Оптимизация процесса получения сульфанилата натрия в среде полихлоридов

Таблица 5.1

Наименование цеха	Разряд зрительных работ	Рабочая поверхность	Норматив освещенности, лк	Тип ламп	Тип светильников	Коэффициент естественной освещенности, %
1	2	3	4	5	6	7
Производство сульфанилата натрия	5	Гориз.	150	ЛБ-80	ПВЛМ	1,0
	4	Гориз.	200	ЛБ-80	ПВЛМ	1,5

Наиболее напряженными в зрительном отношении являются работы, относящиеся к IV зрительному разряду (наименьший размер объекта различения 0,5ч1,0 мм). Проведем расчет естественного и искусственного освещения для работ указанного разряда в помещении, где производится сульфанилат натрия.

5.2 Освещение

Естественное освещение

Определим суммарную площадь световых проемов Sо, которая обеспечивала бы нормативное значение коэффициента естественного освещения ен в проектируемом помещении. Для зрительных работ IV разряда величина ен состовляет 1,5% [21]. Значение Sо определяется по формуле [21]:

Sо= ен· Кз· зо· Кзд· Sп /( 100·фо·r1 ), (5.1)

где: Sп - площадь помещения ( Sп= 30·15=450 м2 ),

Кз - коэффициент запаса ( согласно [21] Кз= 1,3 ),

зо - световая характеристика окна ( принимаем зо= 11 для отношения длины помещения к его глубине, равного 1,0 ),

Кзд - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями ( Кзд принимаем равным 1, т.к. вблизи проектируемого здания нет высоких близлежащих зданий [21] ),

r1 - коэффициент, учитывающий отражение света от внутренних поверхностей помещения ( принимаем r1= 1,1 [21] ),

фо - общий коэффициент светопропускания:

фо= ф1·ф2·ф3·ф4·ф5, (5.2)

(согласно [1] принимаем ф1=0,9; ф2=0,6; ф3=1; ф4=1; ф5=1).

фо= 0,9·0,6·1·1·1=0,54.

Суммарная площадь световых проемов:

Sо= 1,5·1,3·11·1,0·450/( 100·1,10,54 )= 178 м2

Искусственное освещение

Найдем количество световых приборов n типа ПВЛМ 2Ч80 ( с лампами белого света ЛБ-80 ), обеспечивающих нормативное значение освещенности Ен ( 200 лк [21] ).

По методу коэффициента использования светового потока минимальное требуемое число светильников [22]:

n = Е·Sп·Кз·z/( F·з·m ), (5.3)

где: Sп = 450 м2

Кз = 1,3

z - поправочный коэффициент светильника ( z = 1,1ч1,3 ), учитывающий уменьшение светового потока лампы при старении (принимаем z =1,2);

F - световой поток от одного светового прибора ( для пыльных помещений согласно [23] выбираем светильники типа ПВЛМ 2Ч80, для которых F = 4070 лм );

m - количество ламп в светильнике ( m = 2 );

з - коэффициент использования светового потока. Он зависит от эффективности отражения света от стен сс и потолка сп, типа и высоты подвеса светильника, а также размеров и конфигурации помещения.

Для определения величины помещения з рассчитаем индекс помещения ( i ):

i = a·b/[ h·( a+b )], (5.4)

где: a и b - длина и ширина помещения ( a=30 м, b=15 м );

h - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью (принимаем равной высоте помещения h=6 м).

i = 30·15/[6·( 30+15)] = 1,05

При i = 1,05 и средних значениях сс = 30 % и сп = 50 % согласно [22] для светильников типа ПВЛМ з = 27 %= 0,27. Тогда

n = 200·450·1,3·1,2/( 4070·0,27·2 ) = 63,88 = 64 светильника ( 128 ламп )

Наиболее удобное размещение светильников по 8 в 8 рядов.

5.3 Электробезопасность

Согласно ПУЭ-86 проектируемые помещения относятся к классу « Помещения с повышенной опасностью», так как в нем имеется значительные тепло- и влаговыделения, присутствие в воздухе паров агрессивных химических веществ ( анилин, сероводород, серная кислота ), а также железобетонные полы.

В соответствии с [24] все электрооборудование относится к классу 1- изделия имеют рабочую изоляцию и элементы для заземления. Питающий провод имеет заземляющую жилу и вилку с заземляющим контактом.

Так как в некоторых помещениях расположены зоны класса В-1а, все электрические машины ( электродвигатели, контрольно - измерительные приборы ) имеют исполнение «повышенной надежности против взрыва» и «повышенной надежности для аппаратов и приборов, искрящих или подверженных нагреву свыше 80 0С».

Все электрооборудование имеет маркировку: 1ЕхiIIАТ3,

где: 1 - уровень взрывозащиты - «Взрывобезопасное» ( взрывозащита обеспечивается как при нормальной работе, так и при вероятных повреждениях ); Ех - знак соответствия стандарту; i - вид взрывозащиты - «Искрбезопаснаяцепь»; IIА - категория обращающихся взровоопасных смесей; Т3 - температурный класс электрооборудования ( с предельной температурой 200 0С ).

