автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Совершенствование конструкции выпарного оборудования для интенсификации процесса регенерации адсорбента

На правах рукописи САВИЧЕВА ЮЛИЯ НИКОЛАЕВНА ¿А

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ВЫПАРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА РЕГЕНЕРАЦИИ АБСОРБЕНТА

Специальность 05.02.13 - «Машины, агрегаты и процессы» (машиностроение в нефтеперерабатывающей промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа - 2007

003057620

Работа выполнена на кафедре «Машины и аппараты химических производств» Уфимского государственного нефтяного технического университета

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Кузеев Искандер Рустемович.

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Кузнецов Владимир Александрович,

кандидат технических наук, доцент Бахонин Алексей Васильевич

Ведущая организация ГУЛ «БашНИИнефтемаш»

Защита состоится 11 мая 2007 года в 12-00 на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212 289 05 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу 450062, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул Космонавтов, 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета

Автореферат разослан 11 апреля 2007 года

Ученый секретарь совета

Закирничная М М

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. В нефтеперерабатывающей промышленности многочисленные технологические схемы реализуются посредством подвода и отвода тепловой энергии, где зачастую имеет место смена агрегатного состояния (плавление, кристаллизация и т п) Одним из таких процессов является выпаривание, которое используется при дистилляции, парогенерации, сепарации, обезвоживании, осушке и т д , для осуществления которого применяют аппараты различных конструкций Существенным недостатком подобного оборудования являются высокие затраты подвода тепловой энергии (горячая вода, пар, создание вакуума, электронагрев, например, для выпаривания 1 м3 воды требуется 2258 МДж), снижение которых с целью повышения экономичности и конкурентоспособности промышленных установок является одним из основных направлений современных исследований В связи с этим остро стоит проблема выявления способов повышения эффективности выпаривания без дополнительного подвода энергии

Перспективным направлением исследования процесса выпаривания можно считать изучение влияния размеров и свойств поверхностного слоя жидкости, поскольку именно он является объектом, который ограничивает форму тела и обеспечивает реакцию его объемной части на различного рода внешние факторы Представляет интерес концепция, согласно которой для повышения эффективности многих процессов, происходящих в нефтехимии, нефтепереработке и нефтедобыче, необходимо управлять поверхностью раздела фаз, например, изменяя ее толщину, поскольку воздействие на данную область энергетически более выгодно, чем на всю систему в целом Кроме того, имеются факты, подтверждающие, что одним из способов снижения энергозатрат является создание нестационарности

В данной работе в качестве объекта исследования был использован регенератор абсорбента (диэтиленгликоль), эксплуатация которого сопровождается значительными затратами тепловой энергии

В связи с этим исследования, направленные на повышение производительности регенерации абсорбента методом выпаривания путем изменения толщины поверхностного слоя за счет применения насадочных устройств и создания нестационарности технологического режима являются актуальными

ЦЕЛЬ РАБОТЫ повышение производительности процесса выпаривания путем организации нестационарного подвода тепловой энергии и усовершенствования конструкции регенератора абсорбента

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1 Анализ влияния удельной площади поверхности насадочных устройств на поверхностное натяжение и удельную массу выпаренной жидкости на примере дистиллированной воды и различных концентраций диэтиленгликоля в ней

2 Исследование влияния удельной площади поверхности, создаваемой насадочными устройствами из материалов с различной степенью смачивания, на поверхностное натяжение и удельную массу выпаренной жидкости

3 Установление зависимости удельной выпаренной массы жидкости от циклического подвода тепловой энергии при изменении удельной площади поверхности насадочных устройств

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

1 Доказано, что с увеличением удельной площади поверхности насадочных устройств из материалов с различной степенью смачивания в дистиллированной воде при различных концентрациях диэтиленгликоля относительное поверхностное натяжение жидкости уменьшается, а удельная масса выпаренной жидкости увеличивается

2 Выявлено, что циклический подвод тепловой энергии при наличии насадочных устройств повышает удельную массу выпаренной жидкости по сравнению со стационарным режимом выпаривания при условии равных значений удельной подводимой тепловой энергии

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Разработаны и используются в учебном процессе рекомендации к содержанию рабочих программ по дисциплине «Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии» специальности 130603 «Оборудование нефтегазопереработки», направления 150400 «Технологические машины и оборудование»

АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на 56-й, 57-й, 58-й Научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ (Уфа, 2005, 2006, 2007), XI Международной научно-технической конференции «Проблемы строительного комплекса России» (Уфа, 2007)

ПУБЛИКАЦИИ

По материалам диссертации опубликовано шесть работ

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ

Диссертационная работа состоит из четырех глав, основных выводов, списка использованных источников из 108 наименований, изложена на 110 страницах машинописного текста, включая 20 рисунков, 4 таблицы

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Введение раскрывает актуальность выбранной темы диссертационной работы, в нем сформулированы основные положения, выносимые на защиту,

а также отражена научная новизна выполненных исследований и и\ практическая ценность

В первой главе показано, что одним из широко распространенных технологических процессов нефтеперерабатывающей промышленное! и является процесс выпаривания Однако выпарное оборудование имее! большие габариты, низкий КПД, сложность конструкции, высокие затраты подвода тепловой энергии

Анализ литературных источников выявил факторы, влияющие на процесс выпаривания, которые освещены в трудах В В Мамонтова, В И Найденова, В В Дильмана, В И Толубинского, В А Антоненко, Т Р Ахметова, В Н Шарифуллина В работах В И Толубинского, В А Антоненко описаны исследования, которые подтверждают, что на интенсивность теплообмена при кипении на поверхности тел классической формы оказывает влияние вибровоздействие

В работах И Р Кузеева, Н В Мекаловой, Д В Куликова, Е А Наумкина предложена гипотеза, в основу которой положено представление о существовании переходного слоя на границе раздела фаз как объекта обладающего мультифрактальными свойствами в распределении геометрических, энергетических, химических и других неоднородностей Этот слой для каждой конкретной системы имеет определенную толщину и набор фрактальных размерностей (Б) от 2 до 3 в распределении различных параметров (физических свойств системы) Фрактальная размерность распределения свойств внутри слоя меняется от 3 в объемной части до 2 на поверхности раздела фаз Функцией такого слоя является обеспечение перехода от свойств объемной части тела с топологической размерностью 3 к свойствам поверхностного монослоя с размерностью 2

Выявлено, что для описания механизма явлений, происходящих на поверхности раздела фаз, предложена обобщенная модель, позволяющая с единых позиций описать механизм образования и трансформации формы В связи с предложенной концепцией о строении поверхности и ее свойствах

было сделано предположение, что любое вещество V состоит из двух составляющих А и В. При этом составляющая А образует только границу вещества и границы внутренней структуры, если таковая имеется Составляющая В образует только объем и не участвует в создании поверхности (рисунок 1) Для данного вещества в данном состоянии принято, что составляющая А постоянна и имеет определенную толщину Если вещество имеет внутреннюю структуру, то А распределяется на создание поверхности и внутренней структуры, и в этом случае наружный поверхностный слой должен утоняться Если это так, то при введении в жидкость твердого тела поверхностное натяжение должно уменьшаться

