• Задать вопрос менеджеру

Twitter новости

Обучение письменному иноязычному общению на основе ИКТ http://t.co/IK2NAjncrk

Online-опрос

Антиплагиат онлайнДипломант
Яндекс.Метрика

Реконструкция холодильного оборудования в производстве серной кислоты контактным методом

Предмет:Технология
Тип:Дипломная/Магистерская
Объем, листов:111
Word
Получить полную версию работы
Релевантные слова:серной, кислоты, кислота, азота, оксидов, серная, расчет, газа, доля, рис, водных, сорт, серного, оксиды, метода
Процент оригинальности:
66 %
Цена:3000 руб.
Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 5

1 Литературный обзор 7

1. 1 Физико-химические свойства серной кислоты 7

1. 2 Методы получения серной кислоты 12

1. 3 Методы охлаждения серной кислоты в теплообменниках 16

1. 4 Физико-химические основы производства серной кислоты 16

1. 4. 1 Физико-химические основы процесса очистки газа 18

1. 4. 2 Физико-химические основы осушки газа 20

1. 4. 3 Потери сернистого ангидрида с сушильной кислотой 22

1. 4. 4 Физико-химические основы процесса окисления

сернистого ангидрида 23

1. 4. 5 Физико-химические основы процесса абсорбции

серного ангидрида 27

2 Описание технологического процесса производства

контактной серной кислоты 31

2. 1Специальная очистка газа 31

2. 1. 1 Основы очистки газа в промывном отделении 31

2. 1. 2 Очистка от тумана серной кислоты 33

2. 2 Осушка газа в башнях с насадкой, орошаемой крепкой

серной кислотой 37

2. 3 Окисление сернистого ангидрида в серный ангидрид 39

2. 3. 1 Сущность технологического процесса контактного

отделения 40

2. 4 Поглощение серного ангидрида в абсорберах, орошаемых

Моногидратом 42

3 Реконструкция сушильно-абсорбционного отделения 45

4 Технологические расчеты 47

4. 1Расчет материального баланса

сушильно-абсорбционного отделения 47

4. 1. 1 Расчет материального баланса осушки газа 47

4. 1. 2 Расчет материального баланса абсорбции

серного ангидрида 49

4. 2 Тепловой расчет сушильно-абсорбционного отделения 53

4. 2. 1 Тепловой расчет сушильной башни 53

4. 2. 2 Тепловой расчет моногидратного абсорбера 55

4. 2. 3 Конструктивный и гидравлический расчет

моногидратного абсорбера 58

4. 3 Конструктивный расчет пластинчатого холодильника

«Альфа-Лаваль» 64

4. 3. 1 Расчет поверхности теплообмена 66

4. 3. 2 Расчет схемы компоновки 69

4. 3. 3 Расчет гидравлических сопротивлений 69

4. 4 Расчет материального баланса контактного отделения 71

4. 4. 1 Расчет материального баланса контактного узла 71

4. 5 Тепловой расчет контактного узла 74

5 Безопасность жизнедеятельности 79

5. 1 Краткая характеристика производства 80

5. 2 Характеристика основных опасностей производства и

условий труда 80

5. 3 Обеспечение безопасности работы 82

5. 3. 1 Электробезопасность 82

5. 3. 2 Промышленная освещенность 84

5. 3. 3 Защита от шума и вибраций 87

5. 3. 4 Вентиляция и аспирация 88

5. 3. 5 Микроклимат производственных помещений 88

5. 3. 6 Эргономика рабочего места 90

5. 3. 6. 1 Требования к размещению технических устройств и

рабочих мест 92

5. 4 Взрыво- и пожаробезопасность 92

5. 5Требования безопасности в аварийных ситуациях 92

6 Технико-экономические расчеты 94

6. 1Расчет общей суммы капитальных вложений 94

6. 2 Расчет амортизационных отчислений 95

6. 3 Расчет материальных затрат в проектном варианте 96

6. 4 Расчет численности работающих и фонда

заработной платы 97

6. 5 Расчет накладных расходов 104

6. 6 Расчет изменения себестоимости продукции 105

6. 7 Расчет показателей экономической эффективности

инвестиций 106

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 110

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 111

Вступление:

Серная кислота является одним из важнейших продуктов химической промышленности и широко применяется в различных отраслях народного хозяйства. Это производство минеральных удобрений, разнообразных минеральных солей и кислот, красителей, дымообразующих и взрывчатых веществ. Серная кислота находит широкое применение в различных отраслях промышленности: нефтяной, металлургической, текстильной, кожевенной.

Обширность применения серной кислоты обусловлена разнообразием ее физико-химических свойств. Существенное достоинство серной кислоты в том, что она не дымит, не имеет цвета и запаха, при комнатной температуре находится в жидком состоянии и в концентрированном виде не действует на черные металлы. Основная же особенность серной кислоты состоит в том, что она принадлежит к числу сильных кислот и является самой дешевой кислотой по сравнению с азотной и соляной кислотами. Как сильная кислота она используется для вытеснения других кислот из их солей и для растворения оксидов металлов, как водоотнимающее средство – для осушки газов и в процессах нитрования, как сульфирующий агент – в органическом синтезе, как катализатор – например, при гидролизе древесины.

Наиболее крупным потребителем серной кислоты является промышленность минеральных удобрений. В производстве суперфосфата серная кислота применяется для разложения природных фосфатов (апатитов и фосфоритов). Под действием серной кислоты содержащийся в природных фосфатах трикальцийфосфат Ca3(PO4)2 переходит в монокальцийфосфат Ca(H2PO4)2, легче усваиваемый растениями. Для производства суперфосфата применяется 65 –70 %-ая серная кислота. Более крепкая кислота – не менее чем92 %-ая - требуется для производства концентрированных фосфорных и сложных удобрений (двойного суперфосфата, преципитата, аммофоса). В результате взаимодействия серной кислоты с аммиаком получается ценное азотное удобрение – сульфат аммония.

