1 Историческая справка о методах получения и использования продукта

• Название: 1 Историческая справка о методах получения и использования продукта
• Дата: 03.06.2021
• Размер: 1.54 Mb.
• Имя файла: bibliofond.ru_876979.rtf
• Тип: Реферат; #213494
• страница: 6 из 6

где 1193222



Допускаемый изгибающий момент, кгс·см
= =20707212
где - допускаемый изгибающий момент из условия прочности;
[М]_р=
[М]_E - допускаемый изгибающий момент в пределах упругости из условия устойчивости;
[М]_E= = =
ny - коэффициент запаса устойчивости.
.6.9 Расчёт опорной обечайки

Проверка прочности сварного шва, соединяющего корпус колонны с опорной обечайкой:
min
где D₃ - диаметр опорной обечайки в расчётном сечении, см;

- толщина сварного шва, в месте приварки опорной обечайки, см;

М_Z - расчётный изгибающий момент в месте приварки корпуса колонны к опорной обечайке, см;

F_Z - осевое сжимающее усилие в расчётном сечении, кгс;

- коэффициент прочности сварного шва, присоединяющий опорную обечайку к корпусу колонны;

и - допускаемые напряжения для опорной обечайки и корпуса колонны, соответственно, кгс/см².

В рабочих условиях:



<879 кгс/см²

В условиях испытания:



<1362 кгс/см²

Условие выполнено.
.6.10 Проверка устойчивости опорной обечайки в зоне отверстия



где F₄ и M₄ - осевое сжимающее усилие и расчётный изгибающий момент в сечении нижнего опорного кольца аппарата;

- коэффициенты.

В рабочих условиях:

;

,07<1

В условиях испытания:

;

,032<1

Условие выполнено.

В рабочих условиях:

Допускаемое осевое сжимающее усилие, кгс:
=
где [F]_p - допускаемое осевое сжимающее усилие из условия прочности;
[F]_p= =3,14
- допускаемое осевое сжимающее усилие в пределах упругости из условия устойчивости;






= 2904921



Допускаемый изгибающий момент, кгс·см:
=
где - допускаемый изгибающий момент из условия прочности;
[М]_р=
[М]_E - допускаемый изгибающий момент в пределах упругости из условия устойчивости;
[М]_E= = =
ny - коэффициент запаса устойчивости.

В условиях испытания:

Допускаемое осевое сжимающее усилие, кгс:
=
где [F]_p - допускаемое осевое сжимающее усилие из условия прочности;
[F]_p= =1366074
- допускаемое осевое сжимающее усилие в пределах упругости из условия устойчивости;


где




Допускаемый изгибающий момент, кгс·см:
=
где - допускаемый изгибающий момент из условия прочности;
[М]_р=
[М]_E - допускаемый изгибающий момент в пределах упругости из условия устойчивости;
[М]_E= = =
3. Охрана труда. Безопасность жизнедеятельности
Охрана труда в химической промышленности является научной дисциплиной, изучающей правовые, теоретические и практические вопросы обеспечения безопасных и здоровых условий труда на производстве, предупреждения пожаров и взрывов. Охрана труда и противопожарная защита невозможны в отрыве от организации и технологического производства, устройства зданий и сооружений. Знание основ охраны труда, техники безопасности является обязательным для всех работников химического предприятия. [6]
Таблица 14 - Основные факторы на производстве [2]

Классы опасных факторов производства	Характеристика факторов
ФИЗИЧЕСКИЕ	1.механические В цехе применяется технологическое оборудование (насосы), имеющие движущиеся части, что вызывает опасность получения механических травм. 2.термические Наличие и применение в производстве пара, конденсатора, продуктов с высокой температурой (реакционная масса) обуславливают опасность термических ожогов. 3.воздействие электротока Большинство технологического оборудования снабжено приводами от электродвигателей, что вызывает опасность поражения электротоком.
ПСИХОФИЗИЧЕСКИЕ	1.Чрезмерное напряжение Оно может возникать при постоянном контроле технологических параметров процесса в операторной. 2.Утомление (связано со сменной работой).
ХИМИЧЕСКИЕ	1.Влияние вредных веществ Для продувки технологического оборудования и коммуникаций применяется азот, представляющий опасность получения удушья от недостатка кислорода в процессы проведения продувок и других работ.

