| тест по ПТУ | |
| Автор: student | Категория: Технические науки / Проектирование | Просмотров: 1851 | Комментирии: 0 | 27-12-2013 22:54 |
тест по ПТУ
1 Организация проектирования технологических установок. Задание на проектирование технологических установок
1 Что входит в состав нового строительства технологической установки?
Новое строительство – это сооружение нового объекта (завода) и его последующих очередей. К новому строительству также относится расширение. Целью расширения является увеличение мощности действующей установки или предприятия с одновременным улучшением ТЭП, которые не могут быть достигнуты в результате реконструкции или технического перевооружения. Расширение действующей установки заключается в строительстве на ее территории или примыкающих к ней площадках:
1) дополнительных производств;
2) новых объектов основного производственного назначения;
3) новых объектов вспомогательного и обслуживающего назначения.
2 Что входит в состав реконструкции технологической установки?
Реконструкция состоит в полном или частичном переоборудовании производств на базе новой техники и технологии, но без строительства новых или расширения действующих объектов основного производственного назначения. Во время реконструкции заменяется изношенное или морально устаревшее оборудование, средства автоматизации и т.д. к реконструкции также относятся:
а) работы по изменению профиля предприятия и организация производства новой продукции на существующих производственных площадях;
б) строительство новых объектов той же мощности и того же назначения вместо ликвидируемых объектов, эксплуатация которых признана нецелесообразной.
3 Что входит в состав технического перевооружения технологической установки?
Техническое перевооружение – это реконструкция, которая осуществляется в более узких границах без увеличения производственных площадей. Техническое перевооружение не включает в себя модернизацию основных объектов технологической установки. Также исключает строительство новых объектов вспомогательного и обслуживающего назначения.
Преимущества реконструкции перед новым строительством:
1) отсутствие необходимости освоения нового района или площадки строительства;
2) возможность использования существующих зданий, инженерных сооружений и коммуникаций;
3) сокращение продолжительности и сметной стоимости за счет меньшего объема работ;
4) сокращение сроков ввода в действие и освоения производственных мощностей;
5) наличие сложившегося коллектива квалифицированных работников.
4 Что представляет собой модернизация оборудования?
Модернизация – это работы по изменению конструкции действующего аппарата или машины с целью улучшения его работы. Это может быть улучшение эффективности разделения и качества продукта, улучшение пропускной способности, снижение гидр сопротивления, а также увеличение межремонтного периода. Работа по модернизации и техническому перевооружению проводятся во время капитального ремонта ТУ.
5 Из каких этапов состоит процесс проектирования технологической установки?
6 В чем недостаток строительства технологических установок по типовым проектам?
Типовые проекты предусматривают использование какого-либо определенного типа сырья, и при изменении сырья в новых условиях построенная по типовому проекту установка не обеспечивает заданных ТЭП, т.е. ухудшается качество продукта или снижается производительность. В результате практика применения типовых проектов прекращается.
7 В задание на проектирование предприятия входят следующие разделы:
- наименование предприятия;
- основание для проектирования, район, пункт и площадка строи¬тельства;
- номенклатура продукции и мощность производства по основ¬ным ее видам (в натуральном или денежном выражении) на полное развитие и на первую очередь;
- режим работы и намеченная специализация предприятия;
- основные источники обеспечения предприятия при его эксплуа¬тации и строительстве сырьем, водой, теплом, газом, электрической энергией;
- условия по очистке и сбросу сточных вод;
- основные технологические процессы и оборудование;
- предполагаемое развитие (расширение) предприятий;
- намеченные сроки строительства;
- намеченный размер капиталовложений и основные технико-экономические показатели предприятия, которые должны быть дос¬тигнуты при проектировании;
- данные для проектирования объектов жилищного и культурно-бытового строительства, стадии проектирования;
- наименование генеральной проектной организации;
- наименование строительной организации генерального подрядчика.
8 Проектирование какого оборудования осуществляют проектные институты нефтяного и химического машиностроения?
1. Аппараты емкостного типа с перемешивающими устройствами
2. Аппараты емкостного типа с неподвижными устройствами
3. Фильтры
4. Центрифуги
5. Жидкостные сепараторы
6. Кристаллизаторы
7. Грануляторы
8. Теплообменные аппараты
9. Выпарные аппараты
10. Колонные аппараты
11. Сушильные аппараты
12. Аппараты с вращающимися барабанами для обжига, сушки и кристаллизации
13. Электролизеры
14. Краскотерочные машины
15 Промышленные печи
Три группы по специфическим качествам самой аппаратуры:
1. Аппараты высокого давления (Р.>64 кг/см2)
2. Эмалированная аппаратура
3. Аппараты из неметаллических материалов
2 Состав исходных данных на проектирование технологических установок и оборудования
Какой документ является основным для разработки проектов нефтехимических производств?
Техническое задание (ТЗ) является важнейшим исходным документом, определяющим целенаправленность и рациональную последовательность проектирования изделия. В процессе разработки ТЗ на основе анализа и сопоставления данных практического опыта и результатов научно-исследовательских работ с потребностями производства формируются качественные характеристики.
Содержание первого раздела исходных данных для проектирования промышленного производства «Общие сведения и технология»?
Раздел 1. Общие сведения и технология
1.01. Назначение целевого продукта, для производства которого разработана технология.
1.02. Краткие сведения об эффективности технологии.
1.03. Масштаб опытных установок, по данным которых отработана технология производства.
Содержание раздела исходных данных «Характеристика выполненных научно-исследовательских работ и опытных работ, положенных в основу исходных данных»?
Раздел 2. Характеристика выполненных научно-исследовательских работ н опытных работ, положенных в основу исходных данных для проектирования
2.01. Краткий литературный обзор технологии производства. Све¬дения об аналогичных производствах за рубежом.
2.02. Обзор научно-исследовательских работ, выполненных по отдельным стадиям и узлам технологии (включая подготовку сырья, приготовление катализаторов, очистку химически и механически загрязненных вод, переработку отходов и т.д.).
Наименование научно-исследовательских и конструкторских ор¬ганизаций - участников разработки технологии в лабораторных усло¬виях, на опытных и полузаводских установках.
Характеристика опытных и полузаводских установок: описание технологической схемы, описание основных аппаратов, их производи¬тельность.
Описание методов измерения технологических параметров.
2.03. Краткая характеристика уровня техники и основные техни¬ческие показатели по аналогичным производствам на действующих предприятиях в стране и за рубежом.
Преимущества рекомендуемой технологии по сравнению с сущест¬вующими у нас в стране и за рубежом методами производства.
Содержание раздела исходных данных «Технико-экономическое обоснование рекомендуемого метода производства. Перспективы производства и потребления»?
Раздел 3. Технико-экономическое обоснование рекомендуемого мето¬да производства. Перспективы производства и потребления
3.01. Прогноз и потребности товарной продукции на перспективу.
3.02 Прогноз обеспеченности производства сырьем и материала¬ми требуемого качества.
Наличие действующих производств или разработанной технологии на их выработку.
3.03. Ориентировочный расчет себестоимости продукта (продук¬тов) и сравнение ее с себестоимостью аналогичного продукта (про¬дуктов), получаемого другими методами. Ожидаемая экономическая эффективность от внедрения новой технологии производства.
3.04. Технико-экономические показатели производства.
3.05. Возможные пути дальнейшего улучшения технико-экономи¬ческих показателей.
3.06. Возможные направления использования попутных продуктов и реализуемых отходов производства.
Возможный объем сбыта этой продукции и отпускная цена. До¬кументы, обосновывающие возможности сбыта этой продукции. (Согласие потребителей использовать эту продукцию).
Содержание раздела исходных данных «Патентный формуляр»?
Раздел 4. Патентный формуляр
4.01. Обзор и обобщение зарубежных патентов, патентов России и авторских свидетельств СССР.
Патентный формуляр по установленной форме, определяющий патентную чистоту технологии и оборудования в России и в промышленно развитых странах.
Содержание раздела исходных данных «Техническая характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов, основных и конечных продуктов»?
Раздел 5. Техническая характеристика исходного сырья, вспомога¬тельных материалов, основных и конечных продуктов. Целевое назначе¬ние и области применения основных продуктов
5.01. Наименование ГОСТов, ТУ и других нормативных докумен¬тов, регламентирующих качество исходного сырья, вспомогательных материалов (катализаторов, сорбентов, присадок и др.) и товарных продуктов.
5.02. Области применения товарных продуктов.
Виды тары, условия транспортирования и хранения сырья, вспо¬могательных материалов и товарной продукции.
5.03. Требования к технологическому инертному газу, азоту, сжато¬му воздуху по составу и влажности, методы доведения до требуемой кондиции.
5.04. Требования к воде, входящей в непосредственный контакт с продуктами производства (отдельно для каждого случая применения), по допустимым: жесткости (карбонатной и обшей), солесодержанию железа, механических примесей, кислорода и углекислоты, по числу рН, по специфическим требованиям к методам подготовки воды тре¬буемого качества.
Содержание раздела исходных данных «Физико-химические константы и свойства исходных, промежуточных, побочных и конечных продуктов, отходов производства»?
Раздел 6. Физико-химические константы и свойства исходных, про¬межуточных и конечных продуктов
6.01. Физико-химические константы и свойства исходных, про¬межуточных, побочных и конечных продуктов, реакционных масс, смесей и отходов производства для диапазона температур и давлений в производственных условиях для жидкостей и паров: теплопроводность, теплосодержание, теплоемкость, вязкость, температуры плавления и кипения, теплоты застывания, испарения, кристаллизации, раствори¬мости в воде и органических растворителях, упругости паров, плотность.
Коэффициенты объемного расширения, поверхностное натяже¬ние, удельная электропроводность.
Коррозийные свойства углеродистой стали и специальных коррозионностойких сталей.
Пожаро- и взрывоопасные параметры сырья, промежуточных и конечных продуктов.
Содержание раздела исходных данных «Химизм, физико-химические основы и принципиальная технологическая схема производства»?
Раздел 7. Химизм, физико-химические основы и принципиальная технологическая схема производства
7.01. Химизм процесса по стадиям.
7.02. Эндо- и экзотермические эффекты химических и физических процессов.
7.03. Кинетические уравнения основных и побочных реакций.
7.04. Степень конверсии и выхода по стадиям производства.
7.05. Влияние гидродинамических условий проведения каждого реакционного процесса (степень перемешивания продольного и попе¬речного, влияние распределительного устройства, необходимость сек¬ционирования, масштабный фактор и т.д.) на основные показатели его: конверсию, селективность, производительность единицы реакци¬онного объема.
Рекомендации по гидродинамическому моделированию промыш¬ленных реакторов.
7.06. Сведения о необходимости применения специальных ме¬тодов разделения (азеотропная или экстрактивная дистилляция), свя¬занных с трудностью разделения промышленных смесей обычными методами.
Указания о наличии азеотропов и коэффициенты относительной летучести в системах с третьим компонентом.
7.07. Принципиальная технологическая схема производства с опи¬санием процесса по стадиям. В технологическую схему должны входить все основные и вспомогательные процессы, узлы приготовления и регенерации катализаторов, вспомогательных материалов, очистка загрязненных вод, обезвреживание газовых выбросов и переработки отходов. Принципиальная технологическая схема должна включать узлы механизации погрузочно-разгрузочных работ и узлы дозирования катализаторов и др. реагентов для периодических и непрерывных про¬цессов.
Содержание раздела исходных данных «Рабочие и технологические параметры производства»?
Раздел 8. Рабочие и технологические параметры производства
8.01. Рабочие технологические параметры производства и их допус¬тимый диапазон колебаний по каждому узлу: давление, температура, объемная скорость, соотношение компонентов, линейная скорость, степень насыщения, степень диспергирования, концентрации веществ в растворах, скорости расслаивания, размеры гранул и кристаллов, допустимое содержание влаги и других побочных компонентов.
Подробные указания, какие ситуации могут создаваться при от¬клонениях (и каких отклонениях) от рекомендуемых оптимальных параметров процесса на каждой стадии, узле, и где какая ситуация возможна.
