Технологический регламент промышленной установки утилизации изношенных автопокрышек методом пиролиза производительностью до 1645 тонн в год
Проект промышленной установки пиролиза в составе комплекса по переработке изношенных автопокрышек. Технологический режим и контроль процесса производства. Подготовка установки реактора к запуску. Работа в процессе пиролиза. Действия в аварийных ситуациях.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.11.2014 |
| Размер файла | 55,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ООО «Южно-Уральская промышленная компания»
Технологический регламент промышленной установки утилизации изношенных автопокрышек методом пиролиза производительностью до 1645 тонн в год
г. Орск
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общая характеристика производства и технико-экономический уровень
2. Характеристика производимой продукции
Перечень и показатели качества производимой продукции
Назначение продукции
Краткое описание внешнего вида и физико-химические свойства продукции
Требования к упаковке
3. Характеристика сырья и материалов
4. Описание технологических процессов и схем
4.1 Физико-химическая схема процессов производства
4.2 Технологическая схема производства
4.3 Описание технологических процессов
4.3.1 Содержание технологических работ процесса
4.3.2 Действия в аварийных ситуациях
4.3.3 Профилактические работы
5. Основные правила безопасной эксплуатации производства
6. Материальный баланс
6.1 Ежегодные нормы расхода сырья, материалов и энергоресурсов
6.2 Ежегодные нормы образования отходов производства
6.3 Нормы технологического режима и контроля производственных процессов
1. Общая характеристика производства и технико-экономический уровень
Регламент разработан на основании технологических чертежей установки пиролиза, деталировочных чертежей, а также по материалам, полученным ООО «ЮУПК» в процессе пуско-наладки аналогичных опытно-экспериментальных и опытно-промышленных установок.
Промышленная установка пиролиза запроектирована в составе комплекса по переработке изношенных автопокрышек. Проектная мощность - 2300 тонн по сухому сырью в год.
Переработка изношенных автопокрышек основана на способе предварительной разделки автопокрышек на относительно крупные части, что обеспечивает хороший проход газов, с последующим пиролизом самой изношенной авторезины. В процессе такой обработки получается кондиционная продукция в виде: жидкого топлива, высокоуглеродистого твердого остатка (технического углерода), металла в виде разрезанного металлокорда и газа.
Производство состоит из участков (технологических узлов):
склад сырья (цельных изношенных автопокрышек);
участок подготовки сырья (разделка на крупные куски);
участок пиролиза автопокрышек;
склады готовой продукции: склад жидкого топлива (мазута), склад технического углерода, участок складирования металлолома (металлокорда).
Основные технико-экономические показатели производства:
- расчетная годовая производительность комплекса по переработке изношенных автопокрышек составляет 1645 тонн в год;
- расчетное время работы реактора в году - 330 рабочих суток;
- суточная производительность по исходному сырью (изношенные автопокрышки) - 7тонны/сутки;
- суточная производительность установки по выходу продукции:
по жидкому топливу - 2 тонн
по обуглероженному остатку - 1,5 тонн
по металлокорду - 0,5 тонны
по газу - 1 тонны
При этом предусматривается использовать пиролизный газ на технологические нужды (поддержание техпроцесса), в количестве от 30 до 50 процентов. Оставшееся количество газа можно подать близкорасположенному потребителю, или, если таковой рядом отсутствует, газ подается на выброс и сжигается в факеле.
Готовой продукцией предприятия, отпускаемой потребителям, является: синтетическое жидкое топливо - 2 тонны в сутки, твердый обуглероженный остаток (технический углерод) - 1,5 тонны в сутки, который может найти применение, в производстве высокочистого углерода, поступать как наполнитель на заводы, изготавливающие резинотехническую продукцию, или использоваться в качестве высококалорийного топлива; высококачественный металл в виде металлокорда, разрезанного на куски (сдается на предприятия, принимающие металлолом). Вопросы отпуска газа сторонним потребителям рассматриваются лишь как перспектива.
