|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ПО НАУНО-ИСЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ практикеСтр 1 из 4Следующая ⇒
ОТЧЕТ ПО НАУНО-ИСЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ практике (Наименование практики) обучающегося: ___________Т.В Адаева _____________________ (И.О. Фамилия) НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ 18.03.02 «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии» ГРУППА ЭРТбз-1331 РУКОВОДИТЕЛЬ ПРАКТИКИ: Ю.Н.Шевченко ____________ (И.О. Фамилия) (Подпись)
ОЦЕНКА ________________________________
ДАТА СДАЧИ ОТЧЕТА _____________________
Руководитель практики от организации (предприятия, учреждения, сообщества)
____Тресцов И.А начальник установки БК-4_______________ (фамилия, имя, отчество, должность) _________________ (подпись) МП (от организации)
Тольятти 2017 СОДЕРЖАНИЕ
Введение
В ООО «СИБУР Тольятти» на заводе бутилкаучука изобутилен полимеризационной чистоты получают с выделением его из изобутан- изобутиленовой фракции. На первой стадии процесса проводят гидратацию изобутилена с получением ТМК в двух параллельно работающих реакторах, заполненных формованным сульфокатионитным катализатором КУ-2ФПП. Водный поток в виде сплошной фазы подают в реактора сверху вниз, а углеводороды - снизу вверх в виде дисперсной фазы через специальные распределительные устройства. Температуру в реакционной зоне поддерживают в интервале 80-95оС, давление - в пределах 1,75-2,0 МПа (17,5-20,0 кгс/см2) для перевода всех компонентов реакционной смеси в жидкое состояние. Для обеспечения большей степени превращения изобутилена процесс гидратации проводят с подачей большого количества воды, объемное соотношение фракции С4 и парового конденсата поддерживают в пределах от 1:5 до 1:10. При этом образующийся ТМК получают в виде слабого концентрированного водного раствора (водный поток), в котором содержание спирта не превышает 3% масс. Водный поток из гидрататоров направляют на стадию концентрирования, где ректификацией в качестве погона выделяют азеотроп ТМК с водой, содержащий »80% масс. спирта, и после дегазации используют на стадии дегидратации для получения изобутилена полимеризационной чистоты. Данный процесс получения ТМК и соответственно изобутилена полимеризационной чистоты характеризуется низкой степенью выделения изобутилена и низкой производительностью при использовании очень большого избытка воды, высокими нормами расхода исходного сырья, энергоресурсов и катализатора. Получение концентрированного водного раствора ТМК непосредственно на стадии гидратации с содержанием спирта более 88% масс. и одновременное достижение высокой степени выделения изобутилена (содержание изобутилена в отработанных углеводородах 0,5% масс.) при сокращении подачи воды в 2 раза, а также снижение норм расхода исходного сырья, энергоресурсов, катализатора и вспомогательных материалов являются на сегодняшний день важной задачей. РАЗДЕЛ №1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ ГИДРАТАЦИИ И ДЕГИДРАТАЦИИ. Схема материальных потоков
G1-азеотроп «триметилкарбинол»-вода G2-изобутилен G3-фузельная вода Материальный баланс и материальный расчёт дегидратации триметилкарбинола (ТМК)
Уравнение материального баланса : G1 = G2 + G3 (12) Исходные данные для проведения расчета материального баланса: Годовая производственная мощность - 40000 тонн/год изобутилена; Степень конверсии триметилкарбинола - 99,6 %; Потери изобутилена составляют — 0,5 %; Потери азеотропа триметилкарбинола - 0,63 % от поданого; Расчет Число рабочих дней в году-365, из них на капитальный ремонт-20 дней; Тогда число рабочих часов в году: ( 365 -20 ) * 24 = 8280 часов; основная реакция технологического процесса:
(CH3 ) 3 COH↔(CH3)2C=CH2 +H 2O (13) Триметилкарбинол изобутилен вода Часовая производительность установки по изобутилену: 4 40000 * 1000 / 8280 = 4831 кг/час (14) Часовая производительность с учетом потерь: 4831 * 1,005=4855, 15 кг/час (15) Состав и количество изобутилена, выходящего с верха дегидрататора
Таблица 2 –Массовые компоненты.