Данные о механической прочности и гидравлическом сопротивле¬нии применяемых катализаторов, адсорбентов.
8.03. Условия образования осадков, полимеров смол, пены, мето¬ды предотвращения их образования и удаления.
8.04. Рекомендации по характеру перемешивания реакционных смол. Типы перемешивающих устройств, значения критерия Рейнольдса для моделирования процессов.
8.05. Рекомендации по флегмовым числам и плотностям орошения для конкретных ректификационных и абсорбционных процессов раз¬деления, составам дистиллята, кубовых остатков, данные по скорости паров, КПД тарелок, числу теоретических тарелок и их типу, эквива¬лентным высотам, сопротивлению тарелок, принципам регулирования.
3 Выбор материалов (отечественных и зарубежных) для аппаратов и трубопроводов, используемых в составе опасных производственных объектов
Какой класс стали Ст3, 10, 20, 15К, 16К, 18К, 20К, 20ЮЧ?
Углеродистый
Какой класс стали 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 09Г2С, 10Г2СФ, 10Г2С1, 10Г2, 10Г2С1Д, 09Г2, 09Г2СЮЧ, 16ГМЮЧ, 09Г2СФБ?
Низколегированный марганцовистый, марганцевокремнистый
Какой класс стали 12МХ, 12ХМ, 12Х1МФ, 15ХМ, 10Х2ГНМ, 1Х2М1, 20Х2МА, 15Х2МФА?
Низколегированный хромомолибденовый, хромомолибденованадиевый
Какой класс стали 15Х5, 15Х5М, 15Х5ВФ, 12Х8ВФ, 20Х13, Х9М, 12Х13?
Мартенситный
Какой класс стали 08Х13, 08Х17Т, 15Х25Т?
Ферритный
Какой класс стали 10Х14Г14Н4Т, 08Х18Н10Т, 08Х18Н12Б, 10X17H13M2T, 08X17H15M3T, 03X17H14M3, 12X18H12T, 02X18H11, 02X8H22C6, 03Х19АГ3Н10Т, 07ХГ3АГ20, 12X18H10T, 12X18H9T, 03Х21Н21М4ГБ?
Аустенитный
Какой класс стали 06Х28МДТ, 03Х28МДТ, ХН32Т?
Сплавы на железоникелевой и никелевой основе
Какой класс стали 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 08Х18Г8Н2Т, 15Х18Н12С4ТЮ?
Аустенитно-ферритный
Какая минимальная рабочая температура стали Ст3кп2, Ст3пс2, Ст3сп2 по ГОСТ 380, ГОСТ 14637 для трубных решеток, а также ненагруженных деталей внутренних устройств и других неответственных конструкций?
+10
Какая минимальная рабочая температура стали Ст3сп4, Ст3пс4, Ст3Гпс4 ГОСТ 380, ГОСТ 14637?
-20
Какая минимальная рабочая температура стали 16К, 18К, 20К, 22К категории 5 ГОСТ 5520?
-20
Какая минимальная рабочая температура стали 17ГС, 17Г1С, 16ГС, 14Г2, 09Г2С, 09Г2 категории 4 ГОСТ 19281?
-40
Какая минимальная рабочая температура стали 12Х18Н10Т ГОСТ 5632?
-253
Область применения стали S 355JO согласно EN 10027?
Конструкционные стали. S - Для судостроения. О - Для шельфовых конструкций.
Область применения стали P 265B согласно EN 10027?
Стали для котлов и сосудов высокого давления. В - Баллоны со сжатым газом.
Область применения стали L 360Q согласно EN 10027?
Стали для трубопроводов. Q - термообработанная.
Область применения стали E 295 согласно EN 10027?
Стали для машиностроения.
Состав стали X5CrNi 18-10 согласно EN 10027?
Легированная сталь со средним содержанием: углерода – 0,05%, хрома – 18%, никеля – 10%.
Состав стали 8625 согласно AISI США?
Углерода - 0,25%. 86ХХ I 0,55% - никеля, 0,5% - хрома, 0,2% - молибдена.
Система AISI маркировки стали в США?
AISI – Американский Институт Чугуна и Стали.
Система ACI маркировки стали в США?
ACI – Американский Институт Литья.
Система ANSI маркировки стали в США?
ANSI – Американский Национальный Институт Стандартизации.
Система ASME маркировки стали в США?
ASME – Американское Общество Инженеров-Механиков.
4 Типовые технологические схемы нефтепереработки и нефтехимии
Сколько процентов в пересчете на исходную нефть составляет отбор светлых нефтепродуктов на НПЗ, работающих по топливной схеме с неглубокой переработкой нефти?
Сколько процентов в пересчете на исходную нефть составляет отбор светлых нефтепродуктов на НПЗ, работающих по топливной схеме с глубокой переработкой нефти?
Назначение установки стабилизации нефти?
Процесс физической стабилизации нефти предназначен для удаления газовых компонентов. Вследствие высокого давления насыщенных паров газы выделяются из нефти при температуре окружающей среды, унося с собой ценные легкие компоненты бензиновых фракций.
Назначение электрообессоливающей установки?
Обессоливание нефти производится на установках ЭЛОУ (электрообессоливающая установка) в две ступени. Для активизации процесса обессоливания в нефть вводят промывную воду, растворы деэмульгатора и щелочи.
Вторая система канализации, называемая канализацией стоков (электрообессоливающая установка, служит для отведения и очистки):
а) сточных вод от установок по подготовке нефти (ЭЛОУ), подтоварных вод и от сырьевых парков эстакад слива нефти и промывочно-пропарочной станции;
б) сернисто-щелочных сточных вод от аппаратов по защелачиванию светлых нефтепродуктов;
в) кислых сточных вод, загрязненных неорганическими кислотами;
г) кислых сточных вод, загрязненных парафином и жирными кислотами;
д) стоков, содержащих тет-раэтилсвинец;
е) стоков катализаторных производств.
Почему в электродегидраторах повышенная температура?
При воздействии электрического поля ка¬пельки воды, находящиеся в неполярной жидкости, поляризуются, вытягиваются в эллипсы с противо¬положно заряженными концами и притягиваются друг к другу. При сближении капелек силы притя¬жения возрастают до величины, позволяющей сдавить и разорвать разделяющую их пленку. На практике используют переменный электрический ток частотой 50 Гц и напряжением 25-35 кВ. Процессу электро¬обезвоживания способствуют деэмульгаторы и повы¬шенная температура.
Назначение деэмульгаторов?
С течением времени толщина адсорб¬ционной пленки увеличивается, возрастает ее меха¬ническая прочность, происходит старение эмульсии. Для предотвращения этого явления на многих про¬мыслах в нефть вводят деэмульгаторы.
Продукция установки атмосферной перегонки нефти?
На атмосферных нефтеперегонных установках нефть или смесь нефтей обычно разделяется на четыре дистиллятные фракции и остаток — мазут. Побоч¬ным продуктом является смесь углеводородных га¬зов, часто содержащая сероводород, который обра¬зуется из нестойких соединений серы при нагреве нефти.
Назначение водяного пара подаваемого в колонны перегонки нефти?
Для удаления легких компонентов из дистиллятов при прохождении ими отпарных колонн используется открытый перегретый водяной пар.
Чем отличается технологическая схема атмосферной перегонки нефти (АТ) от атмосферно-вакуумной (АВТ)?
На атмосферных нефтеперегонных установках нефть или смесь нефтей обычно разделяется на четыре дистилятные фракции и остаток - мазут. Побоч¬ным продуктом является смесь углеводородных газов, часто содержащая сероводород, который образуется из нестойких соединений меры при нагреве нефти.
На атмосферно-вакуумной установке из нефти получают дистиллят бензина, керосина, дизельного топлива, три масляных фракции разной вязкости и гудрон. Кроме этого, получают сухой и жирный газы, сжиженный газ (рефлюкс), легкий вакуумный газойль.
Установка АВТ:
- Колонна атмосферная предварительного испарения
- Колонна атмосферная основная вакуумная
- Колонна отпарная
Установка АТ-6:
- Колонна атмосферная предварительного испарения (верх, низ)
- Колонна атмосферная основная (верх, низ)
- Колонна вторичной перегонки
Какие новые продукты получают на атмосферно-вакуумной установке в сравнении с атмосферной?
Установка предназначена для получения из нефти дистиллятов бензина, керосина, дизельного топлива, трех масляных фракций разной вязкости и гудрона. Кроме этих продуктов на установке получаются сухой и жирный газы, сжиженный газ (рефлюкс), легкий вакуумный газойль.
С какой преимущественно целью осуществляется процесс висбрекинга гудрона?
Висбрекинг проводится для производства преиму¬щественно жидкого котельного топлива пониженной по сравнению с сырьем вязкости (вариант I), либо с целью производства в повышенных количествах га¬зойля – сырья для установок гидрокрекинга и ката¬литического крекинга (вариант II).
Назначение каталитического крекинга?
Целевое назначение процесса – получение высокооктанового бензина.
Что происходит при регенерации катализатора каталитического крекинга?
В нижней зоне прямоточного реактора сырье, контактируя с горячи регенерированным катализатором, испаряется и подвергается крекингу. Основная масса катализатора отделяется от продуктов реакции в реакторе-сепараторе.
Назначение гидроочистки нефтяных фракций?
Основной целью процесса гидроочистки и гидрообессеривания топливных дистиллятов является улучшение качества последних за счет удаления та¬ких нежелательных компонентов, как сера, азот, кислород, металлорганические соединения и смо¬листые вещества, непредельные соединения.
5 Промышленная безопасность на опасных производственных объектах, риски и факторы
В каких случаях на предприятиях и в организациях разрабатывается система стандартов предприятия по управлению промышленной безопасностью?
На опасных производственных объектах химической, нефтехимической и нефтегазоперерабатывающей промышленности, а также на других опасных производственных объектах, в которых обращаются вещества, образующие паро-, газо- и пылевоздушные взрывопожароопасные смеси.
Какое условие (в соответствии с требованиями ПБ (09-540-03) должно обеспечиваться при разработке технологического процесса, разделении технологической схемы на отдельные технологические блоки, аппаратурное оформление и т.д.?
Разработка технологического процесса, разделение технологической схемы на отдельные технологические блоки, ее аппаратурное оформление, выбор типа отключающих устройств и мест их установки, средств контроля, управления и противоаварийной защиты при обоснованной технологической целесообразности должны обеспечивать минимальный уровень взрывоопасности технологических блоков, входящих в технологическую систему.
С кем согласовываются изменения, вносимые в технологическую схему, аппаратурное оформление, в систему управления?
Согласованных с разработчиком проекта или с организацией, специализирующейся на проектировании аналогичных объектов, при наличии положительного заключения экспертизы промышленной безопасности по проектной документации, утвержденного в установленном порядке.
Какой документ в соответствии с «Общими правилами...» (ПБ 09-540-03) должен быть разработан предприятием для каждого взрывоопасного технологического объекта с учетом технологических и других специфических особенностей?
План локализации аварийных ситуаций, в котором предусматриваются действия персонала по ликвидации аварийных ситуаций.
Какие меры должны предусматриваться для каждой технологической системы по максимальному снижению взрывоопасности технологических блоков, входящих в нее?
Эксплуатацией оборудования на этих объектах, проходят курс подготовки с использованием современных технических средств обучения и отработки навыков (тренажеров, учебно-тренировочных полигонов).
Какой организацией определяются регламентированные значения параметров, определяющих взрывоопасность процесса, и допустимый диапазон их изменений?
Устанавливаются разработчиком процесса на основании данных о критических значениях параметров или их совокупности для участвующих в процессе веществ.
В какой документации приводятся способы и средства, исключающие выход параметров технологического процесса за установленные пределы?
Установленные пределы, приводят в исходных данных на проектирование, а также в проектной документации и технологическом регламенте на производство.
Какими мерами обеспечивается энергетическая устойчивость технологической системы?
