
- •1 Литературный обзор
- •1.1 Общая характеристика сточных вод химической промышленности
- •1.2 Методы очистки сточных вод
- •1.2.1 Рекуперационные методы очистки сточных вод
- •1.2.1.1 Метод адсорбции
- •1.2.1.2 Метод ионообменной очистки
- •1.2.1.3 Метод экстракции
- •1.2.2 Деструктивные методы очистки сточных вод
- •1.2.2.1 Термические методы
- •1.2.2.1.1 Концентрирование сточных вод
- •1.2.2.1.2 Метод жидкофазного окисления
- •1.2.2.2 Каталитический метод очистки сточных вод
- •1.2.2.3 Биохимическая очистка сточных вод
- •1.3 Вакуум и вакуумные установки
- •1.4 Применение вакуума в науке и технике
- •1.5 Вакуумные технологии в химии и нефтехимии
- •1.6 Характеристика вакуум-насосов
- •2 Технологическая часть
- •2.1 Описание технологии производства
- •2.1.1 Описание работы пароэжекторной установки (пэу)
- •2.1.2 Описание работы проектируемой вакуумной установки
- •2.2 Влияние производства на загрязнение атмосферы
- •2.3 Влияние производства на загрязнение водных объектов
- •2.4 Отходы производства
- •2.5 Обоснование замены вакуумной установки на установке производства имтгфа
- •3 Расчетная часть
- •3.1 Расчет материальных потоков производства имтгфа
- •– Изопрен – 8 %.
- •3.2 Расчет конденсатора позиции 106а
- •3.3 Расчет вакуумного насоса
- •Приняли взамен прежнего пароструйного насоса безмасляный винтовой вакуумный насосы cobra nc 400 b
- •3.3 Выбор вспомогательного оборудования
- •4 Эколого-экономическая часть
- •4.1 Расчет величины предотвращенного экологического ущерба
- •4.2 Расчет экономической эффективности реконструкции
- •5 Безопасность жизнедеятельности
- •5.1 Характеристика проектируемого объекта
- •5.2 Производственная санитария
- •Тогда кратность воздухообмена будет равна
- •5.3 Мероприятия для обеспечения безопасности технологического процесса и оборудования
- •5.4 Электробезопасность
- •5.5 Пожарная безопасность
- •5.6 Мероприятия по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций
5.5 Пожарная безопасность
Процесс получения ИМТГФА связан с применением легковоспламеняющихся продуктов (толуол, пипериленовая фракция) пары, которых могут образовывать пожаровзрывоопасные смеси с кислородом воздуха. Поэтому открытое пламя, электрическая искра, удары искрящим инструментом, самовозгорание промасленных материалов могут служить причиной возникновения пожара. По категории взрывопожарной и пожарной опасности помещений и зданий цех Н-4 относится к категории «А» (НПБ-105-97) [10] в следствии низкой температуры вспышки пипериленовой фракции (минус 48 оС) и толуола (плюс 4,4 оС).
При тушении пожара применяются следующие средства пожарной защиты:
первичные средства пожаротушения – это все виды переносных и передвижных огнетушителей, оборудование пожарных кранов, ящики с порошковыми составами (песок, перлит и т.д.), а также огнестойкие ткани (асбестовое полотно, кошма, войлок и т.д.), пожарный щит. Для размещения первичных средств пожаротушения образуют инвентарный пожарный щит. Углекислотные огнетушители (ОУ-2, ОУ-5 и ОУ-10) предназначены для тушения возгораний различных веществ и материалов, электроустановок, кабелей и проводов, находящихся под напряжением 1000 В. Для приведения их в действие нужно сорвать пломбу, выдернуть чеку, повернуть рычаг на себя, направить струю заряда на огонь. Углекислотный огнетушитель нужно держать в рукавицах, чтобы исключить обморожение рук;
хладоновые огнетушители предназначены для тушения возгораний горючих жидкостей и тушения электроустановок, находящихся под напряжением до 400 В. Запрещается применять хладоновые огнетушители для тушения щелочных металлов;
порошковые огнетушители предназначены для тушения возгорания твердых, жидких и газообразных веществ, а также электроустановок, находящихся под напряжением до 1000 В. Для приведения их в действие нужно выдернуть клин или чеку, нажать на рычаг, направить струю порошка на огонь [35].
5.6 Мероприятия по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций
Загрязнение окружающей среды продуктами производства возможно лишь при нарушении технологического режима, разгерметизации оборудования, выхода его из строя, то есть при авариях и ЧС.