2. Характеристика производимой продукции
2.1 Перечень и показатели качества производимой продукции
Перечень и качество производимой продукции приведены в таблице 1
Таблица 1
|
Наименование |
Характеристика продукта |
Аналог |
|
|
Пиролизное жидкое топливо |
Плотность = 985 кг/м3Теплота сгорания = 49,5 МДж/кгСодержание серы = 0,5%Вязкость = 6,97 сСт |
Печное топливо |
|
|
Обуглероженный твердый остаток |
Плотность = 430 кг/м3 Теплота сгорания = 27,25 МДж/кг Зольность = 15% Прочность = 94% Влажность = не более 24% |
Брикеты топливные |
|
|
Пиролизный газ |
Плотность = 0,8 кг/м Теплота сгорания = 8250 кДж/кг Состав газа: Азот = 32-40% Водород =18-25% Окись углерода = 15-18% Двуокись углерода = 10-18% Метан = 4-7% Газы С2-С4 = 2,5-5% Кислород = 0,5-0,7% Влага = 20% |
Пиролизные газы |
|
|
Металлолом |
Металлолом |
2.2 Назначение продукции
Таблица 2
|
Наименование продукта |
Назначение продукции |
|
|
Пиролизное жидкое топливо |
Применяется в качестве жидкого топлива для котлоагрегатов, заменитель мазута. Возможна разгонка на фракции с целью получения различных нефтепродуктов (бензин, дизельное топливо, масла, смолы и др.). |
|
|
Углеродосодержащий твердый остаток |
Применяется в качестве твердого топлива, а также возможно использование для приготовления модифицированного жидкого топлива, в качестве наполнителя при изготовлении новых резинотехнических изделий. |
|
|
Пиролизный газ |
Используется частично 30-50% для работы установки, остальная часть дожигается в теплогенераторах или в факелах. |
|
|
Металлолом (металлокорд) |
Имеет в своем составе высококачественную сталь. Применяется для последующей переработки в металл. |
2.3 Краткое описание внешнего вида и физико-химические свойства продукции
Таблица 3
|
Наименование продукта |
Назначение продукции |
|
|
Пиролизное жидкое топливо |
Темная маслянистая жидкость, с характерным запахом нефти. Цвет - чёрный, с легким коричневатым оттенком. Кинематическая вязкость от 6.97 сСт (при 55°С) до 20 сСт (при 20°С). Частично растворимо в воде (до 20%). Температура вспышки не менее 60° С. |
|
|
Углеродосодержащий твердый остаток |
Основная масса представляет собой крошку 0.3-2 см, с отдельными корольками размерами до 5 см. Усадка по объему до 60% от исходного сырья и снижением массы до 70% Частично (до 25%) разрушается, края обламываются. Цвет - черный, с сероватым оттенком. Структура пористая. |
|
|
Пиролизный газ |
Бесцветный, с легкой дымкой белого оттенка, с запахом гари. Влажность до 20%. Способен гореть в нагретом состоянии, при температуре свыше 90° С. |
|
|
Металлолом (металлокорд) |
Представляет собой обрезки проволоки с частично блестящей поверхностью. Там где произошло перекаливание металла цвет поверхности темно-серый. Прессуется хорошо. |
В процессе проведения пуско-наладочных работ необходимо выполнить точное обследование и описание получаемых продуктов, с целью их сертификации.
2.4 Требования к упаковке, маркировке, транспортировке и хранению продукции
Таблица 4
|
Наименование продукта |
Условия транспортировки, маркировки и хранения |
|
|
Жидкое пиролизное топливо |
В соответствии с ГОСТ 1510 - 84 «Нефть и нефтепродукты. Маркировка, транспортировка и хранение». Хранение рекомендуемо в горизонтальных или вертикальных резервуарах по ГОСТ 17032-71. Транспортировка всеми видами оборудованных транспортными средствами для транспортировки мазута. |
|
|
Углеродсодержащий твердый остаток |
Для упаковки продукции высокого качества применять мешки бумажные по ГОСТ 2226, с наклеенной маркировкой. В маркировке указывается наименование продукта, ссылка на ТУ, дата выпуска, теплота сгорания, класс пожароопасности. Хранение фасованной продукции в сухом, проветриваемом месте, защищенном от осадков и грунтовых вод. Транспортировка фасованной продукции высокого качества - в контейнерах, предохраняющих от осадков. Продукция низкого качества поставляется в навал, при условии обеспечения защиты от осадков в период транспортировки и хранения. |
|
|
Пиролизный газ |
Используется по мере получения в технологических процессах. Избыток пиролизного газа передается сторонним потребителям. Транспортируется по трубопроводам. |
|
|
Металлолом (резанный металлокорд) |
Для хранения рекомендуется сухая бетонированная площадка, накрытая легкой крышей для защиты от атмосферных осадков. Пакетируется в брикеты согласно ГОСТ 2787 -75 пункты (12А), (13А). |
3. Характеристика сырья и материалов
Перечень и характеристика исходного сырья и расходных материалов приведены ниже в таблице 5.