В значительных количествах серная кислота расходуется в производстве различных кислот и солей. Действием серной кислоты на поваренную соль получают хлороводород, поглощаемый водой с образованием соляной кислоты; одновременно получается сульфат натрия – сырье для стекольной промышленности, производства сернистого натрия и др. Серная кислота (обычно разбавленная) используется также в производстве сернокислых солей меди, цинка, железа, никеля, алюминия.

Способность серной кислоты растворять оксиды металлов используется для удаления окалины с прокатных стальных листов и металлических изделий, подлежащих лужению, хромированию, никелированию и т. п. Эта операция называется «травлением». На травление металла предприятия черной металлургии и металлообрабатывающие заводы расходуют значительные количества серной кислоты, которая не должна содержать мышьяка.

В последнее время к сернокислотной промышленности выдвигаются новые и всё повышенные требования. Необходимо предельно снизить вредные выбросы, более полно использовать все имеющиеся виды сырья, а также отходы в виде отработанной серной кислоты, отходящих слабых газов. Важнейшей задачей является увеличение надёжности оборудования, что дает возможность увеличенить производительность, приводит к снижению потери сырья и расходы на ремонт, повысит общую рентабельность.

Преследуя данные цели, в данном дипломном проекте мною предложена замена двух холодильников воздушного охлаждения АВЗ на пластинчатый теплообменник «Альфа-Лаваль», технологически идеально подходящего для оптимизации процессов теплопередачи, экономит средства, энергию и снижает негативное воздействие на окружающую среду.

Заключение:

В данном проекте был рассмотрен процесс получения серной кислоты контактным способом на ООО «ММСК». На основании изученного материала мною предложена установка в технологическую схему сушильно-абсорбционного отделения сернокислотного цеха пластинчатого холодильника «Альфа-Лаваль», так как в настоящее время на технологический системе данного предприятия в сушильно-абсорбционном отделении охлаждение кислоты производится в секционных холодильниках воздушного охлаждения АВЗ.

Главным недостатком существующей технологической системы является ремонт в заводских условиях, продолжительный и сложный из-за крупногабаритности секций, низкий коэффициент теплоотдачи.

Следствием внедрения в технологическую схему пластинчатого холодильника «Альфа-Лаваль» является увеличение коэффициента теплопередачи холодильника с 20 % до 70 %, увеличение утилизации отходящих газов на 5000 нм3/час, компактный по габариту, а также снижается себестоимость выпускаемой кислоты серной технической.

Помимо материальных и тепловых балансов производства, были проведены материальный и конструктивный расчет пластинчатого холодильника «Альфа-Лаваль» и моногидратного абсорбера.

Также рассмотрены вопросы безопасности производства.

Проведенные технико-экономические расчеты показали, что условно-годовая экономия составит 36,7 млн. руб. за счет экономии энергоресурсов, увеличения объема производства и реализации продукции, срок окупаемости оборудования равен 0,21 года.

Список литературы:

1 Амелин А. Г. Технология серной кислоты. Учебное пособие для вузов. – 2-е изд. , перераб. – М. : Химия, 1983. - 360с.

2 Васильев Б. Т. , Отвагина М. И. Технология серной кислоты. – М. : Химия, 1985. - 320с.

3 Резницкий И. Г. , Добросельская Н. П. Производство серной кислоты из отходящих газов цветной металлургии. – М. : Металлургия, 1983. - 365с.

4 Справочник сернокислотчика. / Под ред. К. М Малинина. Второе издание. М. : Химия, 1971. - 715с.

5 Технологический регламент сернокислотного цеха ООО «ММСК»

6 Отчет по преддипломной практике

7 Безопасность жизнедеятельности: Конспект лекций. В 4 ч. А. А. Волкова, В. Г. Шишкунов, Э. Л. Боксер, Г. В. Тягунов. Екатеринбург: ООО «Издательство УМЦ УПИ», 2005. - 116с.

8 ГОСТ 12. 1. 005 – 85 ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

9 Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей. Изд. 7 – ое передел. и доп. В трех томах, том III. Неорганические элементорганические соединения. Под ред. Н. в. Лазарева и И. Д. Гадалкиной. Л. : Химия, 1977

10 ГОСТ 12. 04. 034 Защиты органов дыхания от вредных и ядовитых веществ.

11 Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. М: Энергоатомиздат, 1986,392с.

12 ГОСТ 12. 2. 007. 9-93 ССБТ. Безопасность электрического оборудования. 4. 1. Общие требования. М: Изд-во стандартов, 1993.

13 ПУЭ (правила устройства электроустановок). 8 – й выпуск. – Новосибирск: Сиб. унив. из – во, 2007. – 854 с.

14 СНиП 23. 05-95. Санитарные нормы и правила РФ. Естественное и искусственное освещение.

15 ГОСТ 12. 1. 003-83 ССБТ. Шум. Общие требования к безопасности.

16 СН 2. 2. 4/2. 1. 8. 566-96. Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий.

17 ГОСТ 12. 4. 021-75 ССБТ. Системы вентиляции. Общие требования.

18 СаНПиН 2. 2. 4. 548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.

19 ГОСТ 2. 2. 032-78. ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования.

20 ГОСТ 12. 1. 004-91ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.

21 Методическое пособие: «Экономическое обоснование дипломных проектов». Составители: Высоцкая Н. Я. , Тихонравова Л. Н. - 50с.

Бесплатные работы:

Готовые работы:

Рекомендованные документы: