БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

Разработка технологии концентрирования серной кислоты
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ И ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ ОПЕРАЦИОННОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА Концентрирование серной кислоты ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНОГО ОБРУДОВАНИЯ Применение прямоточного взаимодействия газовой и жидкой фаз в зоне контакта при сохранении противоточного движения потока по аппарату в целом Слабая серная кислота с массовой долей 70 % С продуктами разложения серной кислоты в результате разложения ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КОНТРОЛЬ АВТОМАТИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ Характеристика производственного процесса: фаза концентрирования серной кислоты относится к В - Iа /3/ группе производственных процессов СТАНДАРТИЗАЦИЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ВЕНТИЛЯЦИЯ ПОЖАРНАЯ ПРОФИЛАКТИКА И СРЕДСТВА ПОЖАРОТУШЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЕ МОЛНИЕЗАЩИТА РАСЧЕТ ГОДОВОГО ВЫПУСКА ПРОДУКТА
129124
знака
33
таблицы
2
изображения

9 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

 

9.1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА

 

Регенерация концентрированной серной кислоты непрерывное и частично автоматизировано. Производство состоит из двух отделений:

Отделения концентрирования азотной кислоты, отделения концентрирования серной кислоты /3/. Используется следующее оборудование: колонна ГБХ, вихревая ферросилидовая колонна БМКСХ (поз.1), абсорбер (поз.4), вентиляторы (поз.7), насосы (поз.8), напорные баки (поз.5), холодильники – конденсаторы (поз.2,3), топка (поз.12).

В основном все оборудование размещено на первом этаже, но так как колонна ГБХ (поз.1) имеет высоту h = 6295 мм, то она располагается по высоте всех четырех этажей, напорные баки находятся на четвертом этаже, так как кислоты движутся по трубопроводам в колонну ГБХ самотеком.

Цех по производству концентрированной серной кислоты располагается в одном здании. Здание цеха четырехэтажное. Размеры здания составляют: высота h зд = 21,6 м; L зд = 63,6 м, B зд = 18 м; S цеха = 1064,2 м2, h цеха = 12 м.

Опасные и вредные факторы:

1. Пожаровзрывоопасность, так как на предприятии используются пожаровзрывопасные вещества (см. табл.).

2. Токсичность, так как используются токсичные вещества (см. табл.).

3. Опасность поражения электрическим током, так как электроснабжение цеха обеспечивается с трансформаторных подстанций. Электроснабжение питается напряжениями 380 В и 500 В.

4. Опасность получения химических ожогов, так как на объекте используются вещества, вызывающие тяжелые ожоги (см. табл.).

5. Опасность получения термических ожогов, так как производство по регенерации серной кислоты идет при высоких температурах. Т = 135ºС. Также процесс сопровождается выделением большого количества тепла.

6. Опасность механического травмирования, так как производственное здание является четырехэтажным – работа идет на высоте. Имеются ограждения, поручни.

Отделение концентрирования серной кислоты является опасным производством, так как в технологическом процессе регенерации используются химически – опасные вещества.

В соответствии с СанПин 2.2.1/2.1.1.567 – 96 производство по регенерации серной кислоты относят ко II классу с шириной санитарно – защитной зоны – 1000 м.

 

9.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ВЕЩЕСТВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ НА ОБЪЕКТЕ

 

В процессе регенерации отработанной серной кислоты /3/ применяются в качестве исходного сырья азотная кислота, отработанная серная кислота и природный газ, и другие вещества в виде различных смесей.

В таблице 9.1 приведены основные свойства веществ, применяемых в цехе по регенерации отработанной серной кислоты.

Расчет величины избыточного давления взрыва по природному газу при разгерметизации трубопровода в объеме помещения (∆ Р) /10/ производится по формуле:

 

 , (кПа) (9.1)

 

где Н Т – теплота сгорания, кДж/кг; ρ в = 1,2 – плотность воздуха при температуре Т0, кг/м3Р = 1,01 кДж/кг ∙ К – теплоемкость воздуха; Т 0 – начальная температура воздуха, К; Р 0 = 101 кПа – атмосферное давление; Z = 0,5 – коэффициент участия горючего во взрыве; V СВ – свободный объем помещения, м 3, равный 80 % от геометрического объема ; К Н – коэффициент, учитывающий негерметичность и неадиабатичность процесса горения, равный 3; m – масса газа, вышедшего из трубопровода в помещение, кг.

Масса газа, вышедшего из помещения определяется по формуле:

 

m = ρ газа ∙ V газа , (кг) (9.2)

 

где ρ газа – плотность газа, кг/м 3; V газа – объем газа, м 3.

m = 0,760 ∙ 34 = 25,84 кг

кПа

Вывод: Характер воздействия веществ, применяемых в данном цеху, является различным: токсическим, раздражающим, отравляющим, поражающим.