Описаны параметры, характеризующие свойства поверхности, и отмечено, что одним из них является поверхностная энергия, представлены способы ее определения и методики расчета Рассмотрены механизмы, происходящие на границе раздела фаз, а также основные положения теории капиллярного поднятия, которые описаны в работах А Адамсона, В В Березкина, 3 М Зорина, Н В Фроловой, И Мангэна, О А Соболева, Б Д Сумма, Е Д Щукина, В И Коробкова, А А Ярославцева, Д В Тихомолова О Н Слядневой

В

У = А + В, У = А| + В, + А2 + В2+ +А„ + Вп, А = А, + А2 + + А„,

в = в,+ в2 +. +вп, 5, <52

Рисунок 1 - Схема утонения поверхностного слоя

-п>

Поскольку в диссертационной работе в качестве объекта исследования процесса выпаривания путем изменения поверхностного слоя и создания нестационарности технологического режима выбрана регенерация абсорбента, рассмотрены химические и физические свойства диэтиленгликоля, а также область его применения

В работе также описаны конструкции насадочных устройств, применяемые в нефтеперерабатывающей промышленности, а также проанализированы их достоинства и недостатки

Из проведенного анализа рассмотренных вопросов сделан вывод о целесообразности и актуальности темы диссертации

Во второй главе описаны методики и оборудование для проведения исследований

Изучение изменения поверхностного натяжения в зависимости от удельной площади поверхности насадочных устройств осуществлялось методом капиллярного поднятия

Для расчета сил поверхностного натяжения была использована формула Юнга - Лапласа, и проведены расчеты по представленной ниже схеме (рисунок 2)

Рисунок 2 - Схема для расчета силы поверхностного натяжения Используя метод капиллярного поднятия, было исследовано изменение поверхностного натяжения жидкости в зависимости от удельной площади насадочных устройств При этом использовались насадочные устройства,

выполненные из материалов с различной степенью смачивания (медь, полипропилен, синтетическое волокно).

Вследствие того, что в данной работе рассматривается процесс регенерации абсорбента, в качестве модельной среды был выбран раствор диэтилен гликоля в воде с концентрациями 50% и 25%.

Кроме этого изучено влияние удельной площади поверхности насадочных устройств на поверхностное натяжение раствора ди этилен гликоля в воде с различными концентрациями.

С целью установления влияния удельной поверхностной площади насадочных устройств в дистиллированной воде на удельную массу выпаренной жидкости были проведены исследования по влиянию площади поверхности насадочных устройств на удельную массу выпаренной жидкости ит смеси диэтиленгликоля и воды при различных концентрациях.

Для создания нестационарности подвода тепловой энергии был разработан экспериментальный стенд, позволяющий установить зависимость удельной выпаренной массы жидкости от частоты подводимой энергии {рисунок 3)■

! - ЛАТР; 2 - таймер; 3 - нагревательный элемент; 4 ртутный термометр; 5- емкость для нагрева жидкости; 6 -регулируемый столик Рисунок 3 - Лабораторный стенд исследования процессов выпаривания при нестационарном подводе тепловой энергии

Согласно литературным источникам поверхность характеризуется физическими, магнитными и электрическими свойствами, которые должны быть связаны с толщиной поверхностного слоя.

Для подтверждения данного предположения было изучено изменение свойств металлической пластины при ее утонении методом электролитического полирования. С этой целью определялась поверхностная энергия методом еидяшей капли, магнитные параметры феррозондов ым дефектоскопом и электрическое сопротивление омметром.

Третья глава посвящена результатам проведенных исследований по установлению зависимости удельной площади поверхности насадочных устройств на величину поверхностной энергии и удельную масс\ выпаренной жидкости.

14

— •. — —

— —< 14 | д. 1

—г £: —

Рисунок 4 Схема проявления капиллярного эффекта при погружении в жидкость насадочных устройств

Рисунок 5 Изменение геометрической формы мениска жидкости в капилляре в зависимости от площади поверхности насадочных устройся в

Результаты эксперимента по изучению капиллярного эффекта в объеме жидкости при добавлении насадочных устройств (рисунок 4), показали, что при увеличении площади насадочных устройств наблюдается изменение геометрической формы мениска в капилляре (рисунок 5)

Зависимости относительного поверхностного натяжения от удельной площади поверхности, создаваемой насадочными устройствами представлены на рисунке 6, где дана сравнительная характеристика для насадочных устройств, выполненных из материалов с различной степенью смачивания Эффект уменьшения относительного натяжения при добавлении насадочных устройств наблюдается для материалов с различной степенью смачивания, с той разницей, что изменяется угол наклона прямых

а - синтетическое волокно, б - медь, в - полипропилен Рисунок 6 - Зависимость поверхностного натяжения от удельной площади поверхности, создаваемой насадочными устройствами из материалов с различной степенью смачивания Чтобы данный эффект использовать на практике, была получена зависимость относительного поверхностного натяжения от удельной площади поверхности насадочных устройств (рисунок 7) для разных

к

О 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 Удельная площадь поверхности насадочных устройств Бн/Уж, м2/м3

О

концентраций диэтиленгликоля в воде При добавлении насадочных устройств наблюдается снижение величины поверхностного натяжения

О 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0 35

Удельная площадь поверхности насадочных устройств Эн/Уж, м2/м3

а - соотношение вода ДЭГ 1 4, б - соотношение вода ДЭГ 1 1, в - дистиллированная вода Рисунок 7 - Зависимость относительного поверхностного натяжения от удельной площади поверхности насадочных устройств

При выпаривании жидкостей, таких как дистиллированная вода, раствор вода и диэтиленгликоль, было выявлено увеличение удельной массы выпаренной жидкости от удельной площади поверхности насадочных устройств при различных концентрациях диэтиленгликоля, зависимость представлена на рисунке 8

О 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 Удельная площадь поверхности

2 3

насадочныхустройств, Эи/Ужм/м

а - соотношение вода ДЭГ 14,6- соотношение вода ДЭГ 11, в - дистиллированная вода Рисунок 8 - Зависимость удельной выпаренной жидкости от площади поверхности насадочных устройств Математически полученные зависимости можно описать следующими уравнениями у = 0,1947х+0,1982, у = 0,2887х+0,882, у = 0,1768х+0,0285 для воды, концентрации ДЭГ в воде 50%, концентрации ДЭГ в воде 25% соответственно

Добавление в систему насадочных устройств позволяет увеличить производительность выпарной установки на 12% Конечное значение увеличения производительности зависит от вида материала насадочного устройства и его конструктивного оформления

Увеличение количества выпаренной жидкости хорошо согласуется с концепцией обобщенной модели, описанной выше При введении в жидкость насадочных устройств толщина поверхностного слоя уменьшается, в связи с

