- •1 Общие сведения о практике
- •2 Теоретические основы процесса
- •3 Технологическая схема и её описание
- •1. Узел окисления изопропилбензола (ипб)
- •2. Узел выделения технической гп ипб
- •4 Характеристика исходного сырья и товарного продукта
- •5 Материальный баланс от аппарата к аппарату
- •6 Основное оборудование и правила его эксплуатации Режимные характеристики окислительных колонн
- •7 Автоматический контроль и регулирование
- •7.1 Регулирование процесса
- •7.2 Ручное регулирование
- •7.3 Приборы местного и дистанционного контроля
- •7.4 Перечень особо ответственных параметров контроля и регулирования
- •7.5 Подготовка к пуску после ремонта
- •7.6 Пуск после ремонта
- •7.7 Ведение технологического режима
- •8 Техника безопасности и охраны природы, техника пожарной и газовой безопасности
- •9 Организация труда на установке
- •10 Экономические данные
- •11 Контроль качества получаемых продуктов
- •12 Основные выводы и анализ действующего производства
- •13 Список использованной литературы
5 Материальный баланс от аппарата к аппарату
Аппарат №10(Р-10)
Приход |
кг/ч |
Расход |
кг/ч |
ОШ ИПБ АЦФ ДМФК ГП ИПБ Воздух Азот Кислород Инерты |
67166 64887 82 124 2078 11040 8500 2540
|
РМО ИПБ АЦФ ДМФК ГП ИПБ Кислые пр. Абгазы Азот Кислород ИПБ Кислые пр. |
61865 50300 191.8 1354.9 11140 1.0 16340.7 8500 588 7220 32.7 |
ИТОГО |
78206 |
ИТОГО |
78206 |
Аппарат №18
Приход |
кг/ч |
Расход |
кг/ч |
5. Кислые пр. |
50300 142 282.3 11140 1.0 |
5. Кислые пр. |
50300 142 282.3 11140 1.0 |
ИТОГО |
61865.3 |
ИТОГО |
61865.3 |
6 Основное оборудование и правила его эксплуатации Режимные характеристики окислительных колонн
Окисление ИПБ до гидроперекиси ИПБ - экзотермический процесс. Он ведется в шести параллельно работающих вертикальных цилиндрических аппаратах, оснащенных ситчатыми тарелками. Каждый аппарат разделен на девять зон, в каждой из которых съем тепла производится одним решефером.
Режим работы реакторов (Р-10):
1) Температура в реакторах окисления (Р-10): 1-5 секции 127оС, не более
6, 7 секции 126оС, не более
8, 9 секции 124оС, не более
При работе реакторов (Е-10/5,6) по каскадной схеме окисления: Температура в реакторе окисления (Р-10/6):
1, 2 секции 125оС, не более
3 секция 124оС, не более
4-6 секции 122оС, не более
7-9 секции 120оС, не более
2) Давление верха в реакторах (Р-10) не более 3,8 кгс/см2,.
Состав реакционных смесей на выходе из реактора (данные приводятся в среднем из практических данных работы цеха):
Абгазы окисления ИПБ:
- кислорода до 5,0 % об.
(при работе в "каскаде" до 8 % об.)
-ИПБ ок. 35 % масс.
-ГП ИПБ ок. 0,3% масс.
-азота ок. 57 % масс.
-органических примесей ок. 3 % масс.
Реакционная масса окисления ИПБ:
- ГП ИПБ до 25%масс.
- продуктов распада до 8% масс.
Давление верха в колоннах не более 3,8 кг/см 2.
Давление воздуха в фильтре - 5,5 - 6 кг/см 2.
Коэффициент рефракции РМО - не более 1,5000
В объект обслуживания узла окисления входят следующие аппараты:
Емкость /апп.№ 1а/ - 1 шт.
Емкость - горизонтальный, цилиндрический аппарат. Объем - 50 м3, диаметр - 3000 мм, длина - 7600 мм, температура - 80 °С, давление - 0,6 кг/см2. Предназначена как буферная емкость для приема конденсата после /апп.№ 14/ и /апп.№ 11/ - возвратного ИПБ с узла окисления.
Емкость /апп.№ 1/1/ - 1 шт.
Объем - 50 м3, диаметр - 2800 мм, длина - 6800 мм, предназначена для приема возвратного изопропилбензола с узла дистилляции со щелочной водой, давление атмосферное, температура - 40 оС.
Емкость /апп.№ 1/2 / - 1 шт.
Объем - 63 м 3, диаметр - 3000 мм, длина -8300 мм, температура - 100 °С, давление - 0,6 кг/см2. Емкость /апп.№ 1/2 / предназначена для приема возвратного и свежего ИПБ из объекта 11-19 или объекта 603-608.
Емкость /апп.№ 1/3 / - 1 шт.
Объем - 63 м3, диаметр - 2800 мм, длина -10500 мм, температура - 60 0С, давление - 3 кг/см2. Емкость /апп.№ 1/3 / предназначена для сбора окислительной шихты.
Насос /апп.№ 2/ - 2 шт.
Насос марки Х-90/85-Т-1 , электродвигатель КО-42 -2, производительность - 90 м3/час, напор - 85 м.в.ст., мощность двигателя - 55 кВт, число оборотов -2900 в мин. Насос служит для подачи окислительной шихты из ёмкости (апп.№ 1/3 ) в окислительные колонны /апп.№ 10/1-6 /.
Подогреватель /апп.№ 3/ - 6 шт.
Подогреватель - вертикальный трубчатый аппарат, изготовлен из стали Х18Н9Т. Поверхность теплообмена - 62 м2. Давление в трубном пространстве и межтрубном - 6 кг/см2, диаметр - 600 мм , диаметр труб 25 х 2 мм, количество труб - 244 шт., температура в трубном пространстве - 126 °С, в межтрубном - 158 0С. Аппарат служит для подогрева окислительной шихты конденсатом пара 6 кг/см 2.
Подогреватель /апп.№ 4а / - 1 шт.
Подогреватель - горизонтальный трубчатый аппарат поверхность теплообмена - 70 м2. Давление в трубном и межтрубном 10 кг/см2. Температура в трубном и межтрубном пространстве 150 °С. Диаметр 800 мм. Размер трубок 25 x 2 х 2000 мм. Аппарат предназначен для подогрева окислительно и шихты конденсатом пара 6, 21, 35 кг/см2 после кипятильников колонн ректификации отд. 103.
Подогреватель /апп.№ 4/ - 6 шт.
Подогреватель - вертикальный трубчатый аппарат из стали Х18Н19Т. Поверхность теплообмена - 32 х 2, давление в трубном пространстве - 6 кг/см2, в межтрубном - 6 кг/см2 . Температура в трубном пространстве 120 °С, в межтрубном - 158 °С. Диаметр труб - 25 х 2 мм, количество труб - 283 шт. Длина трубок - 1500 мм. Аппарат служит для подогрева окислительной шихты паром 6 ea/ni 2.
Фильтр /апп.№ 5/ - 2 шт.
Фильтр - вертикальный аппарат из стали 12Х18Н10Т, диаметр - 1200 мм, высота -1715 мм, объем -1,6 м 3, давление - 10,0 атм., температура 40-100 0С. Фильтрующий элемент состоит из колец 10 х 10 мм, шерстяной ваты и войлока. Аппарат предназначен для очистки технологического воздуха от механических примесей.
Воздухоподогреватель /апп.№ 6 / - 1 шт.
Подогреватель - вертикальный трубчатый аппарат из стали O18I19O. Поверхность теплообмена - 189 м2. Давление в межтрубном пространстве 6 атм., в трубном - 6,0 атм. Диаметр - 1000 мм, диаметр трубок 25 х 2 мм, число трубок - 823 шт. Длина трубок - 3000 мм. Температура в трубном пространстве 100 0С, в межтрубном 158 0С.
Аппарат предназначен для подогрева технологического воздуха конденсатом пара 6 кг/см2.
Холодильник /апп.№ 7/ - 3 шт.
Аппарат из углеродистой стали, состоит из 10 элементов. Поверхность теплообмена - 195 м2, давление в трубном и межтрубном пространстве - 6 атм. Температура в трубном пространстве - 55 °С, в межтрубном - 105 0С. Диаметр элемента - 273 мм, размер трубок 25 х 2 х 6000 мм, число трубок в элементе - 42 шт. Аппарат служит для охлаждения умягченной воды, подаваемой в решеферы окислительной колонны /апп.№ 10/.
Емкость /апп.№ 8/ - 1 шт.
Емкость - горизонтальный цилиндрический аппарат. Объем - 25 м3. Диаметр - 2400 мм. Длина - 5800 мм. Температура - 140 0С. Давление -10 кг/см2 Емкость служит для сбора умягченной воды.
Насос /апп.№ 9/ - 2 шт.
Насос марки 4к-6. Производительность 65-135 м3/час, напор - 72,5 - 98 м. в. ст. Мощность эл.двигателя - 50 кВт. Насос служит для подачи умягченной воды в решеферы окислительных колонн.
Окислительная колонна /апп.№ 10/ - 6 шт.
Колонна - вертикальный цилиндрический аппарат из стали Х18Н10Т, диаметр 2200 мм, высота 14040 мм. Колонны (апп.№ 10/1,2,4) имеют 5 ситчатых тарелок, колонна (апп.№ 10/3) - 6 ситчатых тарелок, на колоннах (апп.№ 10/5,6) по 4 ситчатых тарелки, давление 4 кг/см2, температура - 130 0С. Колонна предназначена для окисления изопропилбензола кислородом воздуха до гидроперекиси изопропилбензола.
Конденсатор /апп.№ 11/ - 6 шт.
Конденсатор /апп.№ 11/2-6 / - вертикальный трубчатый аппарат из стали Х18Н10Т. Поверхность теплообмена 189 м2. Давление в трубном и межтрубном пространстве- 6 атм. Температура в труб ном – 40 0С, в межтрубном - 130 0С. Диаметр - 1000 мм, трубки диаметром 25 х 2 мм, количество 823 шт. Длина 3000 мм. Аппарат служит для конденсации паров изопропилбензола и гидроперекиси ИПБ, уносимых с абгазами.
Конденсатор /апп.№ 11/1 / - горизонтальный кожухотрубчатый, поверхность теплообмена - 11 м2, диаметр - 800 мм, длина трубок - 4000 мм, диаметр трубок – 25 х 2 мм, количество трубок - 358 шт.
Конденсатор /апп.№ 12/ - 6 шт.
Конденсатор - вертикальный трубчатый аппарат. Поверхность теплообмена - 90 м2. Давление в трубном пространстве - 3 атм, в межтрубном пространстве - 4 атм. Материал - Х18Н10Т. Температура в трубном пространстве 10 °С, в межтрубном 100 °С. Диаметр - 600 мм, трубки диаметром 25 х 2 мм, количество - 25З шт., длина 5000 мм. Аппарат предназначен для дополнительной конденсации паров ИПБ и ГП ИПБ.
Сепаратор /апп.№ 13/ - 1 шт.
Сепаратор - горизонтальный цилиндрический аппарат из стали Х18Н10Т. Давление до 4 атм. Объем - 11,5 м3. Диаметр - 1800 мм., длина 4500 мм, температура 150 °С. Аппарат предназначен для отделения жидкости от абгазов.
Емкость /апп.№ 14/ - 2 шт.
Емкость - вертикальный цилиндрический аппарат, сталь Х18Н9Г. Давление - 4 атм, объем 5 м3. Диаметр -1400 мм, высота -1500 мм, температура 140 0С. Аппарат предназначен для сбора конденсата после конденсаторов /апп.№ 11,12/ и сепаратора /апп.№ 13/.
Сепаратор /апп.№ 15/ - 1 шт.
Сепаратор - вертикальный цилиндрический аппарат, сталь Х18Н9Т. Давление - атмосферное. Объем 5 м3. Диаметр - 1600 мм. Высота - 1875 мм. Температура 125 0С. Аппарат предназначен для отделения жидкости из абгазов после предохранительных клапанов колонн /апп.№ 10/ и после стравливания давления с колонн /апп.№ 10/.
Емкость /апп.№ 16/1 / - 1 шт.
Емкость - горизонтальный цилиндрический аппарат, сталь Х18Н9Т. Давление в корпусе - атмосферное. Объем 50 м3. Диаметр - 2800 мм. Длина - 7500 мм. Температура 140 0С. Ёмкость предназначена для аварийного слива реакционной массы окисления из колонн /апп.№ 10/.
Насос /апп.№ 27/ - 2 шт.
Насос марки 4Х-12Е, производительность 61,2 - 117 м3/час, напор 37,5 - 27,5 м.вод.ст., мощность электродвигателя 20 кВт. Насос предназначен для подачи возвратного изопропилбензола в ёмкость / апп.№ 1/2 /.
Сборник /апп.№ 45/ - 1 шт.
Сборник - горизонтальный цилиндрический аппарат, сталь Х18Н9Т. Объем 25 м3, диаметр - 2400 мм, длина - 5800 мм. Давление атмосферное, температура 40 0С. Аппарат предназначен для сбора химзагрязненной воды из ёмкостей (апп. 1/1, 1/2), водного слоя из барометрического сборника (апп.№ 141) и парового конденсата после последних ступеней эжекции ПЭУ-24, 34.
Насос /апп.№ 46/ - 2 шт.
Насос марки Х-3/40К производительность - 3 м3/час, напор 40 м. в. ст., мощность электродвигателя - 4 кВт. Насос предназначен для откачки химзагрязненной воды в отделение 602 из ёмкости /апп.№ 45/, циркуляции водного слоя из ёмкости /апп.№ 1/1/ в коллектор возвратного изопропилбензола.
Емкость (апп.136) - 1 шт. Горизонтальная, цилиндрическая. Объем 25 м3, длина 5730 мм, диаметр 2400 мм, температура - 100 0С, давление - атмосферное. Предназначена для сбора парового конденсата.
Конденсатор (апп.137) - 1 шт.
Горизонтальный, трубчатый. Поверхность теплообмена 57 м2. Давление в трубном пространстве 4 кг/см2, в межтрубном - атмосферное. Диаметр 800 мм, размер трубок 38 х 2 х 2500 мм, число трубок 196 шт. Температура трубной пространстве - З0 0С, в межтрубном - 150 0С. Предназначен для конденсации пара вторичного вскипания, поступающего из емкости (апп.136).
Насос (апп.138) - 2 шт.
Насос марки 3E-6, производительность 30-70 м3/час. Напор 62-44 м.в.ст. Мощность электродвигателя 15 кВт. Предназначен для откачки парового конденсата из емкости (апп.136).
Конденсатор (апп.139) - 1 шт.
Конденсатор горизонтальный трубчатый. Поверхность теплообмена - 120 м2, давление в трубном пространстве 4 кг/см2, в межтрубном - атмосферное, размер трубок – 38 х 2 х 2000 мм. Число трубок 511 шт. Диаметр - 800 мм. Температура в трубном пространстве 20 0С, в межтрубном - 100 0С. Предназначен для конденсации пара вторичного вскипания, поступающего из емкости (апп.136).
Вихревой конденсатор /апп.№ 210/ - 4 шт.
Вихревой конденсатор (апп.№ 210/1,2) - вертикальный трубчатый аппарат, материал - сталь Х18Н10Т, диаметр трубок 25 х 2 мм, количество трубок 41 шт., длина - 2100 мм, давление в межтрубном пространстве 3 кг/см2, в трубном - 4 кг/см2, температура 50 °С.
Вихревой конденсатор (апп.№ 210/3,4) - вертикальный трубчатый аппарат, сталь 6ГС08Х22Н6Т, 12Х18Н10Т количество трубок - 127 шт., в том числе сливных 6 шт., размер трубок 25 х 2,5 мм. Давление в трубном пространстве 3 кг/см2, в межтрубном пространстве - 4 кг/см2. Температура - 50 0С. Вихревые конденсаторы служат для извлечения органики из абгазов.
Емкость /апп.№ 210а,б/ - 2 шт.
Емкость вертикальная цилиндрическая, сталь 12Х18Н10Т, объем - 1 м3, диаметр - 1000 мм, высота - 900 мм., давление - 3 кг/см2, температура - 15 0С. Емкость предназначена для сбора конденсата после вихревых конденсаторов (апп.№ 210).
Сборник /апп.№ 211 / - 1 шт.
Сборник вертикальный цилиндрический аппарат, сталь Х18Н10Т. Объем - 3 м3, диаметр - 1400 мм., высота - 1500 мм., давление до 4 кг/см2, температура - 20 0С. Сборник служит для приема конденсата из сборников /апп.№ 210а,б/.
Емкость /апп.№ 280/ - 1 шт.
Емкость - горизонтальный цилиндрический аппарат, сталь углеродистая, объем - 100 м3, диаметр - 3000 мм, длина - 13000 мм, Давление атмосферное, температура - 40 0С. Ёмкость предназначена для сбора загрязненных ливневых вод.
Насос /апп.№ 281/ - 1 шт.
Погружной насос марки ХП-20/31-К, производительность - 20 м3 /час, напор - 31 м вод. ст., мощность электродвигателя - 7,5 кВт, число оборотов - 2900 в минуту. Предназначен для откачки химзагрязненных вод из подземной емкости /апп.№ 280/ в ХЗК или в емкость /апп.№ 65/ узла перегонки ацетона.
Гидрозатвор /апп.№ 282/ - 2 шт.
Гидрозатвор - вертикальный цилиндрический аппарат, сталь углеродистая, объем - 1,6 м3, диаметр - 500 мм, высота - 1225 мм., давление атмосферное, температура - 40 0С. Аппарат предназначен для создания гидрозатвора между химзагрязненной канализацией и ёмкостью (апп.№ 280).