Таблица 5
|
Наименование |
Обозначение НТД |
Основные показатели |
Примечание |
|
|
Изношенные автопокрышки разделанные |
нет |
Техуглерод = 35% Каучуковая матрица = 45% Металлокорд или полимеркорд =11.5% Пластификатор = 6% Сера = 2.5% |
Требуется разработка ТУ |
|
|
Пиролизная вода |
нет |
Органические примеси -- до 1% Неорганические примеси - до 0.5% |
Требуется разработка ТУ |
|
|
Вода |
ГОСТ 23732-79 |
По ГОСТ 23732-79 |
- |
4. Описание технологических процессов и схем
4.1 Физико-химическая схема процессов производства
В основе переработки изношенных автомобильных покрышек, описанной данным регламентом, использован способ термического разложения - пиролиза. Под термином «пиролиз» понимают разложение органических веществ до высоких температур без доступа воздуха, при котором обеспечивается протекание глубоких деструктивных превращений. В процессе пиролиза образуются обуглероженный остаток и парогазовая смесь. Парогазовая смесь состоит из паров нефтеобразной жидкости (жидкое пиролизное топливо), паров воды (пиролизная вода) и неконденсирующихся горючих газов. Газовая фракция представляет смесь различных газов: выделенных из сырья в процессе пиролиза, а также продуктов горения обратных газов, образованных при сжигании обратного газа нагрева сырья.
Структура резины представляет собой сложную пространственную сетку. Ее узлами являются поперечные сшивки между макромолекулами каучука. Им присущи несколько основных типов химических связей: углерод-углеродные, моносульфидные, дисульфидные, полисульфидные и проч. Наряду с поперечными связями в молекулярных цепях содержатся боковые группировки, состоящие из молекул вулканизирующих веществ и ускоритель вулканизации, сернистые и кислородные соединения. При температурном воздействии начальным актом распада вулканизированной резины является разрыв наиболее слабых мест в пространственной сетке и полимерных цепях. Такими местами являются полисульфидные, сульфидные и кислородные связи. Продукты распада полимерных цепей вступают во вторичные реакции между собой, в результате которых образуются как низкомолекулярные, так и высокомолекулярные соединения -- смолы, тяжелые осмоленные остатки и кокс. В данной технологии для получения максимального выхода жидкого топлива и дисперсного углерода необходимо подавлять вторичные реакции. Для этого нами было использовано введение в зону пиролиза топочных газов, что одновременно позволяет подводить тепло к резиновому сырью и быстро выводить продукты распада резины. Состав и физико-химические свойства продуктов пиролиза амортизационной резины меняются в зависимости от температуры пиролиза, давления газа в реакторе и прочих условий проведения процесса.
За критерий оптимальности ведения процесса принят максимальный выход жидкой фракции и выход дисперсного углерода с наиболее высокой удельной поверхностью. Температура, соответствующая максимальному выходу жидкой фракции (40-45%) равна 487°С, была принята как оптимальная, температурная область ведения процесса 450-600 С, при этом были получены следующие продукты:
жидкая фракция 40-45%;
пиролизные газы 10-30%;
остаточный углерод 25-30%;
металлокорд 10%.
4.2 Технологическая схема производства
Принципиальная технологическая схема переработки изношенной авторезины методом пиролиза (схема 1).
Исходное сырье собирается и свозится автотранспортом на склад сырья пиролизной установки. Склад сырья должен вмещать по меньшей мере недельный запас (до 100 тонн) утильной резины. Склад должен быть оборудован системой пожаротушения и освещен в ночное время. Периметр складской площадки должен быть огорожен во избежание проникновения посторонних лиц и охраняться. Далее авторезина осматривается на предмет наличия в ней металлических дисков, колец и направляется на разделку.
После разделки измельченное сырье грузится в контейнеры и подается к установке. По мере расходования сырья контейнеры зацепляются электроталью, грузоподъемностью до 1 тонны и разгружаются в приемный бункер реактора.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
При загрузке приемного бункера нижняя задвижка должна быть обязательно закрыта во избежание попадания кислорода воздуха. Наполненный бункер закрывается и в закрытом состоянии разгружается в реактор. По мере продвижения сырья в реакторе нижняя задвижка бункера освобождается и закрывается.
Далее происходит следующий этап загрузки бункера.
Сырье в реакторе подвергается пиролизу при температуре 450°С, в процессе которого получаются полупродукты: газ, жидкотопливная фракция, водная фракция, углеродсодержащий остаток и металлокорд. Газ частично возвращается в топку реактора для поддержания процесса. Расход газа регулируется задвижкой на горелке. Оставшаяся часть газа отпускается сторонним потребителям, или дожигается в факеле. Углеродсодержащий остаток после гашения и охлаждения подвергается магнитной сепарации с целью отделения проволоки металлокорда.
4.3 Описание технологических процессов
4.3.1 Содержание технологических работ процесса
Подготовка установки реактора к запуску
По окончании монтажных (или ремонтно-профилактических) работ производятся пуско-наладочные работы. Окончание пуско-наладочных работ оформляется актом приемки-сдачи. К моменту запуска установки подготавливается на складах одно- двух- суточный запас сырья. Все вспомогательные участки должны быть подготовлены к работе соответствующим образом и укомплектованы материальными, энергетическими и трудовыми ресурсами.
Запуск установки реактора
При первом пуске реактор загружают сухими древесными отходами в объеме 1 м3 , измельченными до фракции 30-70 мм. Оставшийся объем заполнить подготовленным сырьем. Загрузку производить из бункера. При этом крышка выгрузки бункера в реактор должна быть открыта. По окончании наполнения реактора бункер закрыть.
Первоначально подготавливается к прогреву реактор, загруженный сырьем. Путь газов при первоначальном прогреве проходит по каналам. Включить вентилятор вытяжки газов. Через смотровое устройство в реакторе запальником (факелом) поджечь сырье. Дополнительный воздух для горения подавать путем открытия задвижки горелки обратного газа. Все показания фиксировать записями в журнале с интервалом 15 минут.
Поток охлаждающей воды регулировать задвижкой так, чтобы температура воды на выходе из конденсатора не превышала 70°С.
В заключительной стадии прогрева установки подключить к работе сепаратор аэрозоля (поз.8), находящийся на выходе из разделительной колонны (поз.7).
В период прогрева установки ведутся наблюдения за конденсацией жидких фракций и разделительной колонны, выходом газов из газоходов. В рабочем режиме конденсатор должен отделять основное количество воды, разделительная колонна - преимущественно фракцию жидкого топлива, остатки жидких фракций должны отделяться в сепараторе аэрозолей поз.8. Регулировка степени отделения воды в конденсаторе осуществляется количеством подаваемой охлаждающей воды, проток которой устанавливается задвижкой.
Кратковременной остановкой вентилятора поз. 14. проверяется визуально герметичность газоходов и оборудования по утечке газов (в виде дымки). По достижении прогрева всей установки требуется снизить подачу воздуха для горения. Количество воздуха для горения газа снижать до минимального количества, необходимого для устойчивого горения. Количество газа, подаваемого в камеру сгорания для поддержания процесса, отрегулировать до требуемой тепловой производительности (определяется в ходе пусковых испытаний), но не более 50% от общего количества выходящих газов.
При прогреве установки зона горения может переместиться во внутреннюю полость реактора, о чем свидетельствует резкое увеличение температуры в зоне пиролиза (свыше 700°С). Для снижения температуры в зоне реактора требуется уменьшить подачу воздуха для горения, закрывая воздушную заслонку газовой горелки, а при необходимости - уменьшить подачу газа на горение. Рабочую температуру в зоне пиролиза в процессе прогрева установки необходимо выдерживать до 500°С. По выходу установки на режим температуру в зоне пиролиза поддерживать в пределах 400-500°С. технологический реактор пиролиз автопокрышка
В процессе прогрева и выхода установки на рабочий режим, первоначальное загруженное сырье (измельченные отходы древесины) частично сгорает и пиролизуется. Оставшиеся зольные и древесно-угольные твердые остатки уплотняются под действием вышележащего сырья. Вышележащее сырье продвигается вниз -- к зоне пиролиза, и также подвергается термическому воздействию. Количество загруженного сырья, как в реакторе, так и в расходуемой секции бункера снижается. После опорожнения бункера сырья открытая задвижка выгрузки (отжатая сырьем), проворачивается к закрытию. Требуется проверить свободное движение крышки выгрузки опустевшего бункера, закрыть крышку и зафиксировать ее фиксатором. После этого бункер вновь заполняется новой порцией сырья. Бункер всегда должен находиться в закрытом положении.
После прогрева установки, устойчивого горения газа и работы системы газоразделения на режиме, близким к рабочему, такты движения дозатора выгрузки устанавливаются таким образом, чтобы процесс проходил с максимальной производительностью. Температура в зоне пиролиза должна поддерживаться в рабочих пределах.
Работы в ходе процесса пиролиза
Выход установки пиролиза в рабочий режим характерен следующим:
устойчивая температура в зоне пиролиза (400-500єС) при подобранном режиме работы дозатора выгрузки;
устойчивое горение газа;
минимальное увлажнение газа на выходе из газоходов приподобранном режиме конденсации жидких фракций;
достаточно охлажденный (погашенный) углеродсодержащий остаток, выгружаемый из дозатора выгрузки.
После выхода установки в рабочий режим производится постоянное наблюдение за работой всех узлов и агрегатов установки в рамках вышеописанных параметров.
Контролируется и поддерживается температура в зоне пиролиза в пределах 400-500°С. Регулировка температуры осуществляется скоростью работы дозатора выгрузки и количеством греющего газа от камеры горения. Добившись устойчивого горения газа в камере горения, дальнейшая регулировка осуществляется изменением скорости работы дозатора выгрузки (количество тактов в час). Устойчивое горение должно быть достигнуто при максимально возможной подаче пиролизного газа (но не более 50%) и минимальной подаче воздуха для горения. При таких условиях процесс пиролиза проходит наиболее оптимально. Выгружаемый углеродсодержащий остаток принимается в инвентарные транспортные контейнеры, которые по мере наполнения заменяются на порожние.
В процессе пиролиза постоянно восполняется опорожненный бункер загрузки. При этом, открытие крышки люка и загрузка порожнего бункера производится только при полностью закрытой и зафиксированной крышки выгрузки бункера. Загрузку бункера производить с помощью электрической тали. Сырье к установке поставляется в инвентарных контейнерах (внутриплощадочным погрузо-разгрузочным транспортом). Поднятый к месту загрузки контейнер сопрягается с открытым люком порожнего бункера, после чего крышка люка контейнера освобождается от фиксаторов и открывается, сырье высыпается в бункер. Бункер закрывается. Объем бункера соответствует объему контейнера. Часовая подача сырья в установку пиролиза составляет 2-3 контейнера.
Категорически запрещается открывать крышку люка порожнего бункера загрузки при открытой крышке выгрузки бункера (в нижней части бункера). В результате такого действия в верхнюю зону реактора пиролиза может проникнуть большое количество воздуха (за счет разрежения), что может привести в образованию взрывоопасной смеси и возникновению хлопка.
Жидкие фракции, конденсируемые в конденсаторе, разделительной колонне, сепараторе аэрозолей (каплеотбойнике) поз. 8 и циклоне, отбираются самотеком в сборники. Все сливы жидкотопливной фракции из конденсатора, разделительной колонны и циклона должны быть оборудованы U -- образными гидрозатворами, во избежания подсоса воздуха в систему газоразделения. В конденсаторе осаждается преимущественно водная фракция с примесью высококипящих продуктов пиролиза, которые самотеком стекают по трубопроводу через полностью открытые задвижки и поступают в сборник (на схеме показан условно). Температура газовой смеси на выходе из конденсатора поз. 6 - 70°С (уточняется в ходе пусковых испытаний). Основные жидко-топливные компоненты конденсируются в разделительной колонне поз. 7 и самотеком собираются в сборнике.
Центробежный сепаратор, расположенный в верхней части разделительной колонны, выполняет функцию дополнительного осаждения аэрозольных частиц жидкой топливной фракции.
В процессе работы установки периодически контролируется наличие пылевидных осадков в циклоне. По мере накопления осадков, или при каждой остановки реактора производится опорожнение циклона. Так как на осаждаемых пылевидных частицах могут присутствовать высококипящие жидкотопливные фракции (преимущественно битумные), в результате смешивания с пылевидной фракцией могут образовываться вязкие отложения. Для удаления вязких отложений следует регулярно механически прочищать нижнюю горловину циклона. Отходы, извлеченные в результате прочистки циклона, загружаются вместе с сырьем на повторную переработку.
В процессе непрерывной работы установки рабочие каналы системы газоразделения требуют профилактического осмотра, с целью наблюдения за образованием смолистых веществ и их отложений на стенках газоходов и в конденсаторе. Особенное внимание надо уделять газоходам, которые непосредственно отводят газ из реактора -- именно там накапливаются в первую очередь отложения. В процессе пусковых испытаний определяют оптимальное время работы системы газоразделения до очередной профилактической чистки. Для профилактического осмотра и очистки системы газоходов останавливают установку (см. п.4.3.1.4). После завершения процесса выдерживают время для охлаждения газоходов. Для проветривания предварительно охлажденного канала открывают специальный лючок на выходе газов из расширителя (поз.1). После чего на 5 минут включают вентилятор, при этом газоход на выброс газа в атмосферу должен быть открыт. За счет разрежения в рабочих газоходах из отключенного газохода отсасываются остатки газа. При этом прочищают циклон, опорожняют циклон от содержимого. В ходе осмотра требуется обратить особое внимание на внутреннее состояние поверхности газоходов на предмет коррозии. Сильно корродированные газоходы и элементы систем газоразделения подлежат ремонту или замене. После осмотра или очистки газоразделительной системы, элементы газоходов снова собираются, с соответствующими штатными уплотнительными и крепежными элементами. Отходы, полученные при очистке газоходов и оборудования газоразделения, утилизируются путем добавления к основному сырью. В ходе работы установки все действия, отклонения параметров процессов и другие необходимые данные фиксируются в рабочем журнале.
Остановка процесса пиролиза
Перед прекращением работы установки необходимо, прежде всего, увеличить подачу пиролизного газа на выброс в атмосферу, после чего прекратить подачу газа на горелку реактора. Далее следует огранить подачу воздуха. Рабочий вентилятор должен работать, создавая разрежение в системе и отсасывая образующиеся газы до полной остановки процесса. Подача новой порции сырья из наполненной секции бункера прекращается, выгружаемая секция продолжает выгружаться до полного опорожнения. Процесс прекращается когда из внутренней полости реактора полностью выгружено сырье (хоть и не пиролизованное полностью), После прекращения процесса приоткрываются воздухоподающие заслонки на горелках газа для проветривания и охлаждения системы газоразделения. Прекращается подача охлаждающей воды.
После остывания установки в целом до 20-25°С производится осмотр внутренних полостей и ремонтно-профилактические работы. При необходимости внутренние полости установки промывают водными моющими растворами.
4.3.2 Действия в аварийных ситуациях
В ходе работы установки могут возникнуть следующие аварийные ситуации:
выход из строя вытяжной системы;
нарушение работы узла выгрузки углеродсодержащего остатка;
нарушение проходимости трубопроводов отвода жидких фракций;
нарушение работы узла загрузки сырья;
нарушение работы горения газа в камере сгорания;
- нарушение герметичности оборудования, повлекшее выход горючих газов или жидкости;
- нарушение работы система газоразделения.
В каждом конкретном случае требуются определенные действия по выходу из аварийной ситуации локализации последствий аварии. Ниже описаны основные принципы действий в аварийных ситуациях.
Выход из строя вытяжной системы
Отказ в работе вытяжного вентилятора возможен по причине поломки или отсутствия электропитания. При выходе из строя вентилятора открывается канал аварийного выброса газов в атмосферу, при этом подача газов на горение и сторонним потребителям прекращается. Перекрывается задвижка подачи воздуха на горелку. Работа дозатора выгрузки ведется в непрерывном режиме. После восстановления вытяжной системы установка вводится в рабочее состояние.
Нарушение работы узла загрузки сырья
Могут произойти различные неисправности. Наиболее серьезным является нарушение плотного прикрытия нижней заслонки бункера выгрузки. При такой ситуации заканчивают процесс работы установки до полной выработки сырья в реакторе, производят охлаждение нагретых полостей установки и их проветривание, производят полную остановку работы (см. п.п.4.3.1.4.). После устранения выявленных неисправностей установку вводят в работу как обычно. Работа с неисправным узлом загрузки сырья, попытка исправить ситуацию через верхний люк загрузки бункера, категорически запрещена. Категорически запрещается открывать крышку люка порожнего бункера загрузки при открытой крышке выгрузки бункера (в нижней части бункера).
Нарушение работы горения газа в камере сгорания
Работы по выявлению и устранению неисправностей нарушения работы горения газа в камере горения должны производиться при полностью остановленной установке (см. п.п..4.3.1.4).
Нарушение герметичности оборудования, повлекшее выход горючих газов или жидкости
Внутренние полости и газоходы установки при работе находятся под небольшим разрежением (кроме нагнетательного газохода подачи газа), поэтому утечка газов в атмосферу исключается. При обнаружении выхода газа из нарушенного уплотнения полностью останавливают установку и устраняют неисправность.
При обнаружении выхода горючей жидкости, прежде всего, необходимо предусмотреть меры против возгорания истекающего продукта: вытекающую жидкость смывают водой, разлитую жидкость локализовать песком и удалить.
Нарушение работы системы газоразделения
Неисправность может быть вызвана накоплением отложения твердых и вязких компонентов во внутренних полостях газоходов и газоразделительного оборудования. С целью предотвращения подобных ситуаций необходимо постоянно контролировать уровень твердых и вязких отложений в циклоне и своевременно удалять их. При серьезных нарушениях (выход из строя системы охлаждения конденсатора, сильная коррозия металла и т.п.), требуется полная остановка работы установки и выполняются необходимые мероприятия (см. п.п.4.3.1.4.).
4.3.3 Профилактические работы
Один месяц в году работы установки отводится на ремонтно-профилактические работы. В этот период установка полностью останавливается, выгружается и охлаждается. В ходе ремонтно-профилактических работ осматривается внутренняя часть камеры горения и внутренней полости реактора, осматриваются все внутренние полости газоходов и оборудования газоразделения. Отложения на внутренних поверхностях очищаются. Элементы оборудования, подверженные коррозии, ремонтируются или заменяются на новые. Осматривается запорно-регулирующая арматура путем разборки и проверки исправности внутренних устройств. Производятся осмотр и проверка степени износа рабочих узлов блока выгрузки. Проверяется состояние уплотнений стыков газоходов, при необходимости уплотнения заменяются новыми. Конструкция установки позволяет выполнять демонтаж и монтаж узлов установки.
