Рабочая программа Дополнительных образовательных услуг «Современные требования НТП к работе технологических установок НПЗ топливного профиля по улучшению технико-экономических и химмотологических показателей»

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Самарский политехнический колледж»
Рабочая программа
Дополнительных образовательных услуг «Современные требования НТП к работе технологических установок НПЗ топливного профиля по улучшению технико-экономических и химмотологических показателей»
для специальности 18.02.09 Переработка нефти и газа
г. Самара 2016
ОДОБРЕННО
цикловой комиссией
специальных технических
и химических дисциплин
Председатель__________ И.А.Намычкина
Заместитель директора по учебной работе
_____________ Н.М.Маркус
Автор: Жукова Регина Маратовна
преподаватель ГБПОУ «Самарский политехнический колледж»
Рецензент: Намычкина Ирина Александровна,
преподаватель ГБПОУ « Самарский политехнический колледж»
Пояснительная записка
Данная программа « Современные требования НТП к работе технологических установок НПЗ топливного профиля по улучшению технико-экономических и химмотологических показателей» составлена для студентов средних специальных учреждений, обучающихся 4-м курсе.
Основными задачами данной программы обучения является углубление знаний по роли современных энергоресурсов в экономике страны, по классификациии требования к перспективным нефтепродуктам.
Для более глубокого изучения и освоения материалов программы предусмотрены разделы современных достижений НТП по первичной переработки нефти, а также места и значимости НТП в работе термокаталитических процессов в решении задач предприятий по углублению переработки нефти, а также повышению качества и конкурентоспособности выпускаемых продуктов.
Программой предусмотрено обучение студентов проводить анализ показателей работ технологических установок на соответствие достижений НТП в отечественной и зарубежной практики.
Студенты приобретают навыки технически грамотно, четко и ясно выражать свои мысли при подготовки докладов, выступления на презентациях.
Тематический план
Наименование разделов и тем Количество часов
1 2
Введение 2
Раздел 1 Общие сведения об энергоносителях и потребителях топлив 4
Тема 1.1 Природный газ. 2
Тема 1.2 Нефтяные ресурсы. Уголь. 2
Раздел2 Основные потребители нефтяных топлив 6
Тема 2.1 Карбюраторные двигатели внутреннего сгорания 2
Тема 2.2 Дизельные двигатели внутреннего сгорания 2
Тема 2.3 Авиационные турбокомпрессорные воздушно-реактивные двигатели, 2
Раздел3 Основные требования к физико-химическим и экологическим свойствам современных топлив 24
Тема 3.1 Основные требования к физико-химическим свойствам бензинов 8
Тема 3.2 Основные требования к физико-химическим свойствам авиационных бензинов 2
Тема 3.3 Основные требования к физико-химическим свойствам реактивных топлив 4
Тема 3.4 Основные требования физико-химическим свойствам дизельных топлив 6
Тема 3.5 Основные требования к физико-химическим свойствам котельных топлив 2
Тема 3.6 Нефтепродукты различного назначения 2
Раздел4 Современные достижения НТП в области процессов производства нефтяных топлив 26
Тема 4.1 Первичная переработка нефти 6
Тема 4.2 Каталитический риформинг на получение бензина 6
Тема 4.3 Каталитический крекинг 4
Тема 4.4 Термодеструктивные процессы 2
Тема 4.5 Переработка вторичных непредельных газов 4
Тема 4.6 Алкилирование изо-бутана бутиленами 4
Раздел 5 Основные тенденции интенсификации технологических процессов в решении вопроса углубления переработки нефти и повышения качества нефтяных топлив, соответствующим европейским стандартам 10
Тема 5.1 Новые направления в оценке работы установок каталитического риформинга. 4
Тема 5.2 Новые направления интенсификация, технологических схем установок каталитического крекинга типа 43/102 2
Тема 5.3 Перспективы получения высоко-октановых бензинов 4
Итого: 72
Содержание учебной дисциплины
Введение. Основные задачи переработки нефти на современном этапе.
Студент должен
знать:
-классификацию основных энергоресурсов;
-роли энергоресурсов в экономике страны;
уметь:
-оценивать динамику потребления энергоресурсов в стране.
Классификация современных энергоресурсов, их место в экономике страны. Невосполняемые источники энергии, их ресурсы, добыча, переработка.
Раздел 1
Общие сведения об энергоносителях и потребителей топлив.
Студент должен
знать:
-ресурсы энергоносителей;
-переработку энергоносителей;
-основных потребителей топлив.
уметь:
-оценивать современные тенденции потребителей нефтяных топлив в соответствии с их химмотологическими свойствами.
Мировые запасы природного углеводородного газа, их годовая добыча, получаемая продукция. Разведанные запасы природного газа в России.
Мировые запасы нефти, их распределение по странам. Динамика потребления нефтепродуктов в России. Преимущества углубления переработки нефти и газа.
