Этапы проектирования химического реактора

При потере активности катализатора проводится его газовоздушная или паровоздушная регенерация.

Реактор с аксиальным вводом сырья сверху вниз. Корпус реактора изнутри футерован; реактор не имеет защитного стакана. Диаметр реактора 2600 мм.

Продуктово-сырьевые теплообменники кожухотрубчатые, одноходовые по трубному пространству, уплотнения сильфонные на плавающей головке. Диаметр корпуса 800 мм.

Трубчатые печи шатрового типа со сварным змеевиком в зоне огневого нагрева.

Колонные аппараты различного диаметра с желобчатыми тарелками или насадкой из колец Рашига.

Холодильники высокого давления типа «труба в трубе» для готового продукта, установленные на открытой площадке.

Поршневые компрессоры марки 5ВП-16/70.

Экономические показатели

На гидроочистку 1 т сырья расходуется:

Пар, кг..................................................... 42,0

Электроэнергия, МДж ........................... 79,2

Охлаждающая вода, м³ ………………….8,4

Топливо:

мазут, кг................................................. 19,4

газ (при нормальных условиях), м³ …... 4,2

Катализатор, кг .................................... 0,04

Едкий натр, кг....................................... 2,14

Моноэтаноламин, кг ............................ 0,04

Рабочая сила, чел/смена.......................... 10

Установка Г-24/1

Описание технологической схемы

Принципиальная технологическая схема установки Г-24/1.

Исходное сырье - прямогонное дизельное топливо из резервуаров сырьевого парка забирается насосом Н-1 (Н-4) и подается в тройник смешения потока, где смешивается с циркулирующим водородсодержащим газом (ВСГ), поступающего с выкида циркуляционных компрессоров В - 1(В-2). Расход сырья в тройник смешения регулируется клапаном, установленном на линии подачи сырья от насоса Н-1 (Н-4) в тройник смешения. При понижении расхода сырья до 2,5 м3/ч закрывается клапан-отсекатель 173-1, установленный на сырьевой линии до тройников смешения. Для предотвращения попадания сырья обратным ходом в линию водородсодержащего газа при аварийных остановках компрессоров, циркулирующий ВСГ входит в тройник смешения через обратный клапан (Рис. 1).

Газосырьевая смесь из тройника смешения поступает в межтрубное пространство теплообменника Т-1/1, где нагревается до температуры 120ч140 °С за счет тепла гидроочищенного топлива, откачиваемого с установки. Из теплообменника Т-1/1 газосырьевая смесь поступает в межтрубное пространство теплообменника Т-2/1, где нагревается до температуры 200-230°С за счет тепла продуктов реакции из реактора Р-1, которые проходят через трубное пространство Т-2/1. Температура нагрева регистрируется.

Окончательный нагрев газосырьевой смеси до температуры реакции 280-4000С осуществляется в трубчатой печи П-1 с горелками беспламенного горения.

При проектировании реакторов следует учитывать сложность химических процессов.

Технологическая схема установки Г-24/1

Газосырьевая смесь проходит вначале через конвекционную часть печи (18 труб), затем нагревается в радиантной части (20 труб).

Температура газосырьевой смеси на выходе из печи П-1 регулируется, клапаном установленным на линии подачи топливного газа к форсункам печи. ПАЗ печи предусматривает отсечение подачи топливного газа клапаном - отсекателем.

Нагретая газосырьевая смесь из печи П-1 поступает в верхнюю часть реактора Р-1, заполненного катализатором. В реакторе под давлением 2,5-4,5 МПа и температуре 280ё400⁰ С на поверхности катализатора происходит гидрирование серо-, азото-, кислородосодержащих органических соединений и непредельных углеводородов. Так как эти реакции протекают с выделением тепла, то температура в реакторах может повышаться. Температура и давление по высоте слоя катализатора, на входе и выходе из реактора регистрируется. По изменению перепада давления в реакторе определяют степень закоксованности катализатора. Допускается перепад давления в реакторе не более 6 кгс/смІ. Увеличение перепада давления по слою катализатора с одновременным увеличением содержания серы в гидроочищенном топливе указывает на снижение активности катализатора.

Горячая смесь продуктов реакции и водородсодержащего газа (гидрогенизат) выходит снизу реактора Р-1, проходит через трубное пространство теплообменника Т-2/1, где отдает часть тепла газосырьевой смеси и с температурой не более 300 0С поступает в высокотемпературный сепаратор высокого давления Е-1/1.

