ПРЕДИСЛОВИЕ

 

Издание настоящего курса лекций по дисциплине «Технологии использования сжатых газов» продиктовано тем, что при достаточно большом объеме учебной нагрузки по предмету (162 часа) он не обеспечен необходимыми учебниками или учебными пособиями. Это обусловлено спецификой предмета, заключающейся в том, что поскольку газы широко применяются в самых различных отраслях народного хозяйства, сведения об этом содержатся во многих источниках, относящихся к газовой, химической, нефтехимической промышленностям, и металлургии, горно-рудной промышленности, переработке и сжижению газов, производству биогазов, применению сжатого воздуха и газов в технологии машиностроения и др. Такое положение крайне осложняет изучение дисциплины, особенно выполнение самостоятельной работы.

Настоящий курс лекций подготовлен на основе лекций, читаемых автором в течение последних пяти лет, для студентов дневной формы обучения по направлению «Энергетика» для специальности «Компрессоры, пневмоагрегаты и вакуумная техника» в Сумском государственном университете.

Курс лекций отвечает учебной программе, предусматривающей проведение 50 часов лекционных и 10 часов лабораторных  занятий, а также выполнение расчетной работы.

Целью курса является изучение особенностей технологий получения и использования технических газов.

Задачами курса являются изучение основных свойств ряда технически важных газов, технологических схем и процессов их получения, применения, хранения и транспортировки, а также технологического оборудования (машин и аппаратов), применяемого для этих целей.

В соответствии с целью и задачами курса весь изучаемый материал распределен на четыре раздела.

В первом разделе приводятся сведения о месте и роли газов в развитиии человечества, направления использования газов в народном хозяйстве, обзор практически важных газовых процессов, основы газовых технологий, а также сведения из физики и термодинамики газов и газовых смесей, технически важные свойства газов.

Второй раздел посвящен использованию естественных газов (воздух, природные газы), а также горючих газов (газогенераторные, нефтезаводские, коксовые газы), получению и применению сжиженных газов.

В третьем разделе рассматриваются технологии применения технических газов в химической промышленности. Из всего многообразия таких технологий выбраны технологии, которые, с одной стороны, наиболее практически важные, а с другой – дают наибольший обучающий эффект, особенно с учетом специализации учебной группы.

Курс лекций значительно переработан с учетом последних достижений и тенденций в этой области техники. Введен новый 4-й раздел, посвященный очистке и утилизации промышленных газовых выбросов, производству биогаза. Курс дополнен сведениями о парниковых газах и Киотском протоколе, о поведении газов при очень высоких параметрах, о перспективах энергосберегающих технологий для получения искусственных газов, утилизации газовых отходов и др.

Автор считает, что методически правильно рассматривать процессы не только использования газов, но и получения (добычи) тем более, что в реальных технологических процессах они неотделимы (добыча, переработка и транспортировка природного газа, получение аммиака из азотоводородной смеси и т.п.).

Каждый раздел включает несколько тем одной направленности. Изучение каждой темы выполняется по единой методологии: общие сведения о рассматриваемом газе, физические и химические свойства газа, технологии получения (добычи) и использования газа, схемы технологических установок, основное оборудование, хранение и тарнспортировка газа.

Поскольку технологии использования сжатых газов по сути своей компрессионные технологии, в лекциях сознательно делается акцент на особенности применения компрессорной техники.

В конце каждой темы приводятся контрольные вопросы и список необходимой литературы для самостоятельного изучения.

Данный курс лекций предназначен для студентов дневной, заочной форм обучения и экстернатуры соответствующих специальностей.

Автор выражает благодарность сотрудникам кафедры ТТФ технику Казбан Елене Викторовне за компьютерный набор текста и аспиранту Шарапову Сергею Олеговичу за редактирование иллюстраций, а также студентам гр. ХК-61 за участие в подготовке текстов лекций.