Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Ректификация регламент

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.06.2025
Размер:
1.45 Mб
Скачать

Министерство образования Республики Башкортостан государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Стерлитамакский химико-технологический колледж

ПОСТОЯННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ ТРЕНАЖЕРНОЙ УСТАНОВКИ РЕКТИФИКАЦИИ ДВУХКОМПОНЕНТНОЙ СМЕСИ

ЭТИЛОВОГО СПИРТА И ВОДЫ

Переработано и дополнено с учётом реконструкции Введено в эксплуатацию в 1985 г.

Актуально на 01 января 2021 г. Автор: мастер п/о Арсланов Якир Гадельшинович Переработал: преподаватель Лебедь Данила Михайлович

Стерлитамак, 2021

СОДЕРЖАНИЕ

1

Назначение тренажерной установки

3

Общая характеристика процесса

4

2

Характеристика производимой продукции

5

3Характеристика исходного сырья, материалов, полупродуктов и 6 энергоресурсов

4

Описание технологического процесса

6

5

Нормы расхода основных видов сырья, материалов и энергоресурсов

7

6

Нормы образования отходов производства

7

7

Возможные неполадки в работе и способы их ликвидации

8

8

Контроль производства и управление технологическим процессом

9

9

Безопасная эксплуатация производства

10

10

Охрана окружающей среды

11

11

Перечень обязательных инструкций

12

12

Чертеж технологической схемы производства

17

13

Спецификация основного технологического оборудования

18

14

Спецификация КИП и А

19

 

Примечание составителя

20

 

Замеченные неполадки

21

2

Назначение тренажёрной установки

Эффективность работы технологических цехов в целом и отдельных установок в химической промышленности зависит от целого ряда факторов:

сокращение расхода материалов, энергоресурсов и катализаторов на единицу выпускаемой продукции;

увеличение сроков службы оборудования в результате правильной его эксплуатации;

исключение аварийных ситуаций и связанных с этим аварийных остановок оборудования, благодаря своевременному вмешательству в управление процессом, качественное выполнение текущих ремонтов оборудования техническим персоналом;

четкое знаний обязанностей и успешное выполнение их членами смены, обслуживающей химическое оборудование;

Всвязи с этим возникает необходимость в специальных методах обучения обслуживающего персонала, создающих, в той или иной степени, условия приближенные к производственным.

Вданном учебном заведении для решения этой задачи создан ряд тренажеров, основным из которых является установка по отработке навыков обслуживания технологического оборудования и ведения технологического режима.

На данной установке ведется отработка навыков работы в составе смены обучающихся следующих специальностей:

18.01.05 Аппаратчик-оператор производства неорганических веществ; 15.01.20 Слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике; 19.01.02 Лаборант-аналитик; 18.02.06 Химическая технология органических веществ;

18.02.03 Химическая технология неорганических веществ; Учащиеся всех специальностей в процессе обучения решают узкоспециальные

задачи, наглядно видят результаты успешного их решения в конечном результате работы смены в целом.

3

1.Общая характеристика процесса

1.1.Наименование процесса - ректификация двухкомпонентной смеси этилового спирта и воды;

1.2.Год ввода в эксплуатацию – 1985 г.;

1.3.Проектная мощность - 43 тыс. т/год по сырью; Достигнутая мощность43 тыс. тонн/год по сырью;

1.4.Количество технологических потоков – один;

1.5.Этиловый спирт получают из смеси этилового спирта и воды методом ректификации при температуре 65-108˚С;

1.6.Предприятия, выполнявшие проект: нет данных;

1.7.Предприятие, выполнявшее функции генерального проектировщика: нет

данных;

1.8.Предприятие-разработчик проекта технологической части: нет данных;

1.9.Предприятие-разработчик технологического процесса: нет данных;

1.10.В состав тренажерной установки ректификации этилового спирта входят следующие узлы:

узел ректификации;

узел откачки кубового остатка;

узел получения НКК;

узел подачи сырья;

узел откачки ВКК в сборник сырья и сборник НКК;

1.11.Сведения о реконструкции

За время эксплуатации были выполнены следующие реконструкции:

ликвидирован узел подогрева высококипящего органического теплоносителя (ВОТ);

отрезано водоснабжение дефлегматора позиции ХК-12;

ликвидированы вторичные приборы КИП и А

ликвидированы вентили для стравливания воздуха из системы

4

2.Характеристика производимой продукции

2.1.Техническое наименование продукта – спирт этиловый;