Температура ввода гидрогенизата из теплообменника Т-2/1 в сепаратор Е-1/1 регулируется клапаном, который установлен на линии подачи гидрогенизата из реактора Р-1 в сепаратор минуя теплообменник Т-2/1 (на байпасных линиях теплообменников).

В сепараторе Е-1/1 происходит отделение водородсодержащего газа от жидкой фазы (гидрогенизата).

Выделившийся газ из высокотемпературного сепаратора высокого давления Е-1/1 выходит сверху и после охлаждения оборотной водой в межтрубном пространстве холодильника Т-3/1 до температуры не более 50 0С поступает в сепаратор высокого давления Е-2/1, где происходит отделение водородсодержащего газа от жидкой углеводородной фазы, образовавшейся после охлаждения в холодильнике Т-3/1.

Водородсодержащий газ сверху из сепаратора Е-2/1 поступает в низ абсорбера К-3 для очистки раствором моноэтаноламина от сероводорода. После очистки в абсорбере К-3 ВСГ через сепаратор Е-3 поступает на всас компрессора В-1(В-2) и далее в тройник смешения.

Гидрогенизат с низа сепаратора Е-1/1 самотеком поступает в отпарную колонну К-1/1.

Уровень жидкости в сепараторе Е-1/1 регулируется клапаном, который установлен на линии гидрогенизата из Е-1/1 в К-1/1.

Накопившийся в низу сепаратора Е-2/1 конденсат выводится в сепаратор С-3 или на 13 тарелку колонны К-1/1. Уровень жидкости в сепараторе Е-2/1 поддерживается клапаном, который установлен на линии гидрогенизата из Е-2/1.

В отпарной колонне К-1/1 происходит отгон легких углеводородов, растворенных углеводородных газов и сероводорода за счет подачи перегретого водяного пара и снижения давления. В колонне К-1/1 имеются 13 тарелок S-образного типа. Подача сырья предусмотрена на 13, 10 и 7 тарелки.

В низ колонны К - 1/1 подается перегретый водяной пар. Схема получения перегретого водяного пара имеет следующий вид: от паровой гребенки печи П-1 острый водяной пар с давлением до 12 кгс/смІ поступает в змеевики пароперегревателей в печи П-1, где нагревается до температуры 240 0С. Далее перегретый пар через маточник подаётся под нижнюю тарелку колонны К-1/1. Расход перегретого пара в колонны регулируется клапаном, установленном на линии подачи пара в К-1/1.

Отогнанные в отпарной колонне К-1/1 легкие фракции, уходящие вместе с водяным паром сверху колонны с температурой до 180 0С поступают в межтрубное пространство холодильников Т-5/1, Т-5/2, где происходит конденсация и охлаждение. Далее сконденсированный продукт и углеводородный газ с температурой до 50 0С поступают в сепаратор С-3.

С низа отпарной колонны К-1/1 гидроочищенное топливо, содержащее следы воды самотеком поступает в колонну вакуумной сушки К-2/1. Так же возможен вывод продукта помимо колонны К-2/1 напрямую в товарный парк. Уровень в К-1/1 регулируется клапаном, который установлен на перетоке гидрогенизата из К-1/1 в К-2/1.

В колонне К-2/1 происходит испарение воды под вакуумом. Вакуум создается с помощью двухступенчатого эжектора Э-1. На эжектор подается острый пар.

Оборотная вода подается в холодильник эжектора для охлаждения и конденсации паров из К-2/1 и стекает по барометрической трубе, опущенной под слой воды, в ящик барометрической трубы Е-31/1 для обеспечения гидрозатвора.

Готовое гидроочищенное топливо с низа колонны вакуумной осушки К-2/1 поступает на прием насоса Н-5 (Н-8) и прокачивается насосом через трубное пространство теплообменника Т-1/1, где охлаждается, нагревая газосырьевую смесь, проходящую через межтрубное пространство Т-1/1.

После теплообменника Т-1/1 гидроочищенное топливо охлаждается в межтрубном пространстве холодильника Т-8/1 до температуры не более 60 0С.

Далее гидроочищенное дизельное топливо выводится в резервуары товарного парка.

