36

С О Д Е Р Ж А Н И Е

РЕФЕРАТ 3

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ 4

ВВЕДЕНИЕ 5

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 6

1.1. Краткая характеристика продукта 6

2. ВОПРОСЫ МОДЕРНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА 8

2.1. Проблема модернизации производства 8

2.2. Мероприятия по модернизации сушилки КС для сушки перкарбоната натрия 10

2.3. Конструктивное оформление теплообменного блока 10

3. ОПИСАНИЕ АППАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ 11

4. ОПИСАНИЕ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 13

4.1. Сушилка кипящего слоя 14

4.2. Циклон 14

4.3. Электроциклон 15

5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 17

5.1. Исходные данные для расчета 17

5.2. Расчет материального баланса 18

5.2.1. Расчет материального баланса существующей установки [5] 18

5.2.2. Расчет материального баланса модернизированной установки 19

5.3. Расчет теплового баланса 20

5.3.1. Расчет теплового баланса существующей установки [6] 20

5.3.2. Расчет теплового баланса модернизированной установки 22

5.4. Порозность слоя [7] 24

5.5. Расчет массы материала, находящегося на решетке и времени пребывания частиц в аппарате [8]. 24

5.5.1. Расчет существующей установки 24

5.5.2 Расчет модернизированной установки 25

5.6. Расчет порозности взвешенного слоя и высоты взвешенного слоя модернизированного аппарата [7] 26

5.7. Расчет гидравлического сопротивления слоя [7] 27

5.8. Расчет теплообменного блока [7] 27

6. ВОПРОСЫ МОДЕРНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ГАЗООЧИСТКИ 29

6.1. Анализ существующего положения 29

6.2. Мероприятия по модернизации системы газоочистки 30

6.3. Расчет электроциклона 31

6.4. Расчет эффективности системы газоочистки 33

7. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 35

7.1. Введение 35

7.2. Вредные и опасные факторы в проектируемом производстве. Безопасность труда на рабочем месте 37

7.2.1. Параметры микроклимата 37

7.2.2. Вентиляция 38

7.2.3. Шум и вибрация 40

7.2.4. Освещенность 41

7.2.5. Вредные вещества 41

7.2.6. Электробезопасность 43

7.2.7. Эргономика рабочего места 44

7.3. Пожаробезопасность 46

7.4. Чрезвычайные ситуации 48

7.5. Выводы по проекту к разделу БЖД 49

8.ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА 50

8.1 Организация планово-предупредительного ремонта оборудования 50

8.1.1 Виды технического обслуживания и ремонта 50

8.1.2 Структура ремонтных циклов оборудования 50

8.1.3 Расчет численности ремонтных рабочих 52

8.1.4 Расчет количества станков и станочников 54

8.1.5 Расчет фонда заработной платы рабочих, занятых на плановом ремонте оборудования 55

8.1.6 Расчет затрат на ремонты в год 57

8.1.7 Расчет затрат на капитальный ремонт 58

8.2 Расчет экономической эффективности 58

8.2.1 Расчет фонда оплаты трудящихся 58

Таблица 8.8 58

Зарплата производственных рабочих по модернизированному варианту 58

8.2.2 Расчет затрат на энергоресурсы, сырье и материалы 59

8.2.3 Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО) 60

8.2.3.1 Стоимость оборудования при установке дополнительной сушилки 60

8.2.3.2 Расчет капитальных вложений 60

8.2.3.3 Стоимость модернизации существующих сушилок 61

8.2.3.4 Расчет капитальных вложений 61

8.2.3.5 Расчет экономического эффекта. 64

8.2.4 Основные технико-экономические показатели 66

8.3 Выводы по разделу 67

9. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ 68

9.1. Постановка проблемы. 68

9.2. Анализ существующего положения. 68

9.3. Мероприятия по энергосбережению. 69

9.4. Расчет эффективности энергосберегающего мероприятия [32]. 71

9.5. Выводы по разделу. 72

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 74

РЕФЕРАТ

Тема проекта: «Модернизация установки сушки перкарбоната натрия в кипящем слое».

Цель проекта – разработка решений по модернизации сушилок кипящего слоя с целью повышения их производительности, а также реконструкции системы газоочистки.

В расчетно-пояснительной записке рассмотрена принципиальная аппаратурно-технологическая схема установки сушки перкарбоната натрия.

В основной части пояснительной записки изложены основные технические решения, реализация которых позволит увеличить производительность установки. Приведены результаты тепловых, материальных и гидравлических расчётов сушильной установки. На основании анализа существующей установки и технологических расчетов принято решение о модернизации сушилки кипящего слоя. Также по результатам анализа системы газоочистки, установлено, что она работает неэффективно, и, в связи с этим, предложена ее модернизация. В качестве основного мероприятия, предлагается заменить мокрую ступень очистки сухой – высокоэффективным аппаратом электроциклоном. Используя результаты опытов по очистке газа от пыли перкарбоната натрия, рассчитан и предложен электроциклон ЭВЦ-60.

Представлена оценка энергоэффективности системы.

Рассмотрены мероприятия по безопасности установки.

Проведено технико-экономическое обоснование проекта. Условно-годовая экономия составила 18000000 руб.

Пояснительная записка содержит: 74 с., 28 табл., 6 рис., 32 библиографических ссылки.

