2.6 Аналитический контроль производства

В этом разделе представить: Рекомендации по аналитическому контролю производства, содержащие указания о месте отбора пробы, периодичность выполнения анализа, контролируемые параметры и нормируемые пределы его изменения, используемые методики анализа и указания о его исполнителе.

3 Технологические расчеты проектируемого производства

3.1 Материальный баланс установки

Расчет материального баланса приводится в следующей последовательности:

- схема материальных потоков;

- схема химических реакций (химизм процесса);

- исходные данные;

- расчет материального баланса;

- сводная таблица материального баланса.

Схема материальных потоков: представляется в виде графа, где узловыми точками являются технологические аппараты, в которых происходят массообменные и химические процессы (обозначаются римскими цифрами I, II и т.д.), а ребра графа материальные потоки (обозначаются арабскими цифрами 1, 2 и т.д.). Ниже представленного графа приводится перечень технологического оборудования и материальных потоков.

Рисунок 3.1 – Схема материальных потоков

Перечень оборудования: I – реакционная печь П-1; II – конденсатор серы Т-1; III – реактор Р-1; IV – конденсатор серы Т-3; V – реактор Р-2; VI – конденсатор серы Т-5; VII – серная яма.

Перечень материальных потоков: 1 – кислые газы; 2 – воздух из атмосферы; 3 – реакционный газ с t=320÷390 ⁰С; 4 – жидкая сера из Т-1; 5 – реакционный газ после Т-1 с t=176 ⁰С; 6 – реакционный газ после Р-1; 7 – жидкая сера из Т-3; 8 – реакционный газ после Т-3 с t=169 ⁰С; 9 – реакционный газ после Р-2; 10 - жидкая сера из Т-5; 11 – остаточный газ из Т-5 на установку скот-процесса с t=132÷140 ⁰С; 12 – элементарная сера.

Схема химических реакций (химизм процесса): оформляется в виде набора химических реакций, которые приводят к образованию целевых и побочных продуктов. Химические реакции нумеруются, затем приводится название реакции и стехиометрические уравнение реакции:

1 Реакция гидратации окиси этилена:

C₂H₄О + H₂O → C₂H₄(ОH)₂

2 Реакция оксиалкилирования этиленгликоля:

C₂H₄(ОH)₂+ C₂H₄О → С₄Н₈О(ОН)₂

Исходные данные:

К исходным данным относятся: производительность установки, годовой эффективный фонд рабочего времени, селективность превращения исходного сырья, степень превращения исходного сырья, степень чистоты исходного сырья, распределение сырья между продуктами реакции, мольные соотношения исходных веществ и др.

Расчет материального баланса.

Приводится подробный расчет материального баланса, расчет химических реакций осуществляется через моль вещества. После расчета компонентов реакционной смеси и количества требуемого сырья составляется таблица материального баланса. Таблицы материального баланса составляются после каждой операции и затем используются при технологических расчетах данных аппаратов.

Таблица 3.1 - Таблица материального баланса

Наименование исходного сырья	кг/ч	кмоль/ч	Наименование компонентов реакционной смеси	кг/ч	кмоль/ч

Расходные коэффициенты по сырью и вспомогательным материалам приводятся в форме 3а.

3.2 Расчеты и выбор технологического оборудования

Приводится подробный расчет технологического оборудования. Вначале формулируются исходные данные для расчета оборудования. Затем подробный расчет одного выбранного оборудования. Расчет ведется раздельно по каждому типу технологического оборудования. По окончании расчета все требуемое оборудование сводится в таблицу форм 3б и 3в.

3.3 Количество технологического оборудования

В виде таблицы приводится требуемое технологическое оборудование.

Таблица 3.1 – Количество технологического оборудования

Поз. аппарата на технологической схеме	Рабочее количество, шт.	Резервное количество, шт.	Общее количество, шт.

3.4 Механический расчет основного аппарата

Приводится выбор материала основного аппарата исходя из свойств среды и условий проведения процесса. Рассчитываются толщина стенки, верхней и нижней крышки реактора, фланцы и их усиление. При высоте аппарата больше 7 м рассчитывается ветровая нагрузка.

3.5 Тепловой баланс реактора

Производится выбор контактного аппарата по тепловому режиму и рассчитывается тепловой баланс.

4 АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Рекомендации по охране окружающей среды и утилизации отходов производства

В этом разделе представить:

Характеристику не утилизируемых отходов производства, загрязненных сточных вод и газовых выбросов необходимо изобразить в виде таблицы.

Таблица должна содержать:

- место вывода технологической системы отходов, сточных вод и газовых выбросов;

- количество (среднее, минимальное и максимальное) на одну тонну готового продукта или за операцию;

- состав;

- сведения о токсичности вредных веществ, содержащихся в отходах, стоках и выбросах;

- агрегатное состояние (для отходов);

- параметры истока (температура и давление);

- куда направляется;

- рекомендуемый метод утилизации или обезвреживания.

