1. Понятие химико-технологического процесса и химико-технологической стадии. Классификация химико-технологических стадий. Способы организации производства. Условия, определяющие выбор способа производства. Понятие производственной серии.

   Химико-технологический процесс – совокупность хим-тех стадий конечным результатом которых является получение целевого продукта определенного качества в заданном объеме.

Химико-технологическая стадия – однократное законченное хим-тех преобразование вещества или реакционной массы.

Стадии бывают

1. Механические (физико-механические)

• Транспортирование

• Загрузка и выгрузка исходного сырья, реакционной массы и конечных продуктов

• Измельчение твердых веществ

• Фильтрация

• Разделение фаз

2. Физико-химические

3. Химические

4. Биохимические (ферментативные процессы)

Способов организации производства два: непрерывный и периодический.

Выбор метода производства

Критерии выбора:

• Технико-экономические показатели: себестоимость, прибыль, рентабельность и срок окупаемости

• Качество продукции (определяется заказчиком в ТЗ)

• Наличие сырья

• Наличие оборудования, необходимого для промышленной реализации выбранного метода производства

• Санитарно-гигиенические условия труда (токсичность)

• Утилизация отходов производства и охрана окружающей среды

Критерии, рассмотренные в комплексе, невыполнение требований по одному их них может привести к отказу от выбранного метода производства.

Тех. серия – масса готового продукта, полученная в соответствии с регламентом.

Товарная серия – масса готового продукта, полученная из одной или нескольких технологических операций.

2. Химико-технологическая система и технологический узел. Аппаратурно-технологическая схема производства. Условия, влияющие на выбор аппаратурно-технологического оформления химико-технологического процесса.

Минимальная совокупность основного и вспомогательного оборудования необходимого для проведения ХТС называется технологическим узлом (звеном).

Совокупность технологических узлов связанных в определённой последовательности называется химико-технологической системой.

Аппаратурно-технологическая схема

Она представляет собой графическое изображение совокупности операций, составляющих ОТП. Изображаются все основные технические решения. Производится выбор оборудования для всех стадий. Схема должна полностью отражать ТП, начиная с поступления сырья в цех и заканчивая упаковкой готового продукта. Для разработки АТС необходимо иметь следующие данные и материалы по проектируемому производству и аналогичным производствам:

• Сравнительный анализ и обоснование выбранного метода производства.

• Анализ составов и свойств сырья, промежуточных продуктов, р/масс и готового продукта.

• Последовательность основных и вспомогательных операций и их взаимосвязь

• Варианты принципиальных технологических схем аналогичных производств

• Блок-схема производства

• Данные материальных балансов по всем стадиям

• Расчет и выбор технологического оборудования

• Определение путей и методов утилизации отходов производства

• Решения по механизации и автоматизации процесса

• Данные по контролю производства

При разработке АТС необходимо предусмотреть

• Использование типового серийно выпускаемого оборудования.

• Механизацию стадий перемешивания, дозировки, загрузки и выгрузки сырья промежуточных продуктов и готового продукта.

• Использование трубопроводного транспорта для подачи и перемещения жидких реагентов и реакционных масс, а также пневмотранспорта для неслипающихся твердых продуктов.

• Замену передавливания реакционных масс газами на самотек и перекачивание насосами.

• Использование современных методов охлаждения и нагревания.

• Автоматическую сигнализацию о выделении вредных веществ в процессе производства и нарушении технологического режима производства.

• Локальную очистку сточных вод перед их сбросом на очистные сооружения и газовых выбросов перед возвращением их в схему или выбросом в атмосферу.

АТС составляется по определённым правилам: чертеж схемы выполняется в масштабе 1:50 или 1:100 (масштаб выдерживается по вертикали и при изображении оборудования); всё оборудование в цехе устанавливается на этажах или технологических площадках; указываются отметки уровня, начиная с нулевого (∇∓0,0) уровни регламентируются строительными нормами; кроме материальных потоков показываются все вспомогательных потоков; вспомогательные потоки нумеруются, расшифровка дается в правом верхнем углу схемы.

Чертеж АТС должен четко показывать всё технологическое оборудование, включая вспомогательное используемое в тех. процессе. Оборудование, используемое в нескольких производствах в схеме, не приводится (складские, цеховые и заводские ёмкости; централизованные стадии получения газов; теплоностители). В тех процессах с большим числом применяемого оборудования допускается вычерчивание аппаратурных схем отдельно для каждой стадии, но без разрыва индексации.

Каждому аппарату присваивается номер, который сохраняется за ним по всему проекту. Если несколько аппаратов работают параллельно, то изображается только один аппарат, а количество указывается в спецификации. Условные обозначения оборудования и средств измерения должны соответствовать стандартам единой системы конструкторской документации (ЕСКД). В случае отсутствия стандартного условного графического обозначения какого-либо оборудования, используется произвольное обозначение по возможности отображающее основные конструктивные особенности аппарата. На чертеже должны быть изображены материальные трубопроводы, а также другие трубопроводы, предохранительные устройства, которые имеют существенное значения для правильного и безопасного производства. ****при необходимости указывают места отбора проб для анализов. К АТС обязательно прилагается ведомость спецификаций оборудования и КИП и СА с их техническими характеристиками.

3. Технологический регламент. Виды технологических регламентов и их назначение. Содержание технологического регламента. Порядок разработки технологических регламентов.

Технологический регламент производства – это нормативный документ, устанавливающий методы производства, технологические нормативы, технические средства, условия и порядок проведения технологического процесса, обеспечивающий получение продукта с показателями качества, отвечающими требованиям соответствующих нормативно-технических документов, а также устанавливающий безопасность ведения работ и достижение оптимальных технико-экономических показателей конкретного производства.

Регламенты подразделяются на следующие категории:

1. Лабораторные регламенты (ЛР) – технологический документ, которым завершаются научные исследования в лабораторных условиях.

2. Опытно-промышленные регламенты (ОПР) – технологический документ, которым завершается отработка новой технологии производства вещества на опытно-промышленной установке.

3. Пусковые или временные регламенты (ПуР) – технологический документ, на основании которого осуществляется ввод в эксплуатацию и освоение вновь созданного промышленного производства вещества. Срок действия ПУР до трёх лет. ПУР составляют на основе ОПР и проектной документации на производство этой продукции, а также на основе действующих производств, в технологию которых вносятся принципиальные изменения.

4. Промышленные регламенты (ПР) – технологический документ действующего серийного производства; составляют на основе ПУР, после внесения в него изменений и дополнений, принятых при освоении производства.

5. Типовые регламенты (ТР) – руководящий нормативный документ, устанавливающий стандартные (унифицированные) технологические методы производства, нормы и нормативы, технические средства для технологического процесса для однородной группы продукции. ТР руководствуются при составлении технологических регламентов всех категорий на производство конкретного продукта из числа однородной продукции, на которую разработан типовой регламент.

Серийный выпуск продукции осуществляется только на основании промышленного регламента. То, что нарабатывается на основе ОПР или ПУР, может быть реализовано в установленном порядке при соответствии требованиям НД на эту продукцию. Во избежание ошибок в процессе производства не допускается составление и утверждение групповых регламентов, даже в производстве с простыми технологическим процессом и однотипным оборудованием. На каждое наименование продукции должен быть составлен отдельный ПР.

Разделы промышленного регламента.

1. Характеристика готового продукта

2. Химическая схема производства

3. Технологическая схема производства

4. Аппаратурная схема производства и спецификация оборудования

5. Характеристика сырья, вспомогательных материалов и полупродуктов

6. Изложение технологического процесса

7. Материальный баланс

8. Переработка и обезвреживание отходов производства

9. Контроль производства

10. Безопасная эксплуатация производства

11. Охрана окружающей среды

12. Перечень производственных инструкций

13. Технико-экономические нормативы

14. Информационные материалы