этим пар преодолевает меньшее сопротивление при выходе из жидкости Для того чтобы оценить, на сколько удельная площадь поверхности насадочных устройств уменьшает энергетический барьер, было решено использовать зависимость, подобную уравнению Аррениуса, где в качестве исходных данных приняты удельная площадь поверхности насадочных устройств, удельная масса выпаренной жидкости и концентрация диэтиленгликоля в воде

Кинетику выпаривания можно описать уравнением

dx/mp.padx = k'(mB-x)2, ( 1 )

где х - количество выпаренной жидкости из раствора диэтиленгликоля и воды, г,

Шр.ра, т„ - масса соответственно раствора и воды в растворе, г,

т - время выпаривания, ч,

к' - константа скорости выпаривания, г'ч'1

После интегрирования уравнения (1) от 0 до т и от 0 до х получим

x/ma(nv х) = кт, (2)

где к=к'Шр.ра

Воспользуемся зависимостью, подобной уравнению Аррениуса

In ksl/k52 = Е/8/314 x(S2-S,/S1 S2), (3)

где ksi,, ks2 - константы скорости выпаривания соответственно при насадочных устройствах с площадью Si и S2 Зависимость энергии активации описывается уравнением у = 5,8994х - 0,3273

Результаты, представленные на рисунке 9, показывают рост энергии активации, которую можно сопоставить с уменьшением толщины поверхностного слоя жидкости, что, с одной стороны, снижает поверхностное натяжение жидкости, а с другой - позволяет ей легче выпариться

^0,5 ^---

*>

Плошэдь поверхности насадочныхустройств Бн, м"

Рисунок 9 - Зависимость энергии активации от площади поверхности насадочных устройств Результаты исследования процессов выпаривания при создании нестационарности показали (рисунок 10), что при удельной подводимой тепловой энергии, равной 35,8 МДж/м3, максимальная удельная выпаренная масса приходится на частоту, равной значению 0,0625 Гц

Частота подводимой тепловой энергии V Гц

Рисунок 10 - Зависимость удельной выпаренной массы от частоты подводимой тепловой энергии

С целью изучения свойств поверхности металлической пластины при ее утонении были получены зависимости напряженности постоянного магнитного поля, поверхностной энергии и электрического сопротивления о г изменения толщины (рисунки 11-13)

100

0,02 0,04 0,06 0,08

Изменение толщины пластины Дс, м* 10

0,1

3

Рисунок 11 - Влияние изменения толщины снятого слоя металлической пластины на результирующую напряженность постоянного магнитного поля Характер изменения напряженности постоянного магнитного поп я показывает стабильное снижение при достижении определенной толщины пластины

Анализ зависимости поверхностной энергии от изменения толщины снятого слоя показывает, что первоначально наблюдается скачок значения поверхностной энергии, затем его стабилизация, а при достижении критической толщины происходит рост величины поверхностной энергии

О 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 Изменение толщины пластины Ас, м*10"3

Рисунок 12 - Влияние изменения массы снятого слоя на изменение величины поверхностной энергии металлической пластины На рисунке 13 представлена зависимость изменения электрического сопротивления от изменения толщины снятого слоя, характер которой показывает рост сопротивления, наиболее выраженный при достижении критических размеров

£ о и о 0) ЕГ К О,

и «

Г)

и К

а

<и Я и

СО

к

2 о

х" а

Изменение толщины пластины Дс, м*10~'

Рисунок 13 - Зависимость изменения электрического сопротивления от изменения толщины металлической пластины

Таким образом, изучение физических, магнитных и электрических свойств при утонении поверхностного слоя металлической пластины показало, что происходит их изменение, причем резкий рост поверхностной энергии и электрического сопротивления на завершающей стадии утонения пластины коррелируют между собой. Полученные результаты целесообра зно применять для активации поверхности насадочного устройства.

В четвертой главе описаны исследования, связанные с применением полученных эффектов на практике, для этого необходимо установить влияние масштабного фактора. Был проведен эксперимент, в котором использовались три различные по габаритам емкости, "наполненные разным объемом жидкости (рисунок 14). При этом выполнялось следующее условие: удельная площадь поверхности насадочных устройств и удельная подводимая тепловая энергия для всех трех емкостей была одинаковой. В качестве измеряемого параметра принята удельная масса выпаренной воды Эксперименты выполнялись по 10 минут каждый, г; результате чего был определен коэффициент масштабирования.

ЦНИИ

(■9111ШМ

т|Лп„«1 = т2 /т„„2 = ш3 /шисч3 ^мЛ^! = Э^Л^ = 5н3Л/жз Еуд, = Еуд3 = Еуд3

Рисуиок 14—Схема проверки масштабного фактора

Чтобы ревизовать полученные результаты на практике, в работе Предложена (на примере процесса регенерации абсорбента) следующая схема

конструкции выпарного аппарата (рисунок 15),

|

кыход мятого пара

о без воженный ДЭГ

Рисунок 15 - Схема регенератора абсорбента с применением насадочных устройств и созданием нестационарное™ подводимой энергии

В регенератор, сырьем которого является обводненный ДНЭТИЛ енг лихо ль, монтируются пасадочные устройства, В качестве теплового агента используется острый пар. При достижении температуры

кипения воды, происходит ее выпаривание, а обезвоженный диэтиленгликоль через нижний штуцер выводится из регенератора Создание нестационарности подвода тепловой энергии осуществляется путем порционной подачи сырья с помощью регулятора

Таким образом, реализация предложенной схемы конструкции регенератора позволяет повысить эффективность процесса выпаривания, используя эффекты нестационарного подвода тепловой энергии совместно с применением насадочных устройств

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Усовершенствование конструкции выпарного аппарата, предназначенного для регенерации абсорбента приводит к повышению производительности процесса выпаривания путем организации нестационарного подвода тепловой энергии и добавления насадочных устройств с оптимальной удельной площадью поверхности

2 Установлены зависимости удельной массы выпаренной дистиллированной воды при различных концентрациях диэтиленгликоля в ней от удельной площади поверхности насадочных устройств из материалов с различной степенью смачивания, которые носят линейный характер, отличаются углом наклона и диапазоном изменения

3 С увеличением удельной площади поверхности насадочных устройств из материалов с различной степенью смачивания в дистиллированной воде при различных концентрациях диэтиленгликоля в ней относительное поверхностное натяжение жидкости уменьшается

4 Применение циклического подвода тепловой энергии позволяет повысить производительность регенератора по сравнению со стационарным подводом тепла Отмечено, что максимальная величина удельной выпаренной массы при удельной подводимой тепловой энергии 38,5 МДж/м3 достигается при частоте подвода тепловой энергии, равной 0,0625 Гц

Содержание работы опубликовано в 6 научных трудах, из которых № 3 помещен в изданиях, включенных в перечень ведущих рецензируемых научных журналов, выпускаемых в Российской Федерации в соответствии с требованиями ВАК Министерства образования и науки РФ

1 Кильмухаметов ТР , Абызгильдина С Ш, Савичева ЮН и др Интенсификация выпарных аппаратов // Материалы 56-й Научно-технической конференции студентов аспирантов и молодых ученых УГНТУ -Уфа УГНТУ, 2005 -С 103