Энергетическая устойчивость технологической системы, которая с учетом категории взрывоопасности входящих в нее блоков, особенностей технологического процесса обеспечивается выбором рациональной схемы энергоснабжения, количеством источников электропитания (основных и резервных), их надежностью, должна исключать возможность: нарушения герметичности системы (разгерметизации уплотнений подвижных соединений, разрушения оборудования от превышения давления и т.п.); образования в системе взрывоопасной среды (за счет увеличения времени пребывания продуктов в реакционной зоне, нарушения соотношения поступающих в нее продуктов, развития неуправляемых процессов и т.п.). Параметры, характеризующие энергоустойчивость технологического процесса, средства и методы обеспечения этой устойчивости, определяются при разработке процесса и регламентируются.
Блоки I категории должны быть оснащены быстродействующими отсекателями со временем срабатывания не более?
Отсекающих устройств с временем срабатывания не более 12 секунд.
Технологические блоки II и III категории должны быть оснащены запорной и отсекающей арматурой с дистанционным управлением, время срабатывания которых составляет?
Время срабатывания не более 120 секунд.
Какой тип управления, как правило, должны иметь запорные и отсекающие устройства, установленные на линиях всасывания и нагнетания насосов и компрессоров, перемещающих горючие продукты?
С дистанционным управлением.
В зависимости от чего выбирается конструкция и конструкционные материалы и уплотнительные устройства для насосов и компрессоров?
Осуществляется в зависимости от свойств перемещаемой среды и требований действующих нормативных документов.
При каких параметрах должны проводится процессы разделения химических продуктов (горючих или их смесей с негорючими)?
Предусматриваются средства автоматического контроля и регулирования уровня разделения фаз. Необходимость применения средств контроля уровня разделения фаз определяется на стадии разработки процесса и проектирования производства.
Противоаварийная защита топочного пространства нагревательной печи обеспечивается?
Противоаварийная автоматическая защита топочного пространства нагревательных печей обеспечивается:
- системами регулирования заданного соотношения топлива, воздуха и водяного пара;
- блокировками, прекращающими поступление газообразного топлива и воздуха при снижении их давления ниже установленных параметров, а также при прекращении электро (пневмо) снабжения контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА);
- средствами сигнализации о прекращении поступления топлива, а также воздуха при его принудительной подаче в топочное пространство;
- средствами контроля за уровнем тяги и автоматического прекращения подачи топливного газа в зону горения при остановке дымососа или недопустимом снижении разрежения в печи, а при компоновке печных агрегатов с котлами-утилизаторами - системами по переводу на работу агрегатов без дымососов;
- средствами автоматической подачи водяного пара в топочное пространство и змеевики при прогаре труб.
Противоаварийная защита нагреваемых элементов (змеевиков) нагревательных печей обеспечивается?
Противоаварийная автоматическая защита нагреваемых элементов (змеевиков) нагревательных печей обеспечивается:
- аварийным освобождением змеевиков печи от нагреваемого жидкого продукта при повреждении труб или прекращении его циркуляции;
- блокировками по отключению подачи топлива при прекращении подачи сырья;
средствами дистанционного отключения подачи сырья и топлива в случаях аварий в системах змеевиков;
- средствами сигнализации о падении давления в системах подачи сырья.
Технологическое оборудование реакционных процессов блоков I категории должно быть оснащено?
Оборудование, входящее в состав установки с технологическими блоками 1 категории взрывоопасности, оснащается не менее чем двумя датчиками на каждый опасный параметр (на зависимые параметры по одному датчику на каждый), средствами регулирования и противоаварийной защиты, а при необходимости – дублирующими системами управления и защиты.
Что понимают под анализом риска?
Анализ риска аварии – процесс идентификации опасностей и оценка риска аварии на опасном (для отдельных лиц или групп людей, имущества или окружающей природной среды) производственном объекте.
Что понимают под идентификацией опасностей аварии?
Идентификация опасностей аварии – процесс выявления опасностей, признания, что опасности аварии на опасном производственном объекте существуют, и определения их характеристик.
Что понимают под управлением риском?
Управление риском – процесс оптимального распределения затрат на снижение различных видов риска в условиях ограниченности материальных ресурсов общества, обеспечивающий достижение такого уровня безопасности населения и окружающей среды, какой только достижим при существующих в данном обществе экономических и социальных условий.
Стратегическая цель управления риском?
Первый принцип. Стратегическая цель управления риском – стремление к обеспечению материальных и духовных благ (повышение уровня благосостояния общества) при обязательном условии: никакая практическая деятельность, направленная на реализацию цели, не может быть оправдана, если выгода от нее для общества в целом не превышает вызываемого ею ущерба (оправданность практической деятельности).
Тактическая цель управления риском?
Второй принцип. Такти¬ческая цель управления риском – стремление к увеличению среднестатистической ожида¬емой продолжительности предстоящей жизни (СОППЖ) в обще¬стве, в течение которой личность может вести полнокровную и де-ятельную жизнь в состоянии физического, душевного и социаль¬ного благополучия (оптимизация защиты).
Классификация рисков по источнику риска?
По источнику риска:
- техногенный – риск, источником которого является хозяйственная деятельность человека;
- природный – риск, связанный с природными явлениями, такими, как землетрясения, наводнения и т.д.
Классификация риска по уровню опасности?
По уровню опасности:
- безусловно приемлемый;
- приемлемый;
- неприемлемый.
Анализа риска при проектировании и эксплуатации опасных производств должен ответить на вопросы?
- что плохого может произойти (идентификация опасностей);
- как часто это может случаться (анализ частоты);
- какие могут быть последствия (анализ последствий).
Какова частота возникновения вероятного отказа?
Вероятный отказ 10-2-1
Частный отказ >1
Возможный отказ 10-4-10-2
Редкий отказ 10-6-10-4
Практически невероятный отказ <10-6
6 Колонные массообменные аппараты для процессов ректификации и абсорбции
Какие колонные аппараты изготовляют в царговом исполнении?
Колонные аппараты изготовляют диаметром 400-4000 мм: для работы под давлением до 16 кгс/см2 (1,6 МПа) в царговом (на фланцах) исполнении корпуса.
Расстояние между тарелками колонного аппарата в месте установки люка равно?
Для колонн диаметром 1000-1600 мм рекомендуются диаметр люка 500 мм, расстояние между тарелками в месте установки люка 800 мм; для колонн диаметром свыше 1600 мм диаметр люка 600 мм, расстояние между тарелками в месте установки люка 800 и 1000 мм. Для обслуживания тарелок типов ТКП и ТСО рекомендуемых диаметр люка 450 или 500 мм.
Когда корпус колонны выполняют ступенчатым?
При значительной высоте ректификационных колонн, когда толщина стенки корпуса определяется весовыми и ветровыми на грузками, корпус колонн целесообразно выполнять, ступенчато уменьшая толщину стенки обечаек по высоте аппарата в направлении снизу вверх. Это позволяет уменьшить затраты металла на изготовление корпуса
От чего зависит конструкция узла ввода сырья в колонну?
Конструкция узла ввода сырья зависит от фазового состояния сырьевой смеси. Жидкое сырье, а также орошающая жидкость вводится непосредственно в сливные карманы тарелок. При значительной длине переливного устройства жидкость целесообразно подавать в несколько точек через внутренний распределительный коллектор
Какие основные параметры используются для оценки насадочных контактных устройств массообменного аппарата?
Тарельчатые контактные устройства ректификационных и абсорбционных аппаратов классифицируют по числу потоков, типам и конструкции контактных элементов, характеру взаимодействия фаз в зоне контакта, организации перелива жидкости и другим признакам.
Область применения ситчатых тарелок?
Ситчатые тарелки со сливным устройством применяют в колонных аппаратах диаметром 400-4000 мм при расстоянии между тарелками от 200 мм и более. Основной элемент таких тарелок - металлический диск с отверстиями диаметром 2-6 мм, расположенными по вершинам равносторонних треугольников (рис. 2.13).
Рис. 2.13. Элемент сетчатой тарелки
В колоннах диаметром более 800 мм тарелки состоят из отдельных секций. По креплению секций тарелки к корпусу и устройству переливов такие колонны аналогичны аппаратам с колпачковыми и клапанными тарелками. Преимущество ситчатой тарелки - большое свободное (т. е. занятое отверстиями) сечение тарелки, а следовательно, и высокая производительность по пару, простота изготовления, малая металлоемкость. По производительности по пару (газу) эти тарелки на 30-40 % превосходят колпачковые. Недостаток - высокая чувствительность к точности установки. Аппараты с ситчатыми тарелками не рекомендуется использовать для работы на загрязненных средах; это может вызвать забивание отверстий.
Область применения клапанных прямоточных тарелок?
Клапанные тарелки также широко применяют в нефтехимической промышленности. Основные преимущества этих тарелок - способность обеспечить эффективный массообмен в большом интервале рабочих нагрузок, несложность конструкции, низкая металлоемкость и невысокая стоимость.
Клапанные тарелки изготовляют с дисковыми и прямоугольными клапанами; работают тарелки в режиме прямоточного или перекрестного движения фаз. В отечественной промышленности наиболее распространены клапанные прямоточные тарелки с дисковыми клапанами. На клапанной прямоточной тарелке (рис. 2.9) в шахматном порядке расположены отверстия, в которых установлены саморегулирующиеся дисковые клапаны диаметром 50 мм, способные подниматься при движении пара (газа) на высоту до 6-8 мм.
Рис. 2.9. Клапанно-прямоточная тарелка
Дисковый клапан снабжен тремя направляющими, расположенными в плане под углом 45°; две из этих направляющих имеют большую длину. Кроме того, на диске клапана штамповкой выполнены специальные упоры, обеспечивающие начальный зазор между диском и тарелкой; это исключает возможность «прилипания» клапана к тарелке (рис. 2.9, а, положение I). При небольшой производительности по пару поднимается легкая часть клапана (рис. 2.9, положение II) и пар выходит через щель между клапаном и полотном тарелки в направлении, противоположном направлению движения жидкости по тарелке. С увеличением скорости пара клапан поднимается и зависает над тарелкой (рис. 2.9, положение III); теперь пар барботирует в жидкость через кольцевую щель под клапаном. При дальнейшем увеличении производительности по пару клапан занимает положение, при котором пар выходит в направлении движения жидкости, уменьшая разность уровней жидкости на тарелке (рис. 2.9, положение IV). При этом короткая направляющая фиксируется в специальном вырезе на кромке отверстия, обеспечивая заданное положение клапана при его подъеме.
Область применения колпачковых тарелок?
Колпачковые тарелки типов ТСК-1, ТСК-Р, применяют в процессах, происходящих при избыточном и атмосферном давлении, а также при неглубоком вакууме с нестабильными нагрузками по газу и жидкости.
Основное преимущество этих тарелок – небольшое число колпачков и возможность их очистки. Остальные показатели этих тарелок низкие, поэтому в настоящее время их заменяют более современными контактными устройствами.
Колпачковые тарелки с капсульными колпачками до недавнего времени считали лучшими контактными устройствами для ректификационных и абсорбционных аппаратов благодаря простоте эксплуатации и универсальности.
Основной частью колпачковой тарелки (рис. 2.5) является стальной диск 1 (или полотно тарелки) с отверстиями для паровых патрубков 6. Патрубки приварены к диску. Над патрубками установлены колпачки 5 диаметром 60 или 80 мм. Колпачки имеют прорези высотой 15; 20 или 30 мм.
Рис. 2.5. Колпачковая тарелка
Для создания, необходимого уровня жидкости на тарелке последнюю снабжают сливной перегородкой 3. Переливная перегородка 1 образует переливной карман а, в который погружается сливная планка 4 тарелки, расположенной выше.
Применяют два варианта крепления колпачка к тарелке. В исполнении 1 положение колпачка можно регулировать по высоте, в исполнении 2 регулирование невозможно, и нижние кромки прорезей в этом случае упираются в полотно тарелки.
Тарелка работает следующим образом. Поступающая жидкость заполняет тарелку на высоту, определяемую сливной перегородкой 3, при этом прорези колпачков должны быть погружены в жидкость. Пар проходит через паровые патрубки, щели колпачков и барботирует сквозь слой жидкости. Газ и жидкость взаимодействуют в перекрестном токе: жидкость движется по тарелке от переливного кармана к сливной перегородке и далее на расположенную ниже тарелку, а газ - вверх по оси колонны.
