Синтез аммиака производительностью 100 тонн. Аня Кудашова. Курсовая работа по дисциплине (учебному курсу)
Скачать 352.29 Kb.
|
5. Конструктивные расчеты основного аппаратаРасчет объема катализатора Скорость химической реакции: Изменение потока по начальным и конечным величинам: Необходимый объем катализатора: Для оценки поверхности теплообменника используем уравнение теплопередачи: Охрана труда и окружающей среды При производстве аммиака могут выделяться такие вещества, как гидрозингидрат (N2 H4 ·2H2 O) с ПДК в воздухе 0,1мг/м3 II кл; тринатрийфофсат (Na3 PO4 ·12H2 O) с ПДК в воздухе 10мг/м3 IIIкл; моноэтаноломин с ПДК в воздухе 0,5мг/м3 II кл; едкий натр с ПДК в воздухе 50мг/м3 IV кл; бихромат натрия (Cr2 O3) с ПДК в воздухе 0,1мг/м3 II кл.; карбонат калия или поташ; оксид ванадия с ПДК в воздухе 0,5мг/м3 II кл.; аммиак с ПДК в воздухе 20мг/м3 IV кл. Для соблюдения общих правил каждый работник производства должен носить на рабочем месте специальную одежду, при себе иметь средства индивидуальной защиты (СИЗ), знать где находится аптечные принадлежности и своевременно оказывать первую медицинскую помощь при попадании химических веществ на тело человека. При работе с аммиаком носить хлопчатобумажные, нитриловые или резиновые перчатки, резиновые сапоги или обувь на прорезиненной основе, рукавицы, прорезиненный фартук, щиток для лица. Производство аммиака относится к категории А, со степенью огнестойкости II, с температурой плавления 190 , с точкой кипения 165 и воспломенения 650 Для таких зданий устанавливают специальные ограждения, в конструкции которых предусмотрено частичное разрушение при воздействии на них взрывной волны. К таким конструкциям можно отнести покрытия, масса которых, не превышает 120 кг/м2 (например плита ПК-01-118). Технологическое оборудование располагают в основном на улице. Согласно СНиП II-90-81 установки должны обеспечены системой внешнего и внутреннего противопожарного водоснабжения. Р ассмотрим метод утилизации продувочных газов при синтезе аммиака на рисунке 6. Рисунок 6 – Метод утилизации продувочных газов, содержащие водород, метан, азот, аммиак и примеси инертных газов Данный способ получил широкое применение в рекуперации продувочных газов. Как показано на рисунке 6 данный скруббер состоит из 3 – ех ступеней. На орошение первой насадки ступеней подается слабый раствор аммиака и воды. С целью повышения скорости хемосорбции и абсорбционной емкости по целевому компоненту (аммиаку) в скруббере предусмотрено межступенчатое охлаждение воды. После последней ступени скруббера продувочные газы, очищенные от пыли и аммиака, поступают в систему выделения водорода и других газов, базирующуюся на одном из описанных ранее принципов. ЗаключениеПроизводство синтеза аммиака состоит из ряда технологических процессов, которые дают конечный продукт – жидкий аммиак. Для получения такого продукта прибегают к подачи высокого давления в колонну синтеза аммиака с использованием нагрева и последующего охлаждения в холодильных установках. Здесь образуются ряд реакций, и обменное тепло. Для производства синтетического аммиака все установки состоят из высокого качества стали и по капитальным затратам относятся к одним из дорогостоящих в аммиачном производстве, так как добыть аммиак в жидко виде очень сложно. В данной курсовой работе были рассмотрены две технологические схемы, которые нашли широкое применение в производстве синтеза аммиака и был выбран один вариант технологической схемы фирмы Kellog, так как он является менее затратной, чем ее конкурент. Был произведен расчет технологических процессов включающий: а) материальный расчет колонны синтеза аммиака; б) материальный баланс первичной конденсации; в) материальный баланс продувки вторичной конденсации; г) тепловые расчеты. Также курсовая работа состоит из двух листов графической части, где показана технологическая схема синтеза аммиака производительностью 100 тонн фирмой Kellog, а также представлен общий вид колонны синтеза аммиака. В курсовой работе считаю, что поставленная цель и задачи достигнуты, так как были рассмотрены теоретические аспекты, а также был выполнена расчетная часть технологического процесса. Таким образом, можно подвести итог. Синтез аммиака играет большую роль в современной промышленной индустрии и от выбора технологической схемы и самих аппаратов зависит качество продукта и экономическая составляющая. Список использованных источников1. Ахметов Т.Г. Химическая технология неорганических веществ. Книга 1 [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Т.Г. Ахметов [и др.]. — Электрон. дан. — Санкт-Петербург : Лань, 2017 — 688 с. — ISBN: 978-5-8114-2332-3. Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/92998. 2. Ахметов Т.Г., Ахметова Л.Т., Порфирьева Р.Т. Химическая технология неорганических веществ. Книга 1 –М.: Высшая школа, 2020.- 688 с. 3. Ахметов Т.Г., Ахметова Л.Т., Порфирьева Р.Т. Химическая технология неорганических веществ. Книга 2 –М.: Высшая школа, 2019.- 536 с. 4. Бесков В. С. Общая химическая технология и основы промышленной экологии [Текст] / В.С. Бесков, В.С. Сафронов. - М.: Химия, 2019 - 472 с.29. 5. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева Л.Л. Химические свойства неорганических веществ. Учебное пособие. – М.: Аргамак-Медиа, Инфра-М. 2018 – 480 с. 6. Общая химическая технология: Учебное пособие для студентов / Б.П. Конударов, В.И. Александров, А.В. Атемов -- М.: Издательский центр «Академия»; 2018 – 336 с. 7. Основы химической технологии / Под ред. И.П. Мухленова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2019 – 463 с.: ил. 8. Производство технологического газа для синтеза аммиака и метанола из углеводородных газов/ А.Г.Лейбуш, В.П.Семенов, Я.С.Казарновский, Н.В. Кархов; Под ред. А.Г.Лейбуш. - М.: Химия, 2021 - 288 с. 9. Расчеты по технологии неорганических веществ / под. общ. ред. П. В. Дыбиной.– М.: Высш. школа, 2017 – 523 с. 10. Расчеты по технологии неорганических веществ / под. общ. ред. М. Е. Позина. – Л.: Химия, 2017 – 495 с. 11. Расчеты химико-технологических процессов / под общ. ред. И. П. Мухленова. – Л.: Химия, 2016 – 300 с. 12. Синтез аммиака/ Л.Д.Кузнецов, Л.Н.Дмитриенко, П.Д.Рабина, Ю.А. Соколинский; Под ред. Л.Д.Кузнецова. - М.: Химия, 2021 - 296 с. 13. Соколов, Р.С. Химическая технология [Текст]: в 2-х т. / Р. С. Соколов. - М.: Владос, 2020 - 368 с. 14. Тарасова Т.В., Морозов Л.Н., Буров А.В. Методы получения и рас- чет технологических схем производства водорода и синтез-газа: Учеб. пособие/ ИГХТА. - Иваново, 2017 - 94 с. 15. Технология неорганических веществ и минеральных удобрений: Курс лекций. - Великий Новгород: НовГУ им. Ярослава Мудрого, 2017 - 237 с. |