Согласно НПБ 105 – 95 производственное помещение по регенерации отработанной серной кислоты относится к категории А (взрывоопасная), так как в данном цехе в качестве исходного сырья используется природный газ, при воспламенении которого развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Производственное помещение по регенерации отработанной серной кислоты относится к зоне класса В – I а, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов с воздухом или другими окислителями не образуются, а возможны лишь в результате аварий или неисправностей.

9.3 БЕЗОПАСНОСТЬ ВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ

В производстве по регенерации отработанной серной кислоты выполняются следующие основные правила техники безопасности:

1. Пропуск газа или жидкости из аппарата /3/ или коммуникаций устраняется промывкой водой или продувкой паром либо газообразным азотом и, наконец, воздухом.

2. На паровых котлах, кислородных ресиверах и на нагнетательных линиях от насосов установлены систематически проверяемые предохранительные клапаны. Не разрешается перегрузка клапанов или ограничение их действия.

3. На всех перечисленных выше аппаратах и линиях от компрессоров установлены манометры с нанесенной на шкалу контрольной чертой красного цвета. Повышение давления сверх отмеченного красной чертой не допускается. Для предотвращения повышения давления ведется равномерная подача исходных реагентов, контролируемая щелевым расходомером.

4. Щиты управления и штурвалы вентилей и задвижек расположены в местах не загроможденных аппаратурой и коммуникациями и установлены на высоте, удобной для обслуживания.

5. Проходы между аппаратами, лестничные клетки, двери и места с аварийными запасными выходами не загромождаются оборудованием или коммуникациями.

7. Проводится периодическая проверка исправности установленных автоматических приборов.

8. Для избежания химических ожогов на рабочих местах установлены ванны с содовым раствором. С целью предотвращения образования в помещениях взрывоопасных смесей коммуникации и аппаратура герметичны. Для обеспечения герметичности аппарат концентрирования футерован изнутри. Фланцевые соединения колонны во избежание разбрызгивания кислоты ограждаются манжетами из свинца. Прокладки между царгами изготавливаются из фторопласта 4.

Для обеспечения герметичности кислотопроводов уплотнение фланцевых соединений осуществляется при помощи прокладок из "ванного асбеста", обмотанного фторопластовой лентой. Коррозия может служить одной из причин аварий и разрушений оборудования. Оборудование работает в агрессивной среде, все оборудование из кислотостойкой стали. Колонна ГБХ (поз.1) и вихревая колонна БМКСХ (поз.13) из ферросилида.

9. Во избежание термических ожогов все аппараты ограждены и выполнены из ферросилида. Температура стенок аппаратов не превышает 45ºС.

10. Имеются ограждения и поручни, так как производственное здание четыреэхтажное (работа идет на высоте).

Все оборудование согласно утвержденным графикам проходит периодический осмотр на чистоту и планово- предупредительный ремонт.

 


Информация о работе «Разработка технологии концентрирования серной кислоты»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 129124
Количество таблиц: 33
Количество изображений: 2

Похожие работы

Скачать
135937
46
0

... Содержание прокаленного остатка, в % 0,4 4.      Содержание окислов азота N2O3, в %, не более 0,01 5.      Содержание железа, в %, не более 0,2 3. Отработанные и вытесненные кислоты представляют собой тройную смесь азотной и серной кислот, а также воды. Таблица №5 - Состав тройных смесей № Наименование составных частей Отработанной кислоты Вытесненной кислоты 1.      Азотная ...

Скачать
22960
4
2

... еще не всегда осуществима. В то же время отходящие газы – наиболее дешевое сырье, низки оптовые цены и на колчедан, наиболее же дорогостоящим сырьем является сера. Следовательно, для того чтобы производство серной кислоты из серы было экономически целесообразно, должна быть разработана схема, в которой стоимость ее переработки будет существенно ниже стоимости переработки колчедана или отходящих ...

Скачать
15534
0
7

... между трубками теплообменников, расположенных в контактном аппарате между полками с контактной массой, нагревается до 450 °С и поступает на верхний слой катализатора, где 70...75 % Рис. 2.2. Схема производства серной кислоты контактным способом: 1, 2—промывные башни (полая и с насадкой); 3 — электрофильтр; 4 — башня с насадкой; 5 - турбокомпрессор; 6 - теплообменник; 7 — контактный аппарат; ...

Скачать
45241
0
5

... 300 С ). Недостатком схемы является большой расход щелочи и сложность регенерации ее из шлама [ 3 ]. Глава 2. Обеспечение экологической безопасности путем разработки малоотходного способа реутилизации сернокислых отходов аккумуляторных батарей Экологическая безопасность и эффективное функционирование экономики каждого государства неразрывно связаны с транспортной отраслью. Транспортные ...

0 комментариев


Наверх