Колпачковые тарелки можно изготовлять из чугуна, меди, керамики, углеграфита, пластмасс и др.
Область применения регулярных насадок?
Регулярные насадки предназначены для массообменного, теплообменного, ректификационного и сепарационного технологического оборудования.
Насадки применяются для проведения сепарационных и тепломассообменных процессов (дистиляция, ректификация, абсорбция, десорбция) в химической, нефтехимической, нефтегазоперерабатывающей и других отраслях промышленности; они эффективно работают в любых средах при избыточном и атмосферном давлении, а также под вакуумом.
Насадки характеризуются одинаково высокими показателями разделения компонентов смесей в широком диапазоне диаметров массообменного колонного оборудования. Большая удельная поверхность обеспечивает развитую поверхность контакта фаз при высоком свободном объеме, что дает возможность успешно использовать регулярные насадки в процессах, протекающих при значительных нагрузках по газу и малых нагрузках по жидкости.
Насадки могут быть установлены в модернизируемые колонные аппараты, первоначально оснащенные тарелками или насыпной насадкой. Подобная модернизация позволит увеличить выход продукта, улучшить его чистоту или производительность колонны. Для подобных целей насадка поставляется в комплекте с другими внутренними устройствами – опорными и прижимными устройствами, распределителями жидкости, узлами входа, газораспределительными секциями и т.п.
Преимущества эксплуатации регулярных массообменных насадок:
- малое гидравлическое сопротивление;
- высокая производительность;
- повышенная эффективность;
- минимальные потери жидкости с газом;
- большой свободный объем;
- широкий диапазон нагрузок по жидкости;
- высокая прочность;
- самораспределение потоков жидкости и газа.
7 Теплообменное оборудование
Предназначение теплообменных аппаратов?
Теплообменные аппараты предназначены для про¬ведения процессов теплообмена при необходимости нагревания или охлаждения технологической среды с целью ее обработки или утилизации теплоты.
Классификация теплообменных аппаратов?
1) по конструкции: аппараты, изготовленные из труб (кожухо-трубчатые, «труба в трубе», оросительные, погружные змеевиковые, воздушного охлаждения); аппараты, поверхностность тепло¬обмена которых изготовлена из листового материала (пластинча¬тые, спиральные, сотовые); аппараты с поверхностью тепло¬обмена, изготовленной из неметаллических материалов (графита, пластмасс, стекла и др.);
2) по назначению: холодильники, подогреватели, испарители, конденсаторы;
3) по направлению движения теплоносителей: прямоточные, противоточные, перекрестного тока и др.
Для чего служат пластинчатые теплообменники?
Для реализации теплообмена между жидкостями и парами (газами) в качестве холодильников, подогревателей и конденсаторов.
Недостатки кожухотрубчатых кипятильников с затопленными трубами
- низкий коэффициент теплопередачи
- образование отложений смол и кокса на теплообменной поверхности
- необходимость периодической чистки
Преимущества пленочных испарителей
- высокие коэффициенты теплопередачи 2…4 кВт/м2К
- отсутствие отложений на греющей поверхности со стороны испаряемой жидкости
- нет гидростатического давления столба жидкости и следовательно ниже температура испарения
- малое время пребывания при нагреве (меньше термическая деградация и смолообразование)
- более полное использование энергетического потенциала теплоносителей (экономии пара).
Недостатки пленочных испарителей
- необходим насос для циркуляции жидкости через испаритель
- требуются распределительные устройства на каждую теплообменную трубу
Конфигурации потоков в спиральных теплообменниках
Тип А: Противоток или параллельные потоки
- Обе крышки закрывают корпус теплообменника
- Жидкость/жидкость и пар/жидкость
Тип В: Перекрестные потоки
- Обе крышки находятся на расстоянии от корпуса
- В процессах конденсации и испарения
Тип С: Перекрестные потоки/противоток или параллельные потоки
- Конденсация с дополнительным охлаждением конденсата
- Одна крышка закрывает корпус; другая находится на расстоянии
Достоинства спиральных теплообменников:
- Высокий коэффициент теплообмена достигающий 3820 ккал/м2 • ч • oС, что в 2-3 раза выше, чем у трубчатых теплообменников.
- Надежная конструкция, благодаря герметизации каждого из двух проходов, встречные потоки не смешиваются.
- Спиральные теплообменники занимают гораздо меньшую площадь по сравнению с трубчатыми теплообменниками.
- Возможность работы со средами, содержащими мезгу, волокна, твердый осадок (до 20 %), а также с вязкими средами.
- Спиральные теплообменники отличаются компактностью, малыми гидравлическими сопротивлениями и значительной интенсивностью теплообмена при повышенных скоростях теплоносителей.
- Легкость доступа к внутренним поверхностям и каналам. Спиральные теплообменники удобны и доступны для технического обслуживания благодаря съемным крышкам. Достаточно снять крышки и доступ ко всей поверхности канала открыт для осмотра и чистки.
- Возможность работать со средами, имеющими температуру выше 200-300°С, что очень важно в химической промышленности.
Применение теплообменника «Труба в трубе»
Для охлаждения или нагревания в системе жид¬кость-жидкость, когда расходы теплоносителей невелики и последние не меняют своего агрегатного состояния. Иногда такие теплообменники применяют при высоком давлении для жидких и газообразных сред, например, в качестве конденсаторов в произ¬водстве метанола, аммиака и др.
По сравнению с кожухотрубчатыми теплообменники «труба в трубе» имеют меньшее гидравлическое сопротивление межтруб¬ного пространства. Однако при равных теплообменных харак¬теристиках они менее компактны и более металлоемки, чем кожухотрубчатые.
Теплообменники «труба в трубе» могут быть разборными или неразборными, одно- и многопоточными.
Применение погружных теплообменников
Их используют в химической промышленности для теплообмена между средами, одна из которых находится под высоким давлением.
Эти теплообменники состоят из плоских или цилиндрических змеевиков, погруженных в сосуд с жидкой рабочей средой. Другая жидкая или газообразная среда под давлением пропускается по трубам.
Теплообменник 1000 ТНГ-2,5-М1/20Г-6-4-У-И ТУ 3612-024-00220302–02
Теплообменник с неподвижными трубными решетками горизонтальный (ТНГ), с кожухом диаметром 1000 мм, на условное давление в трубах и кожухе 2,5 МПа, исполнения по материалу M1 с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 20 мм, длиной 6м, 4-х ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Холодильник 800 ХКВ-0,6-1,6-МЗ/25Г-4-2-Т ТУ 3612-024-00220302–02
Холодильник с неподвижными трубными решетками и температурным компенсатором на кожухе вертикальный (ХКВ), с кожухом диаметром 800 мм, на условное давление в трубах 0,6 МПа, в кожухе 1,6 МПа, исполнения по материалу МЗ с гладкими трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 4 м, 2-х ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (Т), без деталей для крепления теплоизоляции.
Конденсатор 1400 КНГ-0,6-2,5-М12/25Г-6-6-У-И ТУ 3612-024-00220302–02
Конденсатор с неподвижными трубными решетками горизонтальный (КНГ), с кожухом диаметром 1400 мм, на условное давление в трубах 0,6 МПа, в кожухе 2,5 МПа, исполнения по материалу М12 с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 6 м, 6-и ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Испаритель 600 ИН-2-1,0–4,0-М8/25Г-6-У-И ТУ 3612-024-00220302–02
Испаритель с неподвижными трубными решетками (ИН), исполнения 2, с кожухом диаметром 600 мм, на условное давление в трубах 1,0 МПа, в кожухе 4,0 МПа, исполнения по материалу М8 с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 6 м, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Испаритель термосифонный 800 ИНТ-1-1,0–2,5-М1/25Г-3-1-У-И ТУ 3612-005-00220302–98
Испаритель термосифонный с неподвижными трубными решетками (ИНТ), исполнения 1, с кожухом диаметром 800 мм, на условное давление в трубах 1,0 МПа, в кожухе 2,5 МПа, исполнения по материалу М1, гладкими теплообменными трубами (Г), диаметром 25 мм, длиной Зм, одноходовой по трубам, климатического исполнения (У), с деталями для крепления изоляции.
Испаритель термосифонный 1200 ИПТ-6,3-2,5-М1/25Г-6-2-У-И ТУ 3612-005-00220302–98
Испаритель термосифонный с плавающей головкой (ИПТ), с кожухом диаметром 1200 мм, на условное давление в трубах 6,3 МПа, в кожухе 2,5 МПа, исполнения по материалу M1, с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 6 м. двухходовой по трубам, климатического исполнения (У), с деталями для крепления изоляции (И).
Испаритель термосифонный 1400 ИКТ-2-1,6–1,6-М1/25Г-4-1-Т ТУ 3612-005-00220302–98
Испаритель термосифонный с неподвижными трубными решетками и температурным компенсатором на кожухе (ИКТ), исполнения 2, с кожухом диаметром 1400 мм, на условное давление в трубах и кожухе 1,6 МПа, исполнения по материалу М1, с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 4 м, одноходовой по трубам, климатического исполнения (Т), без деталей для крепления изоляции.
Конденсатор вакуумный 800 КВКГ-2-М1/25Г-6-4-У-И ТУ 3612-007-00220302–99
Конденсатор вакуумный с неподвижными трубными решетками температурным компенсатором на кожухе, горизонтальный (КВКГ), исполнения 2, с кожухом диаметром 800 мм, исполнения по материалу M1, с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 6 м, четырехходовой по трубам, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Холодильник 325 ХПВ-0,6-4,0-М1/25Г-3-К-2-Т ТУ 3612-023-00220302–01
Холодильник с плавающей головкой вертикальный (ХПВ), с кожухом диаметром 325 мм, на условное давление в трубах 0,6 МПа и в кожухе 4,0 МПа, исполнения по материалу M1, с гладкими теплообменными трубами (Г), диаметром 25 мм, длиной 3 м, расположенными по вершинам квадратов (К), 2-х ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (Т), без деталей для крепления теплоизоляции.
Испаритель с паровым пространством 1800 ИП-1,6–2,5-М1/25–6–4-У-И, ТУ 3612-013-00220302–99
Испаритель с паровым пространством с плавающей головкой (ИП), с кожухом диаметром 1800 мм, на условное давление в кожухе 1,6 МПа, в трубах 2,5 МПа, исполнения по материалу М1, с теплообменными трубами диаметром 25 мм, длиной 6 м, 4-х ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Теплообменник ТТОН-2-57/108–6,3/4,0 / 6-Г-М1-У ТУ 3612-014-00220302–99
Теплообменник труба в трубе однопоточный неразборный (ТТОН) со съемными двойниками (исп. 2), с диаметром теплообменных и кожуховых труб d/D= 57/108 мм, на условные давления внутри и снаружи теплообменных труб Рв/Рн= 6,3/4,0 МПа, с гладкими теплообменными трубами (Г) длиной 6м, материального исполнения M1, климатического исполнения (У).
Теплообменник ТТОР-89/159-4,0/1,6 / 6-Г-М1-У ТУ 3612-014-00220302–99
Теплообменник труба в трубе однопоточный разборный (ТТОР) с диаметрами теплообменных и кожуховых труб d/D= 89/159 мм, на условное давление внутри и снаружи теплообменных труб Рв/Рн= 4,0/1,6 МПа, с гладкими теплообменными трубами (Г) длиной 6м, материального исполнения M1, климатического исполнения (У).
Теплообменник ТТМ7-1-48/89–1,6/1,6 / 6-Г-М1-Т ТУ 3612-014-00220302–99
Теплообменник труба в трубе многопоточный с 7-мью параллельными потоками (ТТМ7), с приварными двойниками (исп. 1), с диаметрами теплообменных и кожуховых труб d/D=48/89 мм, на условные давления внутри и снаружи теплообменных труб Рв/Рн=1,6/1,6 МПа, с гладкими теплообменными трубами (Г) длиной 6м, материального исполнения M1, климатического исполнения (Т).