Мировые геологические запасы угля, распределение по странам. Основные районы угледобычи в России.
Раздел 2
Основные потребители нефтяных топлив.
Студент должен
знать:
-классификацию получаемых топлив;
-основных потребителей моторных топлив.
уметь:
-оценивать специфику работы карбюраторного двигателя;
-оценивать требования к углеводородному составу дизельного топлива в зависимости от конструкционных особенностей дизельного двигателя;
-оценивать требования эксплуатации авиационных турбокомпрессорных и воздушно- реактивных двигателей и углеводородный состав топлива.
Топливо для карбюраторных ДВС, их преимущества и недостатки.
Принцип действия дизельных ДВС. Достоинства и недостатки дизельного ДВС.
Жидкостные реактивные двигатели. Специфика сжигания топлива в этих двигателях.
Прогнозы перспективного развития моторостроения.
Раздел 3
Основные требования к физико-химическим и экологическим свойствами современных топлив.
Студен должен
знать:
- классификацию топлив;
- марки автомобильных бензинов;
- марки авиационных бензинов;
-октановые числа и методы их определения;
-марки реактивных топлив;
-марки дизельных топлив
уметь:
- анализировать влияние углеводородного состава моторных топлив на экологические показатели эксплуатации карбюраторных и дизельных топлив.
Технологические процессы получения товарных бензинов.
Детонационная стойкость бензинов. Нормальное и аномальное горение бензина.
Химический состав бензиновых фракций различных процессов переработки нефти.
Стойкость различных групп углеводородов к образованию пероксидов, их детонационная стойкость.
Октановое число. Методы определения октановых чисел.
Октановые числа бензиновых фракций, получаемых в технологических процессах в России и США.
Антидетонационные присадки
ПЗ-1 Определение октановых чисел бензинов расчетным методом.
Структуры выпускаемых бензинов по ГОСТ 2084-77, по ГОСТ Р 5105-97
Бензины Евро-4 и Евро-5.
Авиационные бензины по ГОСТ 1012-72.Методика компаундирования авиационных бензинов на базе действующих технологических процессов.
Реактивные топлива. Мировое производство реактивного топлива. Марки реактивного топлива, получаемые на НПЗ России. Основные требования к физико-химическим свойством реактивных топлив. Направления получения перспективных реактивных топлив.Дизельные топлива. Динамика потребления дизельного топлива в России и за рубежом. Характеристика, основные требования к физико-химическим свойствам дизельных топлив. Влияние классов углеводородов, входящих в дизельную фракцию на цетановоечисло. Цетановые числа для различных групп углеводородов. Оптимальное значение цетановые числа в товарном дизельном топливе, температура застывания , температура вспышки, содержание серы. Показатели температуры вспышки для двигателей общего назначения, тепловодных, судовых и экспортных .Перспективы производства дизельных топливКотельные топлива. Выработка котельных топлив в России. Основные требования к физико-химическим свойствам котельных топлив. Перспективы производства котельных топлив. Нефтепродукты различного назначения. Жидкие парафины, методы получения, физико-химические свойства.Нефтяные битумы, классификация, основные физико-химические свойства.
Технический углерод, методы получения, потребители.
Нефтяной кокс, методы получения, потребители.
Раздел 4
Современные достижение НТП в области процессов производства нефтяных топлив.
Тема 4.1 Первичная переработка нефти
Студент должен
знать:
современную индексацию нефти;
место установки первичной переработки нефти в формировании производственной программы НПЗ (бизнес плана);
обоснование варианта переработки нефти в условиях работы предприятия.
уметь:
анализировать показатели работы установки и сопоставлять их с достижениями НТП
Индексация нефти и ее значение для выбора варианта переработки нефти на НПЗ. Достижения в области подготовки нефти на промыслах и НПЗ. Современные достижения НТП на атмосферном блоке установок АВТ.
Вакуумная перегонка мазута. Современные достижения НТП на вакуумном блоке установок АВТ, их эффективность. Основные направления повышения технико-экономических и экологических показателей в работе установок АВТ.
Тема 4.2. Каталитический риформинг.
Студент должен
знать:
место установки в решении производственной программы НПЗ (бизнес плана);
технологический регламент установки и его влияние на химизм процесса.
уметь:
оценивать химический состав получаемого бензина в соответствии с требованиями перспективных марок автомобильных бензинов;
анализировать технологические схемы действующей технологии на НПЗ с показателями работы аналогичных установок в зарубежной практике.
Каталитический риформинг и его роль при выполнении производственной программы предприятия. Современные катализаторы процесса. Влияние технологического режима на селективность каталитических реакций. Современные тенденции в совершенствовании каталитического риформинга.
Тема 4.3 Каталитический крекинг.
студент должен
знать:
место установки в решении производственной программы НПЗ;
современные требования к сырью процесса;
технико-экономические показатели работы установки.
