Кафедра "Інтегровані технології, процеси і апарати"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/1789

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/itpa

Від 2005 року кафедра має назву "Інтегровані технології, процеси і апарати", первісна назва – кафедра загальної хімічної технології, процесів і апаратів.

Кафедра загальної хімічної технології, процесів і апаратів створена в 1933 році, а очолив її професор Максим Ісидорович Некрич, який у свій час закінчив Паризький університет – Сорбонну (Франція). Але ще в 1927 році професор М. Д. Зуєв починає читати студентам курс загальної хімічної технології, доповнюючи його розрахунком процесів і апаратів, а також контрольно-вимірювальних приладів. У 1964 році від кафедри загальної хімічної технології, процесів і апаратів відокремилася нова кафедра – "Автоматизації хімічних виробництв".

Від 1977 року кафедру очолював Леонід Леонідович Товажнянський, кандидат технічних наук, доцент, на той час проректор ХПІ, а згодом – доктор технічних наук, професор, Заслужений діяч науки і техніки України, Заслужений працівник вищої школи, лауреат Державної премії, Дійсний член Академії наук вищої школи України, ректор НТУ «ХПІ». Виконувачем обов’язків завідувача кафедри у період з 1977 по 1981 роки був І. С. Чернишов.

Від 1 лютого 2018-го року кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту хімічних технологій та інженерії Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора та 12 кандидатів технічних наук; 2 співробітника мають звання професора, 11 – доцента.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 11