Для предварительного осмотра внутренних полостей установки в труднодоступных местах рекомендуется применять видеокамеры, подаваемые к месту осмотра вручную или с помощью приспособлений (штанги, штативы), с подсветкой электролампами или с применением камер со встроенными ультрафиолетовыми или иными осветителями.
5. Основные правила безопасной эксплуатации производства
Производственный персонал должен пройти обучение по устройству и эксплуатации пиролизной установки, ТБ при грузоподъемных работах, правил пожарной безопасносности и промышленной безопасности опасных производственных объектов.
Эксплуатация установки должна осуществляться в соответствии с технологическим регламентом и разработанными инструкциями по ТБ.
Работа установки пиролиза должна осуществляться под постоянным наблюдением обслуживающего персонала. Запрещается оставлять работающую установку без присмотра или доверять третьим лицам.
Наблюдение за режимом горения в камере сгорания производить только через специальное устройство (окна). Категорически запрещается открывать смотровые люки во время работы реактора. Смотровые люки предназначены для осмотра внутренних полостей реактора при его полной остановке охлаждении.
При профилактическом осмотре газоходов и оборудования газоразделения, при работающей установке необходимо убедиться в полном перекрытии заслонок, проверяемой (отключенной из работы) системы газоразделения, отсекающих ее от прохождения рабочих газов. Перекрытые газоотсекающие заслонки должны быть застопорены комплектными устройствами от их возможного открывания, и обозначены предупреждающими табличками. Профилактические работы отключенной системы газоразделения производить при остывании до температуры не выше 40°С. При очистке газоходов и внутренних полостей оборудования запрещается применять легко воспламеняющиеся (типа бензина, ацетона и т.п.) жидкости. Допускается применять синтетическое жидкое топливо собственного производства и водные моющие растворы.
Категорически запрещается открывать крышку люка порожнего бункера загрузки при открытой крышке выгрузки бункера (в нижней части бункера). В результате такого действия в верхнюю зону реактора может проникнуть большое количество воздуха (за счет разрежения), что может привести к образованию взрывоопасной смеси и возникновению взрыва
Установка-реактор должна быть укомплектована средствами пожаротушения на каждом ярусе установки (переносные пенные огнетушители по 2 штуки на ярус).
6. Материальный баланс
Материальный баланс технологических процессов рассчитан и представлен в табличной форме. Материальный расчет технологических процессов отражает все необходимые данные не только по материальным балансам входных и выходных компонентов процессов, но также отражает баланс энергетических, трудовых ресурсов и временных показателей. В таблице материального расчета технологических процессов указаны также источники и потребители материальных ресурсов, наименование и позиции оборудования, энергетические показатели оборудования и процессов.
В начальной части расчетной таблицы приведены заданные и расчетные исходные данные, а также краткие справочные материалы. В заключительной части таблицы приведены итоговые показатели потребности энергоресурсов и материалов, сведенные в отдельные таблицы ниже. Материальный расчет выполнен программным методом, с применением компьютерной технологии.
6.1 Ежегодные нормы расхода сырья, материалов и энергоресурсов
Ежегодные нормы расхода основных видов сырья, материалов и энергоресурсов рассчитаны методов материального баланса и в сводном виде представлены в таблице 1.
Таблица 1
|
Наименование сырья, материалов и энергоресурсов |
Ед. изм. |
Количество ед. изм./год |
Примечание |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
Количество рабочих дней в году |
сут |
330 |
||
|
Сырье |
т |
1645 |
||
|
Вода техническая |
м3 |
15 |
||
|
Оборотное водоснабжение |
м3 |
10800 |
||
|
Потребляемая электроэнергия |
кВт/ч |
89000 |
Данные ориентировочны |
|
|
Воздухопотребление |
м3 |
40000 |
||
|
Потребность в трудовых ресурсах |
чел/час |
63360 |
Приведенные нормы расходов относятся только к производственным без учета расходов на хозяйственно-бытовые нужды.
6.2 Ежегодные нормы образования отходов производства
Ежегодные нормы расходов производства приведены в таблице 2.
Таблица 2
|
Наименование отходов, характеристика |
Ед. изм. |
Количество ед. изм./год |
|
|
Количество рабочих дней в году |
сут |
330 |
|
|
Выбросы в атмосферу |
м3 |
29932 |
|
|
в том числе пары воды |
т |
6599,2 |
|
|
в том числе продуктов горения |
т |
188,15 |
|
|
Производственные стоки |
м3 |
нет |
6.3 Нормы технологического режима и контроля производственных процессов
Нормы технологических режимов и контроля производственных процессов приведены в таблице 3.
