Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МВ КП хтнр.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
23.11.2019
Размер:
735.23 Кб
Скачать

4.Завдання до курсового проектування

Тема і завдання до курсового проекту затверджується завідуючим кафедри, видається студенту не пізніше другого тижня з початку семестру. Виконання розділів пояснювальної записки і креслень контролюється за графіком, де вказано об’єм КП у % і термін виконання.

Загальні зауваження

  1. Матеріальні і енергетичні розрахунки проводити на 1 годину роботи установок.

  2. При визначенні годинної продуктивності установки врахувати час необхідний на її капітальний ремонт (30 днів).

  3. Недостатні дані для розрахунку отримати з літературних джерел (підручники, монографії, довідкова література, стандарти і технічні умови, технологічні регламенти).

  4. Для кожного завдання можуть бути видані додаткові вказівки або внесені зміни за рішенням викладача, що керує курсовим проектом.

4.1 Варіанти курсових проектів

  1. ПРОЕКТ УСТАНОВКИ ДЛЯ СИНТЕЗУ АМІАКУ ПІД СЕРЕДНІМ ТИСКОМ

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

5

Продуктивність установки, тис. т/рік аміаку

410

450

500

1200

1500

Вміст в свіжому газі % (об'ємні):

CH4

0,6

0,5

0,6

0,7

0,6

Ar

0,5

0,4

0,4

0,5

0,4

Молярне співвідношення H2:N2 в свіжому газі

3:1

3:1

3:1

3:1

3:1

Вміст NH3 в газі на виході з колони синтезу % (об'ємні).................

15

14

16

15,5

14,5

Вміст інертних домішок в продувальному газі % (об'ємні)

15

14

13

11

12

Вміст аміаку в танкових газах % (об'ємні)........................

42

45

38

46

39

  1. ПРОЕКТ УСТАНОВКИ ДЛЯ виробництва розбавленої азотної кислоти

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

5

Продуктивність установки, тис. т/рік HNO3

Тиск, Па •10-5 :

45

120

340

360

110

у стадії окислення аміаку

1

7,3

4

5

7,3

на стадії абсорбції

3,5

11

12

Вміст аміаку в аміачно-кисневій суміші, % (об'ємні)

11,0

10,8

11,5

10,5

11,2

Молярне співвідношення O2:NH3 в суміші

1,8

1,9

2,0

1,7

1,8

Вміст N2 в технічному кисні % (об'ємні)

3

2

4

3

5

Ступінь окислення NH3 до NO, долі

0,97

0,95

0,96

0,955

0,94

Ступінь абсорбції нитрозних газів, долі

0,98

0,985

0,99

0,993

0,986

Вміст O2 у вихлопних газах % (об'ємні)

2,8

2,5

3,0

2,7

3,1

Температура 0С: повітря

18

19

21

22

23

вихлопних газів після абсорбційної колони

30

31

32

33

34

Концентрація азотної кислоти в продукті % (мас.)........

52

56

58

59

55

Тепловий розрахунок провести для стадії окислення аміаку. На підставі теплових розрахунків визначити температуру реакційної суміші на вході в реактор.

  1. проект відділення сушильної абсорбції виробництва сірчаної кислоти з колчедану

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

5

Продуктивність установки, тис. т/рік H2SO4

360

180

120

180

360

Ступінь перетворення SO2 в SO3,%.

99,6

98,8

98,0

98,5

99,5

Ступінь абсорбції SO3 %:

загальна.................

99,95

99,9

99,85

99,92

99,99

у олеумном абсорбері.......

55

52

58

60

56

Вміст в газі після промивного відділення % (об'ємні):

SO2 (на сухий газ)

12,0

11,3

11,5

12,2

11,8

H2O................

2,3

2,5

2,8

2,4

2,6

Вміст SO2 в газі після сушки % (об'ємні).

8,0

8,5

7,5

7,6

8,2

Температуру повітря °C........

18

19

20

21

22

Відносна вологість повітря...

70

65

60

75

55

Концентрація кислоти % H2SO4 :

на вході в сушильну башту.......

93,0

93,8

93,2

93,6

94,0

на виході з сушильної башти....

92,5

93,2

92,6

93,0

93,5

на вході в моногідратні абсорбери

98,3

98,4

98,2

98,1

98,3

на виході з моногідратних абсорберів ..................

98,8

99,0

98,8

98,7

99,0

На вході в олеумний абсорбер, % SO3 (вільн.)

19,0

19,5

20,0

20,5

19,4

Тепловий розрахунок провести для однієї з башт (за узгодженням з керівником). На підставі теплового розрахунку визначити нагрівання кислоти в башті при абсорбції.