Режим работы реактора

В реакторе на поверхности катализатора происходит гидрирование серо-, азото-, кислородосодержащих органических соединений и непредельных углеводородов. Так как эти реакции протекают с выделением тепла, то температура в реакторах может повышаться. Температура и давление по высоте слоя катализатора, на входе и выходе из реактора регистрируется. По изменению перепада давления в реакторе определяют степень закоксованности катализатора. Допускается перепад давления в реакторе не более 6 кгс/смІ. Увеличение перепада давления по слою катализатора с одновременным увеличением содержания серы в гидроочищенном топливе указывает на снижение активности катализатора.

Оптимальный режим работы реактора:

Температура сырья на входе в реактор 320-360 °С

Давление на входе в реактор 4,0-4,5 МПа

Кратность циркуляции ВСГ 200-300 нм3/м3

Объемная скорость подачи сырья 2,0-4,0 ч-1

Характеристика производственной среды. Анализ опасностей и производственных вредностей

Установка Г-24/1 предназначена для гидроочистки масел или дизельного топлива путем деструктивной гидрогенизацией сернистых соединений на алюмокобальтмолибденовом катализаторе в среде водорода. По технологическим условиям (давление до 5.0МПа и температуре до 400°С), жидкая фаза в технологическом оборудовании, в основном, находится в перегретом состоянии, т.к. обращается в объеме аппаратов и трубопроводов при высоких температурах и давлениях, кроме того, в оборудовании присутствуют различные углеводородные газы.

Полная разгерметизация технологического оборудования с перегретой жидкостью сопровождается переходом большой части этой жидкости в парообразное состояние и образованием взрывопожароопасных облаков. Взрывы подобных облаков обладают большой разрушительной силой и сопровождаются серьезными последствиями.

Наиболее тяжелые последствия могут быть в результате аварии при мгновенной разгерметизации оборудования и выброса смеси водородсодержащих паров жидких углеводородов из технологических блоков. Образовавшееся углеводородное парогазовое облако, которое может содержать все количество вещества, находящегося в блоке, способно загореться или взорваться при наличии источника зажигания, в качестве которого, может выступать нагревательная печь.

При разливе жидких углеводородов происходит испарение углеводородов с поверхности разлития. Объем образующегося парогазового облака углеводородов значительно меньше, чем при разгерметизации оборудования с перегретой жидкостью и при наличии инициатора загорания выгорает по поверхности разлития, что может привести к перегреву емкостного оборудования, трубопроводов и металлоконструкций, находящихся вблизи очага пожара.

Основными факторами опасности на установке являются:

- горючесть, взрывоопасность и токсичность продуктов, применяемых и получаемых на установке, наличие их в аппарате в большом количестве;

- возможность образования зарядов статического электричества при движении газов и жидкостей по трубопроводам и в аппаратах;

- наличие электротехнических устройств высокого напряжения;

- применение в технологическом процессе нагревательных печей, где продукт нагревается до высоких температур и находится под давлением;

- наличие насосов и компрессоров, нагнетающих токсичные и взрывоопасные продукты;

- наличие нагретых до высоких температур поверхностей

Характеристика вредных и взрывопожароопасных веществ, применяемых, обращаемых и получаемых на установке Г-24/1.

Мероприятия по обеспечению безопасности производства

Для обеспечения безопасности производства каждый сотрудник проходит инструктаж.

Для обеспечения безаварийной работы установки и достижения минимального уровня взрывопожароопасности процесса предусмотрены следующие мероприятия:

- процесс осуществляется по непрерывной схеме и в герметичных аппаратах;

- все стадии технологического процесса непрерывны и склонны к устойчивому протеканию;

- вся технологическая схема установки разделена на 6 технологических блоков (№ 1, 2/1, 2/2, 2/3, 3, 4), которые, в случае возникновения аварии или инцидента, могут быть отключены друг от друга отсекателями, запорной арматурой, системой защиты и блокировок;

- при соблюдении правил эксплуатации процесс не обладает возможностью взрыва внутри технологической аппаратуры;

- для перемещения легковоспламеняющихся жидкостей применены герметичные центробежные насосы с двойным торцевым уплотнением типа «ТРЕМ»;

- применяемые, обращающиеся и получаемые вещества не обладают способностью быстро и спонтанно полимеризоваться, реагировать с водой, саморазогреваться и самовоспламеняться, не склонны к непроизвольному термическому разложению при высоких температурах и давлениях;

- не применяются продукты и теплоносители, несовместимые между собой;

- на установке отсутствуют открытые поверхности аппаратов и трубопроводов с температурой выше температуры самовоспламенения обращаемых веществ;

- контроль и управление процессом осуществляется автоматически и дистанционно из операторной с использованием электронной системы приборов;

- по параметрам, определяющим взрывопожароопасность процесса, предусмотрена противоаварийная автоматическая система защиты, предупредительная сигнализация и аварийная система блокировок;

- на аппаратах, где возможно повышение давления до максимально допустимого, установлены предохранительные клапаны;

- предусмотрены система аварийного освобождения аппаратов от нефтепродукта в аварийную емкость и аварийный сброс на факел;

- на наружной установке, где расположено оборудование, в котором обращаются взрывопожароопасные вещества, предусмотрены датчики загазованности, сигналы от которых поступают в операторную.

