Дипломная работа: Проектирование мастерской по производству 3,5-динитробензойной кислоты мощностью 13 тонн/год

Основной материал - сталь 08Х22Н10Т

Выбор емкостей для сырья и для отходов производства [14]:

Материал для емкостей для хранения конц кислот: 12Х18Н10Т с футеровкой, для кислот конц. < 72% - футерованная сталь; емкости для промывных вод, отработанных кислот и спирта - 12Х18Н10Т.

Выбор вакуум - фильтров [16]:

Основной материал - сталь 08Х22Н10Т

Выбор насосов [12]:

Строительство цеха намечено в Ленинградской области. Рельеф участка, занимаемого цехом - равнинный. Грунт, являющийся основанием для зданий и сооружений, представляет собой суглинок мощностью более 5метров. Грунтовые воды находятся на глубине восьми метров от поверхности земли. Допускаемое давление на указанный грунт принимается, в соответствии с нормами и техническими условиями, равным .

Глубина промерзания грунта - 2,4м.

На территории предприятия размещены производственный цех, склад готовой продукции, склад сырья, ремонтный цех, здание заводоуправления, пожарный водоем.

На проектируемом объекте предусмотрены подъездные пути в виде автомобильных дорог. Предусмотрена обводная автомобильная дорога, сквозные проезды между зданиями на территории предприятия. Ширина дорог - 7м. Внутри заводские перевозки осуществляются автопогрузчиком и внутризаводским автотранспортом.

При проектировании производственного объекта учтены пожарные требования, требования ГО и санитарно-гигиенические нормы.

Учтена возможность дальнейшего расширения производства. При проектировании предполагается возможная меньшая площадь участка.

Объемно-планировочное решение здания продиктовано требованиями технологического процесса и габаритами оборудования. Производственное оборудование размещено с учетом удобства его эксплуатации и ремонта.

Производственное помещение по степени взрывопожаростойкости относится к категории А. Проектируемое здание одноэтажное, имеет в плане прямоугольную форму, длиной 24м, шириной 9м, состоит из основного производственного здания для получения 3,5-динитробензойно кислоты. Производственный цех (основное здание) имеет пролет 9,6м, ширину 9м с шагом колонн 6м. Внутри производственного цеха расположена одна монтажная площадка.

Здание имеет лестничную клетку, обслуживающую второй этаж бытовых помещений и лабораторию. Здание имеет несколько аварийных выходов.

В здании имеется электрощитовая, КИП, приточная ветиляция.

Основное производственное здание одноэтажное, каркасного типа. Фундаменты под колонны железобетонные, сборные. Колонны устанавливаются в фундамент стаканного типа с глубиной заложения подошвы 1,8м.

Стены здания панельные, толщина стен 300м, кровля железобетонная односкатная. Имеет покрытие из железобетонных плит размером 3×6 м. Утепление покрытия осуществляется укладкой пенобетона [17].

Остекление двойное. Отделочные работы: внутри все стены окрашены в светлые тона.

Отопление воздушное, совмещенное с приточно-вытяжной вентиляцией. Здание оборудовано производственным, противопожарным и хозяйственным водопроводом с питанием от коммунальной сети. Спуск бытовых сточных вод производится в канализацию с предварительной очисткой стоков [17].

Необходимыми условиями нормальной работы технологической установки являются:

постоянство загрузки кислотной смеси

постоянство состава реакционной массы

поддержание заданной влажности полупродуктов

поддержание температурного режима работы

нормальная работа приборов КИПиА

нормальное снабжение установки водой и электроэнергией

Необходимость автоматизации данного блока определяется следующими параметрами:

улавливание нитрозных газов осуществляется под вакуумом, контроль за которым является одной из задач автоматизации. Потеря контроля за давлением может повлечь за собой несоблюдение режима процесса и как следствие меньший выход и качество продукта.

процесс так же протекает при сравнительно повышенных температурах. Поэтому следующей задачей автоматизации является регистрация и контроль температуры.

регулирование влажности полупродукта важно для наиболее полного выхода конечного продукта.

При неравномерной подачи тех или иных потоков в реактор происходит нарушение нормальной работы, что может привести к аварийной ситуации.

Сама схема автоматизации приведена на чертеже (формат А2)

Работа системы начинается с включения КЭП. Сначала КЭП подает сигнал и одновременно открываются клапаны 6-9, 7-9 и в реактор Р1 начинается подача исходных реагентов: олеума и азотной кислоты соответственно (рис.1). Затем КЭП подает сигнал на мотор-редуктор перемешивающего устройства (клапан 5).