уметь:
оценивать показатели работы установки с достижениями НТП данного процесса в отечественной и зарубежной практике.
Каталитический крекинг. Особенности технологических схем установок 43/102, 1А-1М, Г-43-107.Современные требования к сырью процесса и возможности его обеспечения. Влияние качества сырья на улучшение технико-экономических и экологических показателей процессов.
Основные направления совершенствования технологий этих установок в связи с решением проблемы углубления переработки нефти. Внедрение лифт-реактора и новых катализаторов на базе передового опыта ОАО «КНПЗ» .
Тема 4.4. Термодеструктивные процессы переработки нефти.
Студент должен
знать:
классификацию термодеструктивных процессов;
роль установок термического крекинга в решении вопросов углубления переработки нефти;
качество получаемых продуктов;
необходимость перевода термического крекинга в режим висбрекинга.
уметь:
анализировать необходимость изменения технологической схемы термического крекинга на режим висбрекинга;
оценивать современные достижения НТП на печном блоке висбрекинга.
Термический крекинг, его место на современном этапе развития нефтепереработки. Получаемые продукты и их соответствие современным требованиям качества получаемых нефтепродуктов процесса.
Висбрекинг, химизм процесса, специфика процесса, получаемая продукция и пути их использования. Направления по увеличению межремонтных пробегов установки. Опыт работы ОАО «КНПЗ» в повышении эффективности работы оборудования.
Тема 4.5. Переработка вторичных непредельных газов.
Студент должен
знать:
классификацию углеводородных газов;
методы разделения углеводородных газов;
направления использования получаемых газовых фракций.
уметь:
оценивать технико-экономическую эффективность различных методов разделения углеводородных газов.
анализировать требования потребителей к качеству газовых фракций.
Классификация нефтяных газов. Углеводородный состав газовых процессов переработки нефти. Технологическая схема переработки газов каталитического крекинга в условиях работы ОАО “КНПЗ”. Внедрение достижений НТП на блоке выделения сухого газа и разделения пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракций.
Тема 4.6. Сернокислотное алкилирование.
Студент должен
знать:
назначение установки;
технологический режим;
влияние состава сырья, катализатора на выход целевой продукции
уметь:
оценивать показатели работы установки с возможностью повышения технико-экономических показателей на основе достижения НТП в отечественной и зарубежной практике.
Место установки сернокислотного алкилирования изо – бутана бутиленами в решении производственной программы по выпуску высокооктановых бензинов. Влияние качества сырья на выход целевой продукции. Методы борьбы с коррозией на блоке ректификации. Основные направления модернизации работы установок алкилирования.
Раздел 5
Основные тенденции интенсификации технологических процессов в решении вопросов углубления переработки нефти, повышение качества нефтяных топлив, соответствующих европейским стандартам.
Студент должен
знать:
направления интенсификации действующих технологических процессов по углублению переработки нефти;
направления модернизации действующих технологических процессов по улучшению качества выпускаемой продукции в соответствии с требованиями евростандартов;
перспективные процессы получение высокооктановых бензинов.
уметь:
оценивать существующую технологию процессов на решение вопроса углубления переработки нефти;
оценивать возможности предприятия по выпуску высококачественной продукции, отвечающей евростандарту при внедрении новых и интенсификации действующих технологических процессов на предприятии.
Тема 5.1. Новые направления в оценке работы установок каталитического риформинга.
Технологическая схема с непрерывной регенерацией катализатора. Роль давления процесса в повышении эффективности основных реакций риформинга. Перспективы промышленного внедрения процесса.
Реакторное оборудование, особенности его эксплуатации. Регенерация катализатора установки с непрерывной регенерации катализатора. Специфика выжига кокса на стадии регенерации.
Тема 5.2 Новые направления интенсификации работы технологических установок каталитического крекинга типа 43/102
Каталитический крекинг. Технико-экономические показатели установки с предварительной гидроочисткой сырья. Особенности реакторного оборудования, внедряемого в ОАО «КНПЗ», на показатели выполнения производственной программы и технико – экономические показатели новой установки.
Тема 5.3 Перспективы получения высокооктановых бензинов
Установка изомеризации узкой бензиновой фракции. Влияние данной технологии на выполнение производственной программы по выпуску высококачественной продукции.
Получение МТБЭ, МТАЭ. Производство сложных эфиров в мире. Октановые характеристики кислородсодержащих соединений.
Литературные источники.
Вержичинская С.В., Дигуров Н.Г.,Синицин С.А. Химия и технология нефти и газа: учебные пособие.-М.: ФОРУМ: ИНФРА – М.2007
Мановян А.К. Технология переработки энергоносителей.-М.: Химия, Колос С, 2004.
Справочник Нефти СССР том 4, издательство «ХИМИЯ» М.,1974