научный журнал по химической технологии, химической промышленности Теоретические основы химической технологии ISSN: 0040-3571

Архив научных статейиз журнала «Теоретические основы химической технологии»

  • КОНЦЕНТРАЦИОННЫЕ ЗАВИСИМОСТИ ТРЕХКОМПОНЕНТНОЙ ДИФФУЗИИ СТЕФАНА–МАКСВЕЛЛА В ГАЗОВЫХ СМЕСЯХ

    ДИЛЬМАН В.В. — 2010 г.

    Предложены простой метод определения потоков трехкомпонентной диффузии и аналитические выражения концентрационных кривых, удовлетворяющие уравнениям Стефана–Максвелла

  • КРИЗИС ПРИ КИПЕНИИ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ ЖИДКОСТЕЙ

    АНОХИНА Е.В. — 2010 г.

    Проведен анализ существующих представлений о кризисе кипения бинарных смесей. Показано, что максимальные значения критической тепловой нагрузки совпадают с так называемыми “особыми точками”, соответствующими определенным соединениям. Поиск новых бинарных систем с аналогичными свойствами может опираться на исследование, прежде всего, этих “особых точек”.

  • ЛЕОНИД ПЕТРОВИЧ ХОЛПАНОВ (К СЕМИДЕСЯТИЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ)

    2010

  • МАКРОКИНЕТИКА И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСШИРЕНИЯ ЧАСТИЦЫ ИНТЕРКАЛИРОВАННОГО ГРАФИТА ПРИ БЫСТРОМ НАГРЕВЕ

    ЕМЕЛЬЯНОВ К.Б., ЗЕЛЕНКО В.Л., ХЕЙФЕЦ Л.И. — 2010 г.

    Предложена математическая модель расширения частицы интеркалированного графита при быстром (шоковом) нагреве, основанная на представлении о двух термодинамических формах интеркалята в частице графита. Теория объясняет установленный в многочисленных экспериментах факт существования минимального размера частицы графита, способной к терморасширению, и позволяет оценить, не прибегая к дополнительным экспериментам, эффективный коэффициент фильтрации парогазовой смеси из частицы.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИЗАБОЙНУЮ ЗОНУ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПАРОГАЗОВОЙ СМЕСЬЮ ПРИ ГОРЕНИИ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО ЗАРЯДА В УСЛОВИЯХ НЕФТЯНОЙ СКВАЖИНЫ

    ГЛЕБОВ М.Б., ГОРДЕЕВ Л.С., КОЛЬЦОВА Э.М., ФЕДОСЕЕВ М.А. — 2010 г.

    Построена математическая модель горения твердотопливных зарядов на основе перхлората аммония в нефтяных скважинах и оценен эффект от распространения фронта давления, температуры и газообразных продуктов горения. Проведен анализ результатов моделирования и сделаны выводы об эффективности применения данной технологии для повышения продуктивности малодебитных скважин.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕПРЕРЫВНОГО ПРОЦЕССА ПОЛИМЕРИЗАЦИИ БУТАДИЕНА НА НЕОДИМСОДЕРЖАЩЕМ КАТАЛИЗАТОРЕ, С УЧЕТОМ ЕГО ПОЛИЦЕНТРОВОСТИ И ПЕРЕДАЧИ ЦЕПИ НА ПОЛИМЕР, В КАСКАДЕ РЕАКТОРОВ СМЕШЕНИЯ

    АМИНОВА Г.А., БАШКИРОВ Д.В., БРОНСКАЯ В.В., ДЬЯКОНОВ Г.С., МАНУЙКО Г.В., САЛАХОВ И.И., ФАРАКШИНА Э.И. — 2010 г.