Расчет по уравнению реакции :
(CH3 ) 3 COH↔(CH3)2C=CH2 +H 2O (16) 74 56 18
Количество дегидратированного триметилкарбинола: 74-56 X - 4939 X = 6526,54 кг/час Количество полученной воды: 56-18 4939-Х X - 1587,54 кг/час (17) Количество триметилкарбинола поданное на разложение: 6526,54 / 0,996 = 6552,75 кг/час Состав и количество азеотропа «триметилкарбинол - вода»
Таблица 3- ТМК поданное на разложение.
Количество азеотропа «триметилкарбинол - вода», поданого в дегидра-татор ( учитывая потери 0,63 % ) 7437,85 * 1,0063 = 7484,7 кг/час Количество воды в дегидрататоре: 1584,57 + 885,1 - 15 = 2457,64 кг/час (18) Таблица 4 - Состав и количество фузельной воды, выводимой из куба дегидрататора.
Таблица 5 - Расход триметилкарбинола.
Триметилкарбинола (ТМК)
Изменение состава материальных потоков на стадии химического превращения определяется главными показателями этой стадии — степенью конверсии сырья и выходом конечных продуктов. Степень конверсии исходного вещества — отношение количества (объема, массы) этого вещества, вступившего в химическое взаимодействие, к количеству (объему, массе) этого же вещества в потоке на входе в реактор: α =nпрерв/nисх=mпрерв/ m исх=Vпрерв / Vисх (19) Если в химическом превращении участвует несколько исход каждого из них. Выход конечного продукта — отношение его количества (объема, массы) к теоретически возможному количеству (объему, массе) в расчете на поданное сырье или к количеству (объему, массе) исходного сырья с учетом стехиометрических соотношений. В технологии органического синтеза целевой реакции сопутствует ряд побочных. Поэтому для определения фактического расхода сырья и выхода побочных продуктов используют показатель "селективность". Селективность - отношение количества (объема, массы) целевого продукта к теоретически возможному его количеству (объему» массе) в расчете на превращенное сырье или к количеству (объему» массе) превращенного сырья с учетом стехиометрических соотношений: β = n факт/nтеор =mФакт / mтеор= Vфакт Vтеор (20) Процесс дегидратации ТМК протекает по уравнению реакции ( СН3 )3 СОН ↔ ( СН3 )2 С = СН2 + Н2О 74 56 18 Молекулярная масса веществ: М тмк = 74 кг/кмоль М Изобут ~ 56 кг/кмоль М ВОдЫ = 18 кг/кмоль Масса исходного ТМК тисх = 6552,75кг/ч Масса изобутилена П1факт = 4939 кг/ч Количество ТМК на выходе с верха дегидрататора - 60,2 кг/ч Количество ТМК на выходе из куба дегидрататора -2,46 кг/ч Прореагировало ТМК 6552,75-60,2-2,46 = 6490,09 кг/ч (21) Степень конверсии ТМК а = тпревр/тисх = 6490,09/6552,75 = 0,9904 - 99,04 % (22) Теоретически из 6552,75 кг/ч можно получить изобутилена 6552,75 — ттеОр 74-56 ттеор =6552,75*56/74 = 4958,84 кг/ч (23) Селективность процесса Р = тфакт/ттеор = 4939/4958,84 = 0,996 = 99,6 % (24) Выход продукта равен произведению степени конверсии на селективность процесса Р' = 0,9904*0,996 = 0,9864 = 98,64 % (25)
Факторы В процессе жизнедеятельности человек подвергается воздействию различных опасностей, под которыми обычно понимают явления, процессы, объекты, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека непосредственно или косвенно, т.е. вызывать различные нежелательные последствия. Человек подвергается воздействию опасностей и своей трудовой деятельности. Эта деятельность осуществляется в пространстве, называемом производственной средой. В условиях производства на человека в основном действуют техногенные, т.е. связанные с техникой, опасности, которые принято называть опасными и вредными производственными факторами. Опасным производственным фактором (ОПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или к другому внезапному резкому ухудшению здоровья. Травма - это повреждение тканей организма и нарушение его функций внешним воздействием. Травма является результатом несчастного случая на производстве, под которым понимают случай действия опасного производственного фактора на работающего при выполнении им трудовых обязанностей или заданий руководителя работ. Вредным производственным фактором (ВПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению трудоспособности. Заболевания, возникающие под действием вредных производственных факторов, называются профессиональными. К опасным производственным факторам следует отнести, например: • электрический ток определенной силы; • раскаленные предметы; • возможность падения с высоты самого работающего либо различных деталей и предметов; • оборудование, работающее под давлением выше атмосферного, и т.