2.2.Технические условия, по которым выпускается продукция. Спирт этиловый гидролизный должен производиться в соответствии с ГОСТ 17299-78

Наименование показателя

Норма для марки

А

Б

 

Внешний вид

Прозрачная бесцветная жидкость

без посторонних примесей

 

Концентрация этилового спирта, % (по объему), не менее

95,0

94,0

Массовая концентрация кислот в пересчете на уксусную

15

30

кислоту, мг/дм3, не более

Массовая концентрация сложных эфиров в пересчете на

80

180

уксусноэтиловый эфир, мг/дм3, не более

Массовая концентрация альдегидов, мг/дм3, не более

200

350

Концентрация метилового спирта, % (по объему), не более

0,1

0,1

Массовая концентрация сивушного масла, мг/дм3, не более

500

1000

Массовая концентрация сухого остатка, мг/дм3, не более

10

20

Массовая концентрация фурфурола, мг/дм3, не более

Отсутствие

5,0

Массовая концентрация серы, мг/дм3, не более

Не определяют

10,0

Таблица 1 – Технические показатели этилового спирта 2.4. Область применения

Этанол используется как топливо, сырьё химического производства, антисептик, в парфюмерии, пищевой промышленности;

2.3. Основные свойства выпускаемой продукции Спирт этиловый

Эмпирическая формула: С2Н5OH Молекулярная масса – 46 г/моль;

При нормальных условиях этиловый спирт - летучая, горючая, бесцветная прозрачная жидкость;

Плотность

0,7893 г/см³

Поверхностное натяжение

22,39×10−3 Н/м при 20°C

Пределы взрываемости

3,28—18,95 %

Молярная теплоёмкость

112,4 Дж/(моль·К)

Температура:

 

• плавления

минус 114,3°C

• кипения

плюс 78,4°C

• вспышки

плюс 13°C

• самовоспламенения

плюс 363°C

5

Таблица 2 – Физические свойства готового продукта

3. Характеристика исходного сырья, материалов, полупродуктов и энергоресурсов

Наименование сырья,

 

 

Регламентируемые

материалов,

ГОСТ, ОСТ, ТУ

Показатели по

показатели с

полупродуктов и

стандарту

допустимыми

 

энергоресурсов

 

 

отклонениями

 

 

Внешний вид, цвет

Прозрачная жидкость

Этанол ректификат

ГОСТ Р 55878-2013

Запах

Запах спирта

Объемная доля

96,0%

 

 

 

 

этилового спирта

 

 

 

Вода

ГОСТ Р 51232-98

Жесткость общая

6-8 мг·экг/л

Электроэнергия

СТП 6-01-08-57-96

Напряжение

220/380 В

Частота

50 Гц

 

 

Воздух КИП

Собственное

Давление, МПа

не менее 0,4

производство

 

 

 

Таблица 3 - Характеристика исходного сырья, материалов, полупродуктов и энергоресурсов

4.Описание технологического процесса

4.1Подача сырья

Двухкомпонентная смесь из емкости позиции Е-15 насосом позиции Н-18/1-2 подается в ректификационную колонну позиции К-11 для разделения бинарной смеси на низкокипящий компонент (НКК) и высококипящий компонент (ВКК). Расход сырья регулируется регулятором расхода, установленным на линии подачи сырья в колонну позиции К-11

4.2 Ректификация двухкомпонентной смеси Подвод тепла в колонну позиции К-11 осуществляется подачей горячего

теплоносителя в кипятильник позиции Е-19. Температура в кубе колонны позиции К-11 регулируется регулятором расхода, установленном на линии подачи горячего теплоносителя в кипятильник позиции Е-19.

4.3 Откачка кубового остатка Кубовая жидкость (ВКК) из колонны позиции К-11 подается в межтрубное

пространство холодильника позиции Е-20 насосом позиции Н-16/1-2, где охлаждается до температуры 40°С и подается далее в емкость позиции Е-17. Уровень в колонне позиции К-11 регулируется регулятором расхода,

6

установленным на линии откачки ВКК из колонны позиции К-11 в емкость позиции Е-17. Температура ВКК, подаваемого в емкость позиции. Е- 17 регулируется регулятором расхода, установленным на линии выхода воды из холодильника позиции Е-20.

4.4 Получение низкокипящего компонента Пары НКК с верха колонны позиции К-11 поступает в межтрубное

пространство дефлегматора позиции Е-12, где конденсируется водой, подаваемой в трубное пространство дефлегматора. Давление верха колонны регулируется регулятором расхода воды, установленным на линии выхода воды из дефлегматора.