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ

Наименование документа	Обозначение документа	Формат листа
1. Установка сушки перкарбоната натрия. Схема технологическая принципиальная 2. Сушилка КС. Чертеж общего вида 3. Сепаратор. Чертеж общего вида 4. Короб воздушный Сборочный чертеж 5. Воздуховод Сборочный чертеж 6. Переход 7. Секция теплообменная. Чертеж общего вида 8. Воздуховод. Сборочный чертеж 9. Бункер входа. Сборочный чертеж 10. Опора Сборочный чертеж	240801 066000 2914 Т3 240801 066000 2914 ВО 240801 066100 2914 ВО 240801 066200 2914 СБ 240801 066220 2914 СБ 240801 066221 2914 240801 066300 2914 ВО 240801 066400 2914 СБ 240801 066500 2914 СБ 240801 066600 2914 СБ	А1 А2×3 А1 А2×3 А2 А2 А1 А2 А2 А2

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время на многих предприятиях остро стоит вопрос о модернизации производства. Целью модернизации могут быть замена устаревшего оборудования, повышение экологичности производства, разработка и внедрение новых технологий, повышение мощностей производства.

На существующем производстве перкарбоната натрия в г. Новочебоксарск работают четыре параллельные линии получения гранулированного перкарбоната натрия. Производство находится на территории ОАО «Химпром».

Продуктами производства являются «перкарбонат натрия технический стабилизированный» марок «Премиум», «Стандарт», «А», «Б» по ТУ 2144-001-24543844-2002 и «перкарбонат натрия технический капсулированный» марок «П-70» и «П-60» по ТУ 2144-002-24345844-2004.

Ведущим потребителем продукции является корпорация «Procter&Gamble», которая использует перкарбонат натрия в производстве моющих средств.

Основным оборудованием линии является сушилка кипящего слоя (КС).

В настоящее время удалось достичь производительности 1300 кг/ч перкарбоната натрия с каждой сушилки или 30000 т/год со всего производства.

В связи с увеличением спроса на ОАО «Перкарбонат» в г. Новочебоксарске

было принято решение о модернизации производства перкарбоната натрия и повышении мощности производства до 45000 т/год.

В данной дипломной работе будут рассмотрены возможные способы модернизации, и выбран наиболее технологичный, экономичный и экологичный способ повышения мощности производства перкарбоната натрия.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Краткая характеристика продукта

Перкарбонат натрия (ПКН) Na₂СO₃∙1,5H₂O обычно называют твердой пергидролью, является соединением перекиси водорода и соды с добавлением стабилизирующих добавок. При разложении образует кислород, воду и соду. Содержание эффективного и активного кислорода 14 % (марка «премиум»).

Перкарбонат натрия имеет свойство жидкой перекиси водорода – быстро разлагаться в воде низкой температуры с выделением кислорода. Кислород необходим для осуществления побелки, очистки, дезинфекции и устранения неприятных запахов. Сода может повысить величину рН воды.

Другое свойство перкарбоната натрия – добавление отрицательных зарядов с повышением величины рН для повышения отталкивания грязи от ткани, что повышает эффективность побелки и очистки.

Вещества, полученные в результате разложения: кислород, вода и сода являются простыми веществами, которые не оказывают отрицательного влияния на окружающую среду. Поэтому перкарбонат натрия является экологически чистым низкотемпературным кислородным отбеливателем с высокой эффективностью [1].

Перкарбонат натрия применяется в текстильной, химической, целлюлозной, пищевой, медицинской и других отраслях промышленности в виде индивидуального препарата или в композициях, а также в качестве отбеливающей добавки в составе синтетических моющих средств.

Преимущества перкарбоната натрия перед перборатом натрия:

1. ПКН удаляет стойкие загрязнения - пятна от фруктов, соков, красного вина, чая и т.д.;

2. ПКН не пылит и не слеживается при хранении, поскольку имеет гранулированную выпускную форму;

3. ПКН имеет более высокое содержание активного кислорода, что обеспечивает меньший расход активного компонента на единицу CMC;

4. ПКН имеет лучшую растворимость (18г в 100 г воды при 40°С против 6г), что обеспечивает меньшее время приготовления рабочего раствора;

5. ПКН характеризуется более полным высвобождением активного кислорода в CMC (100 % при 50°С в течении 15 ч против 15 % в ПБН), что обеспечивает более полное использование активного кислорода при отбеливании.

Кроме того, соединения бора токсичны и отрицательно воздействуют на флору и фауну водоемов, приводят к развитию сине-зеленых водорослей, пагубно влияют на здоровье беременных женщин.

Основными областями применения перкарбоната натрия являются:

– производство бытовых отбеливателей;

– производство синтетических моющих средств (в качестве отбеливающего компонента).

За рубежом к областям применения перкарбоната натрия также относятся:

– текстильная промышленность (отбеливание, аппретирование и расшлихтовка тканей и др.);

– косметическая и фармацевтическая промышленность (изготовление зубных паст, дезодорирующих составов, лосьонов, шампуней, мазей и др.);

– химическая промышленность (в качестве универсального окислителя);

– очистка твердых поверхностей пищевого, медицинского и прочего оборудования;

– производство дезинфицирующих составов.

При этом большая часть производимого перкарбоната натрия используется в производстве синтетических моющих средств и бытовых отбеливателей, то есть основными потребителями являются заводы синтетических моющих средств и товаров бытовой химии [2].