Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Мая 2014 в 20:18, курсовая работа
Традиционной и наиболее развитой формой международных экономических отношений является внешняя торговля. На долю торговли приходится около 80 процентов всего объемам международных экономических отношений. В условиях рыночных отношений центр экономической деятельности перемещается к основному звену всей экономики – предприятию. Именно на этом уровне создается нужная обществу продукция, оказываются необходимые услуги. На предприятии сосредоточены наиболее квалифицированные кадры. Здесь решаются вопросы экономного расходования ресурсов, применения высокопроизводительной техники, технологии.
Пары воды ингибируют процесс образования серы и увеличивают вклад побочных реакций. Допустимое содержание паров воды в кислом газе, поступающем на установки Клауса, - не более 2 % по объему.
Избыток кислорода нарушает стехиометрическое соотношение H2S : SO2 = 2 : 1; кроме того, способствует образованию сернистого ангидрида SO3, который дезактивирует катализатор, образуя Al2(SO4)3, т.е. происходит сульфатация катализатора.
На термической ступени установки Клауса, чем выше температура, тем выше степень конверсии сероводорода в серу. В печи-реакторе оптимальная температура 1100-1300°C. В этом температурном интервале степень конверсии максимальна, а количество образующихся по побочным реакциям COS и CS2 незначительно.
На каталитической ступени наблюдается обратная зависимость конверсии от температуры: конверсия повышается с понижением температуры. Но в области низких температур скорости целевых реакций становятся очень малы, и поэтому для повышения скорости реакций здесь необходимо использовать катализаторы. Нижний температурный предел ограничивается точкой росы серы (температура конденсации серы 188 °C). На практике нижний температурный предел в каталитических конверторах устанавливают на уровне 204 °C, чтобы исключить возможность конденсации серы в порах катализатора.
Давление
На термической ступени установки Клауса чем ниже давление, тем выше степень конверсии сероводорода в серу, хотя в области низких давлений эта зависимость невелика. На каталитической ступени наоборот: повышение давления благоприятно влияет на выход серы. На практике в каталитических конверторах обычно поддерживается давление на уровне 0,012-0,017 МПа.
Увеличение времени контакта приводит к повышению выхода серы как на термической, так и на каталитической ступени. На термической ступени оно обычно составляет 1,5-3,0 с. В каталитических конверторах на практике время контакта принимают несколько выше теоретического, учитывая падение активности катализатора во времени.
Эффективность конденсаторов
Неполное извлечение серы
в конденсаторах-коагуляторах
Эффективность работы установок Клауса сильно зависит от используемого катализатора, т.е. от его активности, устойчивости к сульфатации и способности ускорять реакции гидролиза COS и CS2. Важным показателем является механическая прочность, так как наличие пыли увеличивает гидравлическое сопротивление реактора и снижает производительность установки.
В качестве катализаторов обычно используют активную форму Al2O3 с добавками Na2O, Fe2O3, TiO2 и др.
2.3 Качество сырья, вспомогательных материалов и готовой продукции
Сера используется для производства серной кислоты, сульфатов, гипосульфитов, дисульфида углерода и так далее, при производстве спичек, вулканизации резины, электронном плавлении и производстве зажигательных бомб; она используется в сельском хозяйстве для борьбы с паразитами и в производстве вина. Она также используется как отбеливающее средство для древесной массы и бумаги, текстиля и при сушке фруктов. Сера является компонентом шампуней против перхоти, связующим компонентом и наполнителем асфальта для покрытия дорог, электрическим изолятором и зародыше-образующим агентом в фотопленке.
Диоксид серы служит, в качестве промежуточного химического соединения при производстве серной кислоты, при производстве бумажной массы, крахмала, сульфитов и тиосульфатов. Он используется как отбеливающее средство для сахара, волокон, кожи, клеев и сахарного раствора; при органическом синтезе он используется для получения многочисленных веществ типа дисульфида углерода, тиофена, сульфонов и сульфонатов; он применяется как консервирующее средство в продовольственной и винодельческой промышленностях. В комбинации с аммиаком во влажной среде, она образует искусственные туманы сернистокислого аммония, используемые для предохранения зерновых культур от ночного холода. Двуокись серы используется как дезинфекционное средство на пивоваренных заводах, депрессант при флотации сульфидных руд, экстракционный растворитель при очистке нефти, детергент для керамических труб, и дубильное средство при выделке кожи.
Триоксид серы используется как промежуточное вещество в производстве серной кислоты и олеума для сульфирования, в частности, красок и красителей, и для производства безводной азотной кислоты и взрывчатых веществ. Триоксид серы продается под такими названиями как Сульфан и Триозул, и используется, прежде всего, для сульфирования органических кислот. Тетрафторид серы является фторирующим агентом. Гексафторид серы служит в качестве газообразного изолятора в электрических установках высокого напряжением. Фтористый сульфурил используется как инсектицид и фумигант. Гексафторид серы и триоксихлорфторид используются в изоляционном материале для систем с высоким напряжением.
Многие из этих составов используются в красильной, химической, кожевенной, фото, резиновой и тяжелой промышленностях. Пиросернистокислый натрий, трисульфит натрия, кислый сернистокислый натрий, сернокислый аммоний, серноватистокислый натрий, сернокислый кальций, диоксид серы, сернистокислый натрий и пиросернистокислый калий являются добавками, консервантами и отбеливающими агентами в пищевой промышленности. В текстильной промышленности трисульфит натрия и сернистокислый натрий применяются в качестве отбеливающих средств; сернокислый аммоний и сульфамат аммония используются для защиты от пожаров. Сернокислый аммоний и дисульфид углерода используются в производстве вискозного шелка, а серноватистокислый натрий и кислый сернистокислый натрий являются отбеливающими средствами для древесной массы и бумаги. Кроме того, сернокислый аммоний и серноватистокислый натрий применяются в качестве дубильных средств в кожевенной промышленности, а сульфамат аммония используется для защиты от возгорания древесины и обработки папиросной бумаги.
2.4 Автоматизация процесса
Автоматизация - это применение комплекса средств, позволяющих осуществлять производственные процессы без непосредственного участия человека, но под его контролем. Управление технологическими процессами с использованием автоматических устройств включает в себя решение следующих основных задач: контроль параметров процессов, регулирование параметров, сигнализацию об отклонениях. Автоматическое регулирование позволяет получить высокую производительность при наименьших производственных затратах и высоком качестве продуктов.
2.5 Основные аппараты процесса и их характеристика
3. Расчётная часть
4. Охрана труда и противопожарная защита
Добыча серы из содержащей серу горной породы может привести к ингаляции высоких концентраций серной пыли в шахтах и может неблагоприятно воздействовать на респираторную систему. При добыче серы, в самом начале воздействия, шахтер страдает от катара верхних дыхательных путей, сопровождаемого кашлем и выделением мокроты, которая является мукоидом и может даже содержать зерно серы. Астма является частым осложнением.
При ингаляции серы и ее неорганических соединений серьезным воздействиям подвергаются верхние дыхательные пути (катаральное воспаление носовой слизистой оболочки, которое может привести к гиперплазии с избыточной носовой секрецией). Трахеобронхит также является частым явлением и сопровождается одышкой (диспноэ), устойчивым кашлем и выделением мокроты, которая иногда может содержать кровяные прожилки. Также может иметь место раздражение глаз, сопровождаемое слезоточением, фотофобией, конъюнктивитом; были также описаны случаи повреждения хрусталика, сопровождаемые помутнением и даже катаракты.
Кожа может иметь эритематозные и экзематозные повреждения и признаки образования язв, особенно у рабочих, чьи руки постоянно и продолжительное время контактируют с порошкованной серой или сернистыми соединениями, как, например, при проведении процессов отбеливания и обесцвечивания в текстильной промышленности.
Способы и необходимые средства пожаротушения
При возникновении загорания на установке получения серы одновременно с его тушением следует немедленно прекратить поступления продуктов и освободить аппаратуру и трубопроводы от продуктов.
При возникновении пожара на установке:
- остановить работу насосов и закрыть перетоки;
- закрыть задвижки на трубопроводах;
- ввести в действие противопожарные средства;
- обесточить сеть электропроводки насосной с подстанции через дежурного электрика;
- для ликвидации загорания серы в подать пар в серную яму.
Во всех случаях возникновения пожара на установке, сообщить в пожарную часть завода, дежурному диспетчеру завода и администрации цеха.
