Пример готовой дипломной работы по предмету: Химические технологии
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1 Характеристика процесса и используемого сырья 6
1.2 Теоретические основы пиролиза 10
1.2.1 Основы производства низших олефинов 10
1.2.2 Образование свободных радикалов 11
1.2.3 Термическое разложение алканов 13
1.2.4 Образование и отложение кокса 15
1.3 Термодинамические параметры процесса пиролиза углеводородов 16
1.3.1 Теплота реакции 16
1.3.2 Свободная энергия реакции 21
1.4 Высокотемпературный пиролиз алканов 22
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 26
2.1 Выбор и обоснование аппаратурного оформления технологической схемы установки 26
2.2 Технологическая схема производства 34
2.2.1 Объект пиролиза 34
2.2.2 Объект газоразделения 43
Ёмкость-сборник парового конденсата 48
2.3 Лабораторный контроль производства 49
3 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 59
3.1 Исходные показатели проекта 59
3.2 Характеристика сырья, продуктов и применяемых реагентов 59
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 62
4.1 Расчёт печи пиролиза 62
4.1.1 Материальный баланс печи пиролиза 62
4.1.2 Материальный баланс печи с учётом водяного пара 63
4.1.3 Расчёт процесса горения топлива 64
4.1.4 Тепловая нагрузка печи 67
4.1.5 КПД печи. Расход топлива 71
4.1.6 Поверхность нагрева реакционного змеевика (экранных труб) 71
4.1.7 Время пребывания парогазовой смеси в реакционном змеевике 72
4.1.8 Потери напора в реакционном (радиантном) змеевике печи 75
4.1.9 Расчёт конвекционной поверхности 77
4.2 Расчёт закалочно-испарительного аппарата (ЗИА) 81
4.2.1 Тепловой баланс ЗИА 81
4.2.2 Поверхность теплообмена 82
4.3 Расчёт закалочного устройства (ЗУ-1) 83
5 АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ И РЕГУЛИРОВАНИЕ 86
5.1 Выбор и обоснование параметров контроля и регулирования 86
5.1.1 Поддержание постоянного уровня 87
5.1.2 Регулирование расхода 88
5.1.3 Поддержание температуры 88
5.1.4 Поддержание давления 89
5.2 Выбор средств контроля и регулирования 89
5.2.1 Первичные преобразователи 90
5.3 Описание схемы автоматического контроля и регулирования 92
5.4 Регулирование процесса с помощью ЭВМ 96
6 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 98
6.1 Характеристика производственной среды и анализ опасностей и производственных вредностей 98
6.2 Пожаро- и взрывоопасность объекта 106
6.3 Взрывопожароопасные, токсичные свойства сырья, полупродуктов, готовой продукции и отходов производства 107
6.4 Мероприятия по обеспечению безопасности труда 108
6.4.1 Мероприятия по безопасному ведению техпроцесса 108
6.4.2 Мероприятия по обеспечению безопасности производства 109
6.4.3 Способы и необходимые средства пожаротушения (ИПБ 166-97) 111
6.4.4 Защита работающих от производственных опасностей 112
6.4.5 Средства индивидуальной защиты работающих 114
6.4.6 Электробезопасность 115
6.4.7 Защита от статического электричества 116
6.4.8 Молниезащита 117
6.4.9 Освещение 117
6.5 Анализ надежности защиты работников в ЧС 118
6.6 Мероприятия по охране окружающей природной среды 119
7 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 122
7.1 Расчёт производственной мощности 122
7.2 Расчёт численности обслуживающего персонала 123
7.3 Расчёт фонда заработной платы 124
7.4 Калькуляция себестоимости продукции 127
7.5 Расчёт экономической эффективности 128
7.6 Основные технико-экономические показатели 129
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 130
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 131
Содержание
Выдержка из текста
Несмотря на проводившиеся в течение последних пятидесяти лет мероприятия, способствовавшие увеличению эффективности термического пиролиза, данный способ до сих пор характеризуется большим энергопотреблением, недостаточно высоким выходом целевых продуктов, широким спектром побочных продуктов, причём возможности дальнейшего улучшения основных показателей практически исчерпаны.Цель данной работы — проектирование предприятия по производству этилена пиролитическим разложением пропан-бутановой фракции.• Описание и обоснование технологической схемы установки;
Несмотря на проводившиеся в течение последних пятидесяти лет мероприятия, способствовавшие увеличению эффективности термического пиролиза, данный способ до сих пор характеризуется большим энергопотреблением, недостаточно высоким выходом целевых продуктов, широким спектром побочных продуктов, причём возможности дальнейшего улучшения основных показателей практически исчерпаны.Цель данной работы — проектирование предприятия по производству этилена пиролитическим разложением пропан-бутановой фракции.• Описание и обоснование технологической схемы установки;
Несмотря на проводившиеся в течение последних пятидесяти лет мероприятия, способствовавшие увеличению эффективности термического пиролиза, данный способ до сих пор характеризуется большим энергопотреблением, недостаточно высоким выходом целевых продуктов, широким спектром побочных продуктов, причём возможности дальнейшего улучшения основных показателей практически исчерпаны.Цель данной работы — проектирование предприятия по производству этилена пиролитическим разложением пропан-бутановой фракции.• Описание и обоснование технологической схемы установки;
Несмотря на проводившиеся в течение последних пятидесяти лет мероприятия, способствовавшие увеличению эффективности термического пиролиза, данный способ до сих пор характеризуется большим энергопотреблением, недостаточно высоким выходом целевых продуктов, широким спектром побочных продуктов, причём возможности дальнейшего улучшения основных показателей практически исчерпаны.Цель данной работы — проектирование предприятия по производству этилена пиролитическим разложением пропан-бутановой фракции.• Описание и обоснование технологической схемы установки;
Несмотря на проводившиеся в течение последних пятидесяти лет мероприятия, способствовавшие увеличению эффективности термического пиролиза, данный способ до сих пор характеризуется большим энергопотреблением, недостаточно высоким выходом целевых продуктов, широким спектром побочных продуктов, причём возможности дальнейшего улучшения основных показателей практически исчерпаны.Цель данной работы — проектирование предприятия по производству этилена пиролитическим разложением пропан-бутановой фракции.• Описание и обоснование технологической схемы установки;
Однако, по мере того как потребность в этилене росла, его производство стало все больше определяться пиролизом нефтяных фракций (легкого бензина, нафты, газойля) и попутного газа. В 1920 году «Union Carbide» и «Carbon Co» построили пилотную установку пиролиза этана и пропана, они же впоследствии разработали и пиролиз газойля.Существующие мощности установок пиролиза составляют 113,0 млн т/год по этилену или почти 100% мирового производства и 38,6 млн т/год по пропилену или более
67. мирового производства.
Наряду с производством этилена и пропилена, процесс пиролиза является основным источником дивинила, выделяемой из сопутствующей пиролизной С 4 фракции и бензола, получаемого из жидких продуктов пиролиза. Около 80 % мирового производства дивинила и 39 % бензола приходится на пиролиз углеводородов.
70 °C и состоящих из парафинов С 5–С 6 преимущественно линейного строения, благодаря ее возможности снижать концентрацию бензола в бензине при сохранении или повышении октановых характеристик товарного бензина. В каталитическом процессе изомеризации осуществляется перегруппировка молекулярной структуры н–парафинов в их изомеры с более высоким октановым числом, которые являются хорошими компонентами автомобильных бензинов.
Г.
Т.Г.
Источниковую базу исследования составляют работы: Дубининой Т. С., Ключниковой Н. В., Кулаковой В. В., Нестерук Н. Г., Понаморевой С. Н., Разумовкой Н. В., Скоробогатых И. В.. Смирнова А. В., Триггер Д. Я., Шаповалова Е.В., Ямпольской О. И. и др.
Соловьев, Т.Г.
Результатом становится получение трех целевых продуктов: «сухого» газа, стабильного конденсата и пропан-бутановой фракции (ПБФ).
Таким образом, существует объективная необходимость повышения качества проектирования установок и аппаратов подготовки газа, в анализе и последующей оптимизации режимов работы действующих установок, а также их модернизации и реконструкции. К примеру, на Северо-Васюганском газоконденсатном месторождении (СВ ГКМ), было бы неплохо смонтировать установку для заправки контейнеров-пропановозов и баллонов пропан-бутановой фракцией для более рационального использования ресурсов.
В технологческой части работы проведен расчет основных технологических характеристик проектируемой тарельчатой ректификационной колонны в соответствии с типом используемого сырья и получаемых продуктов. Также в работе произведен расчет механический вспомогательного оборудования, необходимого для функционирования ректификационной колонны производительностью по сырью F = 6,7 млн. тонн/г.
Список источников информации
1. Автоматические средства пожаротушения [Электронный ресурс].
Режим доступа: http://ogps 7.ru/article-256.html
2. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов. – Уфа: Гилем, 2002. – 672 с.
3. Бабицкий И.Ф., Вихман Г.Л., Вольфсон С.И. Расчёт и конструирование аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов. – М.: Недра, 1965. – с.242-245.
4. Баннов П.Г. Процессы переработки нефти. Часть 2. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2009. — 415 с.
5. Башхиян Ц.А. Трубчатые печи с излучающими стенками топки. – М.: ГОСИНТИ, 1960. – 192 с.
6. Вагафчик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. – М., 1963. – 708 с.
7. Введенский А.А. Термодинамические расчёты нефтехимических процессов. – Л.: Гостоптехиздат, 1960. – 576 с.
8. Вредные вещества в промышленности. Т. 1,2,3. Под ред. Н. В. Лазарева. М.:
- Химия, 1976,1977.
9. Глаголева О.Ф., Капустин В.М. Технология переработки нефти. Часть
1. Первичная переработка нефти. — М.: Химия, 2007. — 400 с.
10. ГОСТ 12.1.005-88. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. – М.: Госстандарт СССР, 1988.
11. ГОСТ 12.2.003-91. Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности. – М.: Госстандарт СССР, 1991.