1 Организация проектирования технологических установок. Задание на проектирование технологических установок
1 Что входит в состав нового строительства технологической установки?
Новое строительство – это сооружение нового объекта (завода) и его последующих очередей. К новому строительству также относится расширение. Целью расширения является увеличение мощности действующей установки или предприятия с одновременным улучшением ТЭП, которые не могут быть достигнуты в результате реконструкции или технического перевооружения. Расширение действующей установки заключается в строительстве на ее территории или примыкающих к ней площадках:
1) дополнительных производств;
2) новых объектов основного производственного назначения;
3) новых объектов вспомогательного и обслуживающего назначения.
2 Что входит в состав реконструкции технологической установки?
Реконструкция состоит в полном или частичном переоборудовании производств на базе новой техники и технологии, но без строительства новых или расширения действующих объектов основного производственного назначения. Во время реконструкции заменяется изношенное или морально устаревшее оборудование, средства автоматизации и т.д. к реконструкции также относятся:
а) работы по изменению профиля предприятия и организация производства новой продукции на существующих производственных площадях;
б) строительство новых объектов той же мощности и того же назначения вместо ликвидируемых объектов, эксплуатация которых признана нецелесообразной.
3 Что входит в состав технического перевооружения технологической установки?
Техническое перевооружение – это реконструкция, которая осуществляется в более узких границах без увеличения производственных площадей. Техническое перевооружение не включает в себя модернизацию основных объектов технологической установки. Также исключает строительство новых объектов вспомогательного и обслуживающего назначения.
Преимущества реконструкции перед новым строительством:
1) отсутствие необходимости освоения нового района или площадки строительства;
2) возможность использования существующих зданий, инженерных сооружений и коммуникаций;
3) сокращение продолжительности и сметной стоимости за счет меньшего объема работ;
4) сокращение сроков ввода в действие и освоения производственных мощностей;
5) наличие сложившегося коллектива квалифицированных работников.
4 Что представляет собой модернизация оборудования?
Модернизация – это работы по изменению конструкции действующего аппарата или машины с целью улучшения его работы. Это может быть улучшение эффективности разделения и качества продукта, улучшение пропускной способности, снижение гидр сопротивления, а также увеличение межремонтного периода. Работа по модернизации и техническому перевооружению проводятся во время капитального ремонта ТУ.
5 Из каких этапов состоит процесс проектирования технологической установки?
6 В чем недостаток строительства технологических установок по типовым проектам?
Типовые проекты предусматривают использование какого-либо определенного типа сырья, и при изменении сырья в новых условиях построенная по типовому проекту установка не обеспечивает заданных ТЭП, т.е. ухудшается качество продукта или снижается производительность. В результате практика применения типовых проектов прекращается.
7 В задание на проектирование предприятия входят следующие разделы:
- наименование предприятия;
- основание для проектирования, район, пункт и площадка строи¬тельства;
- номенклатура продукции и мощность производства по основ¬ным ее видам (в натуральном или денежном выражении) на полное развитие и на первую очередь;
- режим работы и намеченная специализация предприятия;
- основные источники обеспечения предприятия при его эксплуа¬тации и строительстве сырьем, водой, теплом, газом, электрической энергией;
- условия по очистке и сбросу сточных вод;
- основные технологические процессы и оборудование;
- предполагаемое развитие (расширение) предприятий;
- намеченные сроки строительства;
- намеченный размер капиталовложений и основные технико-экономические показатели предприятия, которые должны быть дос¬тигнуты при проектировании;
- данные для проектирования объектов жилищного и культурно-бытового строительства, стадии проектирования;
- наименование генеральной проектной организации;
- наименование строительной организации генерального подрядчика.
8 Проектирование какого оборудования осуществляют проектные институты нефтяного и химического машиностроения?
1. Аппараты емкостного типа с перемешивающими устройствами
2. Аппараты емкостного типа с неподвижными устройствами
3. Фильтры
4. Центрифуги
5. Жидкостные сепараторы
6. Кристаллизаторы
7. Грануляторы
8. Теплообменные аппараты
9. Выпарные аппараты
10. Колонные аппараты
11. Сушильные аппараты
12. Аппараты с вращающимися барабанами для обжига, сушки и кристаллизации
13. Электролизеры
14. Краскотерочные машины
15 Промышленные печи
Три группы по специфическим качествам самой аппаратуры:
1. Аппараты высокого давления (Р.>64 кг/см2)
2. Эмалированная аппаратура
3. Аппараты из неметаллических материалов
2 Состав исходных данных на проектирование технологических установок и оборудования
Какой документ является основным для разработки проектов нефтехимических производств?
Техническое задание (ТЗ) является важнейшим исходным документом, определяющим целенаправленность и рациональную последовательность проектирования изделия. В процессе разработки ТЗ на основе анализа и сопоставления данных практического опыта и результатов научно-исследовательских работ с потребностями производства формируются качественные характеристики.
Содержание первого раздела исходных данных для проектирования промышленного производства «Общие сведения и технология»?
Раздел 1. Общие сведения и технология
1.01. Назначение целевого продукта, для производства которого разработана технология.
1.02. Краткие сведения об эффективности технологии.
1.03. Масштаб опытных установок, по данным которых отработана технология производства.
Содержание раздела исходных данных «Характеристика выполненных научно-исследовательских работ и опытных работ, положенных в основу исходных данных»?
Раздел 2. Характеристика выполненных научно-исследовательских работ н опытных работ, положенных в основу исходных данных для проектирования
2.01. Краткий литературный обзор технологии производства. Све¬дения об аналогичных производствах за рубежом.
2.02. Обзор научно-исследовательских работ, выполненных по отдельным стадиям и узлам технологии (включая подготовку сырья, приготовление катализаторов, очистку химически и механически загрязненных вод, переработку отходов и т.д.).
Наименование научно-исследовательских и конструкторских ор¬ганизаций - участников разработки технологии в лабораторных усло¬виях, на опытных и полузаводских установках.
Характеристика опытных и полузаводских установок: описание технологической схемы, описание основных аппаратов, их производи¬тельность.
Описание методов измерения технологических параметров.
2.03. Краткая характеристика уровня техники и основные техни¬ческие показатели по аналогичным производствам на действующих предприятиях в стране и за рубежом.
Преимущества рекомендуемой технологии по сравнению с сущест¬вующими у нас в стране и за рубежом методами производства.
Содержание раздела исходных данных «Технико-экономическое обоснование рекомендуемого метода производства. Перспективы производства и потребления»?
Раздел 3. Технико-экономическое обоснование рекомендуемого мето¬да производства. Перспективы производства и потребления
3.01. Прогноз и потребности товарной продукции на перспективу.
3.02 Прогноз обеспеченности производства сырьем и материала¬ми требуемого качества.
Наличие действующих производств или разработанной технологии на их выработку.
3.03. Ориентировочный расчет себестоимости продукта (продук¬тов) и сравнение ее с себестоимостью аналогичного продукта (про¬дуктов), получаемого другими методами. Ожидаемая экономическая эффективность от внедрения новой технологии производства.
3.04. Технико-экономические показатели производства.
3.05. Возможные пути дальнейшего улучшения технико-экономи¬ческих показателей.
3.06. Возможные направления использования попутных продуктов и реализуемых отходов производства.
Возможный объем сбыта этой продукции и отпускная цена. До¬кументы, обосновывающие возможности сбыта этой продукции. (Согласие потребителей использовать эту продукцию).
Содержание раздела исходных данных «Патентный формуляр»?
Раздел 4. Патентный формуляр
4.01. Обзор и обобщение зарубежных патентов, патентов России и авторских свидетельств СССР.
Патентный формуляр по установленной форме, определяющий патентную чистоту технологии и оборудования в России и в промышленно развитых странах.
Содержание раздела исходных данных «Техническая характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов, основных и конечных продуктов»?
Раздел 5. Техническая характеристика исходного сырья, вспомога¬тельных материалов, основных и конечных продуктов. Целевое назначе¬ние и области применения основных продуктов
5.01. Наименование ГОСТов, ТУ и других нормативных докумен¬тов, регламентирующих качество исходного сырья, вспомогательных материалов (катализаторов, сорбентов, присадок и др.) и товарных продуктов.
5.02. Области применения товарных продуктов.
Виды тары, условия транспортирования и хранения сырья, вспо¬могательных материалов и товарной продукции.
5.03. Требования к технологическому инертному газу, азоту, сжато¬му воздуху по составу и влажности, методы доведения до требуемой кондиции.
5.04. Требования к воде, входящей в непосредственный контакт с продуктами производства (отдельно для каждого случая применения), по допустимым: жесткости (карбонатной и обшей), солесодержанию железа, механических примесей, кислорода и углекислоты, по числу рН, по специфическим требованиям к методам подготовки воды тре¬буемого качества.
Содержание раздела исходных данных «Физико-химические константы и свойства исходных, промежуточных, побочных и конечных продуктов, отходов производства»?
Раздел 6. Физико-химические константы и свойства исходных, про¬межуточных и конечных продуктов
6.01. Физико-химические константы и свойства исходных, про¬межуточных, побочных и конечных продуктов, реакционных масс, смесей и отходов производства для диапазона температур и давлений в производственных условиях для жидкостей и паров: теплопроводность, теплосодержание, теплоемкость, вязкость, температуры плавления и кипения, теплоты застывания, испарения, кристаллизации, раствори¬мости в воде и органических растворителях, упругости паров, плотность.
Коэффициенты объемного расширения, поверхностное натяже¬ние, удельная электропроводность.
Коррозийные свойства углеродистой стали и специальных коррозионностойких сталей.
Пожаро- и взрывоопасные параметры сырья, промежуточных и конечных продуктов.
Содержание раздела исходных данных «Химизм, физико-химические основы и принципиальная технологическая схема производства»?
Раздел 7. Химизм, физико-химические основы и принципиальная технологическая схема производства
7.01. Химизм процесса по стадиям.
7.02. Эндо- и экзотермические эффекты химических и физических процессов.
7.03. Кинетические уравнения основных и побочных реакций.
7.04. Степень конверсии и выхода по стадиям производства.
7.05. Влияние гидродинамических условий проведения каждого реакционного процесса (степень перемешивания продольного и попе¬речного, влияние распределительного устройства, необходимость сек¬ционирования, масштабный фактор и т.д.) на основные показатели его: конверсию, селективность, производительность единицы реакци¬онного объема.
Рекомендации по гидродинамическому моделированию промыш¬ленных реакторов.
7.06. Сведения о необходимости применения специальных ме¬тодов разделения (азеотропная или экстрактивная дистилляция), свя¬занных с трудностью разделения промышленных смесей обычными методами.
Указания о наличии азеотропов и коэффициенты относительной летучести в системах с третьим компонентом.
7.07. Принципиальная технологическая схема производства с опи¬санием процесса по стадиям. В технологическую схему должны входить все основные и вспомогательные процессы, узлы приготовления и регенерации катализаторов, вспомогательных материалов, очистка загрязненных вод, обезвреживание газовых выбросов и переработки отходов. Принципиальная технологическая схема должна включать узлы механизации погрузочно-разгрузочных работ и узлы дозирования катализаторов и др. реагентов для периодических и непрерывных про¬цессов.
Содержание раздела исходных данных «Рабочие и технологические параметры производства»?
Раздел 8. Рабочие и технологические параметры производства
8.01. Рабочие технологические параметры производства и их допус¬тимый диапазон колебаний по каждому узлу: давление, температура, объемная скорость, соотношение компонентов, линейная скорость, степень насыщения, степень диспергирования, концентрации веществ в растворах, скорости расслаивания, размеры гранул и кристаллов, допустимое содержание влаги и других побочных компонентов.
Подробные указания, какие ситуации могут создаваться при от¬клонениях (и каких отклонениях) от рекомендуемых оптимальных параметров процесса на каждой стадии, узле, и где какая ситуация возможна.
Данные о механической прочности и гидравлическом сопротивле¬нии применяемых катализаторов, адсорбентов.
8.03. Условия образования осадков, полимеров смол, пены, мето¬ды предотвращения их образования и удаления.