В проектируемом производстве используются напряжения, опасные в случае поражения человека - 380 и 220 В ( безопасное напряжение переменного тока состовляет 42 В ). Наиболее приемлемой в данном случае является четырех проводная сеть с глухоизолированной нейтралью. Все питающие провода имеют двойную изоляцию сопротивлением ( согласно ПУЭ ) не мене 0,5 МОм ( для сетей с напряжением до 1000 В ).

Средства индивидуальной защиты при этом не используются, так как ремонт электроустановок производится при полном отключении электрического тока.

Для защиты зданий и сооружений от разрядов атмосферного электричества выбираем категорию молниезащиты II (для зданий и сооружений с производствами, помещения в которых относятся к классу П-1).

В качестве заземляющего устройства выбираем трубчатый или стержневой заземлитель в грунте диаметром d = 0,04 м, длинной l = 2 м, расположенный на глубине t = 0,8 м ( согласно [24] ). Тогда при среднем удельном сопротивлении грунта сгр = 50 Ом·м сопротивление заземляющего устройства:

r = сгр/( 2·Р)·ln[(2·1)/d] + 0,5·ln[(4·t+1)/( 4·t-1)],(5.5)

r = 50/(2·Р)·ln[( 2·2)/0,04] + 0,5·ln[( 4·0,8+1 )/( 4·0,8-1)] = 3,67 Ом.

В соответствии с [25] величина r не должна превышать 4 Ом.

5.4 Охрана окружающей среды

Выбросы в атмосферу

Таблица 5.2

Наименование источника выброса, инвентаризационный номер,отделение, диаметр и высота выброса	Наименование источников выделения, количество аппаратов	Суммарный объем отходящих газов в час, м3	Периодичность ч/сут	Характеристика выброса	Примечание, ПДК или ОБУВ воздуха населенных мест, мг/м3
				Т ,0С	С, мг/м3	Допустимый массовый расход нормируемых компонентов вредных веществ, сбрасываемых в атмосферу
1	2	3	4	5	6	7	8
1.Источник 001 вентилятор D=0,15м, Н=33м Сернистый газ Полихлориды бензола Анилин	Аппарат холодильник	700	24	Окр. ср.	161,47 15,798 2,39	0,0314 0,00307 0,00465	ПДК м.р. 0,5 ОБУВ по одихлорбензолу 0,03 ПДК м.р. 0,05
2.Источник 0,038 атмосферная труба D=0,1м,Н=33м Анилин	Емкость, сульфуратор	14,13	0,5	Окр. ср.	2820,5	0,011
3.Источник 0,038 атмосферная труба D=0,1 м, Н=33м полихлориды бензола	Емкость, расходная, сульфуратор	14,13	0,5	Окр. ср.	1153,8	0,0045
4.Источник 0044 атмосферная труба D=0,05 м, Н=33 м Серная кислота	Емкость расходная	18,0	0,5	Окр. ср.	0,2	0,000001	ПДК м.р. 0,1
5.Источник 0019 ( ВМ2 ) D=0,63м, Н=33 м Анилин	емкость	2700	24	Окр. ср.	0,052	0,000039
6.Источник 0046 ( ВМ10 ), D=0,63м, Н=33м Анилин	емкость	5400	24	Окр. ср.	0,0029	0,0000044
7.Источник 0004 ( ВМ 14 ) D=0,4, Н=33м Серная кислота	Сульфуратор	750	24	Окр. ср.	0,0057	0,0000012
8.Источник 0045 ( ВМ6 ) D=0,355 м, Н=33м Серная кислота	емкость	700	24	Окр. ср.	0,0067	0,0000013

Сточные воды

Таблица 5.3

Наименование стока, отделение, аппарат	Место сброса	Объемный расход стоков, м3/т	Периодичность	Характеристика сброса	ПДК вредных веществ в водоемах хозпитьевого назначения мг/дм3
				Массовая концентрация, мг/дм3	Допускаемая масса сбрасываемых вредных веществ в сутки
1	2	3	4	5	6	7
1.Стоки со стадий: сульфирования, отгонки с паром, упаривания и вода от промывки оборудования из сборника 1а.Объединенные стоки со стадий: сульфирования, отгонки с паром, упаривания и воды от промывки оборудования из сбрника	Нм территорию обезвреживания На гипохлоритную обработку	5,639 5,341	Один раз в сутки Один раз в сутки	а)полихлориды бензола 102,8 б) анилин 1170,4 в) сульфат натрия 3,5 г) хлористый натрий 90,4 д) гидроксид натрия 2418,3 е) сульфанилат натрия двухводный 461,0 ж) углекислый натрий 23,0 а)полихлориды бензола 99,198 б) анилин 646,29 в) сульфанилат натрия двухводный 490,87 г) сульфат натрия 4,008 д) углекислый натрий 5,01 е) хлористый натрий 4,008 ж) гидроксид натрия 0,200	0,58 6,60 0,02 0,51 5,68 2,60 0,13 0,5298 3,4518 2,6217 0,0214 0,0268 0,0214	0,002 0,1 100 300 120
2. Вторичный маточный раствор со стадии переработок и маточных растворов из сборника	На территорию обезвреживания	0,231	Один раз в сутки	а) сульфанилат натрия 163511 б) сульфат натрия 18645 в) углекислый натрий 8927 г) хлористый натрий 67574 д) гидроксид натрия 36275	37,97 4,33 2,22 16,42 8,54
3. Сточные воды от мытья полов	В канализацию органических стоков	0,9	ежемесячно	а) сульфат натрия 10 б) углекислый натрий 1 в) хлорид натрия 1 г) гидроксид натрия 1	0,009 0,0009 0,0009 0,0009
4. Скрубберная жидкость от улавливания обгазов из коробки	В канализацию органических стоков	0,083	Периодически	а) гидроксид натрия 20531,4 б) сульфит натрия 251207,7	1,7 20,8
5. Сточные воды от вакуум - насоса	В канализацию органических стоков	1,0	Периодически	а) полихлориды бензола, следы б) анилин, следы	- -
6.Сточные воды от контейнерной площадки	В канализацию органических стоков	0,04	Периодически	а) полихлориды бензола, следы б) анилин, следы	- -