    Разработана математическая модель непрерывного процесса полимеризации бутадиена под влиянием каталитической системы версатат неодима-диизобутилалюминийгидрид-гексахлор-n-ксилол, с учетом ее полицентровости и передачи цепи на полимер, в каскаде реакторов смешения. Построенная математическая модель адекватно описывает промышленные данные, позволяет рассчитать не только средние молекулярные массы, но и характеристики разветвленности полимера на выходе из k-го реактора каскада.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАРЦИАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ В ПОЛОЧНОМ РЕАКТОРЕ НА ПРИМЕРЕ СИНТЕЗА МЕТИЛАКРОЛЕИНА

    БУТАКОВ А.А., КОСТИН А.Ю., ШАТУНОВА Е.Н. — 2010 г.

    Проведено численное исследование математической модели полочного реактора, в котором неподвижные слои пористой засыпки катализатора перемежаются встроенными теплообменниками. Показана принципиальная возможность и определены оптимальные условия проведения технологического процесса получения метилакролеина путем парциального окисления изобутилена кислородом воздуха.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛИМЕРИЗАЦИИ 1,3-БУТАДИЕНА НА НЕОДИМСОДЕРЖАЩЕМ КАТАЛИЗАТОРЕ С УЧЕТОМ ПОЛИЦЕНТРОВОСТИ И ПЕРЕДАЧИ ЦЕПИ НА ПОЛИМЕР В РЕАКТОРЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

    АМИНОВА Г.А., АХМЕТОВ И.Г., БРОНСКАЯ В.В., ДЕМИДОВА Э.В., ДЬЯКОНОВ Г.С., МАНУЙКО Г.В., САЛАХОВ И.И. — 2010 г.

    Разработана математическая модель периодического процесса полимеризации под влиянием каталитической системы версатат неодима–диизобутилалюминийгидрид–гексахлор-п-ксилол с учетом ее полицентровости и передачи цепи на полимер. Предложен механизм процесса полимеризации 1,3-бутадиена в присутствии изучаемой каталитической системы. Предполагается, что полимеризация бутадиена протекает на двух типах активных центров с переходом центров с большей активностью в центры с меньшей активностью. Построенная математическая модель адекватно описывает экспериментальные данные, что подтверждает предложенный механизм процесса.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОСТРУКТУР В КРИСТАЛЛАХ, СТЕКЛАХ, КОМПОЗИТАХ

    ГОРДЕЕВ Л.С., ЖЕНСА А.В., КОЛЬЦОВА Э.М., КУНИНА О.С. — 2010 г.

    Демонстрируется применение трех подходов: метода молекулярной динамики, метода клеточных автоматов, математического описания “реакция–диффузия” для математического моделирования образования наноструктур. Объектами исследования являются углеродные нанотрубки; стекла (x)Na2O (1 – x)GeO2 (х = 0.0, 0.15); тройная оксидная система Li2O · SrO · P2O5.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СТАДИИ СУШКИ КОМПОЗИЦИОННОГО АДСОРБЕНТА В СОЛНЕЧНОМ АДСОРБЦИОННОМ ХОЛОДИЛЬНИКЕ

    ЗЕЛЕНКО В.Л., МИХАЛИН А.А., ХЕЙФЕЦ Л.И. — 2010 г.

    Предложена математическая модель стадии сушки композиционных адсорбентов воды типа “хлорид кальция, импрегнированный в поры силикагельной матрицы”. Источником тепла является солнечная радиация. Исходя из специфики универсальной кривой адсорбции воды на этом адсорбенте, сформулированы условия возникновения фронта сушки, а также выведено уравнение его движения в слое адсорбента. Проведено сравнение расчетных времен сушки для слоев адсорбента разной толщины при разных температурах окружающей среды и сформулированы два способа организации стадии сушки.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЦИКЛИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

    ЗАГОСКИН С.Н., ЗАГОСКИНА Н.В., СОКОВНИН О.М. — 2010 г.