8.04. Рекомендации по характеру перемешивания реакционных смол. Типы перемешивающих устройств, значения критерия Рейнольдса для моделирования процессов.
8.05. Рекомендации по флегмовым числам и плотностям орошения для конкретных ректификационных и абсорбционных процессов раз¬деления, составам дистиллята, кубовых остатков, данные по скорости паров, КПД тарелок, числу теоретических тарелок и их типу, эквива¬лентным высотам, сопротивлению тарелок, принципам регулирования.
3 Выбор материалов (отечественных и зарубежных) для аппаратов и трубопроводов, используемых в составе опасных производственных объектов
Какой класс стали Ст3, 10, 20, 15К, 16К, 18К, 20К, 20ЮЧ?
Углеродистый
Какой класс стали 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 09Г2С, 10Г2СФ, 10Г2С1, 10Г2, 10Г2С1Д, 09Г2, 09Г2СЮЧ, 16ГМЮЧ, 09Г2СФБ?
Низколегированный марганцовистый, марганцевокремнистый
Какой класс стали 12МХ, 12ХМ, 12Х1МФ, 15ХМ, 10Х2ГНМ, 1Х2М1, 20Х2МА, 15Х2МФА?
Низколегированный хромомолибденовый, хромомолибденованадиевый
Какой класс стали 15Х5, 15Х5М, 15Х5ВФ, 12Х8ВФ, 20Х13, Х9М, 12Х13?
Мартенситный
Какой класс стали 08Х13, 08Х17Т, 15Х25Т?
Ферритный
Какой класс стали 10Х14Г14Н4Т, 08Х18Н10Т, 08Х18Н12Б, 10X17H13M2T, 08X17H15M3T, 03X17H14M3, 12X18H12T, 02X18H11, 02X8H22C6, 03Х19АГ3Н10Т, 07ХГ3АГ20, 12X18H10T, 12X18H9T, 03Х21Н21М4ГБ?
Аустенитный
Какой класс стали 06Х28МДТ, 03Х28МДТ, ХН32Т?
Сплавы на железоникелевой и никелевой основе
Какой класс стали 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 08Х18Г8Н2Т, 15Х18Н12С4ТЮ?
Аустенитно-ферритный
Какая минимальная рабочая температура стали Ст3кп2, Ст3пс2, Ст3сп2 по ГОСТ 380, ГОСТ 14637 для трубных решеток, а также ненагруженных деталей внутренних устройств и других неответственных конструкций?
+10
Какая минимальная рабочая температура стали Ст3сп4, Ст3пс4, Ст3Гпс4 ГОСТ 380, ГОСТ 14637?
-20
Какая минимальная рабочая температура стали 16К, 18К, 20К, 22К категории 5 ГОСТ 5520?
-20
Какая минимальная рабочая температура стали 17ГС, 17Г1С, 16ГС, 14Г2, 09Г2С, 09Г2 категории 4 ГОСТ 19281?
-40
Какая минимальная рабочая температура стали 12Х18Н10Т ГОСТ 5632?
-253
Область применения стали S 355JO согласно EN 10027?
Конструкционные стали. S - Для судостроения. О - Для шельфовых конструкций.
Область применения стали P 265B согласно EN 10027?
Стали для котлов и сосудов высокого давления. В - Баллоны со сжатым газом.
Область применения стали L 360Q согласно EN 10027?
Стали для трубопроводов. Q - термообработанная.
Область применения стали E 295 согласно EN 10027?
Стали для машиностроения.
Состав стали X5CrNi 18-10 согласно EN 10027?
Легированная сталь со средним содержанием: углерода – 0,05%, хрома – 18%, никеля – 10%.
Состав стали 8625 согласно AISI США?
Углерода - 0,25%. 86ХХ I 0,55% - никеля, 0,5% - хрома, 0,2% - молибдена.
Система AISI маркировки стали в США?
AISI – Американский Институт Чугуна и Стали.
Система ACI маркировки стали в США?
ACI – Американский Институт Литья.
Система ANSI маркировки стали в США?
ANSI – Американский Национальный Институт Стандартизации.
Система ASME маркировки стали в США?
ASME – Американское Общество Инженеров-Механиков.
4 Типовые технологические схемы нефтепереработки и нефтехимии
Сколько процентов в пересчете на исходную нефть составляет отбор светлых нефтепродуктов на НПЗ, работающих по топливной схеме с неглубокой переработкой нефти?
Сколько процентов в пересчете на исходную нефть составляет отбор светлых нефтепродуктов на НПЗ, работающих по топливной схеме с глубокой переработкой нефти?
Назначение установки стабилизации нефти?
Процесс физической стабилизации нефти предназначен для удаления газовых компонентов. Вследствие высокого давления насыщенных паров газы выделяются из нефти при температуре окружающей среды, унося с собой ценные легкие компоненты бензиновых фракций.
Назначение электрообессоливающей установки?
Обессоливание нефти производится на установках ЭЛОУ (электрообессоливающая установка) в две ступени. Для активизации процесса обессоливания в нефть вводят промывную воду, растворы деэмульгатора и щелочи.
Вторая система канализации, называемая канализацией стоков (электрообессоливающая установка, служит для отведения и очистки):
а) сточных вод от установок по подготовке нефти (ЭЛОУ), подтоварных вод и от сырьевых парков эстакад слива нефти и промывочно-пропарочной станции;
б) сернисто-щелочных сточных вод от аппаратов по защелачиванию светлых нефтепродуктов;
в) кислых сточных вод, загрязненных неорганическими кислотами;
г) кислых сточных вод, загрязненных парафином и жирными кислотами;
д) стоков, содержащих тет-раэтилсвинец;
е) стоков катализаторных производств.
Почему в электродегидраторах повышенная температура?
При воздействии электрического поля ка¬пельки воды, находящиеся в неполярной жидкости, поляризуются, вытягиваются в эллипсы с противо¬положно заряженными концами и притягиваются друг к другу. При сближении капелек силы притя¬жения возрастают до величины, позволяющей сдавить и разорвать разделяющую их пленку. На практике используют переменный электрический ток частотой 50 Гц и напряжением 25-35 кВ. Процессу электро¬обезвоживания способствуют деэмульгаторы и повы¬шенная температура.
Назначение деэмульгаторов?
С течением времени толщина адсорб¬ционной пленки увеличивается, возрастает ее меха¬ническая прочность, происходит старение эмульсии. Для предотвращения этого явления на многих про¬мыслах в нефть вводят деэмульгаторы.
Продукция установки атмосферной перегонки нефти?
На атмосферных нефтеперегонных установках нефть или смесь нефтей обычно разделяется на четыре дистиллятные фракции и остаток — мазут. Побоч¬ным продуктом является смесь углеводородных га¬зов, часто содержащая сероводород, который обра¬зуется из нестойких соединений серы при нагреве нефти.
Назначение водяного пара подаваемого в колонны перегонки нефти?
Для удаления легких компонентов из дистиллятов при прохождении ими отпарных колонн используется открытый перегретый водяной пар.
Чем отличается технологическая схема атмосферной перегонки нефти (АТ) от атмосферно-вакуумной (АВТ)?
На атмосферных нефтеперегонных установках нефть или смесь нефтей обычно разделяется на четыре дистилятные фракции и остаток - мазут. Побоч¬ным продуктом является смесь углеводородных газов, часто содержащая сероводород, который образуется из нестойких соединений меры при нагреве нефти.
На атмосферно-вакуумной установке из нефти получают дистиллят бензина, керосина, дизельного топлива, три масляных фракции разной вязкости и гудрон. Кроме этого, получают сухой и жирный газы, сжиженный газ (рефлюкс), легкий вакуумный газойль.
Установка АВТ:
- Колонна атмосферная предварительного испарения
- Колонна атмосферная основная вакуумная
- Колонна отпарная
Установка АТ-6:
- Колонна атмосферная предварительного испарения (верх, низ)
- Колонна атмосферная основная (верх, низ)
- Колонна вторичной перегонки
Какие новые продукты получают на атмосферно-вакуумной установке в сравнении с атмосферной?
Установка предназначена для получения из нефти дистиллятов бензина, керосина, дизельного топлива, трех масляных фракций разной вязкости и гудрона. Кроме этих продуктов на установке получаются сухой и жирный газы, сжиженный газ (рефлюкс), легкий вакуумный газойль.
С какой преимущественно целью осуществляется процесс висбрекинга гудрона?
Висбрекинг проводится для производства преиму¬щественно жидкого котельного топлива пониженной по сравнению с сырьем вязкости (вариант I), либо с целью производства в повышенных количествах га¬зойля – сырья для установок гидрокрекинга и ката¬литического крекинга (вариант II).
Назначение каталитического крекинга?
Целевое назначение процесса – получение высокооктанового бензина.
Что происходит при регенерации катализатора каталитического крекинга?
В нижней зоне прямоточного реактора сырье, контактируя с горячи регенерированным катализатором, испаряется и подвергается крекингу. Основная масса катализатора отделяется от продуктов реакции в реакторе-сепараторе.
Назначение гидроочистки нефтяных фракций?
Основной целью процесса гидроочистки и гидрообессеривания топливных дистиллятов является улучшение качества последних за счет удаления та¬ких нежелательных компонентов, как сера, азот, кислород, металлорганические соединения и смо¬листые вещества, непредельные соединения.
5 Промышленная безопасность на опасных производственных объектах, риски и факторы
В каких случаях на предприятиях и в организациях разрабатывается система стандартов предприятия по управлению промышленной безопасностью?
На опасных производственных объектах химической, нефтехимической и нефтегазоперерабатывающей промышленности, а также на других опасных производственных объектах, в которых обращаются вещества, образующие паро-, газо- и пылевоздушные взрывопожароопасные смеси.
Какое условие (в соответствии с требованиями ПБ (09-540-03) должно обеспечиваться при разработке технологического процесса, разделении технологической схемы на отдельные технологические блоки, аппаратурное оформление и т.д.?
Разработка технологического процесса, разделение технологической схемы на отдельные технологические блоки, ее аппаратурное оформление, выбор типа отключающих устройств и мест их установки, средств контроля, управления и противоаварийной защиты при обоснованной технологической целесообразности должны обеспечивать минимальный уровень взрывоопасности технологических блоков, входящих в технологическую систему.
С кем согласовываются изменения, вносимые в технологическую схему, аппаратурное оформление, в систему управления?
Согласованных с разработчиком проекта или с организацией, специализирующейся на проектировании аналогичных объектов, при наличии положительного заключения экспертизы промышленной безопасности по проектной документации, утвержденного в установленном порядке.
Какой документ в соответствии с «Общими правилами...» (ПБ 09-540-03) должен быть разработан предприятием для каждого взрывоопасного технологического объекта с учетом технологических и других специфических особенностей?
План локализации аварийных ситуаций, в котором предусматриваются действия персонала по ликвидации аварийных ситуаций.
Какие меры должны предусматриваться для каждой технологической системы по максимальному снижению взрывоопасности технологических блоков, входящих в нее?
Эксплуатацией оборудования на этих объектах, проходят курс подготовки с использованием современных технических средств обучения и отработки навыков (тренажеров, учебно-тренировочных полигонов).
Какой организацией определяются регламентированные значения параметров, определяющих взрывоопасность процесса, и допустимый диапазон их изменений?
Устанавливаются разработчиком процесса на основании данных о критических значениях параметров или их совокупности для участвующих в процессе веществ.
В какой документации приводятся способы и средства, исключающие выход параметров технологического процесса за установленные пределы?
Установленные пределы, приводят в исходных данных на проектирование, а также в проектной документации и технологическом регламенте на производство.
Какими мерами обеспечивается энергетическая устойчивость технологической системы?