12. Дубовкин Н.Ф. Справочник по углеводородным топливам и их продуктам сгорания. – М.: Госэнергоиздат, 1962. – 98 с.
13. Дытнерский Ю.И. (ред.).
Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию. — М.: Химия, 1983 г. – 272 с.
14. Ентус Н.Р., Шарикин В.В. Трубчатые печи в нефтеперерабатывающей промышленности. – М.: Химия, 1987. – 304 с.
15. Каталог оборудования дилерского центра «ООО Кипкомплект» [Электронный ресурс].
Режим доступа: http://www.kipkomplekt.ru/about.php.
16. Каталог сборно-разборных резервуаров фирмы «Айсберг». – М.: ООО «МОП Комплекс 1», 2012 – 16 с.
17. Косинцев В. И., Миронов В. М., Сутягин В. М. Основы проектирования химических производств. 2-е изд. М.: Академкнига, 2010. – 371 с.
18. Клименко А.П. Получение этилена из нефти и газа. – М.: Гостоптехиздат, 1982. – 235 с.
19. Косниская Л.В. Кочеров Н.П. Технико-экономические расчеты в дипломном проекте. Методическое пособие. – СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2002. – 33 с.
20. Кочеров Н. П., Иванова С.Н. Технико-экономические расчеты и обоснование дипломных проектов. Методическое пособие. — Л.: ЛТИ 1982г. – 28 с.
21. Краткий справочник физико-химических величин» под редакцией К.П. Мищенко и А.А. Равделя, Л.: Химия, 1974 г. – 200 с.
22. Кузнецов А.А., Кагерманов С.М., Судаков Е.Н. Расчёты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности. – Л.: Химия, 1994. – 314 с..
23. Лапшенков Г.И., Полоцкий Л.М. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. – М.: Химия, 1988. – 288 с.
24. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического синтеза. – М.: Химия, 1978. – 529 с.
25. Масальский К.Е., Годик В.М. Пиролизные установки. – М.: Химия, 1968. – 144 с.
26. Мухина Т.Н. Пиролиз углеводородного сырья. – М.: Химия, 1987.– 240 с.
27. Номенклатурный каталог Метран. – Казнь: Метран, 2010. – 45 с.
28. НПБ – 105-95. Определение категорий зданий и помещений по взрыво -пожарной и пожарной опасности. – М., 1995.
29. Основные принципы обеспечения безопасности труда. [Электронный ресурс].
Режим доступа: http://s.compcentr.ru/04/otitr/ot-012.html
30. СНиП 2.09.04-87 Административные и бытовые здания. Нормы проектирования.- М.: Стройиздат, 1987. – 326 с.
31. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов. – Л.: Химия, 1987. – с. 548-550, 172.
32. Паушкин Я.М., Адельсон С.В., Вишнякова Т.П. Технология нефтехимического синтеза. – М.: Химия, 1985. – 448 с.
33. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справ. Изд.: в 2-х книгах/ Под. Ред. А. Н. Баратова, А, Я, Корольченко. М.: Химия, 1990. — 496с.
34. Положение об обеспечении безопасности производственного оборудования. ПОТ РО — 14000 — 002 – 98. М., 1998. – 25 с.
35. Попилов Л.Я. Советы заводскому технологу. – Л.: Лениздат, 1975 – 264с.
36. Правила устройства электроустановок. — М.: Главгосэнергонадзор России, 1998. — 607 с.
37. Прусенко Б.Е. Каталитические системы и процессы получения низших олефинов и крупнотоннажных продуктов на их основе. – Дис. докт. техн. наук. – М.: 1985. – 407 с.
38. Резервуары горизонтальные подземные РГСп. Каталог фирмы «ООО Химсталькон» [Электронный ресурс].
Режим доступа: http://www.himstalcon.ru/node/259.
39. Скобло А.И., Трегубова И.А., Егоров Н.Н. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. – М., 1962. – 652 с.
40. Скобло А.И., Трегубова И.А., Молоканов Ю.К. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. – М.: Химия, 1982. – 540 с.
41. Справочник нефтехимика в 2 т. – т.1 / Под ред. Огородникова С.К. – Л.: Химия, 1978. – 496 с.
42. Технологический регламент ТР-05-2-2002 производства пиролиза углеводородов нефти 1 II производства СЭС ОАО «Уфаоргсинтез». – М.: ВНИИГАЗ, 1989. – 76 с.
43. Харазов В. Г. Аналоговые и цифровые регуляторы и исполнительные механизмы в системах автоматизации технологических процессовю Методические указания. — СПб, 1992 г. – 241с.
44. Экономическое обоснование дипломных проектов. Учебно-методическое пособие для студентов специальностей 250400, 251800. – УГНТУ, 2002. – 27 с.
45. Эмалированное оборудование: Каталог / НИИ ШАЛЬХИММАШ. — М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1991. — 140 с.
46. Ящура А.И. Система технического обслуживания и ремонта общепромышленного оборудования: Справочник. – М.: Энас, 2006. – 504 с.
список литературы