Пожарная безопасность. Узел алкилирования цеха 402-409 является пожаро - и взрывоопасным и относится по пожарной характеристике к категории А, т.к. в них имеются горючие газы (пропан, пропилен) и ЛВЖ с температурой вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные газовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 КПа, вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 КПа.

Узел алкилирования цеха 402 -409 по классу взрывоопасных зон относится к В-1а, это помещения, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или пара с воздухом, или другими окислителями не имеют места, а возможны только в результате аварий или неисправностей, а по классу пожароопасных зон к П-Ш, пространство наружных установок, содержащих жидкости с температурой вспышки более 60 ºС и твердые горюющие вещества.

Возможные причины образования взрывоопасной смеси ППФ.

. При проникновении извне воздуха в аппараты с взрывоопасным газом - ППФ, вследствие нарушения герметичности или неправильных действий обслуживающего персонала;

. При проведении химических процессов;

. При отключении аппаратов на ремонт и пуск его после ремонта.

В зависимости от безопасного экспериментального максимального зазора (БЭМЗ) происходит категорирование взрывоопасных смесей, т.к. БЭМЗ входит в интервал 0,5-0,9 мм, категория взрывоопасной смеси 11 В.

В зависимости от температуры самовоспламенения смеси подразделяется на группы. Температура воспламенения ППФ находится в интервале 410-466 ºС, поэтому относится к группе Т 1, Т 2

Основные меры пожарной безопасности, используемые на производстве:

противопожарные преграды - это разрывы между зданиями и сооружениями, противопожарные стены, обваловки, перекрытия, двери;

защита помещения от разрушения при взрыве; здания категории А должны быть снабжены необходимой площадью ослабленных сечений. Не менее 0,05 м²;

огнестойкость зданий и помещений; помещения категории А изготавливают из негорючих строительных конструкций, и относят к 1-ой степени огнестойки;

наличие эвакуационных путей; производственное здание должно иметь не менее двух эвакуационных выходов;

использование первичных средств пожаротушения; к таким средствам, необходимым для тушения начавшихся, но ещё не распространившихся пожаров относятся ручные огнетушители, песок, асбестовое одеяло, кошма, пожарные ведра, лопаты, топоры, багры;

пожарная связь и сигнализация предназначаются для своевременного сообщения о возникновении пожара, централизованного управления пожарными подразделениями и для руководства тушением пожара.

Электробезопасность. По степени опасности поражения электрическим током узел алкилирования относится к помещению повышенной опасности. Это помещения, в которых отсутствуют условия, создающие «повышенную опасность» (сырье помещения или с проводящей пылью; С температурой воздуха, длительное время превышающую 30 ºС; токопроводящими полами, где имеется опасность одновременного прикосновения к металлическим конструкциям и металлическим корпусам электрооборудования) и «особую опасность» (особо сырые помещения, с едкими парами и газами).

Согласно «Правилам устройства электроустановок», все помещения и установки, находящиеся в цехе 402, опасные в отношении пожара или взрыва, относятся к классу В-1а. В помещениях этого класса взрывоопасные смеси паров и газов могут образовывать только при авариях или неисправностях.

Характеристика электрооборудования применяемого в цехе 402:

по уровню взрывозащиты оборудование относится к электрооборудованию повышенной надежности против взрыва. В нем предусмотрены средства и меры, затрудняющие возникновение опасных искр, электрических дуг и нагрева, только в режиме нормальной работы; обозначается цифрой 2.

вид взрывозащиты электрооборудования:

а) взрывонепроницаемое (d) с корпусом, способным выдерживать давления, если внутри корпуса произошел взрыв;

б) повышенной надежности против взрыва (s), в котором исключается возникновение искрения электрической дуги;

группа взрывозащищенного оборудования определяется в зависимости от взрывоопасной смеси. ППФ, бензол относятся к группе 11 В, 11 А.

температурный класс оборудования определяется в зависимости от температуры самовоспламенения взрывоопасной ППФ, бензол относится к классу Т1,Т2.

Меры, используемые на производстве по предупреждению электротравматизма:

заземление - снижает напряжение на металлические части оборудования, могущих оказаться под напряжением до безопасной величины;

защитное зануление - это присоединение металлических частей электрической установки к многократно заземленному нулевому приводу;

защитное отключение обеспечивает безопасность благодаря отключению аварийного участка или сети в целом при замыкании тока на корпуса;

изоляция является достаточной защитой для установок низкого напряжения;

ограждения применяются для уменьшения числа несчастных случаев в результате прикосновения к токоведущим частям оборудования и электропроводки.

Меры защиты от статического электричества:

Заземление всех металлических частей оборудования путем превращения системы трубопроводов и аппаратов в один проводник электрического тока и его заземление.

Мероприятия, используемые на производстве для предотвращения травматизма и профессиональных заболеваний:

организационные: правильная организация обучения безопасности труда, своевременное прохождений инструктажей, удовлетворительное содержание рабочего места, наличие средств индивидуальной защиты, соблюдение трудовой дисциплины;

санитарно-гигиенические: контроль за выделением вредных веществ, создание нормальных метеорологических условий, обеспечение достаточно необходимого освещения, нормативный шум и вибрация;

технические: совершенствование технологического процесса и технологического оборудования, надежная конструкция блокировочных и предохранительных устройств. [2]

Заключение
Тема данной работы актуальна в связи с тем, что изопропилбензол является одним из важнейших продуктов нефтехимического синтеза, применяется во многих отраслях промышленности - химической, мебельной, фармацевтической, строительной, используется в качестве добавки к бензинам для увеличения их октанового числа, для синтеза фенола, ацетона, гидроперекиси ИПБ, в качестве инициатора некоторых цепных реакций и для других целей.

В данной работе спроектирован узел алкилирования бензола пропиленом в присутствии катализатора треххлористого алюминия.

Производство изопропилбензола крупнотоннажное, реактор работает в стационарном режиме. По способу организации технологического процесса применяют реактор непрерывного действия.

Приведен материальный баланс производства, произведены тепловой и механические расчеты, расчет основного и вспомогательного оборудования. Рассмотрены вопросы охраны труда и безопасности жизнедеятельности. Анализ проведенных расчетов показывает, что для получения изопропилбензола производительностью 90000 т/год достаточного одного аппарата.

Недостаток метода - необходимость использования коррозионностойкого оборудования.

На данный момент на узле алкилирования оборудование графитовое или футерованное графитовой плиткой, а конденсаторы (в которые поступают абгазы) титановые. Титан по прочностным показателям приближается к стали, но имеет значительно меньшую плотность. Титан химически стоек против азотной кислоты, нитритов, хлоридов, сульфидов, фосфорной и хромовой кислоты, органических кислот и мочевины. Следовательно, титан является коррозионно-стойким материалом, но даже этот сплав разъедает агрессивная среда. Целесообразнее будет заменить титановые конденсаторы на графитовые.

изопропилбензол нефтехимический давление
Список литературы
1. Колесников И.М., Бабин Е.П. Алкилирование бензола пропиленом в присутствии алюмосиликатных катализаторов. - Киев, 2011

. Постоянный технологический регламент производства изопропилбензола и этилбензола №13-22-96 - Казань, 2010

.Гутник С.П., Сосонко В.Е., Гутман В.Д. Расчёты по технологии органического синтеза, 2008

. Лекае В.М., Лекае А.В. Процессы и аппараты химической промышленности - М., Высшая школа, 1984

. Инструкция 402-Т-1 аппаратчику синтеза по обслуживанию узла алкилирования - Казань, 1999

. Кац М.И., Билинкис Л.И. Охрана труда в химической промышленности - М., Химия, 1974

. Баранов Д.А., Кутепов А.М. Процессы и аппараты - М., Академия, 2009

. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры Л., Машиностроение, 2009