  1. ПРОЕКТ УСТАНОВКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА СІРЧАНОЇ КИСЛОТИ КОНТАКТНИМ МЕТОДОМ З СІРКИ

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

5

Продуктивність установки, тис. т/рік H2SO4 ............

410

420

450

440

460

Ступінь використання сірки при підготовці сировини і спалюванні %.

96

98

97

97,5

98,5

Ступінь перетворення SO2 в SO3 %.

99,5

99,4

99,7

99,7

99,6

Ступінь абсорбції SO3 %

99,95

99,93

99,98

99,97

99,99

Температуру повітря °C

21

22

23

24

25

Відносна вологість повітря,%

60

65

70

55

75

Концентрація H2SO4, %, в кислоті, що передається з абсорберів в сбірник сушильної башти

98,3

98,2

98,1

98,0

98,3

В продукційній кислоті

92,5

93,0

93,5

92,8

94,4

Концентрація SO2 в газі перед контактним апаратом............

9,0

9,5

10,0

9,9

9,8

Тепловий розрахунок виконати для печі спалювання сірі. Розрахувати кількість отримуваної в котлі-утилізаторі пари; параметрами роботи котла- утилізатора задатися за літературними даними.

  1. Проект установки для виробництва сульфатної кислоти з флотаційного колчедану(БЕЗ ВІДДІЛЕНЬ ПІЧНОГО І ПРОМИВНОГО)

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

5

Продуктивність установки, тис. т/рік H2SO4

360

330

180

350

200

Ступінь перетворення SO2 в SO3 %...

99,3

99,5

98,5

99,6

98,3

Ступінь абсорбції, %

99,93

99,95

99,92

99,94

99,93

Кількість вологи, що вноситься газом в систему, кг/т H2SO4

100

80

90

85

95

Концентрація SO2 в газі перед контактним апаратом % (об'ємні)..

9,0

8,9

8,5

8,8

7,6

Концентрація H2SO4 % у кислоті, що надходить з абсорберів в збірник сушильної башти.

98,3

98,2

98,1

98,2

98,3

у продукційній кислоті

93,8

93,0

93,5

93,6

94,0

Тепловий розрахунок провести для першого шару контактного апарату: на підставі теплового розрахунку визначити температуру газу на виході з першого шару каталізатора.

  1. ПРОЕКТ Установки ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА АМОНІЙНОЇ СЕЛІТРИ

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

Продуктивність по селітрі, тис. т/год...................

500

450

480

100

Концентрація початкової азотної кислоти % HNO3

59

56

58

52

Втрати селітри у вигляді пилу і бризок %

від готового продукту

1

1,2

1,1

1,6

Втрати з вторинною парою у стадії нейтралізації,

% від узятої кількості:

аміаку..................

0,6

0,7

0,8

1,0

азотної кислоти...............

0,5

0,6

0,7

0,9

Кількість добавок, що вводяться, у вигляді H2SO4 і H3PO4 визначити на підставі складу продукту по ГОСТ.

Тепловий розрахунок провести для стадії нейтралізації. На підставі теплового розрахунку встановити правильність визначення концентрації розчину селітри на виході з нейтралізатора.

  1. ПРОЕКТ УСТАНОВКИ ВІДДІЛЕНЬ СИНТЕЗУ І ДІСТИЛЯЦИЇ ВИРОБНИЦТВА КАРБАМІДУ ПО СХЕМІ З ПОВНИМ РІДИННИМ РЕЦИКЛОМ

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

5

Продуктивність по карбаміду, тис. т/рік............

300

350

400

450

500

Співвідношення мольноеNH3:CO2 на вході в колону синтезу......

4,5

4,2

4,1

4,3

4,0

Ступінь перетворення CO2 в карбамід.................

0,65

0,64

0,62

0,64

0,63

Вміст CO2 в свіжому газі % (об'ємні).

99,0

98,5

98,7

98,8

99,2

Склад «міцного» розчину вуглеамонійних солей % (мас.)

CO2.

37,0

36,8

36,6

36,8

36,7

NH3.

39,5

39,6

39,9

39,8

39,7

Ступінь розкладання карбамату на I дистиляції.

0,9

0,88

0,92

0,92

0,89

Ступінь відгону NH3 в I дистиляції.

0,91

0,90

0,89

0,92

0,88

Концентрація карбаміду в розчині після II дистиляції %.....

70

71

69

68

70

Вміст пари води в газі після I дистиляції %.

