Ученые Университета Решетнева создали вихревые устройства для повышения эффективности нефтепереработки

Красноярские инженеры нашли способ улучшить работу ректификационных колонн. Студенты и аспиранты Университета Решетнева разработали и испытали новые вихревые контактные устройства, которые оптимизируют разделение нефти на фракции.

От того, насколько эффективно работает ректификационная колонна, зависит качество бензина, керосина и дизеля. Студенты и аспиранты Университета Решетнева разработали и испытали новые вихревые контактные устройства, которые призваны улучшить этот процесс.

Ректификационные колонны разделяют жидкие смеси на фракции. Внутри них пар взаимодействует с жидкостью на специальных ступенях — контактных устройствах. Традиционные решения часто страдают от застойных зон, пульсаций и брызгоуноса, что снижает качество разделения.

Инженеры выбрали для углубленного изучения три типа моделей — с прямыми, тангенциальными и кольцевыми каналами, ранее спроектированных на кафедре. Все опытные образцы напечатали на 3D-принтере. Это позволило быстро и с минимальными затратами изготовить ступени для гидродинамических испытаний.

Руководитель проекта Денис Земцов рассказал, что лучшие результаты показала модель с двусторонними каналами и кольцевыми завихрителями. В определенных режимах она демонстрирует максимальную эффективность: уменьшает застойные зоны, снижает металлоемкость и увеличивает межфазную поверхность. В перспективе это позволит сократить количество ступеней в колонне и увеличить межремонтный период оборудования.

На основе полученных данных исследователи спроектировали контактную ступень для промышленной ректификационной колонны, способную работать при нагрузках, характерных для нефтеперерабатывающих заводов. В дальнейшем команда планирует продолжить испытания и подготовить документацию для внедрения разработки в производство.