Содержание

Введение

1.Технико – экономическое обоснование выбранного метода производства.

2.Технологическая часть

2.1.Теоритические основы технологического процесса.

2.2.Описание технологических схем производства.

2.2.1. Описание принципиальной схемы цеха.

2.2.2. Описание технологической схемы узла.

2.3. Техническая характеристика исходного сырья, основных продуктов и вспомогательных материалов.

2.4.Нормы технологического режима.

2.5.Характеристика основного и вспомогательного оборудования.

3.Автоматизация технологического процесса.

4. Безопасность и экологичность производства.

4.1. Анализ всех опасных и вредных факторов производства.

4.2. Характеристика сырья, промежуточных продуктов, готовой продукции и вспомогательных материалов по их токсичности с указанием температуры вспышки, самовоспламенения, ПДК.

4.3. Меры по предупреждению попадания вредных и пожароопасных веществ в окружающую среду.

4.4. Классификация производства по пожаро – и взрывоопасности в соответствии с принятыми нормами противопожарной защите помещений.

4.5. Электробезопасность.

4.5.1. Классификация помещений по степени опасности поражения электрическим током.

4.5.2. Меры по предупреждению электротравматизма.

4.5.3. Статическое электричество. Защита от статического электричества.

4.4.4. Молниезащита.

4.6. Мероприятия по предупреждению травматизма на производстве.

4.7. Средства индивидуальной защиты.

4.8. Средства пожаротушения.

Список используемой литературы.

Приложения

Введение

Производство, низших олефинов - этилена, пропилена - является одним из наиболее крупнотоннажных нефтехимических процессов. На основе этих мономеров получают более 300 наименований продуктов, в том числе полиэтилен, полипропилен, растворители, деэмульгаторы, фенол, ацетон, стирол.

По уровню производства этилена можно судить об общем развитии нефтехимической промышленности страны.

Открытие процесса пиролиза относится к 1875 году. В промышленных масштабах этилен получают порядка 60 лет, за это время изменились направления использования этого продукта, требования к его качеству и технологии.

Основным способом получения этилена и пропилена является пиролиз углеводородного сырья с дальнейшим разделением пирогаза. Исследование высокотемпературного пиролиза топлив и различных углеродистых материалов представляет интерес, как для разработки новых процессов топлив, так и для определения механизма превращений в условиях высоких температур.

В настоящее время этилен используется во многих производствах. Так, например, при действии на этилен малых количеств кислорода при очень высоких давлениях и температуры 100 градусов образуется полиэтилен. Полиэтилен в свою очередь находит практическое применение в качестве электроизоляционного материала, для различных технических целей, при производстве товаров широкого потребления в воде, пластмассовых изделий, смазочных масел, красителей и т.д.

Высокая мощность установок предъявляет повышенные требования к их надежности. Все параметры современных установок контролируются и регулируются с помощью автоматики и ЭВМ.

1.Технико – экономическое обоснование выбранного метода производства.

Деструктивные методы переработки нефти одновременно решают количественную и качественную задачу обеспечения топливом моторного парка, что способствовало бурному их развитию в нефтеперерабатывающей промышленности.

Начиная с термического крекинга, получившего наибольшее развитие в 30-х годах, процессы деструктивной переработки нефти широко развиваются в таких каталитических методах переработки нефтяного сырья. Как каталитический крекинг, каталитический реформинг, процессы деструктивной дегидрогенизации и другие.

Во всех процессах деструктивной нефтепереработки одновременно с жидкими продуктами получаются газообразные олефины, в том числе С₂Н₄ ,С₃Н₆ , С₄Н₈ , С₅Н_10.

Эти олефины являются основной для производства многих химических продуктов. Так этилен и пропилен идут на производство спиртов, полиэтилена, полипропилена; бутилена служат сырьем для получения бутадиена, идущего на производство каучука; предельные газообразные углеводороды после пиролиза или дегидрирования увеличивают ресурсы олефинового сырья. Жидкие углеводороды парафинового ряда используются в качестве сырья для получения спиртов, жирных кислот, а низшие ароматические углеводороды- для получения искусственного волокна, пластмасса и ряда других химических продуктов. Возможность выделения этих углеводородов из продуктов деструктивного разложения нефтяного сырья за последнее время резко увеличилось, разработаны специальные процессы для получения индивидуальных углеводородов, необходимых для последующих химических синтезов.

Термический крекинг.

Термическое разложение высокомолекулярных углеводородов с образованием низкомолекулярных газообразных и жидких продуктов впервые было исследовано в пошлом столетии Р.А. Летним. Работами главным образом русских инженеров и ученых А.Н. Никифорова, Г.В.Алексеева, В.Г. Шукова уже в конце 19 столетия была показана возможность получения из высокомолекулярного нефтяного сырья: газа, бензиновых и керосиновых фракций, термическим разложением.