Причины чрезвычайных ситуаций:
от проекта (разрыв трубопровода, взрыв реактора, склада и т.д.);
внешние (ЧС на другом заводе, природные катаклизмы, стихийные бедствия и др.);
природные (падение метеорита, обломков, отработанной ступени космического аппарата, землетрясение, ураган или смерч);
техногенные (диверсионный акт).
Взрывы и пожары сопровождаются разрушением технологических зданий и установок, гибелью людей и распространением вредных веществ. Такие параметры как давление, уровень, расход продукта выведены в операторную на щит. Для предотвращения розлива продукта емкости и резервуары снабжаются блокировкой, звуковой и световой сигнализацией при нарушении параметров, что позволяет вовремя принять соответствующие меры.
На первом этапе исследования анализируют устойчивость и уязвимость элементов в условиях ЧС, а так же оценивают опасность выхода из строя или разрушения элементов или всего объекта в целом. На этапе анализируют:
надёжность установок и технологических комплексов;
последствия аварий отдельных систем производства;
распространение ударной волны по территории предприятия при взрывах сосудов, коммуникаций;
распространение огня при пожаре различных веществ, высвобождающихся при ЧС;
возможность вторичного образования токсичных, пожаро- и взрывоопасных смесей [32].
На втором этапе исследования разрабатывают мероприятия по повышению устойчивости и подготовке объекта и восстановлению после ЧС. Эти мероприятия составляют основу плана-графика повышения устойчивости объекта. В плане указывают объект и стоимость планируемых работ, основные материалы и их количество, машины и механизмы, рабочую силу, сроки выполнения и т. д. [32].
На работоспособность промышленного объекта оказывают негативное влияние специфические условия и прежде всего район, его расположения. Он определяет уровень и вероятность воздействия опасных факторов природного происхождения. При этом выясняются метеорологические условия района (количество осадков, направление господствующих ветров, максимальная и минимальная температура самого жаркого и самого холодного месяца; изучается рельеф местности, характер грунта, глубина заложения подводных вод).
Заключение
В дипломном проекте изучена существующая технологическая схема ангидридного отвердителя цеха Н-4-5 ОАО "СНХЗ".
Проведено обоснование замены вакуумной установки. Ее замена позволила полностью исключить образование сточных вод и оптимизации расхода энергоресурсов.
Таким образом, по результатам дипломного проекта можно сделать следующие выводы:
1. Выявлено, что существующая вакуумная установка требует реконструкции по причине её неэкологичности и энергозатратности.
2. С целью исключения образование сточных вод и оптимизирования расхода сырья и энергоресурсов предложена к внедрению вакуумная установка с использованием схемы улавливания толуола .
3. Замена вакуумной установки позволит сократить образование сточных вод на 4000 м3 в год, за счет замены пароструйного вакуумного насоса на винтовой вакуумный насос и включения схемы улавливания толуола.
4. Произведен расчет конденсатора и вакуумного насоса.
5. Предотвращенный экологический ущерб от сброса сточных вод составил 1281,98 рублей.
6. По произведённым расчётам капитальные вложения на реконструкцию должны окупиться за 2,5 года.
Список использованных источников
Микирян Т. Н. На пути к экобезопасному / Т. Н. Микирян // Стерлитамакский каучук. – 2013. – 25 дек.
Коржина Л. А. Инженерные методы защиты окружающей среды. Техника защиты атмосферы и гидросферы от промышленных загрязнителей / Л. А. Коржина, Л. Ф. Комарова // Алтай. – 2000. № 4. – С. 30-36.
Аскользин А. П. Современные процессы очистки промышленных стоков / А. П. Аскользин, Л. Б. Бухгальтер // Экология и промышленность России. – 1997. № – С. 32-34.
Киняикина Ю. С. Малоотходные технологии в химической промышленности / Ю. С. Киняйкина, Л. Ф. Комарова, О. М. Горелова // Экология и промышленность России. – 2002. №5. – С. 10-12.
Оловцев В. Ф. Некоторые тенденции в производстве и применении активных углей в мировом хозяйстве / В. Ф. Оловцев // Химическая промышленность России. – 2000. № 8. – С 7-14.
Алыков Н. М. Очистка воды природным сорбентом / Н. М. Алыков, А. С. Реснянская // Экология и промышленность России. – 2003. №2. – С. 15-19.
Алыков Н. М. Использование сорбентов для технологии аналитической химии / Н. М. Алыков, Н. И. Воронин, Т. В. Алыкова // Журнал фундаментальных и прикладных исследований. – 2002. № 4. – С. 12-17.
Аширов А. В. Ионообменная очистка сточных вод, растворов, газов / А. В. Аширов. – М.: Химия, 1983. – 295 с.