2 Савичева Ю Н, Наумкин Е А , Кузеев И Р Влияние площади поверхности твердого тела в объеме жидкости на величину капиллярного поднятия // Материалы 57-й Научно-технической конференции студентов аспирантов и молодых ученых УГНТУ - Уфа УГНТУ, 2006 - С 159

3 Кузеев И Р , Наумкин Е А, Савичева Ю Н Перераспределение поверхностного слоя жидкости и изменение ее свойств при добавлении насадочных устройств // Нефтегазовое дело -2006 - Т 4 - С 173 - 178

4 ИР Кузеев, Е.А. Наумкин, ЮН Савичева и др Влияние насадочных устройств на поверхностное натяжение жидкости // Мировое сообщество проблемы и пути решения сб науч ст - Уфа Изд-во УГНТУ, 2006 №20 - С 133-136

5 Савичева Ю Н, Юмаева Э Р , Наумкин Е А Влияние высоты подъема жидкости в капилляре на краевой угол смачивания мениска // Проблемы строительного комплекса России материалы IX Междунар науч -техн конф-Уфа Изд-во УГНТУ, 2007 - С 120-121

6 Кузеев ИР, Наумкин Е А, Савичева ЮН и др Совершенствование конструкции выпарного оборудования для интенсификации процесса регенерации абсорбента // Мировое сообщество проблемы и пути решения, сб науч ст - Уфа Изд-во УГНТУ, 2007 №21 -С 17-24

Подписано в печать 10 04 07 Бумага офсетная Формат 60x80 1/16 Гарнитура «Тайме» Печать трафаретная Уел печ л 1 Тираж 90 Заказ 101

Типография Уфимского государственного нефтяного технического университета Адрес типографии 450062, Республика Башкортостан, г Уфа, ул Космонавтов, 1

ВВЕДЕНИЕ

АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫПАРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ В НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ^ Обзор применяемых установок для реализации процесса выпаривания

1.2 Анализ факторов, влияющих на процесс выпаривания

1.3 Поверхностные явления и теории, их описывающие

1.4 Способы оценки поверхностного натяжения жидкостей

Использование насадочных устройств в массообменных

1.5 36 аппаратах и их конструктивные особенности ^ Применение выпарного оборудования для регенерации абсорбента осушки газа

Физико-химические свойства диэтиленгликоля и область 1. применения

Выводы по первой главе

МЕТОДИКИ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ УДЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДИ ПОВЕРХНОСТИ 2 НАСАДОЧНЫХ УСТРОЙСТВ НА ИЗМЕНЕНИЕ 47 ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЕ И УДЕЛЬНОЙ МАССЫ ВЫПАРЕННОЙ ЖИДКОСТИ Методика и оборудование для изучения зависимости

2.1 поверхностного натяжения от удельной площади 48 поверхности насадочных устройств

Исследование процессов выпаривания растворов диэтиленгликоля в воде с использованием насадочных

2.2 53 устройств из материалов с различной степенью смачивания

Реализация процесса выпаривания методом нестационарного 2. подвода тепла

Методики и оборудование изучения изменения ^ поверхностной энергии, магнитных и электрических свойств металла при его утонении до критических размеров методом электролитического полирования

Исследование поверхностной энергии металлической 2.4. пластины методом сидящей капли Изучение магнитных характеристик поверхности методом феррозондовой дефектоскопии

Методика и оборудование измерение электрического сопротивления

Выводы по второй главе

ВЛИЯНИЕ УДЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДИ ПОВЕРХНОСТИ

НАСАДОЧНЫХ УСТРОЙСТВ НА ПОВЕРХНОСТНОЕ

НАТЯЖЕНИЕ И УДЕЛЬНУЮ ВЫПАРЕННУЮ МАССУ

ЖИДКОСТИ

Зависимость относительного поверхностного натяжения от удельной площади поверхности, создаваемой насадочными 3. устройствами с различной степенью смачивания материалов для растворов диэтиленгликоля в воде

Влияние удельной площади поверхности насадочных устройств из материалов с различной степенью смачивания ^ на удельную массу выпаренной жидкости из растворов диэтиленгликоля и воды

Определение оптимальной частоты подводимой тепловой

3.3 энергии в процессе выпаривания на примере 82 дистиллированной воды

3.4 Оптимизация свойств поверхности насадочных устройств 86 Выводы по третьей главе

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МАСШТАБНОГО ФАКТОРА

4 НА УДЕЛЬНУЮ МАССУ ВЫПАРЕННОЙ ЖИДКОСТИ И 92 ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ РЕГЕНЕРАТОРА АБСОРБЕНТА

Выводы по четвертой главе

В нефтеперерабатывающей промышленности многочисленные технологические схемы реализуются посредством подвода и отвода тепловой энергии, где зачастую имеет место смена агрегатного состояния (плавление, кристаллизация и т.п.). Одним из таких процессов является выпаривание, которое используется при дистилляции, парогенерации, сепарации, обезвоживании, осушке и т.д., для осуществления которого применяют аппараты различных конструкций. Существенным недостатком подобного оборудования являются высокие затраты подвода тепловой энергии (горячая вода, пар, создание вакуума, электронагрев; например, для выпаривания 1 м3 воды требуется 2258 МДж), снижение которых с целью повышения экономичности и конкурентоспособности промышленных установок является одним из основных направлений современных исследований. В связи с этим остро стоит проблема выявления способов повышения эффективности выпаривания без дополнительного подвода энергии.

Перспективным направлением исследования процесса выпаривания можно считать изучение влияния размеров и свойств поверхностного слоя жидкости, поскольку именно он является объектом, который ограничивает форму тела и обеспечивает реакцию его объемной части на различного рода внешние факторы. Представляет интерес концепция, согласно которой для повышения эффективности многих процессов, происходящих в нефтехимии, нефтепереработке и нефтедобыче, необходимо управлять поверхностью раздела фаз, например, изменяя ее толщину, поскольку воздействие на данную область энергетически более выгодно, чем на всю систему в целом. Кроме того, имеются факты, подтверждающие, что одним из способов снижения энергозатрат является создание нестационарности.

В данной работе в качестве объекта исследования был использован регенератор абсорбента (диэтиленгликоль), эксплуатация которого по существующей на сегодняшний день технологии сопровождается значительными затратами тепловой энергии.

Поэтому исследования, направленные на повышение производительности регенерации абсорбента методом выпаривания путем изменения толщины поверхностного слоя за счет применения насадочных устройств и создания нестационарности технологического режима являются актуальными.

В связи с вышеизложенным целью диссертационной работы является повышение производительности процесса выпаривания путем организации нестационарного подвода тепловой энергии и усовершенствования конструкции регенератора абсорбента.