Сконденсированный НКК стекает с дефлегматора позиции Е-12 в емкость позиции Е-13, откуда насосом позиции Н-14/1-2 НКК в виде флегмы подается в верхнюю часть колонны позиции К-11 на орошение. Количество подаваемой флегмы регулируется регулятором расхода, установленным на линии подачи флегмы в колонну позиции К-11. Избыток НКК через регулятор расхода, подается из емкости позиции Е-13 насосом позиции Н-14/1-2 в ёмкость позиции Е-15.

4.5 Откачка ВКК в сборник сырья и сборник НКК; Из емкости позиции Е-17 ВКК насосом позиции Н-18/2-3 поступает в емкость

позиции Е-15 (или емкость позиции Е-13) для приготовления сырья. Количество подаваемого ВКК в емкость позиции Е-15 регулируется регулятором на входе в емкость позиции Е-15. При смешении НКК из емкости позиции Е-13 и ВКК с емкости позиции Е-17 в аппарате позиции Е-15 снова получается двухкомпонентная смесь.

5. Нормы расхода основных видов сырья, материалов и энергоресурсов

Нет данных

6. Нормы образования отходов производства

Нет данных

7

7. Возможные неполадки в работе и способы их ликвидации

Возможные неполадки,

Предельно допустимые

Причины возникновения

Действия персонала по предупреждению и

аварийные ситуации

значения параметров

неполадок, аварийных ситуаций

устранению неполадок

Превышение содержания

более 2%

Высокая температура верха

Увеличить подачу флегмы, уменьшить

ВКК в НКК

колонны позиции К-11

температуру куба колонны позиции К-11

 

Превышение содержания

более 10%

Низкая температура куба колонны

Увеличить температуру куба колонны

НКК в ВКК

позиции К-11

 

 

Пропуск продукта через

более 1,2 л/ч

Плохо набито сальниковое

Остановить насос, набить сальники

сальники насосов

уплотнение

 

 

Пропуск через сальники

-

Плохо набито сальниковое

Остановить установку, набить сальники

вентилей

уплотнение

 

 

Свищ на сварных швах

-

Неудовлетворительная сварка,

Остановить установку, набить сальники

коррозия

 

 

 

Прекращение подачи

 

 

Остановить установку

не менее 0,25МПа

Неполадки в компрессорной

При необходимости вызвать аварийные службы и

воздуха КИП

 

 

лиц, необходимых для ликвидации аварии.

 

 

 

Прекращение подачи

 

Неполадки на линии или в

Остановить установку

-

При необходимости вызвать аварийные службы и

силовой электроэнергии

трансформаторной

 

лиц, необходимых для устранения неполадки

 

 

 

 

 

Нарушение норм

Предупредить об опасности окружающих,

Пожар

-

вызвать аварийные службы. Остановить

технологического режима

 

 

установку. Оказать пострадавшим помощь

 

 

 

Разгерметизация аппаратов

 

Коррозийный износ или

Первый заметивший, окриком предупреждает об

-

механические повреждения

опасности находящихся в опасной зоне людей

и трубопроводов

 

оборудования

Остановить установку

 

 

 

 

 

Аппаратчик стравливает давление в колонне

Повышение давления в

не более 0,7 МПа

Нарушение норм

позиции К-11. При невозможности устранить

колонне позиции К-11

технологического режима

рост давления аппаратчик останавливает колонну

 

 

 

 

согласно правил аварийной остановки

Повышение температуры в

 

Нарушение норм

Уменьшить подачу теплоносителя в испаритель.

более 108°С

При невозможности устранить рост температуры

кубе колонны позиции К-11

технологического режима

 

аппаратчик останавливает колонну

 

 

 

Снижение температуры верха

 

Нарушение норм

Уменьшить подачу теплоносителя в дефлегматор.

менее 65°С

При невозможности устранить снижение

колонны позиции К-11

технологического режима

 

температуры аппаратчик останавливает колонну

 

 

 

Таблица 4 - Возможные неполадки в работе и способы их ликвидации

8. Контроль производства и управления технологическим процессом

Наименование места

Контролируемый

Частота и способ

Нормы и технические

Методы испытания и

Кто

измерения параметров

параметр

контроля

показатели

средства контроля

контролирует

Ёмкость позиции Е-13

Уровень, мм (%)

Контроль

20 80 %

Позиция LI-1

оператор

Уровнемер визуальный

 

 

 

 

 

Ёмкость позиции Е-15

Уровень, мм (%)

Контроль

20 80 %

Позиция LI-2

оператор

Уровнемер визуальный

 