Таблица 3
|
Наименование процессов |
Наименование показателей, единицы измерения |
Значение показателей |
Примечание |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
Прием и измельчение сырья |
Размер частиц, см |
max 40х40 |
идеальные куски оптимального размера |
|
|
Оборотное водоснабжение |
Температура на выходе, °С |
50-70°С |
||
|
Температура на входе, °С |
20-30°С |
|||
|
Подпитка воды, м3/ч |
0.002 |
При относит. влажности воздуха 60% и т-ре 20°С |
||
|
Пиролиз сырья |
Температура пиролиза, °С |
400-500°С |
||
|
Скорость пиролиза сырья, кг/ч |
208 |
|||
|
Условное время пиролиза, мин |
45-50 |
|||
|
Выход углеродсодержащего остатка, кг/ч |
62 |
|||
|
Выход пиролизного топлива, кг/ч |
84 |
|||
|
Выход пиролизной воды, кг/ч |
15 |
Считается на воздушно-сухое сырье |
||
|
Выход газа пиролиза, м3/ч |
1177 |
|||
|
Очистка пиролизной воды и жидкого топлива |
Выход пиролизного жидкого топлива,кг/ч |
- |
||
|
Выход технической воды, кг/ч |
- |
|||
|
Прием и отгрузка углеродсодержащего остатка |
Поступление углеродсод. остатка,кг/ч |
150 |
||
|
Отгрузка углеродсод. остатка,кг/ч |
62 |
|||
|
Влажность углеродсод. остатка, % |
24% |
|||
|
Прием и отгрузка металлолома (металлокорда) |
кг/час |
20 |
Приведенные значения являются расчетными (на основе аналогов)
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Сырьё, условия проведения и химизм процесса пиролиза, особенности технологического оформления. Расчёт материального баланса и теплового эффекта процесса пиролиза. Расчёт трубчатого реактора пиролиза, камеры конвекции и закалочно-испарительного аппарата.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.10.2013Технологическая схема паро-углекислотного пиролиза углеводородного сырья и производственные связи установки получения водорода. Характеристика автоматизации производства и системы управления для снижения себестоимости и повышения качества Синтез-Газа.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 26.11.2010Понятие пиролиза как превращения органических соединений в результате их деструкции под действием высокой температуры. Пиролиз углеводородов, выход основных продуктов. Конструкция печей, сырьевая база. Особенности пиролиза древесины и угля, копчение.
реферат [51,9 K], добавлен 26.11.2012Технологическая схема установки пиролиза нефтяного сырья; проект трубчатого реактора радиантного типа. Расчет процесса горения: тепловая нагрузка печи, расход топлива; определение температуры дымовых газов; поверхность нагрева реакционного змеевика.
курсовая работа [927,6 K], добавлен 25.10.2012Анализ способов переработки резинотехнических изделий. Физико-химические основы процесса низкотемпературного пиролиза. Маркетинговое исследование рынка вторичной переработки резинотехнических изделий. Переработка изношенных автомобильных покрышек.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 20.03.2011Пиролиз нефтяного сырья как термодеструктивный процесс, предназначенный для получения низших олефинов. Знакомство с особенностями и проблемами проектирования трубчатого реактора пиролиза пропановой фракции. Рассмотрение принципа действия трубчатых печей.
дипломная работа [865,3 K], добавлен 29.05.2015Характеристика коксохимического производства ОАО "ЕВРАЗ ЗСМК". Установка утилизации химических отходов. Определение количества печей в батарее. Технология совместного пиролиза угольных шихт и резинотехнических изделий. Утилизация коксохимических отходов.
дипломная работа [697,3 K], добавлен 21.01.2015Назначение и область применения установки каталитического крекинга. Процессы, протекающие при переработке нефти. Технологический и конструктивный расчет реактора. Монтаж, ремонт и техническая эксплуатация изделия. Выбор приборов и средств автоматизации.
дипломная работа [875,8 K], добавлен 19.03.2015Пиролиз дихлорэтана в печах R-501 А, В, С. Инициирование цепи. Развитие и рост цепи. Обрыв цепи. Состав дихлорэтана. Давление дихлорэтана на входе в печь пиролиза. Закалка продуктов пиролиза. Технологическая схема установки. Колонна закалки С-501А.
курсовая работа [77,2 K], добавлен 29.07.2008Характеристика исходного сырья и готовой продукции. Технологический процесс производства пропиленгликоля. Расчет ректификационной колонны для разделения реакционной смеси, ее конструкция и принцип работы. Определение экономических показателей проекта.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 17.12.2011