Для достижения поставленной цели в работе ставились следующие задачи исследования:

- анализ влияния удельной площади поверхности насадочных устройств на поверхностное натяжение и удельную массу выпаренной жидкости на примере дистиллированной воды и различных концентраций диэтиленгликоля в ней;

- исследование влияния удельной площади поверхности, создаваемой насадочными устройствами из материалов с различной степенью смачивания, на поверхностное натяжение и удельную массу выпаренной жидкости;

- установление зависимости удельной выпаренной массы жидкости от циклического подвода тепловой энергии при изменении удельной площади поверхности насадочных устройств.

Поставленные задачи решались с использованием экспериментальных методов исследования явлений, происходящих на поверхности раздела фаз, в частности, с использованием метода капиллярного поднятия с целью установления изменения поверхностного натяжения при наличии в жидкости насадочных устройств, а также их влияние на удельную массу выпаренной жидкости методом однократного выпаривания. Чтобы оптимизировать свойства поверхности насадочных устройств были проведены исследования влияния геометрии материала насадок на поверхностную энергию, магнитные и электрические свойства. Было установлено, что на повышение производительности процесса выпаривания, кроме добавления насадочных устройств и регулирования свойств их поверхности, существенное влияние оказывает нестационарный подвод тепловой энергии. Применение на практике полученных результатов вызвало необходимость определения влияния масштабного коэффициента на количество выпаренной жидкости при выборе оптимальных параметров конструкции регенератора.

По результатам исследования установлено следующее: Доказано, что с увеличением удельной площади поверхности насадочных устройств из материалов с различной степенью смачивания в дистиллированной воде при различных концентрациях диэтиленгликоля относительное поверхностное натяжение жидкости уменьшается, а удельная масса выпаренной жидкости увеличивается.

Выявлено, что циклический подвод тепловой энергии при наличии насадочных устройств повышает удельную массу выпаренной жидкости по сравнению со стационарным режимом выпаривания при условии равных значений удельной подводимой тепловой энергии.

Автор выражает благодарность своему научному руководителю д.т.н., профессору Кузееву И.Р., и консультанту по исследовательской части к.т.н., доценту Наумкину Е.А. за оказанную помощь и содействие при постановке задач и анализе результатов исследований.

1. АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫПАРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ В НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

В настоящее время в нефтеперерабатывающей промышленности остается актуальным вопрос о повышении производительности технологических установок. В связи с этим в данной главе рассмотрены существующие конструкции выпарных установок, факторы, влияющие на производительность выпаривания, применяемые в химико-технологических процессах насадочные устройства, описана технология регенерации абсорбента и физико-химические свойства диэтиленгликоля. Кроме этого приводится концепция об утонении поверхностного слоя, который оказывает существенное влияние на интенсивность протекания технологических процессов.

1.1 Обзор применяемых установок для реализации процесса выпаривания

Выпариванию подвергают растворы твердых веществ (водные растворы щелочей, солей и др.), а также высококипящие жидкости, обладающие при температуре выпаривания малым давлением пара, - некоторые минеральные и органические кислоты, многоатомные спирты и др. Выпаривание иногда применяют также для выделения растворителя в чистом виде: при опреснении морской воды данным способом образующийся из нее водяной пар конденсируют и воду используют для питьевых или технических целей.

При выпаривании обычно осуществляется частичное удаление растворителя из всего объема раствора при его температуре кипения, поэтому данный процесс принципиально отличается от испарения, которое, как известно, происходит с поверхности раствора при любых температурах ниже температуры кипения. В ряде случаев выпаренный раствор подвергают последующей кристаллизации в выпарных аппаратах, специально приспособленных для этих целей [22, 23].

В настоящее время в промышленности широкое применение нашли ряд выпарных установок, одним из которых является выпаривание под вакуумом, имеющее определённые преимущества перед выпариванием при атмосферном давлении, несмотря на то, что теплота испарения раствора несколько возрастает с понижением давления и соответственно увеличивается расход пара на выпаривание 1 кг растворителя (воды). При выпаривании под вакуумом также можно использовать вторичный пар, как для выпаривания, так и для других нужд, не связанных с данным процессом.

По конструктивному исполнению различают однокорпусные и многокорпусные выпарные установки.

В однокорпусном аппарате на выпаривание 1 кг воды требуется более 1 кг греющего пара. Это привело бы к чрезмерно большим расходам его. Однако расход пара на выпаривание можно значительно снизить, если проводить процессы в многокорпусной выпарной установке. Принцип действия ее сводится к многократному использованию тепла греющего пара, поступающего в первый корпус установки, путем обогрева каждого последующего корпуса (кроме первого) вторичным паром из предыдущего корпуса [41].

Применяемые схемы многокорпусных выпарных установок различаются по давлению вторичного пара в последнем корпусе. В соответствии с этим признаком установки делятся на работающие под разрежением и под избыточным давлением.

Многокорпусные выпарные установки различаются также по взаимному направлению движения греющего пара и выпариваемого раствора. Применяются также противоточные выпарные установки, в которых греющий пар и выпариваемый раствор перемещаются из корпуса в корпус во взаимно противоположных направлениях.

Противоточные выпарные установки используют при выпаривании растворов до высоких конечных концентраций, когда в последнем корпусе (по ходу раствора) возможно нежелательное выпадение твердого вещества.

Простейшими аппаратами со свободной циркуляцией раствора являются периодически действующие открытые выпарные чаши с паровыми рубашками (для работы при атмосферном давлением) и закрытые котлы с рубашками, работающие под вакуумом.

В выпарных аппаратах с рубашками происходит малоинтенсивная неупорядоченная циркуляция выпариваемого раствора вследствие разности плотностей более нагретых и менее нагретых частиц. Поэтому в аппаратах с рубашками коэффициенты теплопередачи низки.

В вертикальных аппаратах с направленной естественной циркуляцией выпаривание осуществляется при естественной многократной циркуляции раствора. Они обладают рядом преимуществ по сравнению с аппаратами других конструкций, благодаря чему получили широкое распространение в промышленности [46].

В аппаратах с внутренней нагревательной камерой и центральной циркуляционной трубой циркуляция раствора происходит вследствие разности плотностей раствора в циркуляционной трубе и парожидкостной смеси в кипятильных трубах. Возникновение достаточной разности плотностей обусловлено тем, что поверхность теплообмена каждой кипятильной трубы, приходящаяся на единицу объема выпариваемого раствора, значительно больше, чем у циркуляционной трубы, так как поверхность трубы находится в линейной зависимости от ее диаметра, а объем жидкости в трубе пропорционален квадрату ее диаметра.

Аппараты с подвесной нагревательной камерой имеют нагревательную камеру с собственной обечайкой, которая свободно установлена в нижней части корпуса аппарата. Греющий пар подаётся через трубу и поступает в межтрубное пространство нагревательной камеры, снизу которого отводится конденсат. Поступающий на выпаривание раствор опускается вниз по каналу кольцевого поперечного сечения, образованному стенками обечайки подвесной камеры и стенками корпуса аппарата. Раствор поднимается по кипятильным трубам, и таким образом выпаривание происходит при естественной циркуляции раствора [57].

При размещении нагревательной камеры вне корпуса аппарата существует возможность повысить интенсивность выпаривания не только за счет увеличения разности плотностей жидкости и парожидкостной смеси в циркуляционном контуре, но и за счет увеличения длины кипятильных труб [52].