Несмотря на широкое промышленное развитие процессов термического разложения нефтепродуктов, наши знания в области механизма термического распада и кинетики процессов термического разложения нельзя признать достаточно полным.

Не менее существенным фактором процесса термического крекинга является продолжительность процесса. В известных пределах время и температура процесса могут компенсировать друг друга.

Большое влияние на протекание реакции крекинга оказывают агрегатное состояние крекинга крекируемого сырья и давление процесса.

При крекинге даже тяжелого остаточного сырья вследствие образования газа, бензина и средних фракций всегда присутствует паровая фаза, поэтому давление в процессе крекинга имеет существенное влияние.

Таким образом, изменяя условия процесса, можно в известных пределах изменять количество и сосав получающихся газообразных и низкокипящих жидких продуктов крекинга.

Каталитический крекинг.

Быстрому развитию каталитического крекинга способствовало удачное сочетание в процессе широких возможностей по переработке самых различных фракций до тяжелых вакуумных газойлей и даже остаточных фракций нефти.

Каталитическая переработка этого сырья позволяет получать высокие выходы целевых продуктов, в первую очередь высококачественных бензинов, и свести к минимуму малоценные отходы, которыми являются небольшие количества высококипящих соляровых фракций и отлагающиеся на катализаторе 4-8% кокса.

Пиролиз углеводородных газов и жидких нефтепродуктов.

При пиролизе нефтяного сырья протекают сложные и разнообразные химические реакции, характер которых определяется составом исходного сырья и условиями процесса.

Сущность химических превращений при пиролизе нефтяного сырья может быть упрощенно представлена двумя группами реакций- первичных реакций распада, ведущих к образованию большого количества непредельных углеводородов, и вторичных реакций- реакций синтеза новых углеводородов, образующихся в результате превращения продуктов первичного распада.

При пиролизе пяти членных нефтеновых углеводородов бутадиен не образуется, газообразные продукты реакции содержат более низкомолекулярные олефины. При пиролизе моноциклических шестичленных и пятичленных нафтеновых углеводородов практически не происходит реакции дегидрирования с образованием ароматических углеводородов. Эти реакции грают заметную роль лишь при пиролизе полициклических нафтеновых углеводородов.

Ароматические углеводороды в условиях пиролиза достаточно устойчивы; при ужесточении режима пиролиза эти углеводороды могут подвергаться распаду с образованием лишь метана, ацетилена и продуктов конденсации.

Новые перспективные методы пиролиза жидких нефтяных фракций.

Высокоскоростной контактный крекинг. Сущность процесса – термическое разложение нефтепродуктов в контакте с подвижным мелкозернистым теплоносителем при высоких температурах и сравнительно малой длительности реакции.

Порошкообразный нефтяной кокс, нагретый дымовыми газами, выходящими из топки, до 900°С, подается вместе с перерабатываемым сырьем в верхнюю часть реактора и выходят из него в виде разрешенного падающего слоя вместе с образовавшимися газами пиролиза.

В бункере реактора основная масса теплоносителя выделяется из смеси его с газами и собирается в нижней части, а газы пиролиза выходят из верхней части, а газы пиролиза выходят из верхней части бункера в циклон для улавливания мелких унесенных частиц. На выходе газов пиролиза из циклона происходит заколка- мгновенное снижение температуры до 600°С путем впрыскивания воды для приостановки нежелательных реакций, вызывающих потерю целевых продуктов.

После отделения основной массы теплоносителя в верхнем бункере дымовые газы покидают систему через клапан- регулятор, расположенный в верхней части бункера. Тепло их может быть использовано в котле- утилизаторе. Перед выбросом в атмосферу дымовые газы очищаются от теплоносителя в мультициклонах. Для «ожижения» теплоносителя при транспортировании в разные точки схемы подают пар.

Пиролиз жидких фракций в восходящем потоке пылевидного теплоносителя.

Метод пиролиза в восходящем потоке пылевидного теплоносителя разработан во всесоюзном научно- исследовательском институте нефтеперерабатывающей промышленности. Углеводородное сырье - низкооктановый бензин прямой гонки поступает на пиролиз со склада в подогреватель, где нагревается до 150°С за счет тепла конденсации водяного пара. Затем в испарителе бензин испаряется и перегревается до 185°С за счет использование тепла дымовых газов, отходящих из топки- регенератора. В сепараторе пары бензина разбавляются водяным паром и затем поступают в змеевик, вмонтированный в верхний части топки- регенератора,

где перегревается до 400 °С. Перегретые пары бензина и водяного пара направляются к двум параллельно расположенным реакторам, куда из топки- регенератора ссыпается горячий песок, имеющий температуру 1000°С. Пары бензина и водяного пара подхватывают песок и поступают с большой скоростью в реакционную трубу, где происходит эндотермическая реакция пиролиза,при этом температура потока снижается до 680°С.