    Предложена идентификация циклических химико-технологических процессов линейными дифференциальными уравнениями высоких порядков. На основе разработанного подхода выполнена идентификация процесса циклического газлифтного извлечения углеводородов из обводненных скважин нефтегазоконденсатных месторождений. Получены аналитические решения уравнений математической модели, которые обладают устойчивостью и хорошо коррелируют с экспериментальными данными.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СИНТЕЗА БУТАДИЕНОВОГО КАУЧУКА С УЧЕТОМ РАЗВЕТВЛЕННОСТИ ПОЛИМЕРА ПРИ РАЗДЕЛЬНОЙ ПОДАЧЕ ШИХТЫ ПО РЕАКТОРАМ КАСКАДА

    АМИНОВА Г.А., БАШКИРОВ Д.В., БРОНСКАЯ В.В., ДЬЯКОНОВ Г.С., ИГНАШИНА Т.В., ИСМАГИЛОВА А.И., МАНУЙКО Г.В. — 2010 г.

    Осуществлено математическое моделирование синтеза бутадиенового каучука на неодимсодержащей каталитической системе при раздельной подаче шихты по аппаратам каскада. Выведены выражения для расчета характеристик разветвленности полимера с учетом дополнительного ввода шихты во второй аппарат каскада. Проведен анализ влияния расхода дополнительного потока шихты во второй аппарат каскада и технологических параметров процесса на молекулярно-массовые характеристики и разветвленность полимера.

  • МЕТОД РАСЧЕТА ОБЪЕМНОГО ГАЗОСОДЕРЖАНИЯ И ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ДЛИНЫ ПУЗЫРЕЙ ПРИ СНАРЯДНОМ РЕЖИМЕ ТЕЧЕНИЯ В КАПИЛЛЯРАХ

    АБИЕВ Р.Ш. — 2010 г.

    С использованием разработанной ранее математической модели снарядного режима газожидкостного потока в капиллярах построен метод расчета истинного объемного газосодержания, а также относительного размера пузырей при известных расходах фаз. Результаты расчетов хорошо согласуются с опытными данными других авторов. Выявлена ограниченность линейных аппроксимаций типа формулы Арманда малыми значениями капиллярных чисел. Показано, что объемное газосодержание зависит не только от расходного газосодержания, но и от капиллярного числа и числа Вебера, а также от направления течения. Обнаружено, что отношение расходного газосодержания к объемному меняется от 1 до 2.5 по мере увеличения капиллярного числа. Выявлена десятикратная ошибка при опытном определении длины жидкостных снарядов по упрощенной методике. На основе аппроксимации Лью, Ванду, Кришны получено простое расчетное соотношение, связывающее расходное газосодержание с объемным. Дано теоретическое объяснение причин аномальной зависимости объемного газосодержания от расходного в микроканалах размером менее 100 мкм. Объяснены особенности снарядного течения в микроканалах, обусловленные распадом пленки на капли. Разработанный метод расчета может быть применен и к системам жидкость–жидкость.

  • МЕТОДИКА ВЫЯВЛЕНИЯ ХОДА ПУЧКОВ ТРАЕКТОРИЙ РЕКТИФИКАЦИИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СМЕСЕЙ

    СЕРАФИМОВ Л.А., ТАРХОВ К.Ю. — 2010 г.

    Изложена методика определения всех особых точек динамической многокомпонентной системы, а именно их координат и типов. Методика проиллюстрирована примерами термодинамико-топологического анализа динамических систем трехкомпонентных зеотропных смесей.

  • МЕТОДЫ И МОДЕЛИ АНАЛИЗА РИСКА И УПРАВЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

    ЕГОРОВ А.Ф., САВИЦКАЯ Т.В. — 2010 г.

    Развиты теоретические основы анализа и оценки риска и управления безопасностью химических производств. Предложены логико-графические, логические и вероятностные модели анализа и оценки риска возникновения аварий для различных классов химически опасных объектов. Проведена классификация задач управления безопасностью химических производств и разработаны продукционные модели оперативного управления безопасностью химико-технологических систем, направленные на предотвращение возникновения отказов и аварийных ситуаций на установках химических производств. Приведены примеры практического использования моделей и методов для анализа производственных опасностей, оценки риска и управления безопасностью химических и нефтеперерабатывающих производств.