Комплексна теплова інтеграція процесу ректифікації із використанням термокомпресії
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Рищенко, Ігор Михайлович; Биканов, Сергій Миколайович; Бабак, Тетяна Геннадіївна; Горбунов, Костянтин Олександрович
Процес ректифікації знаходить широке розповсюдження в багатьох галузях промисловості і потребує значних витрат енергії. Пошук технологічних схем процесу ректифікації, яке забезпечує максимальне зниження енерговитрат, є актуальною задачею. Один з сучасних підходів до проектування технологічних схем, що спрямовані на забезпечення ресурсо- і енергозбереження, є пінч-аналіз. В даній роботі було вирішено застосувати методи пінч-аналізу і тепловий насос (термокомпресію) для комплексної теплової інтеграції процесу ректифікації суміші метанол-вода. На основі матеріального і теплового балансу ректифікаційної колони було розраховано характеристики основних технологічних потоків процесу ректифікації суміші метанол-вода: їх витрати, температури, питому теплоємність, потокову теплоємність та зміну потокової ентальпії (теплове навантаження). Сформовано потокову таблицю. Побудовано складені криві процесу для мінімальної різниці температур ΔТmin, визначено точку пінча і мінімальні значення потужності гарячих та холодних утиліт. На основі розрахованих даних побудовано сіткову діаграму і розташовано теплообмінники у відповідності із пінч-правилами, що дозволяє досягнути максимальної рекуперації тепла, яка відповідає обраному ΔТmin. For the use of heat pump (thermocompression), the required degree of steam compression in the P₂/P₁. Вона була обрана з урахуванням необхідної температури пари, яка достатня для обігріву куба колони. На основі цих розрахунків розроблено технологічну схему процесу ректифікації метанол-вода із тепловим насосом (термокомпресією) і тепловою інтеграцією основних технологічних потоків. Така схема дає значну економію гарячих та холодних утиліт у порівнянні із проведенням процесу ректифікації суміші метанол-вода за принциповою технологічною схемою.
Застосування методу пінч-аналізу в процесах нафтогазової промисловості
(Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», 2023) Биканов, Сергій Миколайович; Горбунов, Костянтин Олександрович; Бабак, Тетяна Геннадіївна
Показано, що пінч-аназіз є одним із ефективних методів теплової інтеграції процесів в нафтогазовій промисловості, який дозволяє проводити як реконструкцію існуючих нафтогазових виробництв так і проектування нових підприємств із максимальною рекуперацією тепла. Наведено роботи, в яких доведена ефективність застосування цього методу на нафтогазових підприємствах первинної переробки нафти, гідроочистки, риформінгу, гідрокрекінгу.
Теплова інтеграція випарної установки випарювання хлориду кальцію
(2022) Биканов, Сергій Миколайович; Бабак, Тетяна Геннадіївна; Горбунов, Костянтин Олександрович
Теплова інтеграція компресійної холодильної установки на молочних підприємствах
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Биканов, Сергій Миколайович; Бабак, Тетяна Геннадіївна; Стоцький, Роман Сергійович
За допомогою методів пінч-аналізу проведено теплову інтеграцію аміачної компресійної холодильної установки, яка використовується на молочних виробництвах. За основу взята принципова схема з холодопродуктивністю 1000 кВт. Для даної холодопродуктивності було розраховано основні температури циклу, витрату холодоагенту, його питому теплоємність. На основі цих даних сформовано потокову таблицю, що включала гарячий потік холодоагенту – аміаку – і два холодних потоки: воду на хімводоочистку і воду на технологію. Гарячий потік аміаку було розбито на три потоки: охолодження парів аміаку, конденсація і переохолодження. Було визначено потокові теплоємкості і теплове навантаження (зміну тепловмісту) потоків. На основі техніко-економічних розрахунків для даної схеми визначено мінімальну різницю температур в теплообмінному обладнанні Tmin = 8С, для якої було побудовано складені криві потоків. За допомогою метода табличного алгоритму визначено температуру пінча для гарячих і для холодних потоків. Визначено мінімальні значення потужності гарячих та холодних утилітQHmin і QСmin та потужність рекуперації, яка склала 701,8 кВт. Побудовано сіткову діаграму і розташовано теплообмінники у відповідності із СР та N правилами. На основі сіткової діаграми запропоновано технологічну схему після реконструкції, яка включає встановлення трьох рекуперативних теплообмінників, одного охолоджувача та двох нагрівачів для досягнення цільових температур і витрати потоків. В якості теплообмінного обладнання запропоновано використання пластинчатих теплообмінників фірми Alfa Laval. Строк окупності запропонованого рішення складає приблизно два роки.
Застосування методів пінч-аналізу для підвищення енергоефективності ректифікаційної установки
(ТОВ НВП Інтерсервіс, 2021) Бабак, Тетяна Геннадіївна; Биканов, Сергій Миколайович; Пономаренко, Євгенія Дмитрівна
Для підвищення енергоефективності процесу ректифікації суміші метанол-вода було запропоновано проект модернізації мережі теплообмінного обладнання ректифікаційної установки. Було проведено екстракцію даних процесу, побудовано складені криві теплових потоків, визначено недоліки в рекуперації тепла. Для обраного ∆Tmin= 7°С обчислено цільові значення потужності зовнішніх утиліт та побудовано мережу теплообмінників. Підібрано сучасні пластинчаті теплообмінні апарати. Оцінка терміну окупність проекту складає півроку.
Оптимiзацiя енерговитрат процесу випарювання хлориду магнію
(2020) Биканов, Сергій Миколайович; Бабак, Тетяна Геннадіївна; Данилов, Юрій Борисович; Рищенко, Ігор Михайлович
Проведено теплову інтеграцію потоків процесу випарювання хлориду магнію з використанням методів пінч-аналізу. Проведено екстракцію даних, побудовано складені криві потоків процесу, визначено цільові значення потужності утиліт. Обґрунтовано рішення щодо переносу тепла через пінч, що призводить до корекції цільових значень потужності зовнішніх утиліт. Розташовано відповідне теплообмінне обладнання. Розраховано, що внаслідок теплової інтеграції, витрата гріючої пари зменшується на 23 %.
Методичні вказівки для виконання лабораторної роботи "Вивчення характеристик відцентрованого насоса"
(ФОП Заночкин Д. Л., 2020) Пономаренко, Ганна Володимирівна; Горбунов, Костянтин Олександрович; Биканов, Сергій Миколайович; Соловей, Валентин Миколайович
Переміщення рідин по трубопроводам та апаратам здійснюється за допомогою гідравлічних машин (насосів), які перетворює механічну енергію двигуна в енергію краплинної рідини, що перекачується. Насоси використовують для переміщення рідин у трубопроводах та апаратах. Переміщення пов’язане з подоланням сил тертя, місцевих опорів, а також витратами енергії на піднімання рідини з нижчого на вищий рівень. За видом робочої камери і сполученням її зі входом і виходом насоса розрізняють два основні класи насосів: об’ємні та динамічні. В об’ємних насосах рідина переміщується шляхом періодичної зміни об’єму камери, яка поперемінно з'єднується зі входом і виходом насосу. До об’ємних насосів відносяться поршневі, відцентрові, мембранні та ін. В динамічних насосах рідина переміщується під силовою дією на неї в камері, яка постійно сполучається з виходом і входом насоса. До них відносяться такі основні типи: відцентрові, вісьові (пропелерні), роторні, гвинтові, вихрові, струменеві. Відцентрові насоси найбільше використовуються для перекачування малов’язких рідин. Це пояснюється їх високою продуктивністю, невеликими розмірами, можливістю безпосереднього приєднання до електродвигуна. Крім того, відцентрові насоси прості за конструкцією, тому їх можна виготовляти з різноманітних матеріалів.
Методичні вказівки для виконання лабораторної роботи "Визначення гідравлічних опорів у трубопроводах"
(ФОП Заночкин Д. Л., 2020) Горбунов, Костянтин Олександрович; Рябова, Ірина Борисівна; Соловей, Валентин Миколайович; Гапонова, Олена Олександрівна; Биканов, Сергій Миколайович
Мета роботи – експериментальне визначення коефіцієнта тертя і коефіцієнтів місцевих опорів.
Рішення задачі теплової інтеграції аміачної холодильної установки
(ФОП Панов А. М., 2020) Биканов, Сергій Миколайович; Бабак, Тетяна Геннадіївна; Биканова, Вікторія Валеріївна; Стоцький, Р. С.
Особливості теплової інтеграції процесу випарювання хлориду магнію
(ТОВ "Планета – Принт", 2020) Биканов, Сергій Миколайович; Бабак, Тетяна Геннадіївна; Данилов, Юрій Борисович; Рищенко, Ігор Михайлович; Биканова, Вікторія Валеріївна; Фрідман, А. І.