Принципиальное отличие прямоточных (пленочных) аппаратов от естественной циркуляции состоит в том, что выпаривание в них происходит при однократном прохождении выпариваемого раствора по трубам нагревательной камеры без циркуляции раствора, который выпаривается, перемещаясь (на большей части высоты кипятильных труб) в виде тонкой пленки по внутренней поверхности труб. В центральной части труб вдоль их оси движется вторичный пар.

В роторных прямоточных аппаратах достигается интенсивный теплообмен при небольшом уносе жидкости вторичным паром. Вместе с тем роторные аппараты сложны в изготовлении и отличаются относительно высокой стоимостью эксплуатации, вследствие наличия вращающихся частей (ротора) Имеется несколько разновидностей роторных прямоточных выпарных аппаратов, в том числе с горизонтальным корпусом.

Для того чтобы устранить отложение накипи в трубах, особенно при выпаривании кристаллизующихся растворов, необходимы скорости циркуляции не менее 2 - 2,5 м/сек т.е. больше тех скоростей, при которых работают аппараты с естественной циркуляцией. В принципе такие высокие скорости достижимы и в условиях естественной циркуляции, но при этом необходимы очень большие полезные разности температур (между греющим паром и кипящим раствором) [6, 84].

По технологическим причинам использование многоярусных выпарных аппаратов иногда может оказаться неприемлемым [16]. Так, например, приходится отказываться от многократного выпаривания тех чувствительных к высоким температурам растворов, для которых температуры кипения в первых корпусах многокорпусных установок слишком высоки и могут вызвать порчу продукта. В подобных и некоторых других случаях возможно и экономически целесообразно использовать для выпаривания однокорпусные выпарные аппараты с тепловым насосом.

Выпаривание некоторых сильно агрессивных и высококипящих растворов, например растворов серной, соляной, фосфорной кислот, растворов мирабилита, хлористого магния и других, производят при непосредственном соприкосновении раствора с нагретыми инертными газами. Для таких растворов передача через стенку тепла, необходимого для выпаривания, оказывается практически неосуществимой из-за трудностей, связанных с выбором конструкционного материала, который должен сочетать хорошую теплопроводность с коррозионной и термической стойкостью. В таких случаях целесообразно применять барботажные выпарные аппараты [9].

Рассмотренные выпарные установки позволяют сделать вывод о том, что существует большое многообразие их конструкций, имеющих свои достоинства и недостатки, поэтому выбор той или иной установки в каждом конкретном случае должен быть обоснованным.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Усовершенствование конструкции выпарного аппарата, предназначенного для регенерации абсорбента приводит к повышению производительности процесса выпаривания путем организации нестационарного подвода тепловой энергии и добавления насадочных устройств с оптимальной удельной площадью поверхности.

Установлены зависимости удельной массы выпаренной дистиллированной воды при различных концентрациях диэтиленгликоля в ней от удельной площади поверхности насадочных устройств из материалов с различной степенью смачивания, которые носят линейный характер, отличаются углом наклона и диапазоном изменения.

С увеличением удельной площади поверхности насадочных устройств из материалов с различной степенью смачивания в дистиллированной воде при различных концентрациях диэтиленгликоля в ней относительное поверхностное натяжение жидкости уменьшается.

4 Применение циклического подвода тепловой энергии позволяет повысить производительность регенератора по сравнению со стационарным подводом тепла. Отмечено, что максимальная величина удельной выпаренной массы при удельной подводимой тепловой энергии 38,5 МДж/м3 достигается при частоте подвода тепловой энергии, равной 0,0625 с"'.

1. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. Пер. с англ. Абидора И.Г. Под ред. Зорина З.М., Муллера В.М. М.: Мир, 1979. 568 с.

2. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. 2-е изд.,- М.: Наука, 1976. -С. 122-126.

3. Антоненко В.А. Интенсификация теплообмена при кипении в условиях колебания объема жидкости //Теплоэнергетика,- 1990.- Т.7.-С. 46-50.

4. Архипов Л.И., Горбенко В.А., Данилов O.JI., Ефимов A.JL, Коновальцев С.И.; под ред. Ефимова АЛ. Сборник примеров и задач по тепломассообменным процессам, аппаратам и установкам/ М.: Изд-во МЭИ, 1997.- 116 с.

5. Архипов Л.И., Горбенко В.А., Ефимов АЛ., Илларионов А.Г.; под ред. Ефимова АЛ. Сборник примеров и задач по тепломассообменным процессам, аппаратам и установкам (ч.2). М.: Изд-во МЭИ, 1998. - 112 с.

6. Ахметов С. А. и др. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа: Учебное пособие / С. А. Ахметов, Т. П. Сериков,

7. И. Р. Кузеев, М. И. Баязитов; Под ред. С. А. Ахметова. СПб.: Недра, 2006. -868 е.; ил.

8. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов. Уфа: Гилем, 2002. 672 с.

9. Безуглый Б.А., Тарасов О.А., Федорец А.А. Применение термокапиллярного эффекта для усовершенствования метода наклонной пластинки измерения краевых углов смачивания. // Вестник Тюменского госуниверситета, 2000. № 3. - С. 64-67.

10. Блекус В.Г., Ямпилов С.С., Полякова JI.E., Николаев Г.И, Норбоева JI.K. Методические указания по разработке типовых узлов полной технологической схемы многокорпусной выпарной установки. г.Улан Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2004. С. 67.

11. Болгарский А.В., Мухачев Г.А., Щукин В.К. Термодинамика и теплопередача. М.: Высшая школа, 1975, - С. 23 - 46.

12. Брайнес Я. А. Подобие и моделирование в химической и нефтехимической технологии. М,: Гостоптехиздат, 1961. 218 с.

13. Ватолин С.М., Шанаурин A.M., Щербинин В.Е. Комбинированные феррозондовые приборы Ф-05.03, Ф-205. 30А, Ф-205.38. // Дефектоскопия. -2002, № 9. С. 46 - 52.

14. Гиббс Дж. В. Термодинамика. Статическая механика.- М.: Наука, 1982.-345 с.

15. ГОСТ 10136-77. Диэтиленгликоль. Технические указания. М.: Изд-во стандартов, 1977. -18 с.

16. ГОСТ 21104-75. Контроль неразрушающий. Магнитоферрозондовый метод М.: Изд-во стандартов, 1975. -17 с.

17. Данилов О.JI., Гаряев А.Б. Шаповалова Г.П., Шувалов С.Ю. Энерго- и ресурсосбережение в теплопередающих и теплоиспользующих установках. М.: Изд-воМЭИ, 2002. 233 с.

18. Денисов Э.П. Сравнительная оценка средств интенсификации теплоотдачи при конденсации пара в трубных пучках. // Теплоэнергетика, №5, 2002. С. 67.

19. Дерягин Б.В. Поверхностные силы и граничные слои жидкостей,-М.: Наука, 1985 126 с.