При подаче исходного сырья на входе в реактор Р1 в качестве первичного прибора применяется камерная диафрагма ДК-0,6 (6-1), установленная на линии подачи сырья в реактор Р1. С диафрагмы электрический выходной сигнал поступает в измерительный преобразователь разности давлений Сапфир-22ДД (6-2). Этот сигнал принимает регистрирующий прибор КСУ-3 (6-4) и прибор регулирования Р27.3 (6-5), совмещенный с ручным задатчиком РЗД - 22 (6-6), установленным на щите. Прибор контроля вырабатывает регулирующее воздействие, подаваемое на блок ручного управления БРУ-42 (поз.6-7), которое затем подается на бесконтактный пускатель ПБР-2М (поз.6-8), который воздействует на клапан 15нж985нж поз (6-9).

Затем КЭП открывает клапан 3 (рис.1) и происходит нагрев смеси. Поддержание температуры в заданных пределах осуществляет первичный преобразователь температуры - термопреобразователь сопротивления ТСП-8032 (поз.9-1), сигнал с которого поступает на нормирующий преобразователь Ш-78 (поз.9-2), который преобразует сопротивление в унифицированный токовый сигнал (0-5 мА). Этот сигнал принимает регистрирующий и показывающий прибор КСУ-3 (поз.9-3), установленный на щите. Прибор вырабатывает регулирующее воздействие, подаваемое на блок ручного управления БРУ-42 (поз.9-6), которое затем подается на бесконтактный пускатель ПБР-2М (поз.9-7), который воздействует на аварийный клапан 15нж985нж (поз.9-8).

Увеличение давления в вакуум линии, приводит к уменьшению интенсивности отвода выделяющихся газов. Давление трубопроводе определяется измерительным прибором Сапфир-22-ДИ-EX (поз.10-1), выходной сигнал с которого (0-5 мА) поступает на блок передачи сигнала (поз.10-2), а затем на регистрирующий и сигнализирующий прибор КСУ-1 (поз.10-3), при этом загорается лампочка HL2.

Регулирование концентрации серной кислоты в реакторе Р2 осуществляется изменением расхода воды, подаваемой в аппарат на разбавление (клапан 6). Чувствительным элементом служит прибор ДМ-5М (12-1). Преобразователь типа П-201 (12-2) обеспечивает непрерывное преобразование ЭДС чувствительного элемента в унифицированный электрический сигнал (0-5мА). Этот сигнал принимает регистрирующий и сигнализирующий прибор КСУ-3 (12-3) и прибор регулирования Р27.3 (12-4), совмещенный с ручным задатчиком РЗД-22 (12-5), установленные на щите. Прибор контроля вырабатывает регулирующее воздействие, подаваемое на блок ручного управления БРУ-42 (поз.12-6), которое затем подается на бесконтактный пускатель ПБР-2М (поз.12-7), который воздействует на клапан 15нж985нж (12-8).

Поддержание требуемого уровня жидкости в реакторе осуществляется изменением расхода пара (клапан 9), конденсирующегося в аппарате. Регулирующий клапан установлен на линии подачи пара. Уровнемер буйковый электрический УБ-Э (15-1) обеспечивает непрерывное преобразование значения уровня жидкости в аппарате в унифицированный электрический сигнал (0-5мА). Этот сигнал принимает регистрирующий и сигнализирующий прибор КСУ-3 (15-2) и прибор регулирования Р27.3 (15-3), совмещенный с ручным задатчиком РЗД-22 (15-4), установленные на щите. Прибор контроля вырабатывает регулирующее воздействие, подаваемое на блок ручного управления БРУ-42 (поз.15-5), которое затем подается на бесконтактный пускатель ПБР-2М (поз.15-6), который воздействует на клапан 15нж985нж (15-7).

При достижении температуры отметки в 65ºС (КЭП открывает клапан 4) первичный преобразователь температуры - термопреобразователь сопротивления ТСП-8032 (поз.8-1), поступает на нормирующий преобразователь Ш-78 (поз.8-2), который преобразует сопротивление в унифицированный токовый сигнал (0-5 мА). Этот сигнал принимает регистрирующий и показывающий прибор КСУ-3 (поз.8-3), установленный на щите, который затем подается на бесконтактный пускатель ПБР-2М (поз.8-4), который воздействует на запорный клапан 15нж985нж (поз.8-5).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41