Энергетическая устойчивость технологической системы, которая с учетом категории взрывоопасности входящих в нее блоков, особенностей технологического процесса обеспечивается выбором рациональной схемы энергоснабжения, количеством источников электропитания (основных и резервных), их надежностью, должна исключать возможность: нарушения герметичности системы (разгерметизации уплотнений подвижных соединений, разрушения оборудования от превышения давления и т.п.); образования в системе взрывоопасной среды (за счет увеличения времени пребывания продуктов в реакционной зоне, нарушения соотношения поступающих в нее продуктов, развития неуправляемых процессов и т.п.). Параметры, характеризующие энергоустойчивость технологического процесса, средства и методы обеспечения этой устойчивости, определяются при разработке процесса и регламентируются.
Блоки I категории должны быть оснащены быстродействующими отсекателями со временем срабатывания не более?
Отсекающих устройств с временем срабатывания не более 12 секунд.
Технологические блоки II и III категории должны быть оснащены запорной и отсекающей арматурой с дистанционным управлением, время срабатывания которых составляет?
Время срабатывания не более 120 секунд.
Какой тип управления, как правило, должны иметь запорные и отсекающие устройства, установленные на линиях всасывания и нагнетания насосов и компрессоров, перемещающих горючие продукты?
С дистанционным управлением.
В зависимости от чего выбирается конструкция и конструкционные материалы и уплотнительные устройства для насосов и компрессоров?
Осуществляется в зависимости от свойств перемещаемой среды и требований действующих нормативных документов.
При каких параметрах должны проводится процессы разделения химических продуктов (горючих или их смесей с негорючими)?
Предусматриваются средства автоматического контроля и регулирования уровня разделения фаз. Необходимость применения средств контроля уровня разделения фаз определяется на стадии разработки процесса и проектирования производства.
Противоаварийная защита топочного пространства нагревательной печи обеспечивается?
Противоаварийная автоматическая защита топочного пространства нагревательных печей обеспечивается:
- системами регулирования заданного соотношения топлива, воздуха и водяного пара;
- блокировками, прекращающими поступление газообразного топлива и воздуха при снижении их давления ниже установленных параметров, а также при прекращении электро (пневмо) снабжения контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА);
- средствами сигнализации о прекращении поступления топлива, а также воздуха при его принудительной подаче в топочное пространство;
- средствами контроля за уровнем тяги и автоматического прекращения подачи топливного газа в зону горения при остановке дымососа или недопустимом снижении разрежения в печи, а при компоновке печных агрегатов с котлами-утилизаторами - системами по переводу на работу агрегатов без дымососов;
- средствами автоматической подачи водяного пара в топочное пространство и змеевики при прогаре труб.
Противоаварийная защита нагреваемых элементов (змеевиков) нагревательных печей обеспечивается?
Противоаварийная автоматическая защита нагреваемых элементов (змеевиков) нагревательных печей обеспечивается:
- аварийным освобождением змеевиков печи от нагреваемого жидкого продукта при повреждении труб или прекращении его циркуляции;
- блокировками по отключению подачи топлива при прекращении подачи сырья;
средствами дистанционного отключения подачи сырья и топлива в случаях аварий в системах змеевиков;
- средствами сигнализации о падении давления в системах подачи сырья.
Технологическое оборудование реакционных процессов блоков I категории должно быть оснащено?
Оборудование, входящее в состав установки с технологическими блоками 1 категории взрывоопасности, оснащается не менее чем двумя датчиками на каждый опасный параметр (на зависимые параметры по одному датчику на каждый), средствами регулирования и противоаварийной защиты, а при необходимости – дублирующими системами управления и защиты.
Что понимают под анализом риска?
Анализ риска аварии – процесс идентификации опасностей и оценка риска аварии на опасном (для отдельных лиц или групп людей, имущества или окружающей природной среды) производственном объекте.
Что понимают под идентификацией опасностей аварии?
Идентификация опасностей аварии – процесс выявления опасностей, признания, что опасности аварии на опасном производственном объекте существуют, и определения их характеристик.
Что понимают под управлением риском?
Управление риском – процесс оптимального распределения затрат на снижение различных видов риска в условиях ограниченности материальных ресурсов общества, обеспечивающий достижение такого уровня безопасности населения и окружающей среды, какой только достижим при существующих в данном обществе экономических и социальных условий.
Стратегическая цель управления риском?
Первый принцип. Стратегическая цель управления риском – стремление к обеспечению материальных и духовных благ (повышение уровня благосостояния общества) при обязательном условии: никакая практическая деятельность, направленная на реализацию цели, не может быть оправдана, если выгода от нее для общества в целом не превышает вызываемого ею ущерба (оправданность практической деятельности).
Тактическая цель управления риском?
Второй принцип. Такти¬ческая цель управления риском – стремление к увеличению среднестатистической ожида¬емой продолжительности предстоящей жизни (СОППЖ) в обще¬стве, в течение которой личность может вести полнокровную и де-ятельную жизнь в состоянии физического, душевного и социаль¬ного благополучия (оптимизация защиты).
Классификация рисков по источнику риска?
По источнику риска:
- техногенный – риск, источником которого является хозяйственная деятельность человека;
- природный – риск, связанный с природными явлениями, такими, как землетрясения, наводнения и т.д.
Классификация риска по уровню опасности?
По уровню опасности:
- безусловно приемлемый;
- приемлемый;
- неприемлемый.
Анализа риска при проектировании и эксплуатации опасных производств должен ответить на вопросы?
- что плохого может произойти (идентификация опасностей);
- как часто это может случаться (анализ частоты);
- какие могут быть последствия (анализ последствий).
Какова частота возникновения вероятного отказа?
Вероятный отказ 10-2-1
Частный отказ >1
Возможный отказ 10-4-10-2
Редкий отказ 10-6-10-4
Практически невероятный отказ <10-6
6 Колонные массообменные аппараты для процессов ректификации и абсорбции
Какие колонные аппараты изготовляют в царговом исполнении?
Колонные аппараты изготовляют диаметром 400-4000 мм: для работы под давлением до 16 кгс/см2 (1,6 МПа) в царговом (на фланцах) исполнении корпуса.
Расстояние между тарелками колонного аппарата в месте установки люка равно?
Для колонн диаметром 1000-1600 мм рекомендуются диаметр люка 500 мм, расстояние между тарелками в месте установки люка 800 мм; для колонн диаметром свыше 1600 мм диаметр люка 600 мм, расстояние между тарелками в месте установки люка 800 и 1000 мм. Для обслуживания тарелок типов ТКП и ТСО рекомендуемых диаметр люка 450 или 500 мм.
Когда корпус колонны выполняют ступенчатым?
При значительной высоте ректификационных колонн, когда толщина стенки корпуса определяется весовыми и ветровыми на грузками, корпус колонн целесообразно выполнять, ступенчато уменьшая толщину стенки обечаек по высоте аппарата в направлении снизу вверх. Это позволяет уменьшить затраты металла на изготовление корпуса
От чего зависит конструкция узла ввода сырья в колонну?
Конструкция узла ввода сырья зависит от фазового состояния сырьевой смеси. Жидкое сырье, а также орошающая жидкость вводится непосредственно в сливные карманы тарелок. При значительной длине переливного устройства жидкость целесообразно подавать в несколько точек через внутренний распределительный коллектор
Какие основные параметры используются для оценки насадочных контактных устройств массообменного аппарата?
Тарельчатые контактные устройства ректификационных и абсорбционных аппаратов классифицируют по числу потоков, типам и конструкции контактных элементов, характеру взаимодействия фаз в зоне контакта, организации перелива жидкости и другим признакам.
Область применения ситчатых тарелок?
Ситчатые тарелки со сливным устройством применяют в колонных аппаратах диаметром 400-4000 мм при расстоянии между тарелками от 200 мм и более. Основной элемент таких тарелок - металлический диск с отверстиями диаметром 2-6 мм, расположенными по вершинам равносторонних треугольников (рис. 2.13).
Рис. 2.13. Элемент сетчатой тарелки
В колоннах диаметром более 800 мм тарелки состоят из отдельных секций. По креплению секций тарелки к корпусу и устройству переливов такие колонны аналогичны аппаратам с колпачковыми и клапанными тарелками. Преимущество ситчатой тарелки - большое свободное (т. е. занятое отверстиями) сечение тарелки, а следовательно, и высокая производительность по пару, простота изготовления, малая металлоемкость. По производительности по пару (газу) эти тарелки на 30-40 % превосходят колпачковые. Недостаток - высокая чувствительность к точности установки. Аппараты с ситчатыми тарелками не рекомендуется использовать для работы на загрязненных средах; это может вызвать забивание отверстий.
Область применения клапанных прямоточных тарелок?
Клапанные тарелки также широко применяют в нефтехимической промышленности. Основные преимущества этих тарелок - способность обеспечить эффективный массообмен в большом интервале рабочих нагрузок, несложность конструкции, низкая металлоемкость и невысокая стоимость.
Клапанные тарелки изготовляют с дисковыми и прямоугольными клапанами; работают тарелки в режиме прямоточного или перекрестного движения фаз. В отечественной промышленности наиболее распространены клапанные прямоточные тарелки с дисковыми клапанами. На клапанной прямоточной тарелке (рис. 2.9) в шахматном порядке расположены отверстия, в которых установлены саморегулирующиеся дисковые клапаны диаметром 50 мм, способные подниматься при движении пара (газа) на высоту до 6-8 мм.
Рис. 2.9. Клапанно-прямоточная тарелка
Дисковый клапан снабжен тремя направляющими, расположенными в плане под углом 45°; две из этих направляющих имеют большую длину. Кроме того, на диске клапана штамповкой выполнены специальные упоры, обеспечивающие начальный зазор между диском и тарелкой; это исключает возможность «прилипания» клапана к тарелке (рис. 2.9, а, положение I). При небольшой производительности по пару поднимается легкая часть клапана (рис. 2.9, положение II) и пар выходит через щель между клапаном и полотном тарелки в направлении, противоположном направлению движения жидкости по тарелке. С увеличением скорости пара клапан поднимается и зависает над тарелкой (рис. 2.9, положение III); теперь пар барботирует в жидкость через кольцевую щель под клапаном. При дальнейшем увеличении производительности по пару клапан занимает положение, при котором пар выходит в направлении движения жидкости, уменьшая разность уровней жидкости на тарелке (рис. 2.9, положение IV). При этом короткая направляющая фиксируется в специальном вырезе на кромке отверстия, обеспечивая заданное положение клапана при его подъеме.
Область применения колпачковых тарелок?
Колпачковые тарелки типов ТСК-1, ТСК-Р, применяют в процессах, происходящих при избыточном и атмосферном давлении, а также при неглубоком вакууме с нестабильными нагрузками по газу и жидкости.
Основное преимущество этих тарелок – небольшое число колпачков и возможность их очистки. Остальные показатели этих тарелок низкие, поэтому в настоящее время их заменяют более современными контактными устройствами.
Колпачковые тарелки с капсульными колпачками до недавнего времени считали лучшими контактными устройствами для ректификационных и абсорбционных аппаратов благодаря простоте эксплуатации и универсальности.
Основной частью колпачковой тарелки (рис. 2.5) является стальной диск 1 (или полотно тарелки) с отверстиями для паровых патрубков 6. Патрубки приварены к диску. Над патрубками установлены колпачки 5 диаметром 60 или 80 мм. Колпачки имеют прорези высотой 15; 20 или 30 мм.
Рис. 2.5. Колпачковая тарелка
Для создания, необходимого уровня жидкости на тарелке последнюю снабжают сливной перегородкой 3. Переливная перегородка 1 образует переливной карман а, в который погружается сливная планка 4 тарелки, расположенной выше.
Применяют два варианта крепления колпачка к тарелке. В исполнении 1 положение колпачка можно регулировать по высоте, в исполнении 2 регулирование невозможно, и нижние кромки прорезей в этом случае упираются в полотно тарелки.
Тарелка работает следующим образом. Поступающая жидкость заполняет тарелку на высоту, определяемую сливной перегородкой 3, при этом прорези колпачков должны быть погружены в жидкость. Пар проходит через паровые патрубки, щели колпачков и барботирует сквозь слой жидкости. Газ и жидкость взаимодействуют в перекрестном токе: жидкость движется по тарелке от переливного кармана к сливной перегородке и далее на расположенную ниже тарелку, а газ - вверх по оси колонны.
