Оценка устойчивости работы цеха получения метилцеллюлозы методом циркуляции хлористого метила в условиях (стр. 1 из 4)

Оглавление

1 Задание

2 Введение

3 Описание технологического процесса

3.1 Описание метода

3.2 Характеристика исходных материалов, отходов и готовой продукции

3.3 Краткое описание здания

3.4 Контольно-измерительные приборы

4 Исследование устойчивости работы цеха при взрыве ГВС

4.1 Воздушная ударная волна

4.2 Оценка устойчивости цеха к воздействию ударной волны при взрыве ГВС

4.3 Мероприятия по повышению устойчивости работы цеха

5 Мероприятия по повышению пожароустойчивости цеха

6 Исследование действия аварийно-химически опасных веществ (АХОВ) на объект

6.1 Прогнозирование глубины зон заражения

6.2 Определение площади зоны заражения

7 Расчет дозы, которую получит персонал

8 Мероприятия по защите населения от АХОВ

8.1 Подготовительные мероприятия, проводимые на случай возможной аварии

8.2 Мероприятия, проводимые на объекте по сигналу «ВНИМАНИЕ ВСЕМ»

8.3 Специальная обработка

Заключение

1 Задание

Вариант № 035.

Исходные данные:

1. Пропан, 28.2 т.

2. Удаление 548 м.

3. Водород мышьяковистый

4. Количество 6.0; 8.0; 10.0; 12.0 т.

5. Условия хранения −−−

6. Удаление 206 м

7. Температура воздуха = 0 0С

8. Скороть приземного ветра 5 м/с

9. Направление ветра – на объект

10. Время после аварии 1час 28 минут

11. Удаление 52 км

12. Без разрушения реактора

В настоящем курсовом проекте произведено исследование устойчивости работы объекта в чрезвычайной ситуации. Рассмотрены факторы, влияющие на устойчивость работы объектов в чрезвычайной ситуации. Пути и способы ее повышения. Мероприятия по уменьшению вероятности возникновения вторичных факторов поражения и ущерба от них. Подготовка к восстановлению производства после поражения.

2 Введение

Устойчивость работы объекта в ЧС – это способность его выполнить заданные.

Функции в различных условиях ЧС и восстанавливаться в случаях слабых и частично-

Средних разрушений.

Мероприятия по обеспечению устойчивости работы объекта, прежде всего, должны быть направлены на защиту рабочих и служащих от оружия массового поражения и других средств нападения противника; они тесно связаны с мероприятиями по подготовке и проведению спасательных и неотложных аварийно-спасательных работ в очагах поражения.

Для исследования подготовки объекта к защите от современных средств массового поражения, оценки физической устойчивости и разработки мероприятий привлекаются инженерно – технический персоналии работники штаба ГО объекта. Разрабатывается и утверждается план проведения исследований.

На промышленных объектах, как правило, создаются рабочие группы по исследованию устойчивости:

- зданий и сооружений

- коммунально-энергетических сетей

- станочного и технологического оборудования

- технологического процесса

- управления производством

- материально-технического снабжения и транспорта

Под устойчивостью объекта понимают способность его инженерно-технического комплекса (зданий, сооружений, оборудования, инженерных, энергетических, транспортных и других коммуникаций) противостоять разрушительному действию источников ЧС.

В ЧС техногенного характера особо опасны аварии и катастрофы для устойчивой работы предприятий тяжелой, легкой, химической, топливной промышленности, промышленности строительных материалов, транспортных предприятий. Они могут быть и причиной человеческих жертв, экологических бедствий, вызывать разрушения и остановку производства на длительное время.

Устойчивость работы объекта это его способность выполнять заданные функции не только в нормальных, но и в чрезвычайных ситуациях, предупреждать возникновение аварий и катастроф на объекте. В частности, объекты производственной сферы должны выпускать продукцию в необходимом объеме, номенклатуре, заданного качества и стоимости, обеспечивающей конкурентоспособность на рынке. Устойчивая работа объекта невозможна без учета устойчивости самого объекта.

3 Описание технологического процесса

Описание технологического процесса в процессе получения метилцеллюлозы (методом хлористого метила).

