Выпускная
квалификационная
работа
Тема: «Модернизация реактора полимеризации установки производства полиэтилена ПАО «Уфаоргсинтез»
Ягафаров Арсен Рустемович
Задачи дипломного проекта:
•составить проект производства полиэтилена в трубчатом реакторе;
•в технологическом разделе:
•-рассчитать материальный баланс процесса;
•-подобрать основное оборудование и определить его размеры;
•подобрать основные параметры процесса;
•подобрать приборы автоматического контроля и регулирования процесса.
Спрос и предложение
Механизм радикальной полимеризации этилена
•Инициирование: |
|
|
||
|
• |
|
• |
|
• R + CH2 = CH2 |
R ― CH2― CH2 |
|
||
• Рост цепи: |
|
|
|
|
• |
|
• |
|
• |
• R ― CH2 ― CH2 + nCH2 = CH2 |
R ― CH2 ― CH2 ― CH2 ― CH2 |
|||
• |
|
• |
|
• |
• R ― ( CH2)3 ― CH2 + CH2 = CH2 |
R― ( CH2)5 ― CH2 |
|||
•Обрыв цепи: |
|
|
||
• |
• |
|
• |
CH2 ― CH2 + CH2― |
|
|
|
|
|
CH2 |
R ― CH2―CH2―CH2― CH2 ―R |
|||
• |
• |
|
• |
|
|
|
CH2 ― CH2 + CH2― CH2 |
R ― CH = CH2 + CH3―CH2 ― R |
|
•Передача цепи на полимер: |
|
|||
|
|
|
• |
• |
|
R― CH2 ― CH2 ― CH2 ― CH2 R― CH ― CH2 ― CH2 ― CH3 |
|||
Основные параметры
процесса:
Показатель |
Значение |
Производительность по |
55000 |
полиэтилену, т/год |
|
Температура этилена на входе в |
180 |
зону реакции, °С |
|
Давление в реакторе, кгс/см2 |
1500 |
Время пребывания в зоне реакции, |
75 |
с. |
|
Конверсия этилена, %. |
15 |
Содержанием кислорода, %. |
0,0011 |
Этилен очищенный, % |
99,99 |
Трубчатый реактор
Длина змеевика зоны реакции – 324 м;
Количество колен – 33;
Длина труб реактора–10 м.
Материальный баланс установки производства полиэтилена
Наименование сырья и |
Количество |
% |
||
продуктов |
|
|
|
|
|
|
кг\час |
т\год |
|
|
Взято: |
|
|
|
1.Этилен |
6739,42 |
54993 |
99,98 |
|
2.Этан |
0,674 |
3,09 |
0,01 |
|
3.Кислород |
0,74 |
3,88 |
0,01 |
|
Итого |
6740,83 |
55000 |
100,00 |
|
|
Получено: |
|
|
|
1. |
Полиэтилен ГОСТ |
6729,12 |
54909 |
99,82 |
2. |
НМПЭ |
10,98 |
83,82 |
0,16 |
3. |
Этан |
0,674 |
3,09 |
0,01 |
5. |
Потери |
0,05 |
0,41 |
0,01 |
Итого |
6740,83 |
55000 |
100,00 |
|
Автоматический контроль и регулирование
Параметр контроля и |
Приборы |
регулирования |
Давление |
Метран 150TGR-5 |
|
Температура |
МЕТРАН-276 |
|
Расход |
Rosemount 8750 |
|
Многоканальная станция |
YOKOGAWA СХ2000 |
|
сбора и обработки данных |
||
|
Технико-экономические показатели
Показатель |
Базисный |
Проектный |
|
вариант |
вариант |
Выпуск целевой продукции, тыс.т. |
50000 |
55000 |
Стоимость 1т целевой |
56181,40 |
56640,66 |
продукции, руб. |
|
|
Стоимость основных фондов, |
330712600 |
350637229 |
тыс.руб. |
|
|
Рентабельность продаж, % |
16,21 |
32,02 |
Прибыль от реализации, тыс. |
2809069,976 |
3115236,6 |
руб. |
|
|
Годовой экономический |
- |
515109,33 |
эффект, тыс. руб. |
|
|
ЧДД, тыс. руб. |
- |
1752797,03 |
Внутренняя норма доходности, |
- |
50,0 |
% |
|
|