Твердые отходы

Таблица 5.4

Наименование отхода, отделение, аппарат	Куда сбрасывается, транспорт, тара	Масса отхода за сутки, кг	Периодичность образования	Массовая доля, %	Примечание
1. Шлам с фильтр - пресса со стадии очистного фильтрования	В контейнер для промывки промышленных отходов, затем автотранспортом вывозится на полигон	32,20	Один раз в неделю	Уголь - 28,95 Сульфанилат натрия - 8,54 Смола - 29,03 Сульфат натрия - 0,31 Гидроксид натрия - 0,12 Нераств. Примеси - 1,13 Вода - 34,07	4 класс опасности
2. Шлам с фильтр - пресса со стадии переработок и маточных растворов	В контейнер для промышленных отходов, затем автотранспортом вывозится на полигон захоронения промышленных отходов	4,2	Один раз в неделю	Уголь - 23,81 Сульфанилат натрия - 4,5 Сульфат натрия -9,76 Углекислый натрий - 7,86 Нераств. Примеси - 9,52 Хлористый натрий - 4,76 Вода - 39,77	4 класс опасности
3. Ткань (бельтинг ) со стадии очистного фильтрования с фильтр - пресса	В контейнер для промышленных отходов, затем автотранспортом вывозится на полигон на захоронения промышленных отходов	9,4	Ежесуточно	Ткань - 99,0 Уголь - 0,1	4 класс опасности
4. Мешки бумажные из под угля	В контейнер для промышленных отходов, затем автотранспортом вывозится на полигон захоронения промышленных отходов	2,0	Ежесуточно	Бумага - 99,9 Уголь - 0,1	4 класс опасности
5. Бочки металлические из под трихлорбензола	Металл во втормет	0,48	1 раз в квартал	Металл - 99,0 Вода - 1,0	4 класс опасности

5.5 Безопасность обслуживания технологического оборудования

Характеристика пожароопасных и токсических свойств сырья, полупродуктов, готовой продукции и отходов производства

Таблица 5.5

Наименование сырья, полупродуктов, готовой продукции (вещества, % масс.)	Класс опасности (ГОСТ 12.1 007 - 76 )	Агрегатное состояние при нормальных условиях	Плотность паров ( газа ) по воздуху	Удельный вес для твердых и жидких веществ	Растворимость в воде, % масс.
1	2	3	4	5	6
1. Анилин 99,8%	2	жидкость		1,022	3,6 г в 100 мл при 20 0С
2. Серная кислота (моногидрата не менее 92,5 % и не мене 72,0 % )	2	Жидкость		1,826	Не ограничено
3. Едкий натр (гидроксида натрия не мене 44,0 % )	2	Жидкость		1,635	Не ограничено
4. Полихлориды бензола ( 1,4 дихлорбензола не более 50 % )	4	Жидкость		1,320	Растворяется 0,0145 % масс.
5. Трихлорбензол ( 99 % )	2	Жидкость		1,446	Не растворяется
6. Олеум улучшенный ( массовая доля свободного SO3 не мене 24 % )	2	Тяжелая маслянистая жидкость		1,911	Не ограниченно
7. Уголь осветляющий древесный	4	Твердый		1,607	Не растворяется
8.Ароматизированное масло - теплоноситель АМТ - 300	4	Вязкость жидкая		0,960	-
9. Сульфанилат натрия ( массовая доля основного вещества не мене 96,5 % )	4	Твердый		1,418	Растворяется хорошо
10. Шлам ( массовая доля сульфанилата натрия не более 9 % )	3	Твердый		-	Не растворяется
11. Сернистый газ	3	Газ	2,264	2,927	Растворяется
12. Азот	-	Газ	-	-	-

Продолжение таблицы 5.5

Наименование сырья, полупродуктов, готовой продукции	Возможно ли воспламенение или взрыв при воздействии на него	Температура, 0С
	Воды ( да, нет )	Кислорода ( да, нет )	Кипения	Плавления	Самовоспламенения	Воспламенения	Вспышки
1	7	8	9	10	11	12	13
1. Анилин	нет	нет	Минус 184,13	Минус 6,3	617	76	73
2. Серная кислота	нет	нет	283,2	10,5	Не пожароопасная
3. Едкий натр	нет	нет	134	8	Пожаровзрывобезопасный
4.Полихлориды бензола	нет	нет	180,5	Минус 17	648	-	66 (з. т.) 74 (от. т.)
5.Трихлорбензол	нет	нет	213 - 218	17	592	Отсутствует до 213	110
6. Олеум улучшенный	нет	нет	149,4	-	Пожаровзрывобезопасный
7. Уголь осветляющий древесный	нет	нет	4200	Возгонка 3600 -3700	340	-	-
8.Ароматизированное масло теплоноситель АМТ - 300	нет	нет	330 - 475	-	285	220	175 (з. т.) 194 (от. Т)
9. Сульфанилат натрия	нет	нет	Разлагается	Аэрогеля 527 при 300	Аэрозоля 576	-	-
10. Шлам	нет	нет	-	-	-	-	-
11.Сернистый газ	нет	нет	Минус 10,08	Минус 72,7	Пожаровзрывобезопасный
12.Азот	-	-	-	-	-