 

 

 

 

Ёмкость позиции Е-17

Уровень, мм (%)

Контроль

20 80 %

Позиция LI-4

оператор

Уровнемер визуальный

 

 

 

 

 

Колонна ректификации

Уровень, мм (%)

Контроль

20 80 %

Позиция LI-3

оператор

позиции К-11

Уровнемер визуальный

 

 

 

 

 

 

 

 

Позиция PI-12

 

Воздух КИП

Давление, МПа

Контроль

не менее 0,4 МПа

Манометр пружинный

оператор

 

 

 

 

05М1-160

 

Нагнетание насоса

 

 

 

Позиция PI-5

 

Давление, МПа

Контроль

не более 0,25 МПа

Манометр пружинный

оператор

позиции Н-14/1

 

 

 

МП4-УУ2

 

 

 

 

 

 

Нагнетание насоса

 

 

 

Позиция PI-6

 

Давление, МПа

Контроль

не более 0,25 МПа

Манометр пружинный

оператор

позиции Н-14/2

 

 

 

МТП-160А

 

 

 

 

 

 

Нагнетание насоса

 

 

 

Позиция PI-7

 

Давление, МПа

Контроль

не более 0,25 МПа

Манометр пружинный

оператор

позиции Н-16/1

 

 

 

05М1-160

 

 

 

 

 

 

Нагнетание насоса

 

 

 

Позиция PI-8

 

Давление, МПа

Контроль

не более 0,25 МПа

Манометр пружинный

оператор

позиции Н-16/2

 

 

 

05М1-160

 

 

 

 

 

 

Нагнетание насоса

 

 

 

Позиция PI-9

 

Давление, МПа

Контроль

не более 0,25 МПа

Манометр пружинный

оператор

позиции Н-18/1

 

 

 

05М1-160

 

 

 

 

 

 

Нагнетание насоса

 

 

 

Позиция PI-10

 

Давление, МПа

Контроль

не более 0,25 МПа

Манометр пружинный

оператор

позиции Н-18/2

 

 

 

МП4-У

 

 

 

 

 

 

Нагнетание насоса

 

 

 

Позиция PI-11

 

Давление, МПа

Контроль

не более 0,25 МПа

Манометр пружинный

оператор

позиции Н-18/3

 

 

 

МТП-160

 

 

 

 

 

 

Таблица 5 - Контроль производства и управления технологическим процессом

9. Безопасная эксплуатация производства

Фактор, определяющий опасность

Характеристика опасности

производства

 

Физико-химические свойства этилового

Химические ожоги, алкогольное опьянение

спирта

 

Пожароопасные свойства этилового спирта

Загорания, вспышки, пожар, взрыв,

загазованность

 

Движущиеся механизмы, подвижные части

Возможность получения механических травм

производственного оборудования.

 

Горячие поверхности трубопроводов,

Термические ожоги при нарушении изоляции

оборудования, высокие температуры

оборудования и трубопроводов, герметичности

технологических сред

оборудования трубопроводов и арматуры

Повышенный уровень статического

Искрообразование, взрыв, пожар

электричества

 

Неисправность электрооборудования,

Возможность поражения электрическим током

защитного заземления

 

 

Разгерметизация оборудования, выбросы

Повышение давления и температуры в

токсичных и взрывопожароопасных веществ,

колонне ректификации

загазованность воздуха производственных

 

помещений

Неприменение средств индивидуальной

Отравление, травмирование, создание опасной

ситуации при ведении технологического

защиты

процесса и к аварии

 

Выполнение работ на высоте

Возможность падения и травмирования

Пониженная температура воздуха рабочей

Переохлаждение, обморожение

зоны в зимних условиях

 

Недостаток кислорода в рабочей зоне

Удушье

Таблица 6 – Опасные и вредные факторы производства

Перед сдачей в ремонт оборудование должно быть очищено от грязи, шлама, промыто и отключено от коммуникаций, а также обесточено.

Электроприводы движущихся механизмов должны быть отключены от источников питания видимым разрывом и отсоединены от этих механизмов.

На пускателях электродвигателей должны быть вывешены таблички «Не включать – работают люди!».

Перед пуском оборудования и трубопроводов после ремонта и монтажа необходимо

визуально убедиться в полной сборке всех соединений

проверить наличие и исправность всех контрольно-измерительных приборов, предохранительных устройств, заземления, средств противопожарной защиты;

проверить оборудование и коммуникации на герметичность, убедиться в отсутствии течи из фланцевых соединений, арматуры аппаратов и трубопроводов

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]