ВВЕДЕНИЕ

Уровень развития производства в любой стране зависит от состояния основных отраслей промышленности, в первую очередь электроэнергетической, т.к. энергообеспечение технологических процессов производства определяет уровень механизации, автоматизации и других ускоряющих факторов производства. Электроэнергетика России, имея общую мощность электростанций 210 млн. МВт и развитую систему линий электропередач, в настоящее время достаточно надёжно обеспечивает народное хозяйство электрической и тепловой энергией. Устойчивая работа во многом объясняется тем, что в отрасли за долгие годы был создан значительный научно-технический потенциал, благодаря которому электроэнергетика обходилась исключительно отечественными технологиями и разработками оборудования, независимо от иностранных фирм. Более того, российские специалисты с успехом помогали сооружать электростанции во многих зарубежных странах.

В настоящее время нельзя представить себе жизнь и деятельность современного человека без применения электричества. Электричество уже давно и прочно вошло во все отрасли народного хозяйства и быт людей. Основное достоинство электрической энергии – относительная простота производства, передачи, дробления и преобразования.

Развитие электроэнергетики постоянно сопровождалось научно-техническими достижениями. Так основные параметры и единичная мощность основного генерирующего оборудования и линий электропередач, используемых в отрасли, находятся на уровне развитых стран мира. Уникальная, крупнейшая в мире. Единая энергетическая система охватывает практически всю территорию России и имеет многочисленные связи с системами соседних стран.

Повышению эффективности работы энергетического комплекса страны во многом должна способствовать политика энергосбережения.

Помимо новых технологий производства электроэнергии, в этот комплекс задач входят снижение затрат электроэнергии на транспортировку в электросетях, и, самое главное, разработки энергосберегающих установок у потребителей всех отраслей народного хозяйства и в быту.

Сохраняет особое значение качество энергетического оборудования. Энергетики заинтересованы в кардинальном улучшении всех потребительских качеств: экономичности, надёжности, безопасности, увеличении межремонтного цикла, уменьшении затрат на ремонт и техническое обслуживание, повышении уровня оснащённости средствами автоматизации, контроля и диагностики.

Отечественная электроэнергетика, несмотря на ряд проблем, пока ещё обеспечивает народное хозяйство и население теплом и электроэнергией, а также сохранила свой строительный потенциал, уникальные коллективы высококвалифицированных специалистов. Во многом благодаря этому в 1993-1994 г. с участием капитала РАО введены и работают энергоблоки на Нижевартовской ГРЭС – 800 МВт, Псковской ГРЭС – 215 МВт и ряд других. Включены в единую сеть линии электропередачи напряжением 500 кВ Приморская ГРЭС – Чугуевск (292 км) и Иркутск – Забайкальск (145 км); ВЛ напряжением 330 кВ Псковская ГРЭС – Новосокольники (143 км).

Сейчас в РАО ЕЭС России разработаны основные положения программы устойчивого развития российской энергетики вплоть до 2020 года. К этому времени годовое производство электроэнергии практически удвоится и подойдет к уровню 1620 млрд. кВт*ч, а установленная мощность электростанций увеличится примерно на 50 процентов и достигнет 320млн.кВт.

Первая на Енисее Красноярская ГЭС с бетонной плотиной длиной 1100м и высотой 120 м начала работать на полную мощность и теперь ее 12 гидроагрегатов вырабатывают в год в среднем 20,4 млрд. кВт*ч электроэнергии.

С пуском Колымской ГЭС мощностью 720 МВт с годовым производством электроэнергии 3,3 млрд. кВт * ч значительно повысилась надежность и экономичность энергоснабжения Магаданской области.

На территории России уже работают около десяти газотурбинных установок. Одна из них – ГТУ-4П действует на блочно-контейнерной теплоэлектростанции ГТЭС-4 в г. Сысерти Свердловской области.

Сегодня в России действуют 29 ядерных энергоблоков общей установленной мощностью 21,2 ГВт. В их числе 13 энергоблоков с реакторами типа ВВЭР (водо-водяные), 11 энергоблоков с реакторами типа РБМК (канальные большой мощности), 4 энергоблока типа ЭГП с канальными водографитовыми реакторами и один энергоблок на быстрых нейтронах БН-600. Кроме того, достраиваются еще 5 энергоблоков: четыре с реакторами ВВЭР-1000 (на Ростовской, Калининской и Балаковской АЭС) и один с реактором РБМК-1000 (на Курской АЭС).

Перед энергетикой в ближайшем будущем стоит задача всемерного развития и использования возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, приливной и др.; развития комбинированного производства электроэнергии и теплоты для централизованного теплоснабжения промышленных городов. Повышение экономичности (теплоэлектроцентралей) (ТЭЦ) достигается укрупнением теплофикационных агрегатов до 250 МВт, подачей теплоты на расстояние до 50 км, что позволит отказаться от использования газомазутного топлива. Крупные ТЭЦ обеспечивают теплотой 800 городов. Единичная мощность ТЭЦ достигла 1250МВт.

Покрытие пиковых нагрузок энергосистем возлагается на гидроэлектростанции (ГЭС) и гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС). Разрабатываются новые установки для аккумулирования энергии – подземные ГАЭС с напором до 1000 м и газотурбинные установки (ГТУ) с подземным аккумулированием воздуха.