Технология первичной (локальной) очистки химически и механически загрязненных сточных вод, в том числе от обработки технологической тары и технологического оборудования, обеспечивающая возможность их повторного использования или направления на центральную станцию биологической очистки (для новых продуктов, не выпускаемых производством). Параметры процесса очистки. Химизм процесса. Рекомендации по переработке или утилизации осадков. Состав очищенных стоков.

Технология обезвреживания газовых выбросов. Химизм процесса. Состав очищенных абгазов. Рекомендации по использованию, утилизации или обезвреживанию использованных реагентов.

Для адсорбционной очистки газовых выбросов указать тип адсорбента, данные по динамической и статической емкости твердых адсорбентов, коэффициенты вытеснения или данные о величинах совместной адсорбции всех компонентов для многокомпонентных смесей, рекомендации по скорости газа и конструкции адсорбента.

Для термообезвреживания - состав, токсичность, коррозионные свойства продуктов сгорания. Технологические режимы. Состав очищенных сбрасываемых в атмосферу газов с учетом фона.

Рекомендации по утилизации или обезвреживанию отходов производства. Химизм процесса. Для термообезвреживания - состав, токсичность, коррозионные свойства продуктов сгорания. Технологические режимы.

Методы контроля содержания вредных исходных, промежуточных и конечных продуктов в воздухе производственных помещений, в воздухе населенных мест, в воде водоемов и почве.

Рекомендации по безопасной эксплуатации производства и охране труда

В этом разделе представить:

Данные по характеристике токсичных свойств сырья, полупродуктов, готовой продукции и отходов производства. Указать ПДК или ОБУВ и методы их контроля (методики анализа).

Токсикологическая характеристика для новых не выпускаемых промышленностью веществ:

- сведения о характере воздействия на организм человека;

- мероприятия по оказанию первой доврачебной помощи пострадавшему применительно к каждому веществу в отдельности;

- рекомендации по индивидуальным средствам защиты работающих и методам их дегазации (очистки).

Пожаро-, взрывоопасные и пирофорные свойства веществ, встречающихся в производстве. Указать температуры вспышки, воспламенения, самовоспламенения, теплоты сгорания, пределы взрываемости, склонность к самовозгоранию, максимальное давление взрыва, скорость нарастания взрыва. Указанные величины должны быть определены для всех агрегатных состояний веществ, а также смесей, встречающихся в производстве.

Дать рекомендации по применению взрывоподавляющих веществ.

Основные опасности производства, обусловленные: особенностями технологического процесса или выполнения отдельных производственных операций, особенностями используемого оборудования и условиями его эксплуатации, нарушениями правил безопасности работающими.

Перечень наиболее опасных мест в технологической схеме при отклонениях от нормального технологического режима.

Указываются ситуации, которые могут создаваться при отклонениях (и каких отклонениях) от рекомендуемых параметров процесса на каждой технологической стадии, узле.

Указать мероприятия в случае возникновения таких отклонений, а также профилактические мероприятия.

Указать возможные источники выделения вредных веществ. Дать рекомендации по обеспечению герметичности оборудования и методам улавливания вредных выделений.

Для новых (не выпускаемых промышленностью) веществ указать методы очистки и дегазации оборудования, трубопроводов и строительных конструкций.

Указания по использованию или обезвреживанию отходов после дегазации.

Указать допустимое содержание кислорода, других окислителей, влаги в транспортирующем газе. Мероприятия по предупреждению образования взрывоопасных смесей в оборудовании и трубопроводах при всех режимах работы, пусках и остановках.

Для новых, не выпускаемых промышленностью продуктов, дать рекомендации по способам дегазации, стирке и частоте соответствующей обработке спецодежды, количеству и типу моющих средств. Рекомендации по очистке сточных вод после обработки одежды.

При производстве новых продуктов дать рекомендации по продолжительности рабочего дня. Указать допустимость труда женщин. Дать рекомендации по медицинскому обследованию работников, дополнительному отпуску и специальному питанию.

Рекомендации по безопасным методам и точкам отбора проб.

Рекомендации о порядке пуска производства, нормальной и аварийной его остановке.

Указать наиболее опасные места технологической схемы с точки зрения возможного возникновения пожара или взрыва.

Указать места в производстве, где необходимо предусмотреть автоматическое пожаротушение.

Указать места возможных источников шума и вибрации по технологическим причинам и дать рекомендации по их устранению или снижению допустимых норм.

Указать возможность накапливания зарядов статического электричества, их опасность и способы нейтрализации по веществам, которых нет в справочной и нормативной литературе. По известным веществам указать литературный источник.

Дать рекомендации по обезвреживанию и нейтрализации продуктов производства при разливах и авариях.

Указать критические параметры по основным стадиям процесса. Примечание: токсикологические и взрывопожароопасные характеристики приводятся в случае отсутствия их в справочной литературе, для имеющихся указывается источник.