконов, В.И. Полежаев, JT.A. Чудов. М.: 1984.

124. Пантакар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М.: 1984.

125. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. — М.: 1980.

126. Самарский А.А. Теория разностных схем. — М.: 1983.

127. Гельперин "Н.И. Структура потоков и эффективность колонных аппаратов химической промышленности / Н.И. Гельперин, B.JI. Пебалк, А.Е. Кастанян. М.: Химия, 1977.

128. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химической технологии. 3-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1976.

129. Розен A.M. Масштабный переход в химической технологии: разработка промышленных аппаратов методом гидродинамического моделирования / A.M. Розен, Е.И. Мартюшин, В.М. Олевский и др. М.: Химия, 1980.

130. Кафаров В.В. Основы массопередачи. 3-е изд. — М.: Высшая школа,1979.

131. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. В 2-х томах. М.: Химия, 1995.

132. Лаптев А.Г. Модели переноса и эффективность жидкостной экстракции. — Казань: Казан, гос. энерг. ун-т, 2005.

133. Дьяконов Г.С. Экспериментальная, установка • для*, исследования: насадочных контактных устройств / Г.С. Дьяконов, М:И. Фарахов, Н.Н.

134. Маряхин и др. // Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз. темат. сб. науч. тр. Казань: КГТУ, 2000. - С. 235-239.

135. Лаптев А.Г. Высокоэффективные насадочные* элементы для аппаратов разделения / А.Г. Лаптев, В.Н. Кудряшов, М.И. Фарахов и др. // 40-летие ОАО «Казаньоргсинтез»: сб. трудов юбилейной научно-прак. конф. — Казань: Казаньоргсинтез, 2003. С. 272-304.

136. Дмитриева Г.Б. Эффективные конструкции структурированных насадок для процессов тепломассообмена / Г.Б. Дмитриева, М.Г. Беренгартен, М.И. Клюшенкова, А.Г. Пушнов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2005. - №8. - С. 15-17.

137. Дмитриева! Г.Б. Сравнение тарельчатых и насадочных контактных устройств колонных аппаратов / Г.Б. Дмитриева, М.Г. Беренгартен; A.M. Каган, А.Г. Пушнов, А.Г. Климов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. — 2007. -№1. С. 9-10.

138. Лебедев Ю.Н. Насадка ВАЛУ ПАК для вакуумных колонн / Ю.Н. Лебедев, В.Г. Чекменов, Т.М. Зайцева и др. // Химия и технология, топлив и масел. 2004. - №1. - С. 48-52.

139. Лаптев А.Г. Повышение эффективности узла щелочной очистки пирогаза в производстве этилена / А.Г. Лаптев, М.И. Фарахов, В.А. Данилов и др. // Химическая промышленность. 2001. - №10. - С. 24-33.

140. Лаптев А.Г. Проектирование и модернизация аппаратов разделения в нефте- и газопереработке / А.Г. Лаптев, Н.Г. Минеев, П.А. Мальковский. -Казань: «Печатный двор», 2002.

141. Ильиных А.А. Массообмен в орошаемой насадке в режимах подвисания и эмульгирования / А.А. Ильиных, З.Н. Мемедляев, Н.Н. Кулов // ТОХТ. 1989. - Т. 23, № 5. - С. 569-574.

142. Senol Aynur. Эксплуатационное испытание и обсуждение конструкций насадочной. колонны, с новой керамической насадкой / Aynur Senol,JJmur Dramur // Chim. Acta turc. 1995. - 23, №2. - C. 145-155.

143. Дильман В.В. Оценка эффективности массообмена при каталитической дистилляции в насадочной колонне / В.В. Дильман, В.А. Лотхов, Н.Н. Кулов и др. // ТОХТ. 2005. - Т.39, № 5. - С. 483-490.

144. Холпанов Л.П. Гидродинамика и тепломассообмен с поверхностью раздела / Л.П. Холпанов, В.Я. Шкадов. М.: Наука, 1990.

145. Воронцов Е.Г. Влияние вида и размеров упорядоченной шероховатости на течение пленки жидкости / Е.Г. Воронцов // Прикл. химия. — 1978. Т. 51, № 4. - С. 773-779.

146. Квурт Ю.П. О закономерностях пленочного течения в каналах с регулярной шероховатостью / Ю.П: Квурт, Л.П. Холпанов, В.А. Малюсов, М.И. Жаворонков // АН СССР: докл., 1984. Т.274, № 4. - С. 882-884.

147. Квурт Ю.П. Гидродинамические закономерности течения по шероховатой поверхности пленки жидкости с различной вязкостью и тепломассобмен: дис. .канд. техн. наук / Ю.П. Квурт. -М.: ИОНХ, 1986. 155 с.