Согласно ГОСТ 12.1.044-91 на установке предусмотрены следующие средства пожаротушения:

- первичные средства пожаротушения (огнетушители - пенные ОХП-10, корюшковые ОПУ-10,ОПС-10г, углекислотные ОУ-5,ОУ-8; кошмы, ящики с песком, лопаты и т.д.);

- стационарная система пенотушения открытой насосной;

- водяная оросительная система колонных аппаратов;

- лафетные стволы на лафетных вышках (4 вышки);

- пожарные краны в помещении компрессорной.

- для печей предусмотрена система паротушения, а вокруг печей предусмотрена паровая завеса, включающаяся автоматически по сигналу загазованности на наружной установке.

Для предотвращения несчастных случаев, заболеваний и отравлений, связанных с производством, весь обслуживающий персонал установки обеспечивается следующими средствами защиты:

- специальной одеждой - хлопчатобумажные костюмы, рукавицы комбинированные, защитные очки, ботинки кожаные, диэлектрические калоши и перчатки для машинистов;

- резиновый фартук, резиновые перчатки для работы с раствором МЭА;

- фильтрующими противогазами марки «БКФ», защищающими органы дыхания от кислых и органических паров и газов (ГОСТ 12.4.041-2001);

- шланговыми противогазами ПШ-1, ПШ-2 отвечающие требованиям ГОСТ 12.4.041-2001, комплектом масок и спасательным поясом с веревкой для работы при высоких концентрациях газа в воздухе (более 0,5 % об. или при концентрации кислорода менее 18 % об.) или при работе внутри емкостей, колонн, колодцев и при ямках;

- аварийным запасом фильтрующих противогазов;

- медицинской аптечкой с необходимым набором медикаментов для оказания пострадавшему первой медицинской помощи.

В качестве защитной одежды на установке согласно ГОСТ 12.4.016-75 и ГОСТ 12.4.017-76 предусматривается комплект специальной одежды: х/б костюм, кожаные ботинки, рукавицы, куртка и брюки ватные.

Для предотвращения возникновения зарядов статического электричества, защиты от вторичных проявлений молнии предусмотрены следующие мероприятия:

- каждая система аппаратов, трубопроводов, представляет собой на всем протяжении непрерывную электрическую цепь, которая в пределах установки заземляется не менее, чем в двух местах;

- для защиты зданий и сооружений от прямых ударов молний, согласно РД 34.21.122-87, а также ПУЭ аппараты с толщиной стенок более 4 мм присоединены к защитному заземлению не более 4 Ом;

- для защиты людей от поражения электрическим током на установке, в соответствии с ПУЭ, предусмотрено защитное заземление и зануление электрооборудования;

- при вводе жидкости в аппараты по возможности исключено разбрызгивание (ввод под слой жидкости);

- скорость движения продуктов в аппаратах и трубопроводах не превышает значений, предусмотренных проектом.

- при нормальной эксплуатации установки все оборудование и коммуникации находятся при избыточном давлении нефтепродуктов и их паров, что исключает возможность образования в аппаратах и трубопроводах взрывоопасных смесей. При остановке установки аппараты и трубопроводы заполняются техническим азотом.

Глава III

реактор гидродепарафинизация дизельный

3.1 Расчет реакторов гидропарафинизации дизельного топлива

В общем случае технологический процесс в реакторе периодического действия протекает в несколько стадий. Если предполагается химическую реакцию проводить в изотермическом режиме, то условно можно весь процесс разделить на следующие этапы:

1. Подготовка реактора к загрузке реагентов.

2. Загрузка реагентов в реактор.

3. Доведение условий проведения реакции (температуры, давления и т.д.) до заданных.

4. Проведение химического процесса до заданной глубины превращения.

5. Доведение условий выгрузки продуктов реакции (температуры, давления и т.д.) до заданных.

6. Подготовка реактора к выгрузке продуктов реакции.

7. Выгрузка продуктов реакции из реактора.

Рисунок К тепловому расчету реактора периодического действия

График такого условного технологического процесса в реакторе периодического действия можно проиллюстрировать рисунке .

При проверочном расчете реактора должны быть известны времена проведения всех стадий, начальные и конечные температуры в реакторе, достигаемые степени превращения и, естественно, масса загружаемых компонентов. Задачей такого расчета является определение теплонапряженности каждой стадии с дальнейшим расчетом достаточности поверхности теплопередачи для нормального ведения процесса.

На основе известных данных, уравнений реакций и кинетических закономерностей для каждой стадии составляется система материальных и тепловых балансов, из которых рассчитывается количество передаваемого тепла. По расходу этого тепла можно рассчитать либо максимально потребную поверхность теплопередачи, либо расход теплоносителя, либо его начальную и конечную температуру.

Рассмотрим на примере графика на рисунке порядок расчета многостадийного периодически действующего реактора для простой реакции первого порядка А = В. Допустим, что известны: времена протекания стадий ф₁ - ф ₇, температуры Т₁ - Т₄ и степени превращения ключевого компонента А в конце третьей стадии -Х_А], в конце четвертой стадии -- Х_А2 и в конце пятой стадии -- Х_А3 Кроме того, известны все физико-химические свойства компонентов и энтальпия реакции ДН. Зависимость константы скорости реакции от температуры выражается известной функцией к = к(Т).

1-я стадия. Эта стадия технологического расчета не требует, так как основной ее параметр -- время протекания -- определен расчетным заданием.

2-я стадия. Здесь возможно снижение или увеличение температуры загружаемых реагентов за счет теплообмена с материалом реактора. Запишем уравнение теплового баланса:

тrСrТ₁ + N_А0 С_АТ_А = (m_rС_r + N_АQ С_А)Т₂;

Здесь m_r и С_r - масса и теплоемкость материала реактора; N_А0 и С_А - число молей компонента А и его теплоемкость.

Таким образом, определена начальная температура в реакторе Т₂.

3-я стадия. На этой стадии происходит доведение температуры процесса до заданной - Т₃. Допустим, что реакция эндотермична (ДН- положительна) и требуется нагрев реакционной смеси. Из уравнения баланса тепла определяется количество тепла, необходимое для нагревания реакционной смеси

Q₁ = N_АОХ_А1 ДН +(N_АОС_А(1- Х_А1) + N_АОХ_А1С_B) (Т₃- Т₂)

Среднее значение теплового потока третьей стадии (Вт) выразится уравнением:

q₁ = Q₁ / /(t₃ - t₂)

Имея значение теплового потока, можно определить расход теплоносителя. Определяя известными методами коэффициент теплопередачи по заданным температурам теплоносителя и реакционной смеси, можно найти поверхность теплопередачи на рассматриваемом этапе технологического процесса: S₁ = q ₁ / К₁Д Т_ср

4-я стадия. Здесь протекает изотермический процесс при постоянном коэффициенте теплопередачи. В этом случае уравнение баланса тепла будет

Q₂ = N_А0 (Х_А2 -Х_Аl ) ДH

Значение теплового потока выразится также формулой: q₂ = Q₂ / /(t₄ - t₃)

Требуемая поверхность теплообмена в этом случае будет равна:

S₂ = q ₂ / К₂Д Т_ср

5-я стадия. На этом этапе происходит охлаждение реакционной смеси с затуханием химической реакции. Уравнение баланса тогда выразится формулой

Q₃ = N_АО( Х_А3 - Х_А2) ДН +(N_АОС_А(1- Х_А3) + N_АОХ_А3С_B) (Т₄- Т₃)

Среднее значение теплового потока выразится также формулой:

q₃ = Q₃ / /(t₅ - t₄)

Требуемая поверхность теплообмена в этом случае будет равна:

S₃ = q ₃ / К₃Д Т_ср

6-я и 7-я стадии. Эти стадии расчету не подлежат, так как их основной параметр - время протекания задан.

В качестве расчетной принимают наибольшую поверхность теплообмена из полученных.

Если в реакторе на какой-либо стадии происходит плавление, кристаллизация, испарение или конденсация компонентов реакции, то энтальпии этих процессов должны быть учтены соответствующими слагаемыми в уравнениях теплового баланса.

При проектном расчете реактора необходимо иметь данные о годовой производительности установки, о стехиометрических и кинетических закономерностях процесса и о выходе целевого продукта реакции. Разбивка процесса на стадии и определение времени их протекания входит в задачу такого расчета. Основным результатом проектного расчета является определение основных конструктивных размеров реактора и его теплопередающих поверхностей.

Сложность проектного расчета заключается в зависимости конструктивных размеров аппарата и времен проведения процесса на стадиях 3, 4 и 5. Здесь приходится составлять систему материальных и тепловых балансов совместно для всех трех стадий и решать ее любыми численными методами (чаще всего методом последовательных приближений).

Глава IV

4.1 Охрана труда

ОХРАНА ТРУДА, система законодат. актов и норм, обеспечивающих безопасность труда, а также соответствующих им социально-экономич., организац., техн. и санитарно-техн. мероприятий. Задача охраны труда-свести к минимуму вероятность поражения или заболевания работающих с одноврем. обеспечением комфорта при макс. производительности труда. Охрана труда состоит из след. разделов: общие (организац.) вопросы; пром. санитария и гигиена труда; техника безопасности; пожарная безопасность (см. Пожарная опасность).

Общие вопросы. Охрана труда предусматривает разработку научно обоснованных норм и правил (общегосударств., межотраслевых и отраслевых), а также организацию государств. надзора и обществ. контроля за их соблюдением. На 1991 осн. законодат. актами, регламентирующими положения от охраны труда, являлись Конституция СССР, Основы законодательства Союза ССР и союзных республик о труде и кодексы законов о труде союзных республик (напр., КЗоТ РСФСР, статьи 139-159). Важнейшие нормативные документы-государств, стандарты (ГОСТы), входящие в систему стандартов безопасности труда (ССБТ).

При разработке норм и оценке разл. видов опасностей (т. е. ситуаций, представляющих потенциальную угрозу для здоровья людей или нанесения материального ущерба) все шире используют т. наз. вероятностный подход с учетом науч.-техн. достижений и экономич. целесообразности. Он основан на концепции риска и на допущении миним. вероятности несчастного случая (поражение человека, приводящее к травме или др. внезапному и резкому ухудшению здоровья). Риск заключается в возможности для человека подвергнуться определенному уровню (степени) опасности за данный период времени или в конкретных условиях. Риск может выражаться частотой события или его вероятностью. Различают риск индивидуальный и социальный. Первый характеризуется частотой, с к-рой человек может встретиться с определенной опасностью. Социальный риск определяется зависимостью между частотой определенного вида или уровня опасности и числом людей, пострадавших от него в данном регионе, отрасли и т.п. Вероятность поражения человека при определенных условиях оценивают по зависимости частоты несчастного случая от числа аварийных ситуаций, способных привести к определенному уровню опасности.

На 1991 государственный надзор за соблюдением законов, норм и правил осуществляли Прокуратура СССР и прокуратуры республик, спец. государственные (Госстандарт, Госпроматомнадзор, Госсаннадзор, Госэнергонадзор. Госпожнадзор, газовая инспекция и др.) и профсоюзные органы, к-рые организуют на предприятиях обществ. контроль. Законодательством предусмотрены ответственность должностных лиц за охрану труда на вверенных им участках работ, учет и расследование всех несчастных случаев с потерей трудоспособности на период более 24 ч, обучение людей безопасным методам работы и их инструктаж.

Промышленная санитария и гигиена труда. Этот раздел охраны труда включает комплекс организац. мероприятий и техн. ср-в, предотвращающих или уменьшающих воздействие на людей вредных факторов (выделение токсичных в-в, запыленность, повышенные шум и вибрация, недостаточная освещенность, неблагоприятные метеорол. условия и др.), приводящих к заболеваниям, в т.ч. профессиональным. Предусматриваются вентиляция и отопление помещений, кондиционирование воздуха в них, водоснабжение и канализация, очистка и нейтрализация выбросов вредных в-в в атмосферу и водоемы (см. Охрана природы), достаточное освещение на рабочих местах, защита человека от шума, вибраций, воздействия радиоактивных и др. вредных в-в, устройство санитарных и бытовых сооружений и т.д., а также регулярные мед. освидетельствования работающих, обеспечение их индивидуальными ср-вами защиты, проведение лечебно-профилактич. мероприятий.

Обязательное требование охраны труда- не допускать образования среды с содержанием вредных в-в выше их ПДК-предельно допустимой концентрации (см. Токсичность). ПДК одного и того же в-ва различаются для разных объектов внеш. среды; напр., ПДК свинца и его орг. соед. в воде водоемов хозяйств.-питьевого и культурно-бытового назначения составляет 0,005 мг/л, в воздухе производств, помещений-0,01 мг/м³, в атмосфере-0,007 мг/м³. Сведения о ПДК в-в приводятся в периодически издаваемых справочниках ПДК. Все вредные в-ва по степени опасности разделяются на 4 класса: 1-й-чрезвычайно опасные, ПДК <0,1 мг/м³; 2-й-высокоопасные, ПДК от 0,1 до 1,0 мг/м³; 3-й-умеренно опасные, ПДК от 1,1 до 10 мг/м³; 4-й-малоопасные, ПДК > 10,0 мг/м³. Нормами предусмотреннепрерывный контроль за содержанием вредных в-в в воздухе рабочей зоны для в-в 1-го класса и периодический -для в-в остальных классов.

Для оценки токсичности в-в используют также след, показатели: СL₅₀-концентрация в-ва в воздухе, вызывающая гибель 50% подопытных животных; ЛД₅₀-доза в-ва, вызывающая гибель 50% подопытных животных при введении его внутрь, при нанесении на кожу и т.д.; КВИО-коэф. возможного ингаляц. отравления, равный отношению ПДК вредного в-ва в воздухе при 20 °С к СL₅₀; Z_ас-"зона" острого отравления, т.е. отношение СL₅₀ к миним. концентрации в-ва, оказывающей вредное действие на организм; Z_аh-"зона" хронич. отравления, т.е. отношение миним. концентрации в-ва, оказывающей биол. действие, к миним. концентрации в-ва, приводящей к изменениям в организме в т. наз. хронич. эксперименте (при воздействии 4-5 раз в неделю на протяжении 4 месяцев).

По характеру биол. действия вредные в-ва делятся на: 1) токсичные (напр., нек-рые орг. р-рители и ароматич. соед.,оксид углерода), влияющие на нервную систему, кровь, важные внутр. органы - печень, почки и др.; 2) раздражающие (НСl, галогены, к-ты, щелочи), действующие на слизистые оболочки дыхат. путей и глаз, на кожные покровы; 3) фиброгенные (мелкие пыли), вызывающие рубцевание легких, пневмокониозы; 4) кожные (к-ты, щелочи, ПАВ), приводящие к дерматитам; 5) аллергические (ароматич. амины, нитросоединения), вызывающие отеки, конъюнктивиты, слезотечение, дерматиты, бронхиальную астму;

6) канцерогенные (бензидин, эпоксидные соед., асбест), вызывающие доброкачеств. опухоли и раковые заболевания;

7) тератогенные и мутагенные (бензол, бензин, хлорированные углеводороды, нафтилфенол), влияющие на репродуктивную ф-цию организма и генетич. код. Нек-рые вредные в-ва м. б. отнесены сразу к неск. группам.

При одноврем. присутствии неск. в-в возможны взаимное усиление их вредного влияния (синергизм), аддитивное действие (суммация) или ослабление действия одного в-ва при наличии другого (антагонизм). В случае аддитивного действия неск. однотипных вредных в-в сумма (где С_i-доля i-го компонента в смеси) не должна превышать 1.

Противохим. защита включает ряд мероприятий по предупреждению вредного воздействия в-в: 1) технические-замена токсичных в-в, автоматизация технол. процессов и т.п.; 2) медико-санитарные-систематический мед. контроль и профилактич. меры (см., напр., Радиозащитпые средства); 3) ср-ва индивидуальной защиты (СИЗ), предохраняющие органы человека от контакта с вредными в-вами,-спецодежда, спецобувь, защитные очки, перчатки (см. Защитная одежда), профилактич. пасты, мази, моющие и чистящие ср-ва, а также устройства для защиты органов дыхания, к-рыс включают респираторы и противогазы.

Для оказания первой помощи при ожогах к-тами или щелочами необходимо сразу (в течение 5-10 мин) обильно обмыть водой пораженное место, затем обработать соответственно 2%-ным р-ром NаHСО₃ (либо водным NH₃) или 1%-ным р-ром лимонной (уксусной) к-ты; при попадании к-т или щелочей в глаза последние промывают большим кол-вом воды, а затем р-ром NаHСО₃ или Н₃ВО₃ соотв. При разл. видах отравления пострадавшего выносят на свежий воздух, делают искусств. дыхание (при поражении органов дыхания), в случае необходимости промывают ему желудок, вводят лек. препараты.

Заключение

Техника безопасности. Этот раздел охраны труда включает систему организац. мероприятий и техн. ср-в, предотвращающих воздействие на людей опасных факторов, приводящих к травмам или внезапному резкому ухудшению здоровья. К таким факторам относятся, напр., действие электрич. тока, падение предметов, мех. воздействия движущихся машин и механизмов, разл. аварии в результате неисправности транспортных устройств или технол. оборудования.

Спец. нормы и правила устанавливают такие требования к оборудованию, как прочность, устойчивость, надежность и др. Необходимо ограждать опасные машины и установки (в частности, трансформаторы под высоким напряжением) или их детали (напр., вращающиеся части транспортеров и грузоподъемных механизмов). Часто дополнительно используют блокировку, автоматически отключающую электропитание оборудования при снятии (вскрытии) ограждения. Сосуды под давлением >70 кПа и объемом >25 л (паровые котлы, газовые баллоны, компрессорные установки, трубопроводы, автоклавы и т. д.) находятся под надзором инспекции котлонадзора, к-рая обязана периодически их осматривать и испытывать на прочность. Любое оборудование, находящееся под давлением, снабжено предохранит. клапанами, автоматически уменьшающими избыточное давление при его превышении над расчетным 10%, а также клапанами с мембранами, к-рые разрываются при превышении рабочего давления на 25%.

К мерам защиты от воздействия электрич. тока (регламентируемые "Правилами устройства электроустановок") относят: 1) заземление - соединение с землей т. наз. нетоко-ведущих частей оборудования (напр., корпуса электродвигателя), по к-рым не течет ток, но к-рые могут оказаться под напряжением при нарушении изоляции электроустановки (макс. сопротивления заземления для установок мощностью до 100 кВт- 10 Ом, мощностью св. 100 кВт-4 Ом); 2) зану-ление-соединение нетоковедущих частей оборудования с неоднократно заземленным "нулевым" проводом четырех-проводной трехфазной сети напряжением до 1000 В, обеспечивающее разрыв цепи, когда эти части оборудования окажутся под напряжением; 3) надежная изоляция токо-ведущих частей (применение дополнит, изоляции); 4) понижение напряжения (до <42 В) с помощью понижающего трансформатора; 5) быстрое (за время не более 0,2 с) отключение электроустановки в случае необходимости; 6) создание оболочки и блокировок для предотвращения случайного прикосновения. Защитные ср-ва, обеспечивающие электробезопасность, подразделяют на ограждающие, вспомогательные (защитные очки, противогазы и т.п.) и изолирующие. К осн. изолирующим ср-вам относят диэлектрич. перчатки, инструменты с изолир. рукояткой и токоискатели (при напряжении на электроустановках до 1000 В), а также изолирующие штанги и клещи (при напряжении выше 1000 В); к дополнит. изолирующим ср-вам-диэлектрич. галоши, коврики, подставки.

Лит.: ГОСТ 12.0.002-74.ССБТ. Основные понятия. Термины и определения, М., 1974; Организация охраны труда в нефтегазодобывающих и газоперерабатывающих производствах, М., 1988; * Охрана труда в химической промышленности, М., 1989; Маршалл В., Основные опасности химических производств, пер. с англ., М., 1989. А. Н. Баратов.

Список литературы

1. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. - Уфа: Гилем, 2002. - 669 с.

2. Черножуков Н.И. Очистка и разделение нефтяного сырья, производство товарных нефтепродуктов. - М.: Химия, 1978. - 423с.

3. Магарил Р.З. Теоретические основы химических процессов переработки нефти. - М.: Химия, 1976. - 311 с.

4. Аспель Н.Б., Демкина Г.Г. Гидроочистка моторных топлив. - М.: Химия, 1977.- 158 с.

5. Танатаров М.А., Ахметшина М.Н. и др. Технологические расчеты установок переработки нефти.- М.: Химия, 1987г. - 351 с.

6. Багиров И.Т. Современные установки первичной переработки нефти.- М.: Химия, 1974. - 237 с.

7. Ластовкин Г.А. Справочник нефтепереработчика. - М., 1986. - 649 с.

8. Эрих В.Н. Химия и технология нефти и газа. - М.: Химия, 1977. - 424

Приложение

Размещено на Allbest.ru