Анализ системы теплообмена установок перегонки нефти
Ректификация нефтяных смесей. Системы теплообмена установок первичной перегонки нефти и ректификации углеводородных газов. Оценка возможности повышения эффективности системы теплообмена. Рассмотрение оптимизированной схемы с позиции гидравлики.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.10.2012 |
Размер файла | 854,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Коэффициент теплоотдачи для установившегося турбулентного движения жидкости (Re ?104) в прямой трубе без фазового перехода определяется следующим соотношением[12]:
,
где Nu - критерий Нуссельта; - критерий Рейндольса; - критерий Прандтля; Prст - критерий Прандтля при средней температуре стенки аппарата; - линейная скорость жидкости; V - объемный расход потока; d - внутренний диаметр трубы; c - массовая теплоемкость жидкости; - массовая плотность жидкости; - динамическая вязкость жидкости; - теплопроводность жидкости;
Коэффициент теплоотдачи для установившегося турбулентного движения жидкости (Re ?104) в межтрубном пространстве без фазового перехода определяется следующим соотношением[12]:
где - эквивалентный диаметр межтрубного пространства; Dв - внутренний диаметр кожуха; dн - наружный диаметр труб; n - число труб в пучке.
Проанализировав уравнение (4.1) стало ясно, что наибольшее влияние на коэффициент теплопередачи окажет наименьший по своему значению коэффициент теплоотдачи. Из уравнений (4.2) - (4.5) следовало, что наибольшее влияние на коэффициент теплоотдачи в обоих случаях оказывало значение критерия Рейндольса.
Таким образом, из всех переменных, определяющих критерий Рейндольса, изменить возможно было только линейную скорость потока, увеличив объемный расход жидкости через теплообменный аппарат.
4.1.2 Применение выбранной методики к реальной схеме установки
В рассматриваемой схеме увеличение расхода жидкости через аппарат достигалось только одним способом - объединением двух из трех потоков нефти и перераспределением расходов.
Для данной операции была использована созданная ранее математическая модель схемы теплообмена. Для объединения была выбрана батарея теплообменников подогрева сырой нефти.
В итоге расчеты показали, что данная операция позволяла выделить из схемы ряд аппаратов, а оставшихся хватало, чтобы нагреть сырую нефть до температуры подачи на блок ЭЛОУ (1430С). Помимо этого горячие потоки, проходившие через выделенные аппараты, и, следовательно, не задействованные в схеме, могли заменить горячие потоки в схеме, обладающие более низкой температурой. Это также повышало эффективность теплообмена, вследствие увеличения движущей силы процесса.
Выделенные из схемы аппараты могли быть использованы для нагрева потока «Отбензиненная нефть». Для обеспечения наибольшей движущей силы процесса теплообмена поток «Отбензиненная нефть» было решено нагревать потоками «Гудрон» и «Мазут» так как они являлись самыми горячими и имели достаточно большой расход. Расчеты показали, что данный поток может быть нагрет до температуры 2680С.
4.1.3 Рассмотрение оптимизированной схемы с позиции гидравлики
Полученный вариант схемы требовал гидравлического расчета, так как, увеличив расход сырой нефти, обладающей большой вязкостью, через аппараты, увеличились и потери давления на гидравлические сопротивления.
Расчет гидравлических сопротивлений в теплообменных аппаратах производился по следующей методике.
Гидравлическое сопротивление жидкости в трубном пространстве[13]:
,
где = e/d - относительная шероховатость труб; n - число труб в пучке; n1 - число трубных ходов; L - длинна труб; e = 4,6*10-5 - абсолютная шероховатость труб; d - внутренний диаметр труб; м.с. = 18,5 - сумма коэффициентов местных сопротивлений.
Все свойства жидкости вычисляются при средней температуре.
Гидравлическое сопротивление жидкости в межтрубном пространстве[13]:
где - критерий Рейндольса жидкости в межтрубном пространстве; - скорость жидкости в межтрубном пространстве; G - массовый расход жидкости; Sмтр - наименьшее сечение в межтрубном пространстве; - число рядов труб; x - число сегментных перегородок в межтрубном пространстве; n - число труб в пучке; - вязкость жидкости; - плотность жидкости; dн - наружный диаметр труб.
Оценочный расчет показал, что потери на гидравлическое сопротивление потока сырой нефти при предлагаемой компоновке схемы составляли 510,8 кПа на каждом теплообменнике. Следовательно, сильно возрастала нагрузка на насосное оборудование, что приводило к дополнительным затратам на перекачку.
Чтобы этого избежать, было решено все потоки сырой нефти направить в межтрубное пространство теплообменников. Далее был повторно проведен гидравлический расчет всех теплообменников. Результаты расчета приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1. Гидравлические сопротивления теплообменных аппаратов.
Позиция на схеме |
Сопротивление трубного пучка, кПа |
Сопротивления межтрубного пространства, кПа |
|
Т-1/1 |
19,87 |
149,93 |
|
Т-1/2 |
327,20 |
48,36 |
|
Т-2/1 |
10,92 |
168,94 |
|
Т-2/2 |
99,62 |
173,36 |
|
Т-3 |
33,65 |
43,75 |
|
Т-4/1 |
28,99 |
52,08 |
|
Т-4/2 |
23,89 |
39,70 |
|
Т-16/1 |
146,78 |
72,24 |
|
Т-16/2 |
125,92 |
66,94 |
|
Т-17/1 |
82,17 |
142,57 |
|
Т-17/2 |
109,10 |
60,61 |
|
Т-18 |
87,38 |
54,70 |
|
Т-51/1 |
186,90 |
156,17 |
|
Т-51/2 |
92,02 |
152,42 |
|
Т-52/1 |
21,02 |
150,16 |
|
Т-52/2 |
109,39 |
113,69 |
|
Т-53/1 |
147,80 |
4,71 |
|
Т-53/2 |
96,71 |
71,39 |
|
Т-53/3 |
61,59 |
41,72 |
|
Т-81/1 |
83,37 |
28,13 |
|
Т-81/2 |
82,15 |
29,87 |
4.2. Экономическая оценка принятых проектных решений
В данном разделе представлен расчет технико-экономических показателей реконструкции установки ЭЛОУ-АВТ-6 на ООО «ПО Киришинефтеоргсинтез».
Эффективность реконструкции этой установки определена путем сравнения технико-экономических показателей установки до и после реконструкции.
Все расчеты выполнены в национальной валюте РФ. На действующей установке ЭЛОУ-АВТ-6 предусмотрен непрерывный режим работы. Проектная мощность 6 млн. т/год по сырью.
Все расчеты выполнены с помощью программы Microsoft Excel 2003.
В таблице 4.2 приведено сравнение температур потоков существующей схемы с предлагаемой.
Таблица 4.2. Сопоставление режимных параметров существующей и предлагаемой схем.
Поток |
Параметр |
Существующий вариант, 0С |
Предлагаемый вариант, 0С |
|
1 ЦО колонны К-2 |
Температура на выходе из колонны |
184 |
184 |
|
Температура после рекуперации |
73 |
73 |
||
ДТ колонны К-7 |
Температура на выходе из колонны |
104 |
104 |
|
Температура после рекуперации |
100 |
52 |
||
Мазут |
Температура на выходе из колонны |
350 |
350 |
|
Температура после рекуперации |
191 |
165 |
||
ЛВГО + 1 ЦО колонны К-10 |
Температура на выходе из колонны |
145 |
- |
|
Температура после рекуперации |
135 |
- |
||
ТВГО + 2 ЦО колонны К-10 |
Температура на выходе из колонны |
243 |
243 |
|
Температура после рекуперации |
105 |
119 |
||
Затемненная фракция + 3 ЦО колонны К-10 |
Температура на выходе из колонны |
345 |
345 |
|
Температура после рекуперации |
254 |
254 |
||
Гудрон |
Температура на выходе из колонны |
348 |
348 |
|
Температура после рекуперации |
174 |
180 |
||
Нефть до ЭЛОУ |
Температура на входе на установку |
17 |
17 |
|
Температура 1-ой ветки после Т-16/1 |
143 |
- |
||
Температура 2-ой ветки после Т-17/1 |
144 |
121 |
||
Температура 3-й ветки после Т-52/2 |
143 |
165 |
||
Температура нефти на входе в ЭЛОУ |
143 |
143 |
||
Нефть после ЭЛОУ |
Температура на выходе из ЭЛОУ |
135 |
135 |
|
Температура 1-ой ветки после Т-4/2 |
221 |
220 |
||
Температура 2-ой ветки после Т-81/1 |
230 |
230 |
||
Температура 3-й ветки после Т-53/3 |
260 |
259 |
||
2 ЦО колонны К-2 |
Температура на выходе из колонны |
253 |
253 |
|
Температура после рекуперации |
122 |
122 |
||
Атмосферный газойль колонны К-9 |
Температура на выходе из колонны |
299 |
299 |
|
Температура после рекуперации |
78 |
64 |
||
Отбензиненная нефть |
Температура на выходе из колонны |
- |
250 |
|
Температура после рекуперации |
- |
268 |
Проанализировав результаты можно сделать следующие выводы:
1. Теплота рекуперации увеличелась по сравнению с существующим вариантом на 44,64 ГДж/ч главным образом за счет нагрева потока «Отбензиненная нефть». За счет этого снизилась тепловая нагрузка па печи П-1/1, П-1/2, П-1/3, П-1/4.
2. Также снизились затраты на воздушное охлаждение горячих потоков за счет полного охлаждения потока «Атмосферный газойль» до температуры вывода с установки.
Таким образом, учитывая, что питание печей осуществляется мазутом и топливным газом с теплотами сгораний 41500 кДж/кг и 33500 кДж/м3 соответственно, а КПД печей по сырью составляет 75%, был произведен расчет экономии энергоресурсов.
1. Условно поделили нагрузку пополам между газом и мазутом.
2. Количество мазута составило 5736,87 т/год, а количество топливного газа составило 7106,87 тыс. м3/год.
3. За счет полного охлаждения потока «Атмосферный газойль», выводились из работы 3 воздушных холодильника, потребляющие 37 кВт электроэнергии каждый.
4. Таким образом, экономия по электроэнергии составляла 888 МВт*ч за год.
Далее были рассчитаны технко-экономические показатели проектируемого объекта.
Годовой выпуск продукции в оптовых ценах (А):
где Qi - годовой выпуск i-го продукта в натуральных единицах; Цi - оптовая цена единицы i-гопродукта.
Прибыль от реализации продукции:
где С - полная себестоимость годового выпуска продукции.
Рентабельность продукции:
В таблице 4.3 приведены результаты расчета.
Таблица 4.3. Основные ТЭП проектируемого объекта
Наименование показателей |
По существующему варианту |
По проекту |
|
Годовой объем перерабатываемого сырья, т |
5336000 |
5336000 |
|
Годовой выпуск целевой продукции, т |
5310420 |
5310420 |
|
Сметная стоимость строительства, тыс. руб. |
- |
- |
|
Списочная численность производственного персонала, чел |
48 |
48 |
|
Заработная плата, руб./год |
29052000 |
29052000 |
|
Энергозатраты, тыс. руб/год: |
|||
Газ |
88849,5 |
73367 |
|
Мазут |
93472,7 |
77184,5 |
|
Теплоэнергия |
837459,3 |
837459,3 |
|
Э/энергия |
6241,7 |
4816,3 |
|
Вода оборотная |
29235,4 |
29235,4 |
|
Содержание и эксплуатация оборудования |
2517,5 |
2517,5 |
|
Цеховые расходы |
52315,1 |
52315,1 |
|
Себестоимость годового выпуска продукции, тыс. руб. |
11056986,1 |
11033967,9 |
|
Чистая прибыль, тыс руб./год |
- |
23018,2 |
5. Результаты и обсуждения
Для поиска решений по сокращению энергозатрат на блоке подогрева нефти установки ЭЛОУ - АВТ - 6 при помощи программного продукта Aspen HYSYS v. 2006 была разработана модель данного процесса. Рассчитанные по модели параметры с достаточной степенью точности согласуются с фактическими данными установки, что свидетельствует об адекватности разработанной модели реальному технологическому процессу.
В ходе исследований было установлено, что энергозатраты на блоке подогрева нефти могут быть снижены на 44,64 ГДж/ч. Схема блока подогрева нефти была изменена объединением трех потоков сырой нефти в два потока и направлением их в межтрубное пространство теплообменников: Т-2/1, Т-51/1, Т-17/1, Т-2/2, Т-51/2, Т-52/2.Также в теплообмене на установке был задействован новый поток «Отбензиненая нефть». Он нагревался потоками «Гудрон» и «Мазут» в трубном пространстве теплообменника Т-1/2 и межтрубном пространстве теплообменников: Т-52/1, Т-1/1.
В таблице 5.1 и на рисунке 5.1 представлены результаты исследования предложенной схемы пинч - методом.
Рисунок 5.1 - Графическое изображение композитных кривых предлагаемой схемы.
Точка пинча:
Теплота рекуперации:
Таблица 5.1. Композитные кривые предлагаемой схемы.
Горячие потоки |
Холодные потоки |
|||
Температура, 0С |
Энтальпия, кДж/ч |
Температура, 0С |
Энтальпия, кДж/ч |
|
350 |
664000611 |
268 |
664135077 |
|
348 |
662382274 |
250 |
619852506 |
|
345 |
658875351 |
238 |
619852506 |
|
299 |
596047491 |
184 |
470235302 |
|
265 |
541159202 |
143 |
365521457 |
|
254 |
523522416 |
135 |
328797740 |
|
253 |
523145862 |
78 |
208723211 |
|
243 |
499818142 |
17 |
115365077 |
|
217 |
424142661 |
|||
188 |
342027321 |
|||
185 |
333466572 |
|||
184 |
329648614 |
|||
182 |
321966208 |
|||
174 |
295478552 |
|||
162 |
258588733 |
|||
145 |
207166287 |
|||
127 |
148524662 |
|||
122 |
134654728 |
|||
104 |
92766613 |
|||
100 |
82688297 |
|||
86 |
41992114 |
|||
84 |
37448071 |
|||
73 |
21286093 |
|||
63 |
12244004 |
|||
60 |
9503404 |
|||
44 |
0 |
6. Заключения и выводы
1. Существующая на установке схема процесса не эффективна и требует реконструкции.
2. Переход на предлагаемую схему процесса позволяет снизить общую тепловую нагрузку печей на 44,64 ГДж/ч при сохранении режимов всех колонн.
3. Кроме того, данная схема снижает затраты на потребление электроэнергии на 888 МВт*ч в год.
4. Предлагаемая схема не требует монтажа нового оборудования и серьезных затрат на перекачку.
Приложение А. Патентный поиск
Таблица А.1. Источники патентов
Страна |
Период, за который просмотрена патентная документация |
Название источника патентной документации |
|
USA |
1965-2007 |
Free Patent Online (www.freepatentsonline.com) |
Таблица А.2. Перечень отобранных аналогов
Страна |
Индекс МПК |
Номер патента |
Название изобретения |
Дата публикации |
|
USA |
C10G7/00 |
4087354 |
Integrated heat exchange on crude oil and vacuum columns |
18.11.1976 |
|
USA |
C10G7/00 |
3402124 |
Plural stage distillation with bottoms stream and side stream column heat exchange |
17.09.1968 |
|
USA |
B01D5/00 |
3213631 |
Separated from a gas mixture on a refrigeration medium |
26.10.1965 |
|
USA |
B01D3/00 |
5962763 |
Atmospheric distillation of hydrocarbons-containg liquid streams |
05.10.1999 |
|
USA |
С10G7/00 |
3819511 |
Distillation a crude oil |
25.06.1974 |
|
USA |
F25J1/00 |
7310971 |
LNG systrm employing optimized heat exchangers to provide liquid reflux stream |
25.12.2007 |
Приложение Б. Маркетинговые исследования
Установка первичной переработки нефти ЭЛОУ - АВТ - 6 предназначена для получения прямогонных фракций бензина, керосина, дизельного топлива и вакуумного газойля. В таблице Б.1 приведены основные продукты и их дальнейшее использование
Таблица Б.1 Основные продукты установки ЭЛОУ - АВТ - 6.
№ п/п |
Изготавливаемая продукция |
Область применения |
|
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. |
Нефть обессоленная Фракция бензиновая НК -620С компонент Бензин прямой перегонки Компонент Фракция прямогонная для риформинга Фракция бензина прямо гонного для пиролиза Фракция бензина 60 - 140 0С Фракция керосиновая прямогонная Фракция газойлевая - тяжелый абсорбент Фракция дизельная прямогонная Фракция мазута Вакуумный газойль ( фракция 360 - 500 0С) Гудрон ( фракция > 5000 С) |
Сырье Компонент автомобильного бензина или компонент сырья пиролиза Используется для приготовления товарного продукта бензина прямой перегонки экспортного № 2, а также компонент автомобильного бензина Используется в качестве сырья установки риформинга Используется в качестве сырья пиролиза в производстве ЭП - 300 Бензин для бытовых нужд Товарное топливо ТС - 1 или в качестве сырья для гидроочистки ЛЧ - 24 - 2000 Используется для технологических нужд производства этилена Используется в качестве сырья установок гидроочистки, в качестве компонента для приготовления товарного дизельного топлива и топлива технологического экспортного Используется для приготовления мазута топочного, мазута экспортного или топлива технологического экспортного Используется в качестве сырья каталитического крекинга Используется в качестве сырья при производстве битумов |
|
13. 14. 15. |
Углеводородный газ Головная фракция стабилизации (рефлюкс) Головная фракция стабилизации |
В топливную сеть завода Используется в качестве компонента сырья пиролиза ЭП - 300 Используется в качестве компонента сжиженного бытового газа |
Перечисленные продукты могут, как продаваться, так и использоваться как сырье для собственного производства на других установках предприятия.
Всего в России насчитывается 27 основных нефтеперерабатывающих заводов, более 40 мини - НПЗ имеющие в своем составе установки типа ЭЛОУ-АВТ
В основном установка производит полуфабрикаты, которые используются как сырье для других производств. Пожалуй, единственными товарными продуктами могут являться так называемые светлые нефтепродукты, такие как бензин прямогонный (нк-180) и дизельное топливо летнее и топочный мазут.
За последние два года внутреннее потребление дизельного топлива увеличилось на 4010,5 тыс. тонн, а внутреннее потребление бензина в стране составляет около 29 млн. т. в год, средняя годовая скорость роста составила 3% в год . Такое увеличение мы связываем с естественным увеличением дизельной и бензиновой техники в потребляющих отраслях, основными из которых являются добывающие отрасли промышленности, сельское хозяйство, железнодорожный транспорт, армия и флот. В целом развитие самих отраслей опережает темпы роста использования дизельного топлива и бензина, однако, стоит учитывать, что техника является лишь одним из немногих факторов этого роста.
Таблица Б.2. Российские цены на бензин, на конец периода, руб./л.
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
2006 |
2007 |
2008 |
||
АИ-80 |
6,52 |
7,58 |
9,06 |
12,46 |
1,.32 |
15,75 |
17,01 |
17,41 |
|
АИ-92 |
7,88 |
9,80 |
11,29 |
14,41 |
16,79 |
18,68 |
20,31 |
20,11 |
|
АИ-95 |
9,16 |
10,97 |
12,49 |
15,54 |
18,02 |
20,15 |
21,90 |
22,84 |
Таблица Б.3. Российские цены на дизельное топливо
Предприятие |
Цена, р/т |
Местоположение |
|
Ачинский НПЗ |
14450 |
ст. Новая Еловка Красноярской ж/д |
|
Нижнекамский НПЗ |
15650 |
ст. Биклянь Куйбышевской ж/д |
|
Салаватнефтеоргсинтез |
16000 |
ст. Аллагуват Куйб. ж/д |
|
Самарские НПЗ |
15100 |
ст. Новокуйбышевская, Кряж или Сызрань-1 Куйбышевской ж/д |
|
Уфимские НПЗ |
14800 |
ст. Загородняя Куйб. ж/д |
|
Ангарская НХК |
15400 |
ст. Суховская Вост-Сиб ж/д |
|
Комсомольский НПЗ |
17300 |
ст. Дземги, Дальневосточная ж/д |
Таблица Б.4. Российские цены на Мазут топочный М-100
Предприятие |
Цена, р/т |
Местоположение |
|
Ачинский НПЗ |
10200 |
ст. Новая Еловка Красноярской ж/д |
|
Московский НПЗ |
9350 |
ст. Яничкино Московской ж/д |
|
Нижнекамский НПЗ |
9250 |
ст. Биклянь Куйбышевской ж/д |
|
Салаватнефтеоргсинтез |
8450 |
ст. Аллагуват Куйбышевской ж/д |
|
Самарские НПЗ |
8900 |
ст. Новокуйбышевская Куйбышевской ж/д |
|
Уфимские НПЗ |
7900 |
ст. Загородняя Куйб. ж/д |
|
Хабаровский НПЗ |
14300 |
ст. Хабаровск-2 ДВЖД |
|
Ангарская НХК |
11100 |
ст. Суховская Вост-Сиб ж/д |
Оптовые цены предложений на нефтепродукты, предлагаемые производителями при поставках на свободный рынок РФ, отражают общий уровень отпускных цен нефтеперерабатывающих предприятий (НПЗ, НМЗ, ГПЗ). Реальные продажи, совершаемые как самими нефтяными компаниями и нефтеперерабатывающими предприятиями, так и нефтетрейдерами на условиях франко-завод, могут осуществляться по ценам выше, и ниже отпускных.
Приложение В. Стандартизация
В таблице В.1 приведен перечень стандартов, использованных при написании данной работы-проекта.
Таблица В.1 - Перечень стандартов
Обозначение стандарта |
Наименование |
|
ГОСТ 2.106-68 |
ЕСКД. Текстовые документы |
|
ГОСТ 21.1101-92 |
СПДС. Основные требования к рабочей документации |
|
ГОСТ 2.102-68 |
ЕСКД. Виды и комплектность конструкторских документов |
|
ГОСТ 8.417 |
Единицы физических величин |
|
ГОСТ 2.105-95 |
ЕСКД. Общие требования к текстовым документам |
|
ГОСТ 2.001-93 |
Единая система конструкторской документации. Общие положения |
|
ГОСТ 2.004-88 |
ЕСКД. Общие требования к выполнению конструкторских и технологических документов на печатающих и графических устройствах вывода ЭВМ |
|
ГОСТ Р 6.30-97 |
Требования к оформлению документов |
|
ГОСТ 7.1 |
Библиографическая запись. Библиографическое описание |
|
ГОСТ Р 12.1.052-97 |
Система стандартов безопасности труда. Паспорт безопасности вещества (материала). Основные положения |
|
ГОСТ Р 12.3.047-98 |
ССБТ Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. |
|
СНиП 2.01-97 |
Административные и бытовые здания |
|
СНиП 2.01-97 |
Пожарная безопасность зданий и сооружений |
|
СНиП 2.09.02-85 |
Производственные здания |
|
ГОСТ 12.1.005-88 |
Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны |
|
ГОСТ 12.1.007-76 |
Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности |
|
ГН 2.2.5.1313 |
Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны |
|
ГОСТ 2177-99 |
Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава |
Приложение Г. Охрана труда и окружающей среды
В последнее время охрана окружающей среды и экология занимают одно из важнейших мест. В конституции РФ закреплено право людей на охрану труда и здоровья. Большие масштабы производства и потребления продуктов переработки нефти, их широкое использование в различных областях народного хозяйства делает особенно важным практические меры по защите от неблагоприятных воздействий химических веществ.
Г.1 Характеристика опасных и вредных производственных факторов производства
На установке ЭЛОУ - АВТ - 6 имеются опасные и вредные производственные факторы.
Химически опасные и вредные производственные факторы возникают из-за того, что на установке обращаются вещества, которые являются токсичными (2, 3, 4 классов опасности).
Характеристика физико-химических, пожароопасных и токсических свойств сырья, полупродуктов и готового продукта приведены в таблице Г.2.
Физические опасные и вредные производственные факторы возникают из-за того, что на установке возможна повышенная температура поверхностей оборудования, имеются движущиеся машины и механизмы, вибрация, электричество, шум.
Г.2 Мероприятия и решения, принятые в проекте для обеспечения безопасности технологического процесса
Для устранения непосредственного контакта работающих с веществами, оказывающими вредные действия на организм человека, технологическое оборудование размещено на открытой площадке и управление технологическим процессом и операциями осуществляется дистанционно;
Для безопасности производства весь технологический процесс протекает в герметичной аппаратуре, которая регулярно контролируется обслуживающим персоналом.
Предусмотрены автоматические блокировки для защиты оборудования и работающих, исключающие возникновение аварийной ситуации при нарушении основных параметров процесса, нарушении работы оборудования при внеплановом отключении подачи сырья, топлива, электроэнергии, воздуха КИП на установку. Кроме того, предусмотрена сигнализация параметров, характеризующих безопасное ведение процесса.
На трубопроводах установлена запорная или отсекающая аппаратура с дистанционным управлением.
На установке применены средства коллективной защиты работающих. Так, в помещениях и насосных предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция с восьми кратным обменом воздуха.
Для своевременного оповещения о загазованности воздушной среды в помещениях насосных и компрессорных установлены сигнализаторы до взрывоопасных концентраций.
Г.3 Мероприятия и решения, принятые в проекте по обеспечению безопасности технологического оборудования
Применяемые в конструкции производственного оборудования марки стали, и материалы не являются опасными и вредными.
Составные части оборудования (в том числе трубопроводы) выполнены так, что исключается возможность их случайного повреждения.
Для защиты и воздействия высоких температур трубопроводы и аппараты защищены изоляционным материалам.
Конструкцией оборудования предусмотрена сигнализация (свет, звук) при нарушении нормального режима работы оборудования.
Токоведущие части оборудования надёжно изолированы и ограждены; электрооборудование, имеющее открытые токоведущие части, размещено внутри шкафов с запирающимися дверями.
Все вибрационные агрегаты установлены в отдельных помещениях на виброизоляционных основаниях.
Для звукоизоляции в помещениях операторной установлено двойное остекление.
Статическое электричество от аппаратов и трубопроводов с взрывоопасными продуктами отводится в общий контур заземления.
Для защиты аппаратуры от превышения давления предусмотрены предохранительные клапаны, защищающие отдельные аппараты, трубопроводы или группы аппаратов.
Сброс горючих и токсичных продуктов от предохранительных клапанов предусмотрен в специальную факельную емкость.
Для предупреждении об опасности на установке используется звуковая и световая сигнализация.
Органы управления оборудованием (насосов, компрессоров. АВО) имеют форму, размеры и поверхность, безопасные и удобные для работы, расположены в рабочей зоне так, что расстояние между ними не затрудняет выполнение операций по обслуживанию.
Органы аварийного выключения выполнены красного цвета и отличаются формой от остальных элементов управления, находятся в легко доступном для персонала месте. Предусмотрена групповая или индивидуальная остановка электрооборудования со щита оператора.
Г.4 Организация пожарной безопасности взрывобезопасности производства
Производственное оборудование выполнено во взрывоопасном исполнении. На установке действуют предупредительная сигнализация, система пожаротушения, аварийная вентиляция. При возникновении пожара срабатывает специальная система противоаварийной защиты, включающая в себя предохранительные блокировки и автоматически действующие системы противопожарной защиты.
Сведения по взрывопожарной опасности и санитарной характеристике объектов приводятся далее в таблице Г.1.
Предупреждение образования взрывоопасной среды внутри технологического оборудования обеспечивается:
- применением герметичного оборудования;
- выбором скоростных режимов движения среды;
- поддержанием состава среды вне области воспламенения;
- применением инертного газа во время пуска установки, проведением ремонтных работ для удаления скопившихся взрывопожароопасных сред. Предотвращение образования источников зажигания в горючей или взрывоопасной среде достигается:
- применением средств защиты от атмосферного электричества, молниезащита выполнена по II категории;
- защитой от статического электричества, многократное заземление оборудования;
- применением электрооборудования, соответствующего классу взрывоопасных или пожароопасных зон производственных помещений и наружных установок, а также группе и категории взрывоопасной смеси;
- устранением опасных тепловых проявлений химических реакций и механических воздействий;
- ликвидацией условий для теплового, химического самовозгорания обращающихся в производстве веществ;
- применением инструментов и оборудования, изготовленных из материалов, не дающих при соударении механических искр;
- применением быстродействующих средств защитного отключения возможных источников зажигания пожаровзрывоопасных сред.
Для предотвращения воздействия на людей опасных и вредных факторов, возникающих в результате пожара или взрыва, и сохранения материальных ценностей предусмотрено:
- применение огнепреградителей, гидрозатворов, инертных газов;
- применение быстродействующих отсечных и обратных клапанов;
- защита аппаратов и коммуникаций от разрушения с помощью устройств аварийного сброса давления;
- применение оборудования, рассчитанного на давление взрыва;
- применение устройств аварийного отключения с переключения аппаратов и коммуникаций;
- вынос взрывопожароопасного оборудования на открытые площадки или в изолированные помещения;
- применение регламентированных строительными нормами объёмнопланировачных решений, а также конструкций объекта с учётом категории пожаровзрывоопасности производственных помещений. Для предотвращения воздействия на людей опасных и вредных факторов, возникающих в результате пожара, необходимо установить количество эвакуационных путей и выходов.
Эвакуация представляет собой процесс организованного самостоятельного движения людей наружу из помещений, в которых имеется возможность воздействия на них опасных факторов пожара.
Защита людей на путях эвакуации обеспечивается комплексом объемно-планировочных, эргономических, конструктивных, инженерно-технических и организационных мероприятий.
Выходы являются эвакуационными, если они ведут:
- из помещений первого этажа наружу;
- из помещений любого этажа, кроме первого, непосредственно на лестничную клетку или в коридор, ведущий непосредственно на лестничную клетку;
- в соседнее помещение (кроме помещений категории А и Б) на том же этаже, обеспеченные выходами наружу, на лестничную клетку или в коридор, ведущий на лестничную клетку.
Количество эвакуационных выходов из зданий категории А и Б следует проектировать не менее двух. Из помещений, расположенных на любых этажах, кроме первого, в качестве второго эвакуационного выхода допускается использовать наружные лестницы.
На установке ЭЛОУ - АВТ - 6 имеется система пожарной сигнализации: автоматические, ручные, автоматические и ручные извещатели. Системы пожарной сигнализации предназначены для обнаружения в начальной стадии пожара, передачи тревожных сообщений о месте и времени его возникновения и при необходимости введения в действие автоматических систем пожаротушения и дымоудаления. Все этажи зданий и этажерок должны быть обеспечены первичными средствами пожаротушения: пожарным песком, лопатой, рукавами с асбестовыми одеялами.
В дополнение к существующей системе предусматривается установка лафетных стволов для орошения оборудования и дренчерная система для пожаротушения кабельной галереи.
Лафетные стволы с ручным управлением устанавливаются на вышках и кровле.
В качестве средств тушения используют воздушно-механическую и химическую пену, а также инертные газы и водяной пар.
Пенотушение объектов осуществляется пеной средней кратности, подача пены осуществляется от насосной пенотушения, размещенной в здании компрессорной.
Г.5 Мероприятия, предусмотренные для обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий производственной среды
Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны регламентированы следующими документами ГОСТ и СанПиН.
Эти документы устанавливают требования к показателям микроклимата (температура, влажность и скорость движения воздуха), а также к допустимому содержанию вредных веществ в воздухе рабочей зоны для разных категорий работ.
Обеспечение нормальных метеорологических условий и чистоты воздуха на рабочих местах в значительной степени зависит от правильно организованной системы вентиляции.
Общие требования к системам вентиляции, кондиционирования воздуха и отопления производственных, складских, вспомогательных и общественных зданий и сооружений определены.
Для обеспечения нормальных метеорологических условий и поддержания теплового равновесия между телом человека и окружающей средой на промышленных предприятиях проводится ряд мероприятий, основные из них следующие:
- рациональная система вентиляции и отопления;
- дистанционное управление теплоизлучающими процессами и аппаратами;
- теплоизоляция наружных стенок теплоизлучающего оборудования;
- устройство защитных экранов, водных и воздушных завес, защищающих рабочие места от теплового облучения;
- снабжение местными отсосами и крышками источников интенсивного влаговыделения (ванн, красильных или промывочных аппаратов, других емкостей с водой или водными растворами).
При разработке систем освещения необходимо максимально использовать естественное освещение (верхнее, боковое).
Искусственное освещение по устройству должно отвечать требованиям ПУЭ.
В помещениях категории А и Б используются системы освещения во взрывобезопасном исполнении.
В этом разделе дипломник должен отметить имеющиеся шумовые характеристики производственного процесса и предложить средства и методы защиты от шума.
Часто источником шума является вибрирующее оборудование. В случае превышения допустимых норм вибрации (частота, виброскорость), дипломник должен предложить меры защиты от повышенной вибрации, в операторной.
В качестве меры для предотвращения несчастных случаев, заболеваний и отравлений, связанных с производством, весь обслуживающий персонал обеспечивается индивидуальными средствами защиты, включающими в себя спецодежду из хлопчатобумажной ткани (куртки, брюки), кожаные ботинки, рукавицы, защитные каски, респираторы, диэлектрические галоши для машинистов, промышленные фильтрующие противогазы с фильтрующими патронами марки "А" и "В" и шланговые противогазы марки ПШ- 1.ПШ-2.
Г.6 Охрана окружающей среды
При работе установки ЭЛОУ - АВТ - 6 возможны выбросы вредных веществ в атмосферу. Выбросы подразделяются на организованные и неорганизованные.
Организованными выбросами установки являются: выбросы дымовых газов из трубчатых печей, вентиляционные выбросы из насосной, а также периодические сбросы газов в факельную систему завода.
Наряду с организованными выбросами в ходе эксплуатации возможны неорганизованные выбросы через неплотности технологической аппаратуры, запорно-регулирующей и предохранительной арматуры, фланцевых соединений, уплотнений вращающихся валов и т.д.
Для уменьшения вредных выбросов в атмосферу на установке предусмотрены следующие мероприятия:
- технологический процесс осуществляется в герметически закрытой аппаратуре.
- на установке отсутствуют постоянные выбросы продуктов в атмосферу и на факел. Освобождение аппаратуры от газообразных продуктов при сбросе давления осуществляется сначала в топливную сеть, затем в закрытую факельную систему через факельную емкость, что уменьшает токсичность сбросов за счет их сжигания на факеле.
- жидкостные и газообразные сбросы от предохранительных клапанов направляются в закрытую факельную систему через факельную емкость для их последующей утилизации в факельном хозяйстве завода.
- для перекачки легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) и сжиженных газов используются центробежные насосы с двойными торцевыми уплотнениями , что позволяет сократить выбросы перекачиваемых продуктов на 98%.
- для аварийного освобождения технологического оборудования от обращающихся продуктов проектом предусмотрены специальные аварийные емкости.
- для определения содержания кислорода и оксида углерода в дымовых газах после печей предусмотрены автоматические газоанализаторы, по показателям которых производится налаживание горения топлива.
- для исключения попадания в почву и грунтовые воды продуктов производства на территории установки предусматривается монолитное цементное покрытие с уклоном в сторону дождеприемных колодцев.
Таблица Г.1. Взрывопожарная и пожарная опасность, санитарная характеристика зданий, помещений, зон и наружных установок.
Наименование производственных зданий, помещений, наружных установок |
Категория взрывопожарной и пожарной опасности помещений и зданий (НПБ-105) |
Классификация зон внутри и вне помещений для выбора и установки электрооборудования по ПУЭ |
Группа производственных процессов по санитарной характеристике (СНиП 2.09.4) |
Средства пожаротушения |
|||
Класс взрывоопасной зоны |
Категория и группа взрывоопасных смесей |
Наименование веществ, определяющих категорию и группу взрывоопасных смесей |
|||||
Холодная и горячая насосная |
А |
В-1Г |
II АТЗ |
Бензин, керосин, дизтопливо, нефть, мазут |
IIIб |
Пенотушение, огнетушители ОУ, ОП, кошма |
|
Водяная насосная |
А |
В-1А |
II АТЗ |
Деэмульгатор, ингибитор коррозии, нейтрализатор, щелочной раствор |
IIIб |
Пенотушение, огнетушители ОУ, ОП, кошма |
|
Помещение анализаторной |
А |
В-1А |
II АТЗ |
Бензин, дизтопливо, керосин, гудрон |
IIIб |
Огнетушители ОУ, ОП, кошма |
|
Венткамеры приточной вентиляции в ТП, анализаторную, водяную насосную |
Д |
Норм. |
- |
- |
IIIб |
Огнетушители ОУ, ОП |
|
Помещение ТП |
Д |
Норм. |
- |
- |
Iб |
Огнетушители ОУ, ОП |
|
Помещение КИП, операторная |
Д |
Норм. |
- |
- |
IIIб |
Огнетушители ОУ, ОП |
|
Помещение анализаторной (лабораторной) |
А |
В-1А |
II АТЗ |
- |
IIIб |
Огнетушители ОУ, ОП, кошма |
|
Помещение РУ, РТП |
Д |
Норм. |
- |
- |
Iб |
Огнетушители ОУ, ОП |
|
Аппаратный двор |
А |
В-1Г |
II АТЗ |
Нефть, мазут, гудрон, дизтопливо, керосин, бензин |
IIIб |
Лафетные стволы, кольца орошения, дренчерные системы, пенотушение, ящики с песком |
Таблица Г.2. Характеристика пожаро-, взрывоопасных и токсических свойств сырья, полупродуктов, готовой продукции, реагентов и отходов производства
Наименование сырья, полуфабрикатов, готовой продукции, отходов производства (№ по CAS) |
Пределы воспламенения |
ПДК в воздухе рабочей зоны производст-венных помещений, мг/м3 ГН 2.2.5.1313 |
Характеристика токсичности (воздействия на организм человека), ГОСТ 12.1.005 |
|||||
Концентрационные, % об. |
Температурные, єC |
Аэровзвеси, г/см3, дисперсность нижний |
||||||
нижний |
верхний |
нижний |
верхний |
|||||
Углеводородный газ (68476-40-4) |
1,8 |
9,5 |
- |
- |
- |
900 (по бутану, пропану) |
Оказывает наркотическое действие на орга- низм человека. При легком отравлении ощу-щается головная боль, головокружение, тошнота, слабость, боли в области сердца. При тяжелом отравлении-потеря сознания, судоро- ги, гибель от паралича дыхательного центра |
|
Бензин (8032-32-4) |
1,0 |
6,0 |
минус 36 |
минус 7 |
- |
300 |
Оказывает наркотическое действие на организм человека. При вдыхании паров бензина - головная боль, головокружение, сердцебиение, слабость, психическое возбуждение, сухость во рту, тошнота, дрожание мышц, клонические судороги, болезненность нервных стволов при надавливании, позже - потеря сознания. В тяжелых случаях -- судороги очень сильные, зрачки расширены, могут не реагировать на свет, понижение температуры тела, затем озноб, лихорадка. При попадании бензина внутрь - боли в груди, мучительный кашель, часто с кровянистой |
|
Керосин (8008-20-6) |
1,4 |
7,5 |
25 |
65 |
- |
900 (в пересчете на С) |
Оказывает наркотическое действие на организм человека. Симптомы отравления: общая слабость, быстрая утомляемость, головная боль, головокружение, заторможенность, жжение в глазах, кашель, першение в горле, боли в области сердца, неустойчивая походка, дрожание конечностей. |
|
Дизельное топливо (68476-34-6) |
- |
- |
62 |
119 |
- |
900 (углеводороды алифатические предельные C1-С10 в пересчете на С) (за исключением метана) |
Пары диз. топлива оказывают наркотическое действие на организм г человека. Симптомы отравления; головокружение, чувство опьянения, расстройство координации движений, понижение температуры j тела, тошнота, першение в горле, кашель. |
|
Мазут (64741-56-6) |
- |
- |
91 |
155 |
- |
900(углеводороды алифатические предельные C1-С10 (в пересчете на С) за исключением метана); 0,00015 (по бенз(а)пирену, 1кл. опасности, канцероген) |
Мазут оказывает наркотическое и канцерогенное действие на организм человека. Симптомы отравления: головная боль, сердцебиение, тошнота, рвота, сонливость. |
|
Вакуумный газойль, вакуумные погоны (64741-57-7) |
- |
- |
91 |
155 |
- |
900 (углеводороды алифатические предельные C1-С10 - в пересчете нa C) |
Пары углеводородов оказывают наркотическое действие на организм человека. Симптомы отравления: головокружение, головная боль, чувство опьянения, нарушение координации движений, понижение температуры тела, замедление пульса, боль в животе, тошнота першение в горле, кашель, одышка |
|
Гудрон |
- |
- |
- |
- |
- |
900 (углеводороды предельные алифатические C1-С10 - в пересчете на С) 0,00015 (по бенз(а)пирену 1кл опасности, канцероген) |
Пары углеводородов оказывают умеренно раздражающее действие на кожу человека и слизистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз Кумулятивный эффект не выражен |
|
Нефть сырая (8002-05-9) |
- |
- |
- |
- |
- |
10 |
Легкие фракции нефти оказывают наркотическое действие на организм человека аналогично парам бензина, усиливается присутствующим в нефти сероводородом. При вдыхании паров сырой нефти -- головная боль, головокружение, повышенная утомляемость, раздражительность, расстройство сна, боли в области сердца, желудка, нарушение функции печени. При контакте с кожей -- сухость кожи, пигментация, дерматиты, экземы |
|
Сероводород (сера гидрид) (7783-06-4) |
15 |
46,0 |
- |
- |
- |
10 (по сероводороду); 3 (в смеси с углеводоро-дами C1-С5) |
Сероводород является ядом для центральной нервной системы, раздражает дыхательные пути и слизистые оболочки глаз. При легких отравлениях - насморк, кашель, металлический вкус во рту, жжение и боль в глазах, слезотечение, головная боль. При отравлениях средней тяжести - посинение губ, головная боль, рвота, понос, повышенное сердцебиение, потеря сознания, отек легких. При высоких концентрациях 1000 мг/м3 и выше -- судороги, потеря сознания, смерть от остановки дыхания или от паралича сердца. |
|
Аммиак (водный раствор 0,3-1,0% масс) (7664-41-7) |
15 |
28 |
- |
- |
- |
20 (по аммиаку) |
Аммиачная вода оказывает раздражающее действие на кожу, глаза и дыхательные пути. При попадании на кожу в концентрации 3% об. может вызывать ожог с образованием пузырей. |
|
Натрий гидроксид (растворы 0,9-1,5% масс, 6-15% масс) (1310-73-2) |
- |
- |
- |
- |
0,5 щелочи едкие (растворы в пересчете на гидроксид натрия) |
Раствор щелочи при попадании на кожу вызывает химические ожоги в результате омыления кожного жира и растворения белка тела. Растворы действуют тем сильнее, чем выше концентрация и температура. При постоянной работе на руках образуются язвы, узелковые дерматиты, экземы. Ногти становятся тусклыми, ломкими, отделяются от ногтевого ложа. Попадание щелочи в глаза может привести к полной потере зрения. |
||
Деэмульгаторы: |
||||||||
-"Сепарод 5271", нефте-растворимый ("Бейкер Пет-ролайт", Англия), |
4,6 |
32,9 |
- |
- |
- |
Оказывает раздражающее действие на дыхательную систему, кожу, глаза |
||
компоненты: |
||||||||
- сольвент (нафта) нефтяной тяжелый ароматический, 30-60% (64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
300 (в пересчете на С) (4 кл. опасности) |
||
-триэтиламин, 10-30% (121-44-8) |
- |
- |
- |
- |
- |
10 (3 кл. опасности) |
||
- морфолин, 10-30% (110-91-8) |
- |
- |
- |
- |
- |
1,5 (2 кл. опасности) |
||
- "Кемеликс 3398Х"-неф-терастворимый ("Ай-Си-Ай", Англия), |
- |
- |
- |
- |
- |
Оказывает раздражающее действие на глаза, кожу, систему дыхания |
||
компоненты: |
||||||||
-1,2,4 три- тилбензол (95-63-6) |
- |
- |
- |
- |
- |
30 (3 кл. опасности) |
||
- метанол (67-56-1) |
- |
- |
- |
- |
- |
15 (3 кл, опасности) |
||
- сольвент (нафта) (64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
300 (в пересчете на С) (4 кл. опасности) |
||
- "Геркулес 1017" - нефте- растворимый (ЗАО "Колтек Интернешнл", Россия), |
- |
- |
- |
- |
- |
Оказывает умеренно раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки глаз |
||
компоненты: |
||||||||
-нефрас С150/200 (64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
300 (в пересчете на С) (4 кл. опасности) |
||
- формальдегид (50-00-0) |
- |
- |
- |
- |
- |
0,5 (2 кл. опасности) |
||
- фенол (108-95-2) |
- |
- |
- |
- |
- |
0,3 (2 кл. опасности) |
||
- оксиран (этилен окись) (75-21-8) |
- |
- |
- |
- |
- |
1,0 (2 кл. опасности) |
||
-1,2-эпокси пропан (пропи-лен окись) (75-56-9) |
- |
- |
- |
- |
- |
1,0 (2 кл. опасности) |
||
- "Геркулес 1603", нефте- эастворимый ЗАО "Колтек Интернешнл", Россия), |
- |
- |
- |
- |
- |
Оказывает умеренно раздражающее действие на кожу, слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей |
||
компоненты: |
||||||||
- нефрас С 150/200 (64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
300 (в пересчете на С), (4 класс опасности) |
||
-оксиран (эти-лен окмсь), (75-21-8) |
- |
- |
- |
- |
- |
1,0 (2 кл. опасности) |
||
-толуол (ме-тилбензол), (108-88-3) |
- |
- |
- |
- |
- |
150 (3 кл. опасности) |
||
-1,2-эпокси-пропан (пропилен окись), (75-56-9) |
- |
- |
- |
- |
- |
1,0 (2 кл. опасности) |
||
Ингибиторы коррозии: |
||||||||
- "Сепакор НТ" ("Бейкер Пет-золайт", Англия), |
1,1 |
9,5 |
- |
- |
- |
Оказывает раздражающее действие на глаза и кожу |
||
компоненты: |
||||||||
изобутанол, 10-30% (78-83-1) |
- |
- |
- |
- |
- |
10 (3 кл. опасности) |
||
триэтиламин, 0-1%(121-44-8) |
- |
- |
- |
- |
- |
10 (3 кл. опасности) |
||
-сольвент (нафта) нефтя- ной тяжелый ароматический 30-60%, (64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
300 (в пересчете на С), (4 кл. опасности) |
||
-"Кор Клиар 178" ("Клиар-вотер, ИНК, США), |
Оказывает раздражающее действие на слизистую оболочку глаз, вызывая при этом слезотечение, покраснение и опухание; раздражающе действует на слизистые оболочки органов дыхания и легочной ткани; при раздражении кожных покровов возможны аллергические реакции, дерматиты; оказывает раздражающее действие на полость рта, глотки, желудка. Смертельно опасным является при попадании в систему пищеварения. |
|||||||
компоненты: |
||||||||
-нафталин, 5-10% (91-20-3) |
- |
- |
- |
- |
- |
20 (4 кл. опасности) |
||
-сольвент (нафта) нефтяной тяжелый ароматический 60-100%, (64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
300 (в пересчете на С), (4 кл. опасности) |
||
- "Геркулес- 30617" (ЗАО"Колтек Интернешнл", Россия), |
1,27 |
6,8 |
6 |
37 |
- |
Оказывает раздражающее действие на слизистую оболочку глаз и носоглотки, вызывает раздражение кожных покровов. |
||
Компоненты: |
||||||||
-нефрас С 150/200 (64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
300 (в пересчете на С), (4 кл. опасности) |
||
-толуол (ме-тилбензол), (108-88-3) |
- |
- |
- |
- |
- |
150 (3 кл. опасности) |
||
Нейтрализаторы |
||||||||
-"Сепакорр СЕ 5121" ("Бейкер Петролайт", Алглия), |
3,7 |
18,6 |
- |
- |
- |
- |
Оказывает раздражающее действие на глаза и кожу |
|
компоненты: |
||||||||
-1,2-Диами- ноэтан 30-60% (107-15-3) |
- |
- |
- |
- |
- |
2 (3 кл. опасности) |
||
-"Кор Клиар- 100" ("Клиар-вотер ИНК" США), |
- |
- |
- |
- |
- |
Оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки и легочную ткань, может вызывать ожоги кожи, глаз. При раздражении кожных покровов возможны аллергические реакции, дерматиты; при вдыхании в высоких концентрациях может вызывать ожоги, отек легких и бронхиальную эмфизему; смертельно опасным является при попадании в систему пищеварения, возможны ожог полости рта, глотки, желудка. |
||
-сольвент (нафта) нефтя-ной тяжелый ароматический, 60-100% (64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
100 (в пересчете на углерод), (4 кл. опасности) |
||
-нафталин, 3-7% (91-20-3) |
- |
- |
- |
- |
- |
20 (4 кл. опасности) |
||
-метанол(67-56-1) |
- |
- |
- |
- |
- |
15 (3 кл. опасности) |
||
-"Геркулес 54505" (ЗАО "Колтек Интер-нешнл, Россия. |
Оказывает раздражающее действие на слизистую оболочку глаз и носоглотки, вызывает раздражение кожных покровов |
|||||||
Марки А,Б |
1,27 |
6,80 |
6 |
37 0 |
||||
компоненты: |
||||||||
-нефрасС150/ 200(64742-94-5) |
- |
- |
- |
- |
- |
300 (в пересчете на С), |
||
-толуол (ме-тилбензол) (108-88-3) |
- |
- |
- |
- |
- |
(4кл, опаснос-ти)150(3 кл. опасности) |
Приложение Д. Технико-экономическая оценка результатов исследования
Для технико-экономической оценки работы-проекта использовались следующие исходные данные:
1. смета затрат на выполнение работы-проекта (таблица Д.1);
2. план-график выполнения работы-проекта (рисунок Д.1).
Для составления плана-графика выполнения работы-проекта в качестве граничных вех были приняты следующие даты:
1. дата начала работы - 10.03.2010 г.;
2. дата окончания работы - 11.06.2010 г.
Себестоимость проведения научно-исследовательских разработок рассчитана исходя из затрат на отдельные статьи расходов.
Следует учитывать заработную плату, как непосредственного исполнителя работ, так и расценки на услуги консультантов, накладные расходы и амортизационные отчисления, а также норму прибыли p по суммарным затратам на весь период исследования, p = 20%.
Таблица Д.1 Смета затрат на проведение научно-исследовательской работы
№ |
Статья затрат |
Сумма затрат, руб |
|
1 |
Капитальные затраты: 1. ЭВМ 2. Принтер 3. Инвентарь |
25700 14600 7300 |
|
Итого |
47600 |
||
2 |
Материальные затраты: 1. Затраты на электроэнергию |
1340 |
|
Итого |
1340 |
||
3 |
Затраты на оплату труда: 1. Затраты на основную заработную плату 2. Затраты на дополнительную заработную плату |
38500 7700 |
|
Итого |
46200 |
||
4 |
Социальное страхование |
12012 |
|
5 |
Амортизационные отчисления на оборудование |
2189 |
|
Итого прямых затрат |
109341 |
||
6 |
Накладные расходы |
36083 |
|
Всего затрат |
145424 |
Наименование работы |
Фактическое выполнение работы |
||||||||||||
март |
апрель |
май |
июнь |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
Начало работы (10.03.2010 г.) |
|||||||||||||
Сбор и подготовка исходных данных |
|||||||||||||
Написание реферата и содержания работы |
|||||||||||||
Введение |
|||||||||||||
Аналитический обзор |
|||||||||||||
Цели и задачи |
|||||||||||||
Экспериментальная часть |
|||||||||||||
Результаты и обсуждения |
|||||||||||||
Заключения и выводы |
|||||||||||||
Список литературы |
|||||||||||||
Патентный поиск |
|||||||||||||
Маркетинговое исследование |
|||||||||||||
Стандартизация |
|||||||||||||
Охрана труда |
|||||||||||||
Экономическая оценка принятых решений |
|||||||||||||
Графическая часть |
|||||||||||||
Оформление пояснительной записки |
|||||||||||||
Сбор подписей |
|||||||||||||
Сдача работы (11.06.2010 г.) |
Рисунок Д.1 - План-график выполнения работы-проекта.
Определение цены НИР
Цена данной научно-исследовательской работы может быть рассчитана по следующей формуле:
где - цена научно-исследовательской работы, руб.;
- затраты на выполнение научно-исследовательской работы, руб.;
Смета затрат на проведение дипломной работы составила 145424 руб., а цена, при уровне рентабельности 20%, - 203594 руб. Большая часть затрат -- это капитальные затраты и оплату труда.
Работа выполнялась в течение 6 месяцев. За этот срок были получены результаты, удовлетворяющие поставленным задачам. Учитывая важность производимых исследований и перспективы проведения дальнейших изысканий, стоимость оборудования, инвентаря, а также затраты на оплату труда и электроэнергию являются приемлемыми.
Приложение Е. Разгонки основных продуктов и полупродуктов установки ЭЛОУ - АВТ -
Таблица Е.1. Качество бензинов установки АВТ - 6, отобранных 03.06.99
Показатели качества |
Углеводородный конденсат из Е-1 (бензин К-1) |
Углеводородный конденсат из Е-3 (бензин К-2) |
Кубовый продукт К-8 |
Углеводородный конденсат из Е-4 (фр. НК-62) |
Кубовый продукт К-3 |
Углеводородный конденсат из Е-6 (фр.62-85) |
Кубовый продукт К-5 (Фр. 85-180) |
|
Плотность при 15 0С, кг/м3 |
699,6 |
720 |
715 |
663 |
739 |
713,9 |
749 |
|
Фракционный состав по ГОСТ 2177-99, 0С |
||||||||
НК |
27 |
35 |
51 |
38 |
81 |
73 |
112 |
|
10% |
52 |
64 |
71 |
47 |
95 |
78 |
117 |
|
20% |
67 |
76 |
77 |
49 |
98 |
80 |
119 |
|
30% |
78 |
85 |
84 |
51 |
103 |
81 |
122 |
|
40% |
89 |
93 |
91 |
53 |
107 |
82 |
124 |
|
50% |
100 |
99 |
99 |
55 |
111 |
84 |
127 |
|
60% |
109 |
106 |
107 |
59 |
118 |
86 |
131 |
|
70% |
119 |
113 |
115 |
62 |
124 |
88 |
135 |
|
80% |
131 |
121 |
125 |
68 |
130 |
90 |
140 |
|
90% |
148 |
137 |
137 |
74 |
141 |
94 |
147 |
|
КК |
156 |
171 |
158 |
89 |
158 |
98 |
164 |
|
Выход, % об. |
92,5 |
96,5 |
98 |
97 |
98 |
98 |
98 |
Таблица Е.2. Качество продуктов колонн К-6, К-7, К-9 и К-10 (компонент дизельного топлива) установки АВТ - 6, от 03.06.99.
Показатели качества |
Керосин К-6 |
Дизельное топливо К-7 |
Атмосферный газойль К-9 |
Легкий вакуумный газойль К-10 |
|
Плотность при 15 0С, кг/м3 |
783 |
826 |
861 |
875 |
|
Фракционный состав по ГОСТ 2177-99, 0С |
|||||
НК |
136 |
193 |
263 |
243 |
|
10% |
151 |
216 |
291 |
272 |
|
20% |
158 |
225 |
300 |
286 |
|
30% |
164 |
233 |
306 |
297 |
|
40% |
169 |
239 |
311 |
308 |
|
50% |
175 |
245 |
318 |
318 |
|
60% |
180 |
252 |
321 |
327 |
|
70% |
186 |
260 |
326 |
337 |
|
80% |
192 |
269 |
336 |
348 |
|
90% |
203 |
281 |
344 |
- |
|
КК |
220 |
298 |
359 |
360 |
|
Выход, % об. |
98 |
98 |
96 |
89 |
|
Температура вспышки, 0С |
33 |
78 |
132 |
122 |
|
Температура застывания, 0С |
- |
-32 |
-2 |
-1 |
|
Температура помутнения, 0С |
- |
-29 |
+2 |
+5 |
|
Кинематическая вязкость при 20 0С, сСт |
1,275 |
3,19 |
4,44* |
4,52* |
|
Содержание общей серы, % масс. |
0,139 |
0,53 |
1,14 |
1,36 |
* - кинематическая вязкость при 500С
Таблица Е.3. Качество тяжелых дистиллятов установки АВТ - 6, от 03.06.99.
Показатели качества |
Мазут К-2 |
Тяжелый вакуумный газойль К-10 |
Затемненная фракция К-10 |
|
Плотность при 15 0С, кг/м3 |
948 |
909 |
957 |
|
Фракционный состав по ASTM D1160, 0С |
||||
НК |
258 |
294 |
362 |
|
5% |
335 |
352 |
426 |
|
10% |
366 |
368 |
446 |
|
20% |
403 |
386 |
476 |
|
30% |
433 |
399 |
498 |
|
40% |
462 |
412 |
||
50% |
497 |
424 |
||
60% |
437 |
|||
70% |
452 |
|||
80% |
468 |
|||
90% |
489 |
|||
КК |
||||
Выход фракции до 3600С, % об. |
9 |
6,9 |
0 |
|
Выход фракции до 5000С, % об. |
51,2 |
93,3 |
31 |
|
Температура застывания, 0С |
+21 |
+30 |
||
Температура вспышки, 0С |
||||
Содержание общей серы, % масс. |
1,93 |
2,01 |
Таблица Е.4. Качество вакуумного остатка нефти от 12.12.06.
Фракционный состав по ASTM D2887, 0С |
|||||||||||||||
НК |
5% |
10% |
15% |
20% |
30% |
40% |
50% |
60% |
70% |
80% |
85% |
90% |
95% |
КК |
|
455,6 |
498,4 |
515,6 |
528,2 |
539 |
558,6 |
577,4 |
597,8 |
621,2 |
649,2 |
687 |
708 |
731 |
- |
- |
|
Выход, % об. |
93 |
||||||||||||||
Плотность при 15 0С, кг/м3 |
1077,2 |
||||||||||||||
Содержание общей серы, % масс. |
1,4 |
Приложение Ж. Проектные данные по схеме теплообмена
Таблица Ж.1. Результаты расчета теплообменного оборудования, пробег 03.06.99. Установка АВТ - 6.
№ апп. |
Направление потока |
Среда |
Расход, т/ч |
Температура |
Тепловая нагрузка, Гкал/ч |
Средняя разность температур, 0С |
Скорость, м/с |
Коэффициент теплопередачи ккал/м2*ч*0С |
Перенад давления, кг/см2 |
Коэффициент загрязнения, м2*ч*0С/ккал |
||
Вход |
Выход |
|||||||||||
Т-1/1 |
Корпус |
ЛВГО |
117,6 |
151 |
67,1 |
5,04 |
60,2 |
0,19 |
69,06 |
0,04 |
0,088 |
|
Трубки |
нефть |
211,2 |
19 |
70 |
1,01 |
0,63 |
||||||
Т-1/2 |
Корпус |
ТВГО |
222 |
122,2 |
91,9 |
3,4 |
18,9 |
0,34 |
148,06 |
0,14 |
0,00175 |
|
Трубки |
нефть |
211,2 |
70 |
102 |
1,04 |
0,59 |
||||||
Т-16/1 |
Корпус |
ТВГО |
222 |
154,2 |
122,2 |
3,81 |
16,5 |
0,34 |
190,25 |
0,14 |
0,00084 |
|
Трубки |
нефть |
211,2 |
102 |
136 |
1,07 |
0,56 |
||||||
Т-2/2 |
Корпус |
ДТ К-7 |
113,8 |
132 |
56 |
4,35 |
53,8 |
0,19 |
66,53 |
0,04 |
0,01012 |
|
Трубки |
нефть |
285,4 |
19 |
52 |
1,35 |
1,11 |
||||||
Т-2/1 |
Корпус |
1 ЦО К-2 |
149,2 |
178 |
98,3 |
6,62 |
58,5 |
0,28 |
93,12 |
0,07 |
0,00721 |
|
Трубки |
нефть |
285,4 |
52 |
99 |
1,39 |
0,99 |
||||||
Т-17/1 |
Корпус |
2 ЦО К-2 |
224,4 |
137,8 |
110,3 |
3,28 |
11,8 |
0,39 |
228,11 |
0,14 |
0,00114 |
|
Трубки |
нефть |
285,4 |
99 |
121 |
1,44 |
0,96 |
||||||
Т-4/2 |
Корпус |
нефть |
244 |
204 |
233 |
5,21 |
67 |
4,7 |
45,65 |
0,27 |
0,00667 |
|
Трубки |
гудрон |
97 |
331 |
249,8 |
0,32 |
0,09 |
||||||
Т-17/2 |
Корпус |
2 ЦО К-2 |
224,4 |
195,4 |
137,8 |
7,39 |
25,5 |
0,4 |
238,78 |
0,14 |
0,00102 |
|
Трубки |
нефть |
216 |
105 |
165 |
1,63 |
0,86 |
||||||
Т-18 |
Корпус |
нефть |
216 |
165 |
214 |
7,2 |
27,7 |
1,56 |
206,66 |
0,19 |
0,00233 |
|
Трубки |
2 ЦО К-2 |
224,4 |
247 |
195,4 |
1,28 |
0,59 |
||||||
*Т-81/1 |
Корпус |
Зат. Фр. |
109 |
320 |
291,4 |
2,1 |
75,1 |
0,26 |
65,42 |
0,04 |
0,01153 |
|
Трубки |
нефть |
216 |
223 |
236 |
- |
- |
||||||
*Т-81/2 |
Корпус |
Зат. Фр. |
109 |
291,4 |
266,7 |
1,75 |
60,1 |
0,25 |
68,31 |
0,04 |
0,01079 |
|
Трубки |
нефть |
216 |
214 |
223 |
- |
- |
||||||
Т-53/1 |
Корпус |
Атм. Газ. |
57,6 |
284 |
129,1 |
5,33 |
60,9 |
0,1 |
72,03 |
0,01 |
0,00841 |
|
Трубки |
нефть |
242 |
105 |
145 |
1,53 |
0,76 |
||||||
Т-53/2 |
Корпус |
нефть |
242 |
145 |
161 |
2,38 |
17,1 |
0,83 |
114,34 |
0,17 |
0,00111 |
|
Трубки |
мазут |
135 |
187,9 |
156,8 |
0,64 |
0,34 |
||||||
Т-53/3 |
Корпус |
мазут |
135 |
346 |
187,9 |
13,68 |
46,3 |
0,19 |
175,54 |
0,04 |
0,00096 |
|
Трубки |
нефть |
242 |
161 |
240 |
4,33 |
3,25 |
||||||
Т-51/1 |
Корпус |
1 ЦО К-2 |
149,2 |
98,3 |
74,6 |
1,78 |
60,1 |
0,26 |
24,39 |
0,06 |
0,03673 |
|
Трубки |
нефть |
279,5 |
19 |
33 |
1,33 |
1,12 |
||||||
Т-51/2 |
Корпус |
Атм. Газ. |
57,6 |
129,1 |
46,4 |
2,34 |
34,9 |
0,09 |
55,13 |
0,01 |
0,01107 |
|
Трубки |
нефть |
279,5 |
33 |
51 |
1,35 |
1,1 |
||||||
Т-52/1 |
Корпус |
гудрон |
95 |
206,1 |
162,6 |
2,4 |
123,7 |
0,13 |
15,99 |
0,04 |
0,05434 |
|
Трубки |
нефть |
279,5 |
51 |
69 |
1,37 |
1,03 |
||||||
Т-52/2 |
Корпус |
мазут |
135 |
156,8 |
91,3 |
4,64 |
33,5 |
0,2 |
114,2 |
0,06 |
0,00287 |
|
Трубки |
нефть |
279,5 |
69 |
102 |
1,47 |
0,99 |
||||||
Т-16/2 |
Корпус |
ТВГО |
222 |
250 |
154,2 |
12,54 |
46,4 |
0,36 |
222,62 |
0,13 |
0,00085 |
|
Трубки |
нефть |
244 |
105 |
189 |
2,22 |
2,4 |
||||||
Т-3 |
Корпус |
нефть |
244 |
189 |
193 |
0,68 |
20,6 |
3,09 |
18,68 |
0,2 |
0,02151 |
|
Трубки |
гудрон |
97 |
217,8 |
206,1 |
0,15 |
0,04 |
||||||
Т-4/1 |
Корпус |
нефть |
244 |
193 |
204 |
1,92 |
33,8 |
3,16 |
29,04 |
0,28 |
0,01032 |
|
Трубки |
гудрон |
97 |
249,8 |
217,8 |
0,27 |
0,11 |
* - Расчет перепада давления и скорости для данных теплообменников невозможен, т.к. они были байпасированы во время обследования.
Приложение З. Режимные параметры
Таблица З.1. Сводка показаний датчиков расхода и температуры. Установка АВТ - 6.
Поток |
Прибор |
Назначение |
Показание |
||
1 ЦО колонны К-2 |
FI213 |
Общий расход |
339,98 |
м3/ч |
|
TI253 |
Температура на выходе из колонны |
184 |
0С |
||
TI255 |
Температура после Т-2/1 |
106 |
0С |
||
TI213 |
Температура на входе в колонну |
73 |
0С |
||
ДТ колонны К-7 |
FI237+FI247 |
Общий расход |
339,6 |
м3/ч |
|
TI263 |
Температура на выходе из колонны |
104 |
0С |
||
TI237 |
Температура на выходе с установки |
44 |
0С |
||
Мазут |
TI202 |
Температура на выходе из колонны |
350 |
0С |
|
FI232 |
Общий расход |
288,4 |
м3/ч |
||
TI232 |
Температура на выходе с установки |
Подобные документы
Системы теплообмена установок первичной переработки нефти. Методы решения задачи синтеза тепловых систем. Разработка компьютерной модели технологического процесса теплообмена. Описание схемы и общая характеристика установки ЭЛОУ-АТ-6 Киришского НПЗ28.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 10.07.2015Ознакомление с процессом подготовки нефти к переработке. Общие сведения о перегонке и ректификации нефти. Проектирование технологической схемы установки перегонки. Расчет основной нефтеперегонной колонны К-2; определение ее геометрических размеров.
курсовая работа [418,8 K], добавлен 20.05.2015Процесс первичной перегонки нефти, его схема, основные этапы, специфические признаки. Основные факторы, определяющие выход и качество продуктов первичной перегонки нефти. Установка с двухкратным испарением нефти, выход продуктов первичной перегонки.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 14.06.2011Ректификация бинарных смесей. Установка атмосферной перегонки нефти. Конструкция агрегата и технологический процесс. Контроль и регулирование уровня раздела фаз нефть/вода в электродегидраторе. Разработка функциональной схемы автоматизации устройства.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 07.01.2015Разработка функциональной и структурной схемы автоматизированной системы управления процессом атмосферной перегонки нефти. Разработка соединений и подключений. Программно-математическое обеспечение системы. Расчет экономического эффекта от внедрения АСУ.
дипломная работа [7,8 M], добавлен 11.08.2011Разделение жидких неоднородных смесей на чистые компоненты или фракции в процессе ректификации. Конструкция ректификационной колонны для вторичной перегонки бензина. Выбор и обоснование технологической схемы процесса и режима производства бензина.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 01.11.2013Требования и основные характеристики сжиженных газов. Характеристика исходного сырья, реагентов и продуктов. Описание технологического процесса и технологической схемы ректификации сжиженных углеводородных газов. Определение температуры ввода сырья.
курсовая работа [125,3 K], добавлен 19.02.2014Типы промышленных установок. Блок атмосферной перегонки нефти установки. Особенности технологии вакуумной перегонки мазута по масляному варианту. Перекрестноточные посадочные колонны для четкого фракционирования мазута с получением масляных дистиллятов.
реферат [2,5 M], добавлен 14.07.2008Проектирование оптимальной схемы рекуперативного противоточного теплообмена двух технологических потоков. Расчет оборудования для процесса рекуперативного теплообмена, стоимость, затраты на эксплуатацию, оптимизация на основании критерия оптимальности.
контрольная работа [282,6 K], добавлен 04.12.2009Принципи ректифікації як складної багаторазової перегонки в протитечійному потоці. Характеристика основних процесів перегонки, а також виробництво спирту з крохмалевмісної сировини. Особливості роботи брагоректифікаційних установок непрямої дії.
курсовая работа [142,7 K], добавлен 24.08.2014