Продолжение таблицы 5.5

Наименование сырья, полупродуктов, готовой продукции	Пределы воспламенения	ПДК в воздух рабочей зоны производственных помещений	Характеристика токсичности ( взаимодействия на организм человека)
	Концентрационные ( % об.)	Температурные, 0С	Аэросмеси г/см3 дисперсность
1	15	16	17	18	19	20	21
1. Анилин	1,3	7,5	70	106	-	0,1 мг/м3	Вещество высокоопасное. Токсичен. Отравления возможны как при дыхании, так и при попадании на кожу. ( Жара и влажность усиливают всасываемость). Пары также всасываются через кожу. При отравлении: в легких случаях - сиюха, небольшая слабость, головная боль, головокружение, плохой аппетит. При отравлениях средней тяжести - тошнота, рвота, шатающая походка, в более тяжелых случаях - учащение пульса, дыхания, подергивание, судороги
2. Серная кислота	Не горючая жидкость	-	1,0 мг/м3	Высокоопасное вещество. Раздражает и прижигает слизистые верхних дыхательных путей. При попадании на кожу вызывает тяжелые ожоги
3. Едкий натр	-	-	-	-	-	0,5мг/м3	Высокоопасное вещество. На кожу действует прижигающим образом, растворяя белки, образуя труднозаживающие ожоги, а при длительном воздействии - экземы
4.Полихлориды бензола	1,7	9,2	61	83	-	20 мг/м3 (по дихлорбензолу )	Малоопасное вещество. Обладает наркотическим свойством и в тоже время заметным местным раздражающим действием.
5.Трихлорбензол	2,5	5,0	102	115	-	10мг/м3	Высокоопасное вещество. Возбуждает, а затем угнетает нервную систему. Вызывает изменение крови, раздражает оболочки верхних дыхательных путей и глаз.
6.Олеум	Не горючая жидкость	-	1,0мг/м3 ( по Н2SO4 )	Высокоопасное вещество. Раздрожает и поражает слизистые верхних дыхательных путей, поражает легкие. При поапдании на кожу вызывает тяжелые ожоги, при попадании в глаза - тяжелые поражения.
7. Уголь активный	-	-	100	-	-	10 мг/дм3	Малоопасное вещество. При большой запыленности вызывает заболевание верхних дыхательных путей, органов дыхания, и пищеварения.
8.Ароматизированное масло	-	-	170	229	2,5·104 аэрозоля	5,0 мг/дм3 (туман)	Малоопасное вещество. Оказывает местное раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки глаз. Кожно -резорбтивное действие не выявлено Комулятивный эффект слабо выражен, сенсибилизирующими свойствами не обладает..
9.Сульфанилат натрия	-	-	-	-	-	-	Вещество малоопасное. Не обладает кожно - резорбтивным действием и раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки глаз. Проявляет слабые комулятивные свойства.
10. Шлам	-	-	-	-	-	-	Вещество малоопасное. Не обладает кожно - резорбтивным действием и раздражающем действием на кожу и слизистые оболочки глаз. Проявляет слабые комулятивные свойства.
11.Сернистый газ	-	-	-	-	-	10мг/дм3	Умеренно - опасное вещество. Раздражает дыхательные пути, кроветворные органы, способствует образованию метагемоглобина, вызывает спазм бронхов.
12. Азот	-	-	-	-	-	-	Токсические действия проявляются только при резком снижении давления кислорода. Оказывает наркотическое действие, расстройство координаций, снижение реактивности и развитие наркоза. Под давлением может раствориться в крови и тканях тела, вызывая кессонную болезнь.

5.6 Пожарная безопасность

Противопожарная и пожарная опасность, санитарная характеристика производственных зданий, помещений, зон и наружных установок

Таблица 5.6

Наименование производственных зданий, наружных установок	Категория взрывопожарной и пожарной опасности помещений и зданий.(НПБ 105 - 95)	Классификация зон внутри и вне помещений для выбора установки электрооборудования (ПЭУ)	Группа производственных процессов по санитарной характеристике (СниП - 2.09.04-87)	Средства пожаротушения
		Класс взрывоопасной зоны	Категория и группа взрывоопасных смесей	Наименование веществ, определяющих категорию и группу взрывоопасных смесей
1	2	3	4	5	6	7
Производственное помещение на отм. 0,00, 7,20, 13,20, 19,20 Ось 8 - 15 (кроме отм. 19,20 ось 8 - 9 ряд А-В)	В4	П-1	-	Полихлориды бензола	3б	Огнетушители химические пенные ОХП-10. Пожарные краны для тонко - распыленной воды.