д. К вредным производственным факторам относятся: • неблагоприятные метеорологические условия; • запыленность и загазованность воздушной среды; • воздействие шума, инфра- и ультразвука, вибрации; • наличие электромагнитных полей, лазерного и ионизирующих излучений и др. Все опасные и вредные производственные факторы подразделяются на физические, химические, биологические и психофизиологические. К физическим факторам относят электрический ток, кинетическую энергию движущихся машин и оборудования или их частей, повышенное давление паров или газов в сосудах, недопустимые уровни шума, вибрации, инфра- и ультразвука, недостаточную освещенность, электромагнитные поля, ионизирующие излучения и др. Химические факторы представляют собой вредные для организма человека вещества в различных состояниях. Биологические факторы – это воздействия различных микроорганизмов, а также растений и животных. Психофизиологические факторы - это физические и эмоциональные перегрузки, умственное перенапряжение, монотонность труда. Четкой границы между опасным и вредным производственными факторами часто не существует. Рассмотрим в качестве примера воздействие на работающего расплавленного металла. Если человек попадает под его непосредственное воздействие (термический ожог), это приводит к тяжелой травме и может закончиться смертью пострадавшего. В этом случае воздействие расплавленного металла на работающего является согласно определению опасным производственным фактором. Если же человек, постоянно работая с расплавленным металлом, находится под действием лучистой теплоты, излучаемой этим источником, то под влиянием облучения в организме происходят биохимические сдвиги, наступает нарушение деятельности сердечно-сосудистой и нервной систем. Кроме того, длительное воздействие инфра- красных лучей вредно влияет на органы зрения - приводит к помутнению хрусталика. Таким образом, во втором случае воздействие лучистой теплоты от расплавленного металла, на организм работающего является вредным производственным фактором. Состояние условий труда, при котором исключено воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов, называется безопасностью труда. Безопасность жизнедеятельности в условиях производства имеет и другое название — охрана труда. В настоящее время последний термин считается устаревшим. Охрана труда определялась как система законодательных актов, социально- экономических, организационных,технических,гигиенических и лечебно- профилактических мероприятий и средств,обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности в процессе труда. Одна из самых распространенных мер по предупреждению неблагоприятного воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов - использование средств коллективной и индивидуальной защиты. Первые из них предназначены для одновременной защиты двух и более работающих, вторые - для защиты одного работающего. Так, при загрязнении пылью воздушной среды в процессе производства в качестве коллективного средства защиты может быть рекомендована обще обменная приточно-вытяжная вентиляция, а в качестве индивидуального - респиратор. Введем понятие основных нормативов безопасности труда. Как уже сказано выше, при безопасных условиях труда исключено воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов. Всегда ли в условиях реального производства можно так организовать технологический процесс, чтобы значения воздействующих на работающих опасных и вредных производственных факторов равнялись нулю (чтобы на работающих не действовали опасные и вредные производственные факторы)? Однако этот параметр не может быть сведен к нулю. Существующие нормативы безопасности делятся на две большие группы: предельно допустимые концентрации (ПДК), характеризующие безопасное содержание вредных веществ химической и биологической природы в воздухе рабочей зоны, а также предельно допустимые уровни (ПДУ) воздействия различных опасных и вредных производственных факторов физической природы.