1. Общая часть

Волховский алюминиевый завод был основан в 1932 году, как первый в России производитель алюминия. Сегодня на алюминиевом заводе четыре ведущих цеха:

1) сернокислотный цех производит:

- серную кислоту техническую (применяется в производстве минеральных удобрений, при очистке нефти, в производстве серно-кислых солей, в органическом синтезе);

2) производство полифосфатов и удобрений:

- сульфат алюминия (жидкий и твердый);

- триполифосфат натрия технический на основе экстракционной фосфорной кислоты;

3) производство минеральных удобрений:

- сернокислый калий (применяется для изготовления удобрений;

- очищенный поташ (применяется в медицине, в стекольной промышленности);

- (высокоглиноземный цемент применяется как спец цемент в металлургии); ВГЦ

4) цементный цех;

- портланд цемент марки 400-500 (применяется в строительстве);

5) электролизный : производство алюминия;

История предприятия

В Совете Труда и Обороны 2 августа 1929 года было принято решение строить два алюминиевых завода – на Днепре мощностью 15000 тонн алюминия в год, и на Волхове - на 5000 тонн в год. При этом Волховский завод предполагалось пустить на год раньше. Совет Труда и Обороны ассигновал на строительство ВАЗа 30 миллионов рублей и установил срок пуска – декабрь 1931 года.

04. 07. 1930 г. Торжественная закладка алюминиевого завода.

14. 05. 1932 г. Получен первый отечественный алюминий.

14. 09. 1932 г. Получен первый промышленный глинозем.

01. 1935 г. Закончено строительство заводской поликлиники.

04. 1936 г. Открыт первый заводской детский сад «Зелененький».

12. 1937 г. Открыт памятник С. М. Кирову.

08. 01. 1938 г. Положено начало на перевод алюминиевого производства на нефелиновое сырье.

25. 09. 1941 г. Эвакуация оборудования ВАЗа на Урал.

28. 09.1946 г. Выдан первый послевоенный алюминий.

29. 09. 1952 г. Вступил в строй цементный цех.

01. 09. 1955 г. Открыт Волховский алюминиевый техникум.

24. 07. 1962 г. Введен в строй сернокислотный цех.

19. 11. 1968 г. Открыт спортивный комплекс ВАЗа.

20. 07. 1978 г. ВАЗ награжден орденом Октябрьской революции.

16. 04. 1985 г. Премия Совета Министров за использование вторичных ресурсов.

14. 01. 1991 г. Открыт историко-производственный музей ВАЗа.

13. 08. 1997 г. Начато возрождение завода под руководством Б. А. Алексеева.

16. 09. 1999 г. Пущен 160-ый электролизер, закончена реконструкция электролизного цеха.

1.1 Технологический процесс цеха по производству миниральных удобрений.

Теоретические основы процесса

Основным химическим процессом получения сульфата калия является реакция между поташем и серной кислотой:

K ₂CO₃+H ₂SO₄ = K ₂SO₄ + CO₂ +H ₂O + Q (153 кДж/моль)

Примеси других веществ, содержащихся в поташе, так же ступают в реакцию с серной кислотой:

N a₂CO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + CO₂ + H₂O

2KAlO₂ + H₂SO₄ + 2H₂O = K₂SO₄ + 2Al(OH)₃

Гидроокись алюминия выпадает в виде коллоидного осадка, который способствует образованию мелкокристаллического осадка сульфата калия, поэтому повышенное содержание алюминия в поташе уменьшает производительность производств.

При нормальных условиях реакция происходит практически до конца. В ходе реакции выделяется большое количество тепла, которое частично выпаривает воду из растворов и наблюдается значительное вспенивание растворов, обусловленное выделением большого количества углекислого газа.

При добавлении серной кислоты к поташу pH суспензии понижается. Точке полной нейтрализации соответствует pH = 7 ед. pH. Так как растворимость поташа и сульфата калия в водных растворах значительно отличаются, то состав твердой фазы суспензии оказывается практически независящим от наличия избытка поташа в растворе и содержит чистый сульфат калия. Примеси, находящиеся в растворе (K₂CO₃, Na₂SO₄), не сокристаллизуются с сульфатом калия в широком диапазоне концентраций и при отделении последнего фильтрацией большей частью остаются в растворе. При увеличении содержания поташа в растворе растворимость сульфата калия резко понижается, поэтому выпадение кристаллов сульфата калия начинается практически сразу при добавлении серной кислоты. Вблизи точки эквивалентности (при pH = 7 ед. pH) небольшое избыточные количества поташа или серной кислоты вызывают резкое изменение величины pH раствора (особенно в кислой области), что позволяет эффективно контролировать ход реакции при помощи pH-метров.

Сульфат натрия, образующийся в ходе реакции, накапливается в растворе и при достижении концентрации Na₂O около 30-40 г/л выпадает вместе с сульфатом калия в виде глазерита (Na₂SO₄3K₂SO₄). Приготовление поташного раствора на оборотной стороне раствора приводит к выпадению растворенного сульфата калия в виде мелкокристаллического осадка, что, как и присутствие алюминия, ухудшает фильтрующие свойства кристаллического продукта и уменьшает производительность оборудования.