7,0

7,1

7,2

7,3

7,4

Примітка: при складанні схеми-графа об'єднати у вузли:

  1. змішувач і колону синтезу; 2) систему дистиляції I ступеня; 3) систему дистиляції II ступеня; 4) систему конденсації аміаку.

Позначити як єдину змінну різницю між потоком аміаку в газі з промивної колони в конденсатор і потоком рідкого аміаку з конденсатора на зрошування промивної колони.

  1. ПРОЕКТ УСТАНОВКИ ВІДДІЛЕННЯ СИНТЕЗУ МЕТАНОЛУ З СУМІШІ ОКСИДУ ВУГЛЕЦЮ І ВОДНЮ (CO+2H2)

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

Вміст азоту в свіжому газі % (об'ємні)........

2

3

2

3

Вміст в циркулюючому газі % (об'ємні):

CO.................

12

12

12

12

H2..................

72

73

74

74

N2..................

16

15

14

14

Загальний ступінь перетворення CO, частка................

0,2

0,19

0,18

0,17

Ступінь перетворення конвертованого CO, частка:

у метанол...............

0,94

0,95

0,96

0,97

у диметиловый ефір.........

0,03

0,03

0,02

0,02

у изобутиловый спирт........

0,03

0,02

0,02

0,01

Продуктивність по метанолу, тис. т/рік.......

10

12

13

14

Втрати метанолу при ректифікації %. ........

1,0

1,5

2,0

2,5

IX ПРОЕКТ УСТАНОВКИ ВИРОБНИЦТВА ЕТАНОЛУ ГІДРАТАЦІЄЮ

ЕТИЛЕНУ

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

Вміст в свіжій етиленовій фракції % (об'ємні):

C2H4...............

97,0

97,5

98,0

98,5

C2H6...............

3,0

2,5

2,0

1,5

Вміст Етану в циркулюючому газі % (об'ємні)......

14,0

13,5

13,0

12,0

Загальний ступінь перетворення етилену, частка............

0,040

0,042

0,045

0,050

Ступінь перетворення конвертованого етилену, частка:

у етанол..............

0,94

0,95

0,96

0,97

у діетиловий ефір........

0,03

0,03

0,02

0,02

у полімер.............

0,03

0,02

0,02

0,01

Молярне співвідношення H2O : C2H4 в суміші, що подається в реактор....

0,60

0,65

0,70

0,75

Склад етанолу-ректифікату % (мас.):

C2H5OH...............

95,6

95,6

95,6

95,6

H2O................

4,4

4,4

4,4

4,4

Продуктивність по етанолу-

ректифікату, тис. т/рік......

2

2,5

3,0

3,5

Втрати етанолу при ректифікації з

водним конденсатом %.........

1,0

1,5

2,0

2,5

  1. ПРОЕКТ УСТАНОВКИ ВИРОБНИЦТВА ОЦЕТОВОЇ КИСЛОТИ

ОКИСЛЕННЯМ АЦЕТАЛЬДЕГІДУ

Дані для розрахунку

Показники процесу

Варіант

1

2

3

4

Зміст технічного кисню % (об'ємні):

O2.................

98,0

97,5

97,0

98,5

N2.................

2,0

2,5

3,0

1,5

Загальний ступінь конверсій ацетальдегіду %................

90

90

90

90

Склад технічного ацетальдегіду % (мас.):

ацетальдегід..............

99,3

99,4

99,5

99,6

оцтова кислота...........

0,3

0,25

0,2

0,2

вода................

0,4

0,35

0,3

0,2

Ступінь перетворення конвертованого ацетальдегіду, частка:

у оцтову кислоту..........

0,955

0,960

0,965

0,970

у метилацетат.............

0,025

0,025

0,020

0,020

у етилидендиацетат.........

0,02

0,015

0,015

0,010

Частка ацетальдегіду, що не прореагував %:

що йде з вихлопними газами.....

30

31

32

33

що поступає з рідкими продуктами на ректифікацію............

70

69

68

67

Ступінь перетворення кисню, частка................

0,92

0,93

0,94

0,95

Продуктивність по чистій оцтовій кислоті, тис. т/рік.........

1,6

1,65

1,7

1,75

Втрати оцтової кислоти при ректифікації і очищенні %........

1,0

1,5

2,0

2,5

Примітка. Кількість оцтової кислоти, використовувана як розчинник ацетальдегіду і реакційного середовища, є постійною. Тому в матеріальному розрахунку враховувати оцтову кислоту, що тільки утворюється по реакції, її втрати і оцтову кислоту, що поступає з технічним ацетальдегідом.