4. Направления развития хим. Технологии.

1. Увеличение масштабов производства.

2. Повышение интенсивности работы аппаратов. Достигается за счет усовершенствования конструкций аппарата, совершенствования технологический условий внутри аппарата.

3. Снижение затрат энергии на единицу продукции. Подбор оптимальных конструкций аппарата. Применение тепла химических реакций.

4. Уменьшение количества стадий производства и переход к циклическим системам.

5. Замена периодических процессов - непрерывными.

6. Механизация и автоматизация производства.

5.Основные задачи охт.

1.Создание новых материалов с заданными свойствами.

2.Совершенствование уже существующих технологических процессов.

6. Производительность и интенсивность.

Производительность - количество переработанного сырья или полученного продукта за единицу времени.

Интенсивность - производительность аппарата отнесенное к какой либо величине, характеризующих размеры данного аппарата.

8. Типы технологических схем химико-технологических систем.

Хотя конкретные ХТС отличаются большой сложностью и разнообразием структур, практически все конкретные структуры могут быть при помощи декомпозиции и агрегации элементов (объединения нескольких элементов в так называемый суперэлемент) сведены к небольшому числу типовых структур с характерным соотношением направлений соединяющих их потоков.

К таким типовым структурам относятся

1.  Последовательная технологическая связь – это такая связь, когда поток, выходящий из одного элемента, является входящим для следующего и все технологические потоки проходят через каждый элемент системы не более одного раза (а). Последовательное соединение элементов – основной прием в химической технологии, т.к. оно соответствует многочисленному принципу переработки сырья в качественно различных элементах.

а )

 

2.  Параллельная технологическая связь – это такая связь, когда выходящий из i-того элемента ХТС поток разбивается на несколько параллельных подпотоков (б). Параллельная технологическая связь используется для повышения мощности, надежности, гибкости ХТС, а также при параллельном получении на базе одного исходного вещества двух или нескольких продуктов

б )

 

 

 

3.  Последовательно-обводная технологическая связь (байпас, by-pass) – это такая технологическая связь, при реализации которой часть выходного потока из одного элемента минует элементы ХТС в последовательной цепи аппаратов, а затем снова объединяется с основным потоком. Примером такой связи является цепь аппаратов: делитель потоков – теплообменник – смеситель потоков (в) для регулирования температуры на выходе теплообменного узла

Кроме того, байпас широко применяется в системах переработки с последующим смещением, где для обеспечения заданного состава и качества продукта необходимо перерабатывать не весь поток, а лишь часть его. Потоки спешиваются в таком соотношении, чтобы получился продукт заданного качества.

9. Современное производство предусматривает использование самых разнообразных технологических приемов, связанных с обработкой различных материалов, монтажом и сборкой изделий. В процессе производства появляются отрицательные факторы, которые могут влиять как непосредственно на человека, осуществляющего производственный процесс (например, электрический ток, световые вспышки, вращающиеся части оборудования), так и на окружающую среду (например, шумы, пыль, загрязнение воздуха химически активными веществами). В общем случае в производственном процессе могут возникать опасные физические, химические, психофизиологические, биологические и производственные факторы.

К физическим вредным факторам относятся движущееся части оборудования, появление стружки материалов и осколков инструментов, высокая температура поверхностей деталей и инструментов, повышенное напряжение в цепях электроснабжения различного оборудования. При механической обработке могут появиться запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны, высокий уровень шума, а при выполнении сварки, резки, пайки металлов — выбросы искр и брызг расплавленного металла, прямая и отраженная блесткость, повышенная пульсация светового потока. Например, электрическая дуга является источником интенсивного УФ и ИК-излучений и может вызвать электроофтальмию — воспаление наружных оболочек глаз за счет поглощения клетками организма УФ-излучения с последующими химическими изменениями. При этом воспаляется роговая оболочка глаза, что требует длительного лечения.

К химическим вредным факторам относятся газовые выделения при обработке полимерных материалов. Кислоты и щелочи, используемые при обработке печатных плат, а также аэрозоли нефтяных масел, входящих в состав смазывающе-охлаждающих жидкостей, могут вызывать раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, снижать иммунные функции организма.

К психофизиологическим вредным факторам относятся монотонный труд и физические перегрузки.

К биологическим вредным факторам болезнетворные микроорганизмы, появляющиеся при работе с химически активными веществами.

К производственным вредным факторам относятся наличие Уф-видимого и ИКизлучения при сварочных работах, появление ионизирующего излучения (например, рентгеновского излучения в телевизионной и лазерной аппаратуре), возможное появление электромагнитных полей (при высокочастотной сварке), дополнительных шумов при погрузочно-разгрузочных работах.

В общем случае при производстве оборудования и различной аппаратуры для защиты окружающей среды необходимо предусматривать технологические процессы, в которых должны соблюдаться установленные нормы по:

вредным выделениям в производственных помещениях;

выбросам вредных веществ в атмосферу, сточные воды и в почву;

выделениям тепла и влаги в рабочих помещениях;

шумам и вибрациям;

побочным электромагнитным и электростатическим полям;

оптическим, рентгеновским и ионизирующим излучениям.

Защита окружающей среды прежде всего связана со всесторонним изучением биосферы и ее эволюции, с разработкой методологии биологического и экологического прогнозирования.

Наиболее опасным видом непреднамеренного воздействия на природную среду является ее загрязнение. Метеорологические и гидрологические процессы переносят, распространяют и рассеивают промышленные загрязняющие вещества. Биологические процессы способствуют их избирательному накапливанию и концентрации. В каждом из процессов взаимодействия химических элементов со средой обитания и живыми организмами возможно появление неустойчивых состояний и цепных реакций, а действие продуктов загрязнения на отдельный организм или популяцию может оказаться лишь началом цепи событий в биосфере.

С другой стороны, любая производственная деятельность должна быть максимально безопасной для человека, что в первую очередь зависит от безопасности производственного оборудования. Основными требованиями безопасности технологических процессов являются:

• устранение непосредственного контакта работающих с исходными материалами, заготовками, полуфабрикатами, готовой продукцией и отходами производства, оказывающими вредное действие;

1)замена технологических процессов и операций, связанных с возникновением опасных и вредных факторов, процессами и операциями, при которых указанные факторы отсутствуют или обладают меньшей интенсивностью;

2)комплексная механизация и автоматизации производства, применение дистанционного управления процессами и операциями при наличии опасных и вредных производственных факторов;

3)разработка и применение более совершенных средств защиты работающих;

4)рациональная организация труда и отдыха, профилактика монотонности и гиподинамии, ограничение тяжести труда;

5)автоматизация процессов получения информации о возникновении вредностей и опасностей;

6)внедрение систем контроля и управления технологическими процессами, обеспечивающими защиту работающих и аварийное отключение производственного оборудования;

7)своевременное удаление и обезвреживание отходов производства;

8)обеспечение пожаро и взрыво-безопасности.