- •Выпаривание
- •В ыбор выпарного аппарата
- •Типовые конструкции выпарных аппаратов
- •Аппараты со свободной циркуляцией раствора
- •Вертикальные аппараты с направленной естественной циркуляцией
- •Аппараты с внутренней нагревательной камерой и центральной циркуляционной трубой
- •Аппараты с подвесной нагревательной камерой
- •Аппараты с выносными циркуляционными трубами
- •Аппараты с выносной нагревательной камерой
- •Аппараты с вынесеной зоной кипения
- •Прямоточные (пленочные) аппараты
- •Выпарной аппарат для выпаривания концентрированных растворов
- •Обоснование выбора аппарата с вынесенной греющей камеры
- •Эксплуатация выпарных аппаратов и производственный контроль
- •Выбор конструкционного материала для выпарного аппарата и защита от коррозии
- •Характеристика раствора, поступающего на упаривание
- •Технология процесса упаривания
- •Аппаратурно-технологическая схема процесса
- •Расчет поверхности теплообмена греющей камеры на заданную производительность
- •1. Перевод 5 м3/ч в кг/ч
- •2. Теплоёмкость раствора
- •3. Материальный баланс
- •4.Определение температурной депрессии и температуры кипения раствора
- •5. Тепловой баланс выпарного аппарата
- •6. Определение полезной разности температур
- •7. Определение коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи
- •8. Определение поверхности теплоотдачи
- •9. Вычисление количества трубок
- •Построение графика изменения составов жидкости и пара от температуры
- •Построение графика зависимости паровой и жидкой фазы. Для определения числа ступеней изменения концентрации в колонне
- •4. Построение рабочей линии
- •Для построения рабочей линии найдем флегмовое число
- •Д. Найдем точку пересечения рабочих линий верхней и нижней части колонны
- •Построение ступеней изменения концентрации
- •Число действительных тарелок
- •Технико-экономическая часть
- •Затраты на вспомогательные материалы
- •Энергозатраты
- •Основная и дополнительная зарплата
- •Отчисления на фот
- •Амортизационные отчисления
- •Калькуляция цеховой и заводской себестоимости затрат на проведениепроцесса
- •Техника безопасности
- •1. Организация проведения ремонта выпарногоаппарпта
- •2. Обеспечения безопасности проведения работ в емкостях и каньонах
- •З. Организация работ по ликвидации разливов радоактивных растворов
- •4.Обеспечение радиационной безопасности
- •5. Обеспечение пожаровзрыво безопасности при нормальном ходе технологического процесса
- •Заключение
- •Литература
4.Обеспечение радиационной безопасности
Обеспечение безопасных условий работы на радиохимических предприятиях имеет особое значение, т.к. радиоактивные излучения в дозах, превышающих предельно допустимые, вредно воздействуют на организм человека.
Меры, предусмотренные для охраны здоровья от внешнего и внутреннего облучения:
биологическая защита, снижающая мощность дозы облучения до безопасного уровня;
дистанционное управление процессами из щитовых помещений с помощью контрольно-измерительных приборов и электроприводов на вентилях;
максимально возможная герметизация оборудования и коммуникаций, размещение аппаратов в изолированных каньонах;
механизация ремонтных работ;
организация радиационного контроля с помощью стационарной централизованной установки «Система»;
очистка технологического воздуха и воздуха вытяжной вентиляции на очистных устройствах.
При нормальном ходе технологического процесса т.е. при строгом соблюдении требований регламента, норм, предварительных извещений, эксплутационных инструкций, во всех рабочих помещениях и помещениях второй зоны обеспечиваются нормальные условия труда, при которых исключена возможность повышения радиационного воздействия на персонал [9].
5. Обеспечение пожаровзрыво безопасности при нормальном ходе технологического процесса
Пожаровзрывоопасными являются процессы, при которых возможно возникновение пожаровзрывоопасных ситуаций при каких-либо не предвиденных отклонениях от нормального хода технологического процесса.
Потенциально взрывоопасными являются следующие процессы:
упаривание продуктов, содержащих помимо азотной кислоты и нитратов органические компоненты;
временное или постоянное хранение высокоактивных растворов и суспензий.
щелочное осаждение и ферроцианидная очистка продуктов, содержащих органические компоненты;
упаривание щелочных растворов.
Опасность вышеперечисленных процессов представляет как газовая фаза, которая может содержать за счет радиолиза горючие газы, так и жидкая фаза, в которой присутствуют окислители и органические вещества [31].
Заключение
Целью дипломного проекта является технологический расчет греющей камеры выпарного аппарата из титанового сплава ВТ1-0 и вычисление числа колпачково-ситчатых тарелок для получения регенерированной азотной кислоты с МЭД = 0.005 мкр/с*л.
В процессе работы было произведено:
выбор типа аппарата;
выбор метода выпаривания;
обзор перерабатываемого сырья;
обзор технологической и аппаратурно-технологической схемы процесса выпаривания;
обзор контрольно-измерительных приборов;
составлены материальный и тепловой баланс;
вычислено число колпачково-ситчатых тарелок;
технико-экономический расчет.
В результате работы выбрали выпарной аппарат с вынесенной греющей камерой с естественной циркуляцией. Выпаривание ведется под вакуумом.
Применение вынесенной зоны кипения дает возможность применять аппарат при выпаривании пенящихся растворов, в частности с содержанием ТБФ и ГХБД, а также удобство ремонта труб греющей камеры.
Применение естественной циркуляции позволяет предохранять поверхность труб от накипи.
Выпаривание под вакуумом снижает температуру кипения раствора и дает возможность использовать для обогрева пар низкого давления. Применение вакуума также позволяет увеличить полезную разность температур между паром и кипящим раствором, что уменьшает поверхность теплообмена, скорость коррозии и габариты аппарата.
Выбранный титановый сплав ВТ1-0, как конструкционный материал, дает возможность значительно снизить скорость коррозии, благодаря свойству титана выступать в качестве ингибитора коррозии.