Колпачковые тарелки можно изготовлять из чугуна, меди, керамики, углеграфита, пластмасс и др.
Область применения регулярных насадок?
Регулярные насадки предназначены для массообменного, теплообменного, ректификационного и сепарационного технологического оборудования.
Насадки применяются для проведения сепарационных и тепломассообменных процессов (дистиляция, ректификация, абсорбция, десорбция) в химической, нефтехимической, нефтегазоперерабатывающей и других отраслях промышленности; они эффективно работают в любых средах при избыточном и атмосферном давлении, а также под вакуумом.
Насадки характеризуются одинаково высокими показателями разделения компонентов смесей в широком диапазоне диаметров массообменного колонного оборудования. Большая удельная поверхность обеспечивает развитую поверхность контакта фаз при высоком свободном объеме, что дает возможность успешно использовать регулярные насадки в процессах, протекающих при значительных нагрузках по газу и малых нагрузках по жидкости.
Насадки могут быть установлены в модернизируемые колонные аппараты, первоначально оснащенные тарелками или насыпной насадкой. Подобная модернизация позволит увеличить выход продукта, улучшить его чистоту или производительность колонны. Для подобных целей насадка поставляется в комплекте с другими внутренними устройствами – опорными и прижимными устройствами, распределителями жидкости, узлами входа, газораспределительными секциями и т.п.
Преимущества эксплуатации регулярных массообменных насадок:
- малое гидравлическое сопротивление;
- высокая производительность;
- повышенная эффективность;
- минимальные потери жидкости с газом;
- большой свободный объем;
- широкий диапазон нагрузок по жидкости;
- высокая прочность;
- самораспределение потоков жидкости и газа.
7 Теплообменное оборудование
Предназначение теплообменных аппаратов?
Теплообменные аппараты предназначены для про¬ведения процессов теплообмена при необходимости нагревания или охлаждения технологической среды с целью ее обработки или утилизации теплоты.
Классификация теплообменных аппаратов?
1) по конструкции: аппараты, изготовленные из труб (кожухо-трубчатые, «труба в трубе», оросительные, погружные змеевиковые, воздушного охлаждения); аппараты, поверхностность тепло¬обмена которых изготовлена из листового материала (пластинча¬тые, спиральные, сотовые); аппараты с поверхностью тепло¬обмена, изготовленной из неметаллических материалов (графита, пластмасс, стекла и др.);
2) по назначению: холодильники, подогреватели, испарители, конденсаторы;
3) по направлению движения теплоносителей: прямоточные, противоточные, перекрестного тока и др.
Для чего служат пластинчатые теплообменники?
Для реализации теплообмена между жидкостями и парами (газами) в качестве холодильников, подогревателей и конденсаторов.
Недостатки кожухотрубчатых кипятильников с затопленными трубами
- низкий коэффициент теплопередачи
- образование отложений смол и кокса на теплообменной поверхности
- необходимость периодической чистки
Преимущества пленочных испарителей
- высокие коэффициенты теплопередачи 2…4 кВт/м2К
- отсутствие отложений на греющей поверхности со стороны испаряемой жидкости
- нет гидростатического давления столба жидкости и следовательно ниже температура испарения
- малое время пребывания при нагреве (меньше термическая деградация и смолообразование)
- более полное использование энергетического потенциала теплоносителей (экономии пара).
Недостатки пленочных испарителей
- необходим насос для циркуляции жидкости через испаритель
- требуются распределительные устройства на каждую теплообменную трубу
Конфигурации потоков в спиральных теплообменниках
Тип А: Противоток или параллельные потоки
- Обе крышки закрывают корпус теплообменника
- Жидкость/жидкость и пар/жидкость
Тип В: Перекрестные потоки
- Обе крышки находятся на расстоянии от корпуса
- В процессах конденсации и испарения
Тип С: Перекрестные потоки/противоток или параллельные потоки
- Конденсация с дополнительным охлаждением конденсата
- Одна крышка закрывает корпус; другая находится на расстоянии
Достоинства спиральных теплообменников:
- Высокий коэффициент теплообмена достигающий 3820 ккал/м2 • ч • oС, что в 2-3 раза выше, чем у трубчатых теплообменников.
- Надежная конструкция, благодаря герметизации каждого из двух проходов, встречные потоки не смешиваются.
- Спиральные теплообменники занимают гораздо меньшую площадь по сравнению с трубчатыми теплообменниками.
- Возможность работы со средами, содержащими мезгу, волокна, твердый осадок (до 20 %), а также с вязкими средами.
- Спиральные теплообменники отличаются компактностью, малыми гидравлическими сопротивлениями и значительной интенсивностью теплообмена при повышенных скоростях теплоносителей.
- Легкость доступа к внутренним поверхностям и каналам. Спиральные теплообменники удобны и доступны для технического обслуживания благодаря съемным крышкам. Достаточно снять крышки и доступ ко всей поверхности канала открыт для осмотра и чистки.
- Возможность работать со средами, имеющими температуру выше 200-300°С, что очень важно в химической промышленности.
Применение теплообменника «Труба в трубе»
Для охлаждения или нагревания в системе жид¬кость-жидкость, когда расходы теплоносителей невелики и последние не меняют своего агрегатного состояния. Иногда такие теплообменники применяют при высоком давлении для жидких и газообразных сред, например, в качестве конденсаторов в произ¬водстве метанола, аммиака и др.
По сравнению с кожухотрубчатыми теплообменники «труба в трубе» имеют меньшее гидравлическое сопротивление межтруб¬ного пространства. Однако при равных теплообменных харак¬теристиках они менее компактны и более металлоемки, чем кожухотрубчатые.
Теплообменники «труба в трубе» могут быть разборными или неразборными, одно- и многопоточными.
Применение погружных теплообменников
Их используют в химической промышленности для теплообмена между средами, одна из которых находится под высоким давлением.
Эти теплообменники состоят из плоских или цилиндрических змеевиков, погруженных в сосуд с жидкой рабочей средой. Другая жидкая или газообразная среда под давлением пропускается по трубам.
Теплообменник 1000 ТНГ-2,5-М1/20Г-6-4-У-И ТУ 3612-024-00220302–02
Теплообменник с неподвижными трубными решетками горизонтальный (ТНГ), с кожухом диаметром 1000 мм, на условное давление в трубах и кожухе 2,5 МПа, исполнения по материалу M1 с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 20 мм, длиной 6м, 4-х ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Холодильник 800 ХКВ-0,6-1,6-МЗ/25Г-4-2-Т ТУ 3612-024-00220302–02
Холодильник с неподвижными трубными решетками и температурным компенсатором на кожухе вертикальный (ХКВ), с кожухом диаметром 800 мм, на условное давление в трубах 0,6 МПа, в кожухе 1,6 МПа, исполнения по материалу МЗ с гладкими трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 4 м, 2-х ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (Т), без деталей для крепления теплоизоляции.
Конденсатор 1400 КНГ-0,6-2,5-М12/25Г-6-6-У-И ТУ 3612-024-00220302–02
Конденсатор с неподвижными трубными решетками горизонтальный (КНГ), с кожухом диаметром 1400 мм, на условное давление в трубах 0,6 МПа, в кожухе 2,5 МПа, исполнения по материалу М12 с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 6 м, 6-и ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Испаритель 600 ИН-2-1,0–4,0-М8/25Г-6-У-И ТУ 3612-024-00220302–02
Испаритель с неподвижными трубными решетками (ИН), исполнения 2, с кожухом диаметром 600 мм, на условное давление в трубах 1,0 МПа, в кожухе 4,0 МПа, исполнения по материалу М8 с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 6 м, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Испаритель термосифонный 800 ИНТ-1-1,0–2,5-М1/25Г-3-1-У-И ТУ 3612-005-00220302–98
Испаритель термосифонный с неподвижными трубными решетками (ИНТ), исполнения 1, с кожухом диаметром 800 мм, на условное давление в трубах 1,0 МПа, в кожухе 2,5 МПа, исполнения по материалу М1, гладкими теплообменными трубами (Г), диаметром 25 мм, длиной Зм, одноходовой по трубам, климатического исполнения (У), с деталями для крепления изоляции.
Испаритель термосифонный 1200 ИПТ-6,3-2,5-М1/25Г-6-2-У-И ТУ 3612-005-00220302–98
Испаритель термосифонный с плавающей головкой (ИПТ), с кожухом диаметром 1200 мм, на условное давление в трубах 6,3 МПа, в кожухе 2,5 МПа, исполнения по материалу M1, с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 6 м. двухходовой по трубам, климатического исполнения (У), с деталями для крепления изоляции (И).
Испаритель термосифонный 1400 ИКТ-2-1,6–1,6-М1/25Г-4-1-Т ТУ 3612-005-00220302–98
Испаритель термосифонный с неподвижными трубными решетками и температурным компенсатором на кожухе (ИКТ), исполнения 2, с кожухом диаметром 1400 мм, на условное давление в трубах и кожухе 1,6 МПа, исполнения по материалу М1, с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 4 м, одноходовой по трубам, климатического исполнения (Т), без деталей для крепления изоляции.
Конденсатор вакуумный 800 КВКГ-2-М1/25Г-6-4-У-И ТУ 3612-007-00220302–99
Конденсатор вакуумный с неподвижными трубными решетками температурным компенсатором на кожухе, горизонтальный (КВКГ), исполнения 2, с кожухом диаметром 800 мм, исполнения по материалу M1, с гладкими теплообменными трубами (Г) диаметром 25 мм, длиной 6 м, четырехходовой по трубам, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Холодильник 325 ХПВ-0,6-4,0-М1/25Г-3-К-2-Т ТУ 3612-023-00220302–01
Холодильник с плавающей головкой вертикальный (ХПВ), с кожухом диаметром 325 мм, на условное давление в трубах 0,6 МПа и в кожухе 4,0 МПа, исполнения по материалу M1, с гладкими теплообменными трубами (Г), диаметром 25 мм, длиной 3 м, расположенными по вершинам квадратов (К), 2-х ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (Т), без деталей для крепления теплоизоляции.
Испаритель с паровым пространством 1800 ИП-1,6–2,5-М1/25–6–4-У-И, ТУ 3612-013-00220302–99
Испаритель с паровым пространством с плавающей головкой (ИП), с кожухом диаметром 1800 мм, на условное давление в кожухе 1,6 МПа, в трубах 2,5 МПа, исполнения по материалу М1, с теплообменными трубами диаметром 25 мм, длиной 6 м, 4-х ходовой по трубному пространству, климатического исполнения (У), с деталями для крепления теплоизоляции.
Теплообменник ТТОН-2-57/108–6,3/4,0 / 6-Г-М1-У ТУ 3612-014-00220302–99
Теплообменник труба в трубе однопоточный неразборный (ТТОН) со съемными двойниками (исп. 2), с диаметром теплообменных и кожуховых труб d/D= 57/108 мм, на условные давления внутри и снаружи теплообменных труб Рв/Рн= 6,3/4,0 МПа, с гладкими теплообменными трубами (Г) длиной 6м, материального исполнения M1, климатического исполнения (У).
Теплообменник ТТОР-89/159-4,0/1,6 / 6-Г-М1-У ТУ 3612-014-00220302–99
Теплообменник труба в трубе однопоточный разборный (ТТОР) с диаметрами теплообменных и кожуховых труб d/D= 89/159 мм, на условное давление внутри и снаружи теплообменных труб Рв/Рн= 4,0/1,6 МПа, с гладкими теплообменными трубами (Г) длиной 6м, материального исполнения M1, климатического исполнения (У).
Теплообменник ТТМ7-1-48/89–1,6/1,6 / 6-Г-М1-Т ТУ 3612-014-00220302–99
Теплообменник труба в трубе многопоточный с 7-мью параллельными потоками (ТТМ7), с приварными двойниками (исп. 1), с диаметрами теплообменных и кожуховых труб d/D=48/89 мм, на условные давления внутри и снаружи теплообменных труб Рв/Рн=1,6/1,6 МПа, с гладкими теплообменными трубами (Г) длиной 6м, материального исполнения M1, климатического исполнения (Т).