Оборудование:

1. отжимной пресс

2. измельчитель щелочной целлюлозы

3. подземное хранилище хлористого метила

4. болоны с хлористым метилом

5. транспортирующий шнек

6. бункер

7. реактор

8. пылеуловитель

9. холодильник

10. смеситель

11. Холодильник

12. Емкость для дозирования хлористого метила

13. Испаритель

14. Компрессор

15. Емкость для хранения хлористого метила

16. Накопительная емкость

17. Ажитатор

18. Центрифуга

3.1. Описание метода.

Алкалицеллюлозу загружают в реактор 2, туда же поступает хлористый метил из хранилища 3. В рубашку реактора попадает пар для нагрева до температуры начала реакции 60 ± 5 оС. Нагрев осуществляется при работающей мешалке. Во время нагрева хлористый метил испаряется из аппарата и через регулировочный клапан реактора проходит через конденсационную систему, где отделяются побочные продукты реакции, затем поступает в компрессор, который нагнетает газ через подогреватель снова в реактор. При необходимости в линию циркуляции подают добавочно хлористый метил из хранилища 3 или баллонов 4. Процесс проходит при постоянном сравнительно невысоком давлении до 5 кгс/см 2 и непрерывном удалении из зоны реакций побочных продуктов. По окончании реакции метилцеллюлозу нейтрализуют, отмывают и сушат.

Реактор для синтеза метилцеллюлозы с циркуляцией хлористого метила представляет собой аппарат с пустотелой ленточной мешалкой, через которую циркулирует газообразный хлористый метил. Газ вводится в аппарат через ленточную мешалку, а выводится через патрубок 2. Для предотвращения забивания патрубка пылью щелочной целлюлозы или метилцеллюлозы перед патрубком устанавливают сетку, которую очищают фторопластовой щеткой, прикрепленной к мешалке.

Щелочную целлюлозу загружают через загрузочный люк, люк закрывают и в аппарат подают хлористый метил. Нагрев массы до 65 ± 10 оС осуществляется в течении около 1ч. Затем включают систему циркуляции. Повышающееся при подъеме температуры давление регулируют при помощи специального клапана на циркуляционной линии. В этом процессе избыточное давление поддерживается в пределах 4 – 5 кгс/см 2. Циркулирующий хлористый метил уносит с собой образующийся метиловый спирт, который конденсируется в холодильнике 9 при 30 – 40 оС. Поскольку метиловый спирт уходит из сферы реакции, диметиловый эфир почти не образуется. После отделения побочных продуктов неконденсированный газ поступает в компрессор и через подогреватель 13 вновь попадает в реактор. Горячий циркулирующий газ уносит воду из реактора, осушая при этом щелочную целлюлозу. С одной стороны, это приводит к уменьшению расхода хлористого метила на побочные реакции, с другой, ухудшает растворимость метилцеллюлозы, так как затрудняется доступ реагента к ОН-группам в сухой щелочной целлюлозе, что приводит к неоднородности конечного продукта. Для устранения этого явления циркулирующий хлористый метил увлажняют до 12 – 21 %. Продолжительность процесса составляет 5 – 6ч. По окончании процесса метилирования метилцеллюлозу подвергают дальнейшей обработке.

К циркулирующим в системе газам добавляют свежий хлористый метил для восполнения израсходованного на реакции и потери.

Таким образом, в этом способе производства значительно уменьшается расход хлористого метила и не требуется его регенерации. Кроме того, полученный продукт обладает лучшей растворимостью.

4 Исследование устойчивости работы цеха при взрыве ГВС

4.1 Воздушная ударная волна

Воздушная ударная волна представляет собой область резко сжатого воздуха, распространяющегося во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью.

При взрыве ГВС в очаге взрыва различают три круговые зоны:

| - зона детонационной волны

|| - зона действия продуктов взрыва

||| - зона воздушной ударной волны

Радиус зоны r1 :

r1= 17.5

= 17.5 = 17.5 * 3.04 = 53.2 м

Рф1 = 1700 кПа

Радиус зоны r2 :

r2 = 1,7 – r1 = 17.5 – 53.2 = 90.44 м

Рф2 = 1300 ( )3 +50 = 1300 ( )3 +50 = 1300-0.001+50 = 51.3 кПа

= 0,24 = 0.24 = 2.47

при

> 2

= = = = = = 12.02 кПа

4.2 Оценка устойчивости цеха к воздействию ударной волны при взрыве ГВС

Перечень оборудования цеха и пределы устойчