Реконструкция производства бутадиена на базе цеха Д-4а ЗАО «ЭКООЙЛ»

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Апреля 2014 в 07:26, дипломная работа

Краткое описание

В проделанной работе проанализировано состояние производства бутадиена на базе цеха Д-4а ЗАО «ЭКООЙЛ» и выявлена необходимость реконструкции узла очистки бутадиен-сырца от ацетитленовых углеводородов, а именно колонны экстрактивной ректификации К-45, так как в колонне в процессе очистки происходит унос ацетонитрила и ацетилена с парами бутадиена, что по нормам технологического режима недопустимо.
Данное отклонение вызвано повышенными нагрузками по сырью, превышающим нормы расхода по проекту. Нарушение приводит к необходимости воз-врата бутадиена-сырца с нежелательными примесями на повторную очистку, что повышает энергозатраты и увеличивает затраты времени на получение готовой продукции.

Содержание

Введение
1. Аналитический обзор………………………………………………………........ 6
1.1. Современные промышленные способы получения бутадиена………….. 6
1.2. Обоснование технологии базового производства…………………………. 6
1.3. Структурная схема проектируемого процесса и ее описание……………. 8
2. Технологическая часть……………………………………………………......... 14
2.1. Характеристика готовой продукции……………………………………........... 14
2.2. Характеристика сырья, вспомогательных материалов,
полуфабрикатов………………………………………………………………….. 15
2.3. Нормы технологического режима…………………………………………….. 16
2.4. Технологическая схема проектируемого процесса и ее описание……… 23
2.5. Аналитический контроль производства………………………………........... 25
3. Расчетная часть………………………………………………………………….. 28
3.1. Расчёт материального баланса проектируемого процесса………............ 28
3.2. Технологический расчет аппарата………………………………………........ 34
3.3. Конструктивный расчет аппарата…………………………………………….. 38
4. Автоматизация и АСУ ТП……………………………………………………… 45
5. Охрана труда и техника безопасности………………………………………. 55
6. Охрана окружающей среды……………………………………………………. 66
7. Экономическая часть……………………………………………………………. 77
7.1. Входная информация и предварительные расчеты………………………. 77
7.2. Расчет численности и годового фонда заработной платы рабочих…….. 79
7.3. Расчет затрат на сырье, вспомогательные материалы и
энергоресурсы……………………………………………………………………. 81
7.4. Расчет цеховых расходов и калькуляции себестоимости………………… 82
7.5. Расчет технико-экономических показателей………………………………… 84
8. Заключение……………………………………………………………………….. 86
9. Список используемой литературы…………………………………………….. 87

Приложения:
1. Приложение 1
2. Приложение 2
3. Технологическая схема производства
4. Технологическая схема узла экстрактивной ректификации с
автоматизацией
5. Чертёж общего вида ректификационной колонны
6. Чертёж деталей и узлов основного аппарата
7. Сравнительная таблица технико-экономических показателей

Прикрепленные файлы: 1 файл

ДП-2011.doc

— 7.96 Мб (Скачать документ)

 

 

Схема автоматизации процесса представлена на рис. 4.1.

 

Регуляторы, регистраторы и  электрозадвижки по месту и на щите оператора представлены на рис. 4.2. 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4.1. Схема автоматизации процесса

 

 

 

 

Рис. 4.2. Регуляторы, регистраторы и  электрозадвижки по месту и на щите оператора

 

 

5. Охрана труда и техника безопасности

 

5.1. Анализ опасных  и вредных производственных факторов  на рабочем  
месте аппаратчика, цех Д-4а ЗАО «ЭКООЙЛ»

 

ГОСТ 12.0.003-74, настоящий стандарт распространяется на опасные и вредные производственные факторы, устанавливает их классификацию и содержит особенности разработки стандартов ССБТ на требования и нормы по видам опасных и вредных производственных факторов [17].