148. Lamourelle А.Р. Gas absorption into a turbulent liquid / A.P. Lamourelle, O.C. Sandal // Chem. Eng. Sci. 1972. - V.27, №5.-P. 1035-1043.

149. Кулов H.H. Гидродинамика и массообмен в нисходящих двухфазных пленочно-дисперсных потоках: дис. . д-ра техн. наук / Н.Н. Кулов. М.: ИОНХ, 1984.-409 с.

150. Дьяконов Г.С. Определение ВЭТТ для насадочных колонн при ректификации газового конденсата / Г.С. Дьяконов, А.Г. Лаптев, М.И. Фарахов и др. // Газовая промышленность. № 10. - 1998. - С. 20-22.

151. Дьяконов С.Г. Гидродинамические и массообменные характеристики рулонной насадки / С.Г. Дьяконов, В.В. Елизаров, М.И. Фарахов // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 2003. - Т.46, вып.5. - С. 143-147.

152. Reinhard Billet Packed towers in processing and enviropmental technology. VCH. New York, 1995.

153. Бояджиев X. Массоперенос в движущихся. пленках жидкости / X. Бояджиев, В. Бешков. М.: Мир, 1988.

154. Гимбутис F. Теплообмен при гравитационном течении пленки жидкости. Вильнюс: Мокслас, 1988.

155. Алексеенко С. В. Волновое течение пленок жидкости / С.В. Алексеенко, В.Е. Накоряков, Б.Г. Покусаев. Новосибирск: Наука, 1992.

156. Василинец К.М'. Роторные пленочные аппараты в пищевой промышленности / К.М. Василинец, А.Г. Сабуров. -М.: Агропромиздат, 1986.

157. Войнов Н.А. Расчет гидродинамических, тепло- и массообменных параметров в аппаратах со стекающей пленкой / Н.А. Войнов, Е.В. Сугак, В.Н. Щербаков. Красноярск: КГТА, 1996:

158. Хьюитт Дж. Кольцевые двухфазные течения / Дж. Хьюитт, Н. Холл-Тейлор.-М.: Энергия, 1974.

159. Тананайко Ю.М. Методы расчета и исследования пленочных процессов / Ю.М. Тананайко, Е.Г. Воронцов. Киев: Техника, 1975.

160. Воронцов Е.Г. Теплообмен в жидкостных пленках / Е.Г. Воронцов, Ю.М. Тананайко. Киев: Техника, 1972.

161. Кутателадзе С.С. Тепломассообмен и волны в газожидкостных системах / С.С. Кутателадзе, В.Е. Накоряков. Новосибирск: Наука, 1984.

162. Войнов Н.А. Пленочные биореакторы / Н.А. Войнов, Е.В. Сугак, Н.А. Николаев и др. Красноярск: Изд-во «БОРГЕС», 2001.

163. Коган В.Б. Оборудование для разделения смесей под вакуумом / В.Б. Коган, М.А. Харисов. Л.: Машиностроение, 1976.

164. Уоллис Г. Одномерные двухфазные течения. М.: Мир, 1972.

165. Войнов Н.А. Пленочные трубчатые газо-жидкостные реакторы (гидродинамика, тепло- и массообиен) / Н.А. Войнов, Н.А. Николаев. Казань: изд-во Отечество, 2008.

166. Чохонелидзе А.Н. Справочник по распыливающим, оросительным и каплеулавливающим устройствам / А.Н. Чохонелидзе, B.C. Галстов, Л.П. Холпанов, В.П. Приходько. — М.: Энергоатомиздат, 2002.

167. Живайкин Л .Я. О толщине пленки жидкости в аппаратах пленочного типа/Л.Я. Живайкин // Хим. маш. 1961. - № 6. — С. 25.

168. Капица П.Л. Волновое течение тонких слоев вязкой жидкости / П.Л. Капица // ЖЭТФ. 1948. - Т. 18, № 1. - С. 19.

169. Разинов А.И. Импульсопередача от газового потока к жидкой ламинарной пленке / А.И. Разинов // Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии: межвуз: тематич. сб. науч. тр. Казань: КГТУ, 2002. - С. 98.

170. Семенов П.А. Течение жидкости в тонких слоях / П.А. Семенов // ЖТФ. 1944. - Т. 14. - № 7-8. - С. 427.

171. Семенов< П.А. Определение толщины слоя жидкости в аппаратах пленочного типа / П.А. Семенов, М.С. Рейбах, А.С. Горшков // Хим. пром. — 1966.-№2.-С. 213.