Сведения об опасностях производства

Получение сульфанилата натрия связано с переработкой токсичных и пожароопасных продуктов. Безопасное ведение процесса достигается соблюдением всех параметров технологии, правил техники безопасности и промышленной санитарии при эксплуатации производства, должностных и рабочих инструкций по охране труда. При нарушении правил безопасности работающими в производстве сульфанилата натрия опасными моментами являются:

- возможность отравления парами анилина, полихлоридов бензола при вдыхании в момент разгерметизации оборудования, фланцевых соединений трубопроводов, при отборе проб, разливе реакционных масс, сырья, при отключении вентиляции;

- возможность получения химических ожогов при передавливании серной кислоты, едкого натра, отборе проб;

- возможность получения термических ожогов при нарушении термоизоляции паропроводов, теплоносителя масла АМТ-300, при пользовании паром, горячей водой по шлангам, не закрепленных хомутами;

- возможность получения механических травм при перемещении грузов, тележек, при открывании - закрывании люков аппаратов, при неисправности ограждения площадок обслуживания, движущихся частей механизмов;

- возможность получения электротравм при нарушении изоляции электрических проводов, при неисправности заземления электрооборудования;

- возможность загазованности помещения сернистым газом на стадии улавливания газов в случае выхода из строя вентилятора, погружного насоса, анилином, полихлоридами бензола в случае разгерметизации оборудования.

Возможные неполадки и аварийные ситуации, способы предупреждения и устранения

Таблица 5.7

Возможные производственные неполадки, аварийные ситуации	Предельно допустимые значения параметров, превышение (снижение) которых может привести к аварии	Причины возникновения производственных неполадок, аварийных ситуации	Действия персонала по предупреждению, по устранению
1	2	3	4
1. Загазованность производственного помещения парами анилина, полихлоридов бензола, сернистым газом	ПДК более 0,1 мг/м3 ПДК более 20 мг/м3 ПДК более 1,0 мг/м3	Недостаточное уплотнение сальников у валов на люках, запарной арматуре. Недостаточное поступление воды в холодильники. ( конденсат из холодильника идет горячим )	Надеть противогаз марки «БКФ», подтянуть болты или заменить набивку сальника и прокладку люка. Увеличить подачу воды на охлаждение холодильников. Проверить помещение.
2. Отключение электроэнергии			Немедленно прекратить прием и загрузку сырья в емкости и аппараты до ликвидации аварии.
3. Отключение пара, воды			Прекратить все загрузки сырья в аппараты, закрыть обогрев сульфуратора, паровые запорные устройства, прекратить ведение технологического процесса в аппаратах.
4. Отключение сжатого воздуха КИП	Менее 0,2мПа		Прекратить прием сырья в емкостное оборудование.
5. Пожар		Возникновение искры или открытого огня	Окриком оповестить о пожаре. Вызвать пожарную службу по тел. 01 или пожарному извещателю. Доложить начальнику цеха. Принять меры по ограничению распространения огня и эвакуации материальных ценностей.

5.7 Защита технологических процессов и оборудования от аварий и травмирования работающих

- предусмотрен автоматический контроль всех основных параметров процесса на местных щитах КИП. В процессе производства взрывоопасных продуктов нет. Неуправляемых химических реакций в процессе нет.

Меры безопасности по эксплуатации производства

Требования безопасности при плановой остановке производства

- подготовка и проведение ремонта оборудования и коммуникаций производится согласно инструкции МО-7 и на основании графика «системы технического обслуживания и ремонта оборудования» или при обнаружении неисправности оборудования и коммуникаций по письменному распоряжению начальника цеха.

При подготовке оборудования и коммуникаций к ремонту необходимо:

- освободить аппарат от реакционной массы, удалить реакционную массу самотеком или выдавить сжатым воздухом в следущую, согласно технологического потока емкость. Промыть аппараты и коммуникации водой, паром, продуть азоотм, затем воздухом;

- отглушить аппарат от всех подводящих линий ( материальных и воздушных ) стандартными заглушками с выступающими за пределами фланцев хвостиками с записью в журнале установки и снятие заглушек;

- отглушить линии загружения аппарата;

- вызвать дежурного электрика до отключения электродвигателя с видимым разрывом цепи.

- сделать анализ воздушной среды в аппарате не менее чем в двух точках по уровню аппарата до определенной массовой доли вредных веществ, объемной доли кислорода и взрываемость среды.

Подготовка к ремонту производится эксплуатационным персоналом под руководством мастера смены или начальника отделения. Проведение ремонта осуществляется в соответствии с типовыми правилами, изложенными в инструкции МО-7 «По организации технического обслуживания и ремонта химического оборудования в объединении».

Ремонтные работы внутри аппаратов проводятся согласно инструкции ТБ-16 «По организации безопасного проведения газоопасных работ в действующих цехах и на территории предприятия».

Огневые работы проводятся в соответствии с инструкцией ТБ-26 «О мерах пожарной безопасности при производстве огневых работ». Перед сдачей в ремонт коммуникаций, последние должны быть очищены от грязи, промыты, пропарены и продуты сжатым воздухом. Ремонт оборудования проводит механическая служба цеха. Ответственный за соблюдение правил и норм по охране труда на весь период прохождения оборудования в ремонте является руководитель ремонта ( механик, мастер по ремонту ).

Основные правила пуска оборудования после ремонта

Отремонтированное оборудование сдается в эксплуатацию мастером по ремонту начальнику отделения или мастеру смены.

При этом необходимо:

- произвести внешний и внутренний ( без спуска в аппарат ) осмотр оборудования с целью выявления видимых дефектов после ремонта;

- проверить работу мешалки на холостом ходу. Вращение должно быть плавное, без стука;

-проверить наличие и надежность работы запорных устройств (кранов, вентилей, задвижек);

- снять установление заглушки с записью в журнале;

- проверить аппарат на герметичность, руководствуясь инструкцией МО-24.

Классификация технологических блоков по взрывоопасности

Поскольку в технологической схеме производства сульфанилата натрия не имеется взрывоопасных продуктов, определение границы технологического блока, значение энергетических показателей и категорий взрывоопасности не проводилось.

Меры безопасности при ведении технологического процесса

Безопасность эксплуатации производства обеспечивается строгим соблюдением всех технических параметров и норм настоящего регламента, а также выполнением требований всех обязательных инструкций и «Общих правил взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств».

1.Технологическое оборудование (аппараты, коммуникации) должно быть герметичным, снабжено контрольно - измерительными приборами, предусмотренными регламентом. Уплотнения вала мешалок и насосов с применением веществ второго класса опасности ( анилин, натр едкий, трихлорбензол, серная кислота ) предусмотрено с торцевым отклонением. Отбор проб осуществляется герметичными проотборниками.

2. Общеобменная приточно - вытяжная вентиляция должна обеспечивать при нормальном ведении технологического процесса концентрации вредных веществ в воздухе производственного помещения не более предельно - допустимых.

3. Вся аппаратура, оборудование, трубопроводы, металлоконструкции должны иметь заземление.

4. Загрузку сырья в аппараты производить при работающей местной вытяжной вентиляции.

5. Все неплотности на оборудовании и трубопроводах, работающих под давлением, устранять после остановки оборудования или снятия давления.

6. Подогрев реакционных масс в аппаратах масла АМТ-300 в электроподогревателе вести со скоростью, указанной в регламенте.

7. Снижение вакуума в вакуум - приемнике производить только азотом.

8. Фланцевые соединения на трубопроводах серной кислоты, едким натром должны быть обеспечены защитными кожухами.

9. Не допускать работы движущихся частей оборудования без ограждения специальными защитными приспособлениями.

10. Для исключения химических ожогов серной кислотой, едким натром, реакционной массой отбор проб производить в сухую, герметично закрывающуюся тару в СИЗ.

11. На технологических аппаратах и другом оборудовании должны быть нанесены соответствующие знаки безопасности по ГОСТ 12.4.026.

12. Во избежании термических ожогов на трубопроводах пара, горячей воды, масла АМТ-300 должна быть надежная термоизоляция.

13. Профилактика отравлений обеспечивается:

- герметичным уплотнением аппаратов и арматуры;

- санитарным контролем за соблюдением производства и воздушной среды, производственных стоков и выбросов;

- правильным применением спецодежды, использованием СИЗ;

- соблюдением мер личной гигиены ( душ после смены, регулярная стирка спецодежды ) и профилактика ( лечебно - профилактическое питание, сокращенный рабочий день ).

Безопасные методы обращения с химически нестабильными соединениями, способными к разложению со взрывом

В производстве сульфанилата натрия продуктов с химически нестабильными соединениями, способными к разложению со взрывом не образуется.

Способы обезвреживания и нейтрализации продуктов производства при разливах и авариях

1. Разлив серной кислоты нейтрализовать кальцированной содой, которая хранится в цехе на складе сырья, затем смыть водой в канализацию кислых органических стоков.

2. В случае разлива едкого натра смыть его водой в канализацию кислых органических стоков.

3. Разлив полихлоридов бензола, трихлрбензола, масла АМТ-300 засыпать песком, который затем собрать в тару и направить в контейнер с промотходами, место пролива промыть водой.

4. При разливе анилина загрязненный участок залить раствором НСl с массовой долей 1 %, затем место пролива промыть водой. Все работы по обезвреживанию и нейтрализации проливов производить в СИЗ ( противогаз, огни и т.д. ).

5. Россыпи сульфанилата натрия собрать в тару и направить на переработку в аппарат, произвести влажную уборку помещения.

5.7.5. Безопасный метод удаления продуктов производства из технологических систем и отдельных видов оборудования

- в случае аварии или других ситуациях ( удаление продукта из оборудования ) технологическое оборудование освобождается самотеком или выдавливается сжатым воздухом в следующую, согласно технологического потока, емкость или аппарат.

Резервное оборудование в производстве проектом не предусмотрено.

Меры безопасности при проведении газоопасных работ 1 и 2 групп изложены в перечне газоопасных работ ПГР 1-2-637.

5.7.6. Основные потенциальные опасности применяемого оборудования и трубопроводов, их ответственных узлов и меры по предупреждению аварийной разгерметизации технологических систем

1. Эксплуатируются аппараты с температурой среды 95 - 180 0С, для предотвращения термических ожогов оборудование и трубопроводы пара, горячей воды, масла АМТ-300 должны быть термоизолированны.