20. Дерягин Б.В., Чураев КВ., Муллер В.М. Поверхностные силы. М.: Наука, 1987. 398 с.

21. Димент О.Н. и др. «Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена», М.: «Химия», 1976. 374 с.

22. Дорофеев Б.М., Поддубная Н.А, Волкова В.И., Звягинцев А.Г. Кипение в объеме жидкости на искусственных активных центрах. // Вестник Ставропольского государственного университета. №28, 2001. с.21.

23. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. Изд. 2-е. В 2-х кн. Часть 1. Теоретические основы процессов химической технологии. Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты. М.: Химия, 1995. 400 е.: ил.

24. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. Изд. 2-е. В 2-х кн. Часть 2. Массообменные процессы и аппараты. М.: Химия, 1995. 368 е.: ил.

25. Евтюхин Н.А., Бурдыгина Е.В. Промышленные тепломассобменные процессы и установки в примерах и задачах, Уфа: УГНТУ, 2000. - С. 116 - 146

26. Жданова Н.В., Халиф A.JI. «Осушка углеводородных газов» М.: «Химия», 1984. - 190 с.

27. Иванов В.И., Калинин В.В., Старое В.М. II Коллоид, журн. 1993. Т. 55. № 1.С. 32-37.

28. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. 4-е изд., М.: Энергоиздат, 1981. - С. 245 - 258.

29. Кемпбел Д.М. Очистка и переработка природных газов. Норманн, США 1972. Пер. с англ. Под ред. др-ра техн. наук Гудкова С.Ф. М.: «Недра», 1977. - С.234-237.

30. Кикоин И.К., Кикоин А.К. Молекулярная физика. М.: Физматгиз, 1963.-345 с.

31. Кильмухаметов Т.Р., Абызгильдина С.Ш., Савичева Ю.Н. и др. Интенсификация выпарных аппаратов // Материалы 56-й Научно-технической конференции студентов аспирантов и молодых ученых УГНТУ. Уфа: УГНТУ, 2005.- С. 103.

32. Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейдлин JI.E. Техническая термодинамика М.: Высшая школа, 1974. - С. 199-216.

33. Кравченко В.А., Костанчук Д.М. Теплообмен при кипении смесей. -Киев: Наукова думка, 1990. С. 38 - 49.

34. Кузеев И.Р., Наумкин Е.А., Савичева Ю.Н. и др. Совершенствование конструкции выпарного оборудования дляинтенсификации процесса регенерации абсорбента // Мировое сообщество: проблемы и пути решения: сб. науч. ст. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2007. № 21. -С.17-24.

35. Кузеев И.Р., Наумкин Е.А., Савичева Ю.Н. Перераспределение поверхностного слоя жидкости и изменение ее свойств при добавлении насадочных устройств //Нефтегазовое дело. -2006. Т.4. - С. 173 - 178.

36. Кузеев И.Р., Наумкин Е.А. Модель образования и трансформации формы с использованием понятия мерность. // Мировое сообщество: проблемы и пути решения: сб. науч. ст. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2002. № 12. - С.47 - 55.

37. Кузеев И.Р., Наумкин Е.А. Роль поверхности в механизмах образования и разрушения структур в системе углеводород вода. // Нефтегазовое дело. -2006. - Т.1. - С. 365 - 371.

38. Кузеев И.Р., Самигуллин Г.Х., Куликов Д.В., Закирничная М.М., Н.В. Мекалова. Сложные системы в природе и технике. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1997.-227 с.

39. Кузеев И.Р. Наумкин Е.А., Савичева Ю.Н. и др. Влияние насадочных устройств на поверхностное натяжение жидкости // Мировое сообщество: проблемы и пути решения: сб. науч. ст. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2006. №20.-С. 133-136.

40. Куликов Д.В., Чиркова А.Г. Модель изменения мерности субстанции. // Мировое сообщество: проблемы и пути решения: сб. науч. ст. -Уфа: Изд-во УГНТУ, 1999. № 3. С. 92 - 105.

41. Лариков Н. Н. Теплотехника. 3-е изд., М.: Стройиздат, 1985.1. С. 223 229.

42. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. М.: Высшая школа, 1985. - С. 265 - 278.

43. Лебедев П.Д., Щукин А.А. Теплоиспользующие установки промышленных предприятий. (Пособие по курсовому проектированию). М.: Энергия, 1970. 134 с.

44. Магарил Р.З. Теоретические основы химических процессов переработки нефти: Учебное пособие для вузов. Л.: Химия, 1985. - 280 с.

45. Мамонтов В.В. Интенсификация процессов нагревания и выпаривания электропроводных растворов под воздействием прямого электронагрева. Дисс. канд. техн. наук: 05.17.08. М.: РГБ, 2005. - 135 с.

46. Миранцев Л.В., А.В. Захаров, В.Г. Корсаков Влияние шероховатости поверхности твердой подложки на ее смачивание смектической структурой в нематической фазе жидкого кристалла. // Физика твердого тела. -М.: 1999.-Т. 41.-С. 37.

47. Михеев М.А. Основы теплопередачи. М.: Высшая школа, 1963. -С. 308-313.

48. Мишин В.М. Переработка природного газа и конденсата: Учебник для системы непрерывного фирменного профессионального обучения рабочих в обществах и организациях ОАО «Газпром». М.: Издательский центр «Академия», 1999.-448 с.

49. Найденов В.И., Дильман В.В.О нелинейных эффектах при движении тонких испаряющихся пленок жидкости // Рос. хим. журн. 1995.-Т.39. №2. С.43.

50. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. 3 -е изд.,- М.: Высшая школа, 1980. С. 394 - 401.

51. Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник/ В.В. Клюев, Ф.Р. Соснин, В.Н.Филинов и др.; Под ред. В.В. Клюева. М: Машиностроение, 1995-488с.

52. Несис Е.И., Звягинцев А.Г. Особенности кипения слабо недогретой жидкости. // Инженерно физический журнал, - М.: 1998. -Т.71. №61. С.993 -995.

53. Новиков И.И., Зайцев В.М. Термодинамика в вопросах и ответах-М.: Высшая школа, 1961- С. 498 506

54. Пан, Уинтер, Шунхельс. Теплоотдача в ограниченном объеме жидкости при воздействии колебаний// Труды Америк, общ-ва инж. мех. Сер.С. Теплопередача.- 1972.- 94.- № 4,- С. 164-171.

55. Праттон М. Введение в физику поверхности. М.: Наука, 2000,- 367 с.

56. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Справочник / Под общ. ред. В.А.Григорьева, В.М.Зорина 2-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1991.-345 с.

57. Промышленные тепломассообменные процессы и установки: Учебник для ВУЗов / A.M. Бакластов, В.А. Горбенко, O.JL Данилов и др.; Под. ред. А.М.Бакластова. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 244 с.

58. Роулинсон Дж., Уидом Б. Молекулярная теория капиллярности.-М.: Мир, 1986.- 122 с.