Блинов Е. М. Определение свойств углеводородосодержащих сорбентов с целью оптимизации водоочистки / Е. М. Блинов // Природные и интелектуальные ресурсы Сибири. – 2001. № 1. – С. 12-15.
Шевченко Т. В. Очистка сточных вод нетрадиционными сорбентами / Т. В. Шевченко, Ю. В. Тарасова, М. Р. Миндзий // Экология и промышленность России. – 2003. № 1. – С. 35-37.
Паус К. Ф. Очистка воды от органических токсикантов / К. Ф. Паус // Экология и промышленность России. – 2001. № 1. – С. 13-14.
Ершов А. С. Очистка сточных вод: новые подходы / А. С. Ершов, В. Н. Еременко, М. С. Платчина // Экология и промышленность России. – 1997. № 3. – С. 42-45.
Лукиных Н. А. Методы доочистки сточных вод / Н. А. Лукиных, Б. И. Липман, В. М., Криштул. – М.: Стройиздат, 1987. – 189 с.
Проскуряков В. А. Очистка сточных вод в химической промышленности / В. А Проскуряков, К. Н. Шмидт. – М.: Химия, 1982. – 592 с.
Малинин В. П. Обезвреживание промышленных сточных вод термическим методом / В. П. Малинин, В. И. Кузин // Химическая промышленность России. – 2000. № 8. – С. 9-12.
Родионов А. И. Техника защиты окружающей среды / А. И. Родионов, В. Н. Клушин, Н. С. Торочешников. – М.: Химия, 1989. – 542 с.
Гляденов С. Н. Очистка сточных вод: традиции и новации / С. Н. Гляденов // Экология и промышленность России. – 2000. № 2. – С. 15-17.
Витковская Р. Ф. Объемный катализатор / Р. Ф. Витковская, Л.Я.Терещенко, С. В. Петров // Текстильная химия. – 1996. № 8. – С. 14-18.
Швецов В. Н. Развитие биологических методов очистки производственных сточных вод / В. Н. Швецов // Водоснабжение и санитарная техника. – 2004. № 2. – С. 30-32.
Борозденков В. И. Вакуум насосы в химической промышленности / В. И. Борозденков. – М.: Машиностроение, 1968. – 98 с.
Розанов Л. Н. Вакуумная техника / Л. Н. Розанов. – М.: Высшая школа, 1990. – 320 с.
Слепцов В. В. Вакумная техника и технология / В. В. Слепцов, А. М. Гуляев. – М.: МЭИ, 2002. – 84 с.
Шешин Е. П. Вакуумные технологии / Е. П. Шешин. – Долгопрудный: Интеллект, 2009. – 504 с.
Технологический регламент на производство изометилтетрогидрофталевого ангидрида. ОАО «СНХЗ», 2009
Инструкция Н-4-5-Т-19 по эксплуатации обслуживанию Пароэжекторной установки (ПЭУ) цеха Н-4-5 ОАО СНХЗ
Павлов К. Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / К. Ф. Павлов, П. Г. Романков, А.А. Носков. – М.: Химия, 1987. –572 с.
Паспорт трубопроводов установки производства ИМТГФА цеха Н-4-5 ОАО СНХЗ
Бесков С. Д. Технико-химические расчеты / С. Д. Бесков. – М.: Высшая школа, 1962. –427 с.
Маликова, Т. Ш. Экономика природопользования - Учебн. пособие / Т. Ш.Маликова, С. В.Николаева, И. О.Туктарова. – Уфа: УГАЭС, 2008. – 68с.
Воробьев, А. Е. Основы природопользования: экологические, экономические и правовые аспекты. Учебн. пособие / А. Е. Воробьев и др. / Под ред проф. В. В. Дьяченко. – Ростов н/Д: Феникс, 2006. – 544 с.
Хабибуллин, Р.Р. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие. Ч.1. Защита населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера / Р.Р. Хабибуллин., Абдюкова Г.М., Короткова Л.Н., Абдюкова Э.А. – Уфа: УГАЭС, 2006. – 87 с.
Хабибуллин, Р.Р. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие. Ч.2. Производственная безопасность / Р.Р. Хабибуллин, Г.М. Абдюкова, Л.Н. Короткова, Э.А. Абдюкова, И.Р. Хабибуллин – Уфа: изд-во УГАЭС, 2006. – 93 с.
СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция, кондиционирование»
Макаров Г.В. Охрана труда в химической промышленности / Г.В.Макаров, А.Я. Васин, Л. К. Маринина. – М.: Химия, 1989. –568 с.
СП 5.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования: утв. и ввод в действие Приказом МЧС России с 25.03.2009 № 175.М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. – 103 с