2. Эксплуатируется оборудование, работающее под давлением. Для предупреждения аварий: контролировать состояние и исправность аппаратов ( отсутствие пропусков и течей во фланцевых соединениях и через сальники; отсутствие сколов и повреждений металлических стенок ).

3. Исключение разгерметизации оборудования обеспечивается:

- автоматизацией контроля уровня в емкостях и световой (звуковой) сигнализацией максимального уровня;

- автоматическим контролем всех основных параметров процесса на местном и центральном щитах КИП;

- постоянным контролем при наполнение емкостей, расходных емкостей;

- контроль за состоянием трубопроводов, арматуры при передавливании сырья, реакционных масс, установкой крепежа на фланцевых соединениях в полном объеме;

- коэффициент заполнения емкостей, аппаратов не должен превышать 0,8;

- герметичными стационарными пробоотборниками.

Глава 6. Экономическая оценка проектных решений

6.1 Расчет стоимости производственных зданий и амортизационных отчислений

Размер производственного здания: 2700 м3

Общая стоимость здания: 2700· 1,1 тыс. руб.

Амортизационные отчисления на полное восстановление: норма 2 %

Сумма составляет 59,4 тыс. руб.

Экономия за счет сокращения условно - постоянных расходов

; (6.1)

РУ.П.= 615,6 + 383,04 + 401,9 + 59,4 + 154,584 = 1614,524

Срок окупаемости

6.2 Экономическая оценка проектных решений

Расчет стоимости оборудования, инструмента и инвентаря и амортизационных отчислений

Таблица 6.1

№ п/п	Наименование оборудования, тип, марка	Количество	Стоимость, тыс. руб.	Амортизационные отчисления
			единицы	общая	норма, %	сумма, тыс. руб.
1	2	3	4	5	6	7
1	Сульфуратор	4	268,0	1072,0	17	182,3
2	Выпарной аппарат	1	28,0	28,0	17	4,8
3	Теплообменный аппарат	1	10,0	10,0	17	1,7
4	Сепаратор	1	27,0	27,0	17	4,6
5	Фильтр- пресс	1	68,0	68,0	17	11,6
ИТОГО:			1205,0		205,0
6	Неучтенное оборудование, (20 %)			241,0	17	41,0
7	Инструмент, инвентарь, КИПиА, (30 %)			361,5	20	72,3
ИТОГО			1807,0		318,3

Инвестиционные издержки

Таблица 6.2.

№ п/п	Вид капиталовложений	Сумма, тыс. руб.	Примечание
1	2	3	4
1	Стоимость производственных зданий	2970,0
2	Стоимость оборудования, инструмента, инвентаря	1807,0	Таблица 1
3	Монтаж оборудования, предпроизводственные затраты	445,50	15 % от п.1
4	Прочие инвестиционные издержки	1044,5	20 % от п.1, 2, 3
ИТОГО	6267,0

6.3 Расчет текущих производственных издержек

Расчет затрат на сырье и материалы

Таблица 6.3

№ п/п	Наименование материала	Единица измерения	Годовая потребность, тонн	Цена за единицу, тыс. руб.	Затраты на годовой объем производства, тыс. руб.
1	2	3	4	5	6
1	Анилин	тонн	35,0	137,7	4819,5
2	Серная кислота	тонн	14,8	12,0	177,6
3	Полихлориды бензола	тонн	200,2	36,0	7208,3
4	Натр едкий	тонн	2,0	12,0	24,0
ИТОГО				12229,4

Расчет затрат на энергию

Таблица 6.4

№ п/п	Наименование энергоносителя	Единица измерения	Годовой расход, кВт·ч	Стоимость единицы измерения, руб.	Затраты на годовой объем, тыс. руб.
1	2	3	4	5	6
1	Электрическая энергия	кВт·ч	1700000	0,93	1581,0
ИТОГО				1581,0

Баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего

Таблица 6.5.

Показатели	Производство с непрерывным режимом работы, 7 - часовой рабочий день с 8 - часовыми сменами
1	2
Календарный фонд рабочего времени, дни	365
Нерабочие дни, всего	91
в том числе:
а) праздничные	-
б) выходные	91
Номинальный фонд рабочего времени ТНОМ, дни	274
Целодневные невыходы на работу всего в днях	34
Всего в днях в том числе:
а) очередные и дополнительные отпуска	24
б) отпуск учащимся в связи с учебой	1
в) выполнение государственных и общественных обязанностей	1
г) прочие	8
Эффективный фонд рабочего времени ТЭФ, дни	240

Расчет численности работников

Таблица 6.6

№ п/п	Наименование категории профессии	Явочная численность в смену, чел.	Количество смен в сутки	Явочная численность в сутки, чел.	Штатная численность в сутки, чел.	Списочная численность,чел
1	2	3	4	5	6	7
1	Производственные рабочие 1.1.Основные рабочие Сульфуратор Выпарной аппарат Теплообменный аппарат Фильтр - пресс Сепаратор	1 1	3 3	3 3	4 4
2	ИТОГО основных рабочих				8	9,12
	1.2.Вспомогательные рабочие Подсобные рабочие Рабочие по ремонту и обслуживанию оборудования ИТОГО вспомогательных рабочих	2	3 3	3 3	5 5 10	11,4
ИТОГО производственных рабочих				18	20,52
3	Руководители, специалисты, технические исполнители: 3.1. Начальник смены	1	3	3	4	4,56
Всего работников ( п. 1+ п. 4)				22	25,08