  • МНОЖЕСТВЕННОСТЬ СТАЦИОНАРНЫХ СОСТОЯНИЙ И ПЕРЕХОДНЫЕ РЕЖИМЫ В ЦИЛИНДРИЧЕСКОМ РЕАКТОРЕ С НЕПОДВИЖНЫМ СЛОЕМ КАТАЛИЗАТОРА

    БОСТАНДЖИЯН С.А., ШКАДИНСКИЙ К.Г. — 2010 г.

    На основе двухфазной математической модели проведено исследование гетерогенно-каталитических реакций в цилиндрическом реакторе осевого течения с неподвижным слоем катализатора. Определены области множественности стационарных состояний по основным технологическим параметрам – скорости потока и температуре хладагента. Исследованы переходные режимы от одного стационарного состояния к другому, возможные маршруты выхода к различным стационарным состояниям.

  • МОДЕЛИ МАССОПЕРЕНОСА В КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТЫХ ТЕЛАХ С ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ПОРИСТОСТЬЮ В ПРОЦЕССЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

    МАЛЫШЕВ В.Л. — 2010 г.

  • МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЫДЕЛЕНИЯ ЭМУЛЬГИРОВАННЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ ИЗ ВОДЫ В АППАРАТЕ С ОЛЕОФИЛЬНЫМИ ПЛАСТИНАМИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ПРОФИЛЯ

    ИВАНЕНКО А.Ю., ПЕТРОВ С.И., ЯБЛОКОВА М.А. — 2010 г.

    Предложен алгоритм стохастического моделирования процесса выделения эмульгированной нефти из воды в аппаратах-коалесценторах с олеофильными гофрированными пластинами, позволяющий учесть практически все факторы, влияющие на процесс разделения полидисперсных эмульсий. Алгоритм и разработанная на его основе программа могут использоваться для расчета и проектирования промышленных тонкослойных коалесценторов различной конфигурации. Импорт геометрических моделей из трехмерного редактора Компас-3D позволяет задать любую геометрию аппарата, а использование программного комплекса для решения трехмерных уравнений динамики жидкости и газа типа FlowVision позволяет получить реальную картину течения эмульсии в каналах между пластинами. Проведенные лабораторные и опытно-промышленные испытания коалесцентора показали хорошее соответствие предложенной математической модели результатам экспериментов.

  • МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ГРАНУЛИРОВАНИЯ ИЗ РАСТВОРОВ ВО ВЗВЕШЕННОМ СЛОЕ С ВНЕШНИМ РЕЦИКЛОМ

    БЕХ-ИВАНОВ А.Д., МУРАТОВ О.В., ФЛИСЮК О.М., ФРОЛОВ В.Ф. — 2010 г.

    Приведены результаты математического моделирования процесса гранулирования из растворов во взвешенном слое в аппаратах непрерывного действия с внешним рециклом. Представлен анализ процесса с помощью предложенной модели и приведен пример, имеющий практический интерес.

  • МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФРАКЦИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ЧАСТИЦ В ВОЗДУШНО-ЦЕНТРОБЕЖНОМ КЛАССИФИКАТОРЕ

    ЗЯТИКОВ П.Н., САДРЕТДИНОВ Ш.Р., ЧЕПЕЛЬ А.Г., ШВАБ А.В. — 2010 г.

    В работе представлен инженерный метод расчета процесса сепарации порошкового материала в пневматическом центробежном аппарате. Основой этого метода является численный расчет гидродинамики закрученного потока несущей среды с помощью “k ” модели турбулентности Уилкокса и процесса фракционного разделения частиц в поле действия центробежных и аэродинамических сил. Предложены две оригинальные методики для определения вероятностных кривых разделения Тромпа. Представлено сравнение результатов численного исследования с экспериментальными данными.