 

Опасные и вредные производственные факторы подразделяются по природе действия на следующие группы:

  • физические;
  • химические;
  • биологические;
  • психофизиологические.

 

На аппаратчика в процессе работы действуют следующие опасные и вредные производственные факторы:

  • недостаточная освещенность рабочей зоны;
  • повышенный уровень электромагнитных излучений;
  • повышенный уровень шума на рабочем месте;
  • повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;
  • недостаточное соответствие нормам микроклимата производственных помещений;
  • повышенное содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

 

Недостаточная освещенность рабочей зоны

 

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, нормы по освещению для помещений с ЭВМ [18]:

    • общее освещение на рабочем столе 300 лк;
    • коэффициент пульсации 1,2;
    • коэффициент естественного освещения 1,2.

 

Повышенный уровень электромагнитных излучений

 

ГОСТ 12.1.006-84, данный стандарт устанавливает допустимые уровни электромагнитных полей (ЭМП) на рабочих местах персонала, осуществляющего работы с источниками ЭМП [19].

Предельно допустимые уровни напряженности (индукции) постоянного магнитного поля на рабочих местах подразделяются по условиям воздействия на общее и локальное.

В зависимости от места и условий воздействия ЭМП различают четыре типа облучения: профессиональное, непрофессиональное, облучение в быту и облучение, осуществляемое в лечебных целях, а по характеру облучения – общее и местное.

Большую часть спектра неионизирующих ЭМП составляют радиоволны (3Гц-3000ГГц), меньшую часть – колебания оптического диапазона (инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое излучения).

 

Уровни ионизации воздуха помещений при работе приведены в табл. 5.1.

 Таблица 5.1

Уровни ионизации воздуха помещений

 

Уровни

Число ионов в 1 см куб. воздуха

n+

n-

Минимально необходимые

400

600

Оптимальные

1500-3000

3000-5000

Максимально допустимые

50000

50000


 

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, временные допустимые уровни ЭМП, создаваемых ПЭВМ на рабочих местах приведены в табл. 5.2 [18].

                                                             Таблица 5.2

Временные допустимые уровни ЭМП, создаваемых ПЭВМ 
на рабочих местах

 

Наименование параметров

ВДУ

Напряженность электрического поля

в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц

25 В/м

в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц

2,5 В/м

Плотность магнитного потока

в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц

250 нТл

в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц

25 нТл

Напряженность электростатического поля

15 кВ/м


 

Повышенный уровень шума на рабочем месте

 

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, нормы пду шума для операторов ЭВМ [18].

Допустимые значения уровней звукового давления в октавных полосах частот и уровня звука, создаваемого ЭВМ указаны в табл. 5.3.                               

Таблица 5.3

Допустимые значения уровней звукового давления

 

Уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами

Уровни звука

в дБА

31,5 Гц

125 Гц

500 Гц

2000 Гц

8000 Гц

86 дБ

61 дБ

49 дБ

42 дБ

38 дБ

50


 

Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание  
которой может произойти через тело человека

 

ГОСТ 12.1.038-82, напряжения  прикосновения  и  токи,  протекающие  через  тело человека  при  нормальном (неаварийном) режиме электроустановки указаны в табл. 5.4 [20].                               

Таблица 5.4

Напряжения  прикосновения  и  токи

 

Род тока

U, В

I, мА

не более

Переменный, 50 Гц

2,0

0,3

Постоянный

8,0

1,0


 

 

Недостаточное соответствие нормам микроклимата 
производственных помещений

 

СанПиН 2.2.4.548-96, настоящие Санитарные правила и предназначены для предотвращения неблагоприятного воздействия микроклимата рабочих мест, производственных помещений на самочувствие, функциональное состояние, работоспособность и здоровье человека [21].

 

Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведенным в табл. 5.5, применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.

  

Таблица 5.5

Оптимальные величины показателей микроклимата

 

Период

года

Категория

работ по

уровню

энергозатрат,

Вт

Температура

воздуха,

°С

Температура

поверхностей,

°С

Относительная

влажность

воздуха, %

Скорость

движения

воздуха,

м/с

Холодный

IIа (175 - 232)

19 - 21

18-22

60-40

0,2

Теплый 

IIа (175 - 232)

20 - 22

19-23

60-40

0,2


 

Повышенное содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны

 

ГОСТ 12.1.005-88, настоящий стандарт распространяется на воздух рабочей зоны предприятий народного хозяйства [22]. Стандарт устанавливает общие санитарно-гигиенические требования к показателям микроклимата и допустимому содержанию вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

 

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК), используемых при проектировании производственных зданий, технологических процессов, оборудования, вентиляции, для контроля за качеством производственной среды и профилактики неблагоприятного воздействия на здоровье работающих.

 

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны подлежит систематическому контролю для предупреждения возможности превышения предельно допустимых концентраций - максимально разовых рабочей зоны и среднесменных рабочей зоны.

 

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны приведены в табл. 5.6.

Таблица 5.6

Предельно допустимые концентрации вредных веществ  
в воздухе рабочей зоны

 

Наименование вещества

Величина ПДК, мг/м3

Преимущественное

агрегатное состояние в условиях производства

Класс

опасности

Ацетонитрил

10

п

III

Винилацетилен

20

п

IV

Бутадиен-1,3

100

п

IV

изо-Бутилен

100

п

IV

Метилацетилен

135

п

IV

н-Бутан

300

п

IV


 

5.2. Меры по снижению  и устранению опасных и вредных факторов

 

Недостаточная освещенность рабочей зоны

 

Рабочее освещение следует предусматривать для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

Для общего освещения помещений следует использовать разрядные лампы и/или лампы накаливания.

Для местного освещения, кроме разрядных источников света, допускается использование ламп накаливания, преимущественно галогенных.

Применение ксеноновых ламп внутри помещений не допускается.

 

Повышенный уровень электромагнитных излучений и повышенное  
значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может 
произойти через тело человека

 

Опасное и вредное воздействия на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей проявляются в виде электротравм и профессиональных заболеваний. Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей зависит от:

  • рода и величины напряжения и тока;
  • частоты электрического тока;
  • пути тока через тело человека;
  • продолжительности воздействия электрического тока или электро магнитного поля на организм человека;
  • условий внешней среды.

Электроустановки и их части должны быть выполнены таким образом, чтобы работающие не подвергались опасным и вредным воздействиям электрического тока и электромагнитных полей, и соответствовать требованиям электробезопасности. Технические способы и средства защиты, обеспечивающие электробезопасность, должны устанавливаться с учетом:

  • номинального напряжения, рода и частоты тока электроустановки;
  • способа электроснабжения (от стационарной сети, от автономного источника питания электроэнергией);
  • режима нейтрали (средней точки) источника питания электроэнергией (изолированная, заземленная нейтраль);
  • вида исполнения (стационарные, передвижные, переносные);
  • условий внешней среды:
  • на открытом воздухе.
  • возможности снятия напряжения с токоведущих частей, на которых   или вблизи которых должна производиться работа;
  • возможности приближения к токоведущим частям, находящимся под напряжением, на расстояние меньше допустимого или попадания в зону растекания тока.

 

Для обеспечения защиты от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции, применяют следующие  
способы:

  • защитное заземление;
  • зануление;
  • система защитных проводов;
  • защитное отключение;
  • изоляция нетоковедущих частей;
  • электрическое разделение сети;
  • малое напряжение;
  • контроль изоляции;
  • компенсация токов замыкания на землю;
  • средства индивидуальной защиты.

Технические способы и средства применяют раздельно или в сочетании друг с другом так, чтобы обеспечивалась оптимальная защита.

Информация о работе Реконструкция производства бутадиена на базе цеха Д-4а ЗАО «ЭКООЙЛ»