Расчет затрат на оплату труда работников

Таблица 6.7

№ п/п	Наименование категории работников	Списочная численность, чел.	Среднемесячная заработная плата одного работника, тыс. руб.	Годовые затраты на оплату труда
1	2	3	4	5
1	Производственные рабочие 1.1. Основные рабочие 1.2. Вспомогательные рабочие	9,12 11,4	5,0 4,5	547,2 615,6
ИТОГО	20,52		1162,8
2	Руководители, специалисты, технические исполнители	4,56	7,0	383,04
Всего ( п.1 + п.2 )	25,08		1545,84

Расчет отчислений на социальные нужды

Таблица 6.8

№ п/п	Наименование категории работников	Годовые затраты на оплату труда ФОТ, тыс. руб.	Норматив отчислений, %	Годовая сумма отчислений, тыс. руб.
1	2	3	4	5
1	Производственные рабочие	1162,8	26	302,3
2	Руководители, специалисты, технические исполнители	383,4	26	99,6
ИТОГО	1545,84		401,9

6.5 Технико - экономические показатели проектируемого производства

Таблица 6.10

№ п/п	Наименование показателя	Единица измерения	Значение показателя
1	2	3	4
1	Годовая производственная программа	тонн	400
2	Инвестиционные издержки	тыс. руб.	6267,0
3	Стоимость сульфуратора	тыс. руб.	268,0
4	Производственные издержки	тыс. руб.	16592,3
5	Экономия за счет сокращения условно - постоянных издержек	тыс. руб.	538,2
6	Численность работников	человек	22
7	Срок окупаемости инвестиций	год	2

Литература

сульфанилат натрий полихлорид краситель

1. Чекалин М.А., Пассет Б.В., Иоффе Б.А. Технология органических красителей и промежуточных продуктов. - Л.: Химия, 1980.- 471 с.

2. Гордон П., Грегори П. Органическая химия красителей. - М.: Мир, 1987. - 344 с.

3. Мельников Б.Н., Морыганов П.В. Применение красителей. - М.: Химия, 1971. - 263 с.

4. Справочник по теплообменникам. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 352с.

5. Расчеты химических реакторов. Сборник по курсу «Общая химическая технология»: Ч. 2/ Б.Т. Кунин, Г.И. Репкин, С.В. Михеев, С.А. Исаева, В.А. Шарнин; Иван. Гос. Хим.-тех. ун-т. - Иваново, 2002. -72 с.

6. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1987. - 532 с.

7. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1992. - 415 с.

8. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Справочник. - Л.: Химия, 1970. - 753 с.

9. Лебедев В.Я., Барулин Е.П. Расчеты гидромеханических процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие. - Иваново.: ИХТИ. 1991. - 115 с.

10. Плановский А.Н., Рамм В.М. Процессы и аппараты химической технологии.- М.: 1968.- 847 с.

11. Чернобыльский И.И. Машины и аппараты химических производств. - 3-е изд., перераб. и доп.-М.: 1975 .- 454 с.

12. Чернышев А.К., Коптелов В.Г., Листов В.В., Заичко Н.Д.- Кемерово

13. Справочник химика. - 2-е изд., перераб. и доп. - М-Л.: Химия, 1966. - т. II. 980 с.

14. Техническая энциклопедия. Справочник физических, химических и технологических величин. - Под. ред. С.И. Вавилова. - М.: ОГИЗ РСФСР, - 1932.- т. IХ. 480 с.

15. Лабутин А.Н., Головушкин А.А., Тимошенко Д.А. Автоматизация технологических процессов и производств в химической промышленности. Учебное пособие. - Иваново.: ИХТИ, 1991.- 104 с.

16. Разумов Н.А. Оценка экономической эффективности внедрения средств автоматизации. Методические указания.- Иваново.: ИГХТУ, 2001. - 20 с.

17. Промышленный регламент № 124456 на производство сульфанилата натрия / Новочебоксарский химзавод. - Новочебоксарск, 1999. - 256 с.

18. Романков П.Г., Носков А.А. Сборник расчетных диаграмм по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - М-Л.: Химия, 1966. - 208 с.

19. Исаев В.Н., Волкова Г.В. Расчет биохимического реактора с механическим перемешиванием среды. Учебное пособие. - Иваново.: ИГХТУ, 2002. - 92 с.

20. Теплофизические свойства газов, растворителей и растворов солей: Справочник/ Сост.: Е.М. Шадрина; В.Я. Лебедев; Е.В. Гусев; Н.А. Маркичев; Иван. Гос. Хим.-технол. ун-т. - Иваново, 2004. - 196с.

21. СНиП ll-4-79. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования.

22. Справочник по проектированию электропривода, силовых и осветительных установок / Под ред. Я.М.Большама.-М.:Энергия, 1975.-728 с.

23. Кузнецов Ю.М. Охрана труда на предприятиях автомобильного транспорта.-М.: Транспорт, 1986.-181с.

24. ГОСТ 12.2.070-75 ССБТ. Изделия электрохимические. Общие требования безопасности.

25. Варгафтик В.Д. Справочник по теплофизическим свойствам жидкостей и газов. - М.: Наука, 1972. - 720с.

Размещено на Allbest.ru