59. Руководство по эксплуатации МКИЯ. 427633.001-3OA РЭ. Прибор магнитоизмерительный феррозондовый комбинированный Ф-205.30А

60. Русанов А.И. Фазовые равновесия и поверхностные явления.- М.: Химия, 1987.-86 с.

61. Савичева Ю.Н., Юмаева Э.Р., Наумкин Е.А. Влияние высоты подъема жидкости в капилляре на краевой угол смачивания мениска // Проблемы строительного комплекса России: материалы IX Междунар. науч.-техн. конф.- Уфа: Изд-во УГНТУ, 2007. С. 120 -121.

62. Сборник примеров и задач по тепломассообменным процессам, аппаратам и установкам / Л.И. Архипов, В.А. Горбенко, О.Л. Данилов, А.Л.

63. Ефимов, С.И. Коновальцев; под ред A.JL Ефимова.- М.: Изд-во МЭИ, 1997. -116 с.

64. Сборник примеров и задач по тепломассообменным процессам, аппаратам и установкам (ч.2) / Л.И. Архипов, В.А. Горбенко, А.Л. Ефимов, А.Г. Илларионов; под ред. А.Л. Ефимова.- М.: Изд-во МЭИ, 1998. 112 с.

65. Скобло А.И., Трегубова И.А., Молоканов Ю.К. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. -2-е изд., перераб. и доп. -М.: Химия, 1982. -584 е., 363 ил.

66. Соболева OA., Б.Д. Сумм, В.И. Коробков, А.А. Ярославцев. Кинетика формирования смешанных адсорбционных слоев поверхностно-активных веществ на стекле и ее влияние на капиллярное течение. //Вестн. моек, ун-та. сер. 2. химия. 2004. т. 45. № 6. С.56 - 58.

67. Справочник нефтепереработчика / под ред. Ластовкин Г.А., Радченко Е.Д./ Л.: Химия, 1986. - 324 с.

68. Справочник по теплообменникам. Пер. с английского. В двух томах. М.: Мир. 1990 г. - 454 с.

69. Сумм Б.Д., Горюнов Ю.В. Физико-химические основы смачивания и растекания. М.: Химия. 1976 - 231 с.

70. Танеев Р.Ф., Малышев А.А., Добкин Ф.С. и др. Экспериментальное исследование влияния вибрации на кризис теплоотдачи при кипении жидкостей. // Прикл. мех.- 1977.- Т. XIV.- № 9,- С. 127-130.

71. Технология переработки природного газа и конденсата: Т.38 Справочник: В 2ч. -М.: ООО «Недра Бизнесцентр», 2002. - 4.1. - 517 е.: ил.

72. Тихомолов Д.В., Сляднева О.Н. Увеличение гидравлического давления в областях гидрофильного капилляра, заполненного двумя флюидами, вызванное неоднородностью внешнего электрического поля // Журнал технической физики, 1998, Т. 68, № 8. С.78 - 81.

73. Толубинский В.И. Теплообмен при кипении.- Киев, Наукова думка, 1980.-316 с.

74. Уивер Дж. Г. Границы раздела металл-полупроводник //Физика за рубежом.- М.: Мир, 1987.- С. 174-195.

75. Федоткин И.М., Липсман B.C. Интенсификация теплообмена в выпарных аппаратах.- М.: Высшая школа. 1972 - С. 26 - 85.

76. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. М.: Наука.-1975.592 с.

77. Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С., Халимов А.А. Техническая диагностика и оценка ресурса аппаратов Уфа: УГНТУ, 2001. - С. 356 - 369.

78. Хвольсон О.Д Курс физики.-М.: Госиздат.-Т 3., 1932.-751 с.

79. Холпанов Л.П., Шкадов В.Я. Гидродинамика и тепломассобмен с поверхности раздела. М.: Наука, 1990. 230 с.

80. Чечёткин А.В. Высокотемпературные теплоносители. М.: Энергия. 1971.-496 с.2 - изд.,- М.: Энергия, 1976.- С. 573 - 591

81. Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. М.: Высшая школа, 1992. 414 с.

82. Юдаев Б.Н. Теплопередача. 2 изд.,- М.: Высшая школа, 1981.- С. 264 - 273.

83. Яворский Б.М., Пинский А.А. Основы физики. М.: Наука.-1969. -Т.1.-456 с.

84. Ястрежембский А.С. Техническая термодинамика. 8 изд.,- М.: Высшая школа, 1972.- С. 26-85.

85. Adamson A.W., Dormant L.M, Orem M.W. //J. Colloid. Interface Sci.-1966.- V.25.-P.206.

86. Borneas M„ Babutia I. //C.R.-1959.- V.249.- P. 1036.

87. Brager A., Schuchowitsky A.//ActaPhysiochim.- 1946.- V.21.- P. 13.

88. Burton W.K., Cabrera N.//DiscussFaraday Soc-1949.- V.5.- P.33.

89. Cahn J.W., Hilliard J.E. //J.Chem. Phys. 1959. V.3L- P.688

90. Campbell J. M. Petr.Ref., Vol.31,№11. -p.109

91. Carmichael C.J. Ibid, Nov.2 (1964). -p.123

92. Everett D.H.//Proc.Chem.Soc- London, 1946.- Vol.Al 87.- P. 73.

93. Ewald P.P., Juretschke H. /Chicago; University of Chicago Press, 1952.-P.82.

94. Farnsworth H.E. //AdvanCatalysis,-1964.- V. 15,- P.31

95. Folman M., Shereshefsky J.L. //Phys.Chem.-1955.- V.59.- P.607.

96. Gregg S.J., Langford J.F. //TransFaraday Soc-1969,- V.65.- P.1394.

97. Guggenheim E.A. //Trans. Faraday Soc-1940.- N36.- P.397.

98. Hensel J.C., Tung R.T., Poate J.M., Unterwald F.C//Phys. Rev. Lett-1985.-V.54.-P.1840.

99. Huang K., Wyllie G.//Proc. Phys. Soc,-1949.- Vol. A62.- P. 180.

100. Keys W.M. London A.C. «Compact Heat Exchangers», National Press (1955).

101. Lozos G.P., Hoffman B.M. Ill Phys. Chem,- 1974.- V.78,- P.200,

102. Lubezky I., Feldman U., FolmanM. //Trans Faraday Soc- 1965.- V.61,1. P.l.

103. Mann I.A., Jr., Hansen R.S. //J.Colloid.Sci.-1963.- V.18,- P.805.

104. Muller K.H. Stress and microstructure of sputter-deposited thin films Molecular dynamics investigations //Journal of applied physics.- 1987,- V.62 P. 1796-1798.

105. Plesner I.W.//J.Chem.Phys.-1964.-V.40.-P.1510

106. Resing H.A., Thompson IK, Krebs JJ.//J. Phys. Chem.- 1964.- V.68.-P.1621.

107. Ries H.E., Jr., Kimball W.A. //Proceedings of the Second International Congress of Surface Activity.-1957.- V.I.- P.75.

108. Somergjai G.A. Principles of Surface Chemistry.- N.Y.: Prentice-Hall Inc1972.

109. ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