Особенностью современных процессов химической технологии, протекающих с высокими скоростями при высоких температурах и давлениях в многофазных системах, является их сложность. Эта сложность проявляется в значительном числе и многообразии параметров, определяющих течение процессов, в большом числе внутренних связей между параметрами, в их взаимном влиянии, причем изменение одного параметра вызывает нелинейное изменение других параметров. На процесс накладываются возмущения, статистически распределенные во времени.

Одной из особенностей современных исследований стала математизация физического познания, т.е. интенсивное применение методов математического моделирования. Математическое моделирование - это по существу определение свойств и характеристик рассматриваемого явления (процесса) путем решения (как правило, с помощью ЭВМ) системы уравнений, описывающих этот процесс, - математической модели. При этом очень важно составить модель так, чтобы она достаточно точно отражала основные свойства рассматриваемого процесса и в тоже время была доступной для исследования.

При проектировании и анализе объектов на один и тот же объект могут быть составлены различные математические модели. Выбор модели зависит от поставленных задач, требуемой точности решения, от наличия обоснованных исходных данных.

Использование методов математического моделирования применительно к анализу и расчёту процессов нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей технологии позволяет выявлять оптимальные условия их проведения. Более того, представляется возможным не только оптимально осуществлять сами процессы, но  и оптимально управлять ими при нарушении режимов работы или изменении отдельных параметров.

На современном этапе важнейшая задача нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей  промышленности заключается в составлении и использовании двух алгоритмов: оптимального проектирования процесса и оптимального управления данным процессом.

Математическое моделирование особенно важно там, где не совсем ясна физическая картина изучаемого явления, не познан внутренний механизм взаимодействия и, следовательно, нет возможности описать данное явление обобщённым уравнением. Математическое моделирование позволяет резко сократить сроки научных и проектных разработок. По сравнению с натурным экспериментом это обычно и дешевле, и быстрее.[3]

Курсовая работа содержит:

расчётно-пояснительную записку, состоящую из введения, технологической, экспериментальной, расчётной и проектной части;

приложения: спецификация схем автоматизации, функциональная схема автоматизации.

Сырая нефть (газожидкостная смесь) с бригад №1,2,3 нефтепромысла №3 НГДУ, разделенные потоками поступает в горизонтальные сепараторы холодной ступени сепарации (отбор газа от нефти). В сепараторе отбирается основной объем газа. Отрегулированный газ из сепараторов первой ступени сепарации через газоосушитель откачивается компрессором на Миннибаевский ГПЗ. В случае отказа и не принятия газа на МГПЗ предусмотрена подача газа на факельный стояк, где сжигается. Дегазированная эмульсия на КУПВН и ДНС-3 ЦДНиГ №3, ДНС-2 и ЦДНиГ №2 и ДНС-1539 ЦДНиГ №1, ДНС-10 ЦДНиГ №6 направляется через узел учета в блок предварительного холодного сброса. Узел учета служит для определения количества поступающей жидкости отдельно по каждому ЦДНиГ в бригаде. Для улучшения процессов обезвоживания и обессоливания в нефть перед узлом учета подается на деэмульгатор. После узла учета сырая нефть общим потоком направляется в блок предварительного холодного сброса воды (отстойники 1,2,3).

В химической промышленности широко распространены  тепловые процессы–нагревание и охлаждение жидкостей и газов и конденсация паров, которые проводятся  в  теплообменных  аппаратах  (теплообменниках).

Теплообменными аппаратами называются устройства, предназначенные для передачи тепла от одного теплоносителя к другому для осуществления различных тепловых процессов, например, нагревания, охлаждения, кипения, конденсации или более сложных физико-химических процессов – выпарки, ректификации, абсорбции.

Из-за разнообразия предъявляемых к теплообменным аппаратам требований, связанных с условиями их эксплуатации, применяют аппараты самых различных конструкций и типов, причем для аппарата каждого типа разработан широкий  размерный ряд поверхности теплообмена.

Широкая номенклатура теплообменников по типам, размерам, параметрам и материалам позволяет выбрать для конкретных условий теплообмена аппарат, оптимальный по размерам и материалам.

Все теплообменные аппараты по способу передачи тепла разделяются на две группы: поверхностные теплообменные аппараты и аппараты смешения. В поверхностных аппаратах передача тепла от одного теплоносителя к другому осуществляется с участием твердой стенки. Процесс теплопередачи в смесительных теплообменных аппаратах осуществляется путем непосредственного контакта и смешения жидких и газообразных теплоносителей.

         Наименование объекта - блок подготовки нефти на Кичуйской ТХУ "Елховнефть".

         Блок подготовки нефти на Кичуйской ТХУ входит в состав цеха комплексной подготовки нефти НГДУ "Елховнефть". Объект предназначен для обезвоживания и глубокого обессоливания поступающей с нефтяных промыслов нефтей девонских горизонтов перед подачей на переработку нефтеперерабатывающей установки и для сдачи потребителям.

         Блок подготовки нефти размещается на территории существующего и действующего товарного парка. Проектная мощность установки составляет 1млн. т/год по товарной нефти.