На установке получения серы имеются следующие средства тушения пожара: огнетушители, ящики с песком, асбестовое полотно, стационарный монитор пожарной воды, стационарная система распыления пожарной воды, система пенного огнетушения, система сухого стояка, стационарная система паровой завесы автоматического управления, система парового стояка.
На установке получения серы применяются переносные сухие химические огнетушители ВС, АВС, сухие химические колесные огнетушители АВС.
Сухой химический огнетушитель ВС (9 кг) предназначен для тушения нефтепродуктов на насосах, сосудах и т. д.
Сухой химический огнетушитель АВС (5 кг) предназначен для тушения очагов пожара там, где не расположено электрооборудование.
Колесный огнетушитель АВС (50 кг) устанавливается в точках около опасного оборудования (компрессор, загрузочные приспособления и т.д.).
Для размещения первичных средств пожаротушения на территории установки, установлены специальные пожарные пункты с набором огнетушителей, ящик с песком, асбестовое полотно, багры, лопаты, носилки и пожарный ствол для паротушения.
Во взрывоопасных помещениях и на взрывоопасных наружных установках принято электрооборудование во взрывозащищенном исполнении для соответствующих категорий и групп взрывоопасных смесей.
Индивидуальные и коллективные средства защиты работающих, которые используются в конкретных условиях данного производства (марки противогазов, защитные очки, респираторы, средства защиты от шума и т.д.)
Работники завода должны быть обеспечены в установленном порядке средствами индивидуальной защиты, спецодеждой, спецобувью, спецпитанием и другими средствами.
Средства индивидуальной и коллективной защиты, включающие средства нормализации условий работы и средства снижения воздействия на работников вредных производственных факторов, должны обеспечивать защиту от вредного воздействия окружающей среды, а так же нормальный уровень освещения, допустимые уровни шума и вибрации, защиту от травмирования движущимися узлами и деталями механизмов, защиту от падения с высоты и другие средства.
Средства коллективной и индивидуальной защиты должны соответствовать требованиям соответствующих стандартов безопасности труда.
На установке применяются следующие средства индивидуальной защиты рабочих:
- спецодежда из хлопчатобумажной ткани (куртка, брюки), зимой – утепленная одежда;
- ботинки кожаные;
- рукавицы комбинированные;
- диэлектрические галоши для машинистов насосов;
- очки, резиновый фартук, резиновые перчатки и резиновые сапоги для работы с растворами аминов;
- фильтрующие противогазы;
- каска.
На зимний период дополнительно выдается:
- костюм утепленный (ватный);
- сапоги утепленные.
Запрещается выходить на объекты с взрывоопасными зонами в обуви с железными набойками или гвоздями, а так же в одежде, способной накапливать заряды статического электричества.
Для защиты органов дыхания вредных паров и газов, при их концентрации не выше 0,5 % об. и содержании кислорода в воздухе не менее 18 % об. на установке применяются противогазы ППФМ-92, которые комплектуются коробками марки «А».
При концентрации вредных паров и газов выше 0,5 % об., а так же в местах с низким содержанием кислорода в воздухе (менее 18 % об.), а так же при работе в колодцах, приемниках, лотках, резервуарах, емкостях, печах, другой закрытой аппаратуре по ремонту, очистке и осмотру применяются изолирующие шланговые противогазы типа ПШ–1 и ПШ–2.
На установке так же имеется аварийный комплект фильтрующих противогазов с разными размерами масок и запасом фильтрующих коробок и аварийный комплект шланговых противогазов.
Кроме того, установка комплектуется медицинскими аптечками с необходимым набором медикаментов для оказания первой помощи пострадавшему.
Всем работникам установки с целью нейтрализации вредных для организма веществ должно выдаваться молоко ежесменно.
Обслуживающий персонал обязан содержать в чистоте и исправном состоянии спецодежду и защитные приспособления.
На установке должны быть по нормам:
• асбестовое полотно;
• кошма;
• песок;
• огнетушители.
В начальной стадии при небольшой площади очага горения и низкой температуре в зоне пожара применяются первичные средства пожаротушения: кошма, огнетушители, водяной пар, пенотушение.
Эксплуатация объектов с неисправными системами пожаротушения запрещается.
Использование пожарного оборудования и инвентаря для хозяйственных, производственных и других нужд запрещается.
Установка ящиков для использованного обтирочного материала в помещениях с взрывоопасными зонами не допускается.
5.Меры по охране окружающей среды