Обоснование выбора проектного решения

Конкретный выбор типа и конструктивных особенностей аппарата зависит от относительной значимости отдельных факторов и назначения: стоимости изготовления аппарата (капитальные затраты), эксплуатационных расходов, возможности очистки аппарата, склонности к коррозии, разности рабочих давлений сред, рабочего диапазона температур, возможности возникновения вибрации труб, и появления усталостных повреждений. Также существенную роль в этом играют сложившиеся в организациях-поставщиках традиции, опирающиеся на многолетний опыт надежной эксплуатации разрабатываемой ими массообменной аппаратуры.

Исходя из проведенного анализа существующих реакторов и их прочностных характеристик, а также условий процесса, при которых данные аппараты работают, в качестве решения для существующей проблемы в дипломном проекте предлагается использование конструкции, представленной на рисунке 2.1 с заменой существующей в трубчатом реакторе распределительной решётки на более совершенную. Новая конструкция обеспечит более равномерную подачу смеси газов к катализатору и постоянство их скорости, за счет чего увеличивается поверхность контакта реагентов. При этом в реакторе создаются оптимальные условия для протекания процесса гидрирования бензола в парогазовой фазе при температуре от 125 до 270 °C, давлении от 1,6 до 2,0 МПа (от 16 до 20 кгс/см²) на никелевых катализаторах.

Предлагаемые мероприятия позволят решить ряд проблем, среди которых:

• ? повышение производительности реактора без потери качества конечного продукта. Так как объем производства постоянно увеличивается, то и увеличивается потребность в азотоводородной смеси;
• ? снижение активности никелевых катализаторов[4];
• ? неоптимальная площадь поверхности теплообмена катализатора со смесью газов;
• ? образование застойных зон на участках между отверстиями решетки;
• ? недостаточная циркуляция газов в межтрубном пространстве.

Таким образом, применение предлагаемой конструкции реактора гидрирования бензола, позволит повысить производительность цеха гидрирования бензола и, следовательно, снизить затраты на производство готовой продукции.