2.4 Технические мероприятия, направленные на обеспечение требований охраны труда
Технологическое получение изобутилена высокой степени чистоты характеризуется наличием жидких и газообразных продуктов, образующих с воздухом взрывоопасные смеси и оказывающих вредное действие на организм человека. К обсуждению оборудования допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие обучение в пройденном порядке ,сдавшие экзамен на допуск к самостоятельной работе ,экзамен на право обслуживания котлонадзорного оборудования, а также инструктаж по охране труда, промышленной, газовой безопасности и противопожарному режиму. Основными мероприятиями, обеспечивающими безопасное ведение технологического процесса, являются: -строгое введение норм и положений в соответствии с настоящим технологическим регламентом, -эксплуатация оборудования в соответствии с техническими характеристиками ,указанными в паспортах на оборудование или в удостоверениях на качество его ремонта, -ведение технологических операций только на исправном оборудовании, -четкая организация ремонтных работ и применение во время ремонтов безопасных приемов работы, -тщательная приемка оборудования из ремонта. Запрещается эксплуатация оборудования со снятыми или неисправными ограждением ,а также запрещается проводить ремонтные работы без полной остановки и обезвреживания аппаратов .Пуск механизмов после ремонта разрешается только после установки и укрепления на месте ограждающих устройств. Оборудование и насосы нумеруются в соответствии с присвоенными им номерами по технологической схеме. -предотвращение попадания углеводородов в канализацию, все колодцы канализации должны быть закрыты исправными крышками, -гидравлические затворы и вытяжные вентиляционные стояки, установленные на выходе хим. загрязненных стоков из цехов в общезаводскую сеть, должны систематически проверяться, -сбрасываемые в канализацию производственные стоки должны систематически контролироваться на содержание в них вредных веществ, -исключение попадания жидких углеводородов в факельную систему. Факельная линия должна быть постоянно проходима, -соответствие электрооборудования по взрывозащищенности перерабатываемым продуктам, -четкая работа приборов контроля ,сигнализации и автоматики, -постоянный контроль за нормальной эксплуатацией предохранительных устройств, -не допускать захламление рабочих мест ,содержать их в чистоте и порядке, -постоянная работа приточно-вытяжных вентиляционных установок ,готовность к работе аварийных вентиляционных установок, -исправность средств индивидуальной защиты, газозащиты, средств пожаротушения и связи, -организация четкого взаимодействия между отдельными цехами производства. Запрещается ведение технологического процесса и эксплуатации оборудования с отключенными или неисправными блоками, сигнализацией. В процессе получения ИИФ высокой степени чистоты термополимер не образуется. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В период прохождения научно-исследовательской практики был изучен технологический процесс дегидратации цеха БК-4 расположенного на территории предприятия ООО « СИБУР Тольятти» в частности все реконструкции внедренные с начала. Был составлен материальный баланс и тепловой расчет цеха. Собрана информация по опасным производственным объектам, влияющих на окружающую среду.
ОТЧЕТ ПО НАУНО-ИСЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ практике (Наименование практики) обучающегося: ___________Т.В Адаева _____________________ (И.О. Фамилия) НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ 18.03.02 «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии» ГРУППА ЭРТбз-1331 РУКОВОДИТЕЛЬ ПРАКТИКИ: Ю.Н.Шевченко ____________ (И.О. Фамилия) (Подпись)
ОЦЕНКА ________________________________
ДАТА СДАЧИ ОТЧЕТА _____________________
Руководитель практики от организации (предприятия, учреждения, сообщества)
____Тресцов И.А начальник установки БК-4_______________ (фамилия, имя, отчество, должность) _________________ (подпись) МП (от организации)
Тольятти 2017 СОДЕРЖАНИЕ
Введение
В ООО «СИБУР Тольятти» на заводе бутилкаучука изобутилен полимеризационной чистоты получают с выделением его из изобутан- изобутиленовой фракции. На первой стадии процесса проводят гидратацию изобутилена с получением ТМК в двух параллельно работающих реакторах, заполненных формованным сульфокатионитным катализатором КУ-2ФПП. Водный поток в виде сплошной фазы подают в реактора сверху вниз, а углеводороды - снизу вверх в виде дисперсной фазы через специальные распределительные устройства. Температуру в реакционной зоне поддерживают в интервале 80-95оС, давление - в пределах 1,75-2,0 МПа (17,5-20,0 кгс/см2) для перевода всех компонентов реакционной смеси в жидкое состояние. Для обеспечения большей степени превращения изобутилена процесс гидратации проводят с подачей большого количества воды, объемное соотношение фракции С4 и парового конденсата поддерживают в пределах от 1:5 до 1:10. При этом образующийся ТМК получают в виде слабого концентрированного водного раствора (водный поток), в котором содержание спирта не превышает 3% масс. Водный поток из гидрататоров направляют на стадию концентрирования, где ректификацией в качестве погона выделяют азеотроп ТМК с водой, содержащий »80% масс. спирта, и после дегазации используют на стадии дегидратации для получения изобутилена полимеризационной чистоты. Данный процесс получения ТМК и соответственно изобутилена полимеризационной чистоты характеризуется низкой степенью выделения изобутилена и низкой производительностью при использовании очень большого избытка воды, высокими нормами расхода исходного сырья, энергоресурсов и катализатора. Получение концентрированного водного раствора ТМК непосредственно на стадии гидратации с содержанием спирта более 88% масс. и одновременное достижение высокой степени выделения изобутилена (содержание изобутилена в отработанных углеводородах 0,5% масс.) при сокращении подачи воды в 2 раза, а также снижение норм расхода исходного сырья, энергоресурсов, катализатора и вспомогательных материалов являются на сегодняшний день важной задачей. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2019-04-19; Просмотров: 351; Нарушение авторского права страницы