172. Фарахов М.И. Взаимодействие газового потока с пленкой жидкости при восходящем прямотоке в вертикальной трубе / М.И. Фарахов, А.И. Разинов, С.А. Казанцев // Современные проблемы науки и образования. 2008. -№5. - С.77-81.

173. Розен A.M. Унос жидкости с клапанных и ситчатых тарелок / A.M. Розен, B.C. Весновский, А.Н. Красиков // Теор. основы хим. технол. 1978. — Т.12., №Г.-С. 84-90.

174. Азбель Д.С. Исследование процесса уноса в колоннах с ситчатыми тарелками / Д:С. Азбель // Хим; машиностроение. 1960: — №6. - С-14-21.

175. Поплавский Ю.В. Определение количества жидкости; уносимой в тарельчатых колоннах / Ю.В. Поплавский // Химическая промышленность. -1961.-№4.-С. 57-58.

176. Тасев Ж.А. Унос жидкости на прямоточной клапанной тарелке с отбойными элементами / Ж.А. Тасев, Ж.С. Стефанов // Химическое и нефтяное машиностроение. 1982. - №4. - С. 35-36.

177. Мельников B.C. Исследование влияния неравномерности распределения уноса жидкости на эффективность работы барботажной тарелки / B.C. Мельников, Ю.К. Молоканов // Теор. основы хим. технол. 1980. — Т. 14, №6.-С. 920-923.

178. Азбель Д.С. Механизм уноса жидкости при интенсивном режиме барботажа / Д.С. Азбель, А.Ф. Нароженко // Теор. основы хим. технол. — 1967. — Т.1, №1. С. 129-135.

179. Голуб С.И. О высоте подброса капель жидкости в вертикальном потоке газа / С.И. Голуб, A.M. Розен, М.Б. Вайсблат, Т.И. Вотинцева // Теор. основы хим. технол. 1972. - Т.6, №3. - С. 484-490.

180. Батунер JI.M. Математические методы в химической технике. 6-изд., перераб. и доп. / JI.M. Батунер, М.Е. Позин. — М.: Химия, 1971.

181. Розен A.M. К расчету уноса (подброса) капель паром или газом в испарителях и массообменных аппаратах / A.M. Розен, В.В. Пльющенко, С.И. Голуб // Теор. основы хим. технол. 1986. - Т.20, №6. - С. 774-783.

182. Розен А-.М. О природе степенной зависимости транспортируемого уноса от скорости пара при барботаже / A.M. Розен, С.И. Голуб, Т.И. Вотинцева // Теплоэнергетика. 1976. - №9. - С. 55-59.

183. Балабеков О.С. Расчет брызгоуноса в аппарате с подвижной насадкой / О.С. Балабеков, Ч.Н. Гисматулин, Н.А. Мусин // Теор. основы хим. технол. 1987. -Т.21, №5. - С. 636-641.

184. Розен A.M. Некоторые закономерности капельного уноса / A.M. Розен, С.И. Голуб, И.Ф. Давыдов, Г.И. Гостинин // АН СССР: докл. i969. - Т. 187, №2.-С. 318-321.

185. Фарахов М.И. Исследование характеристик квазистационарного слоя капель над поверхностью барботажа / М.И. Фарахов, О.В'. Маминов, А.К. Тасыбаев, С.А. Казанцев // Деп. В ОНИИТЭХИМ 26.07.89. Черкассы, 1989. -№ 689-XII 89. — 11 с.

186. Фарахов М.И.' Математическое моделирование поведения квазистационарного слоя капель над поверхностью барботажа / О.В. Маминов, А.К. Тасыбаев, С.А. Казанцев // Деп. В ОНИИТЭХИМ 26.01.91. Черкассы, 1991. - № 121-XII91. - 26 с.

187. Кутателадзе С.С. Гидравлика газо- жидкостных систем- / C.G. Кутателадзе, М.А. Стырикович. -М.: Энергия, 1976.

188. Фарахов М.И. Моделирование и проектирование аппарата очистки газа от мелкодисперсной жидкой фазы / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев, P.M. Миндубаев // Математические методы в технике и технологиях: сб. трудов 15 межд. науч. конф. Тамбов, 2002. — С. 81-82.

189. Фарахов М.И. Энергосбережение на установке деметанизации в производстве этилена / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев, Е.В: Гусева // Изв. Вузов. Проблемы энергетики. 2005: - № 9-10. - С. 84-89:

190. Энглин Б.А. Применение жидких топлив1 при низких температурах. М.: Химия, 1980.

191. Жулдыбин Е.Н. Способы и.средства обезвоживания нефтепродуктов / Е.Н. Жулдыбин, В.П. Коваленко, В.Е. Турчанинов. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1985.

192. Попырин Л.С. Математическое моделирование и оптимизация теплоэнергетических установок. — М.: Энергия, 1978.

193. Валиев Р.Н. Повышение энергетической и термодинамической эффективности стадии дегидрирования изоамиленов в изопрен в производствеизопена: автореф. дис.канд. техн. наук/ Р.Н. Валиев. — Казань: Каз. гос.энерг. ун-т, 2001. 16 с.

194. Бродянский В.М. Эксергетические расчеты технических систем: Справочное пособие / В.М. Бродянский, Г.П: Верхивкер, Я.Я. Карчев и др. -Киев: Наук. Думка, 1991.

195. Аракелов В.Е. Методические вопросы, экономии энергоресурсов: / В;Е. Аракелов, А.И; Кремер. М:: Энергоатомиздат, 1990.

196. Назмеев Ю.Г. Организация энерготехнологических комплексов в нефтехимической промышленности / Ю.Г. Назмеев,. И: А. Конахина. — М.: МЭИ, 2001.

197. Фарахов. М.И. Энергосбережение на установке разделения этаноламинов / М.И. Фарахов; Е.А. Лаптева // Изв. вузов Проблемы энергетики: -2008.-№7-8.-С. 133-137.

198. Лаптев А.Г. Повышение эффективности ректификационных колони в производстве этаноламинов / А.Г. Лаптев; М.И. Фарахов, Н.Г. Минеев и др. // Химическая промышленность. 2007. - № 7. - С. 354-360.

199. Дьяконов С.Г. Реконструкция установки и моделирование процесса разделения водогликолевого раствора / С.Г. Дьяконов; В.В: Елизаров, М.И. Фарахов// Изв: вузов. Химия и химическая технология: — 2003. Т.46, вып.5. -С. 148-151.

200. Фарахов М.И. Высокоэффективные нерегулярные насадки для массообменных колонн / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев и др. // Интенсификация нефтехимических процессов «Нефтехимия-99»: тез. докл. V-й междун. конф. — Нижнекамск, 1999. -Т. 2.- G.162-163.

201. Фараховj М.И. Модернизация массообменных колонн с использованием высокоэффективных нерегулярных насадок / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев, Г.С. Дьяконов // Методы кибернетики хим.-техн. процессов: тез. докл. V-й междун. конф. Казань, 1999. - С.137-138.

202. Фарахов- М:И. Энергосберегающие' модернизации установок на предприятиях нефтегазохимического комплекса / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев, Н.Г. Минеев // Химическая техника. 2008. - № 12. - С. 4-7.

203. Фарахов М.И. Насад очные контактные устройства для массообменных колонн / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев, Н.Г. Минеев // Химическая техника. 2009. - № 2. - С. 4-5.

204. Свидетельство- РФ на полезную модель № 6347. Насадка для ректификационных и абсорбционных колонн / А.Г. Лаптев, И.Х. Мухитов, М.И. Фарахов; заявитель и обладатель ООО «ИВЦ «Инжехим». № 96102736; заявл. 20:02.1996; опуб. 16.04.1998.

205. Свидетельство РФ на полезную модель № 13950. Насадка для тепло-и массообменных аппаратов / М.И. Фарахов, Х.Н. Ясавеев, А.Г. Лаптев и др.; заявитель и обладатель. ООО «ИВЦ «Инжехим». № 98119407; заявл. 29.10.1998; опуб. 20.06.2000

206. Свидетельство РФ на полезную мод ель,№ 19483. Регулярная насадка / М.И.Фарахов, И.Х. Садыков, И.П. Афанасьев и др.; заявитель и-обладатель ООО «ИВЦ «Инжехим». -№-2001104233; заявл. 20.02.2001; опуб. 10.09:2001.

207. Свидетельство РФ на полезную модель № 32707. Регулярная насадка для массообменных аппаратов / М.И. Фарахов, А.Г. Лаптев, Г.С. Дьяконов и др.; заявитель и обладатель ООО «ИВЦ «Инжехим». № 2002129403; заявл. 06.11.2002; опуб. 27.09.2003.

208. Патент РФ на полезную модель № 54818. Регулярная-насадка для тепломассообменных аппаратов / М.И. Фарахов, И.М. Шигапов, Н.Н. Маряхин,

209. Т.М. Фарахов, Е.А. Лаптева; заявитель и патентообладатель ООО «ИВЦ «Инжехим». № 2005111912; заявл. 20.04.2005; опубл. 27.07.2006.

210. ЭНЕРГОРЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ МОДЕРНИЗАЦИИ УСТАНОВОК РАЗДЕЛЕНИЯ И ОЧИСТКИ ГАЗОВ И ЖИДКОСТЕЙ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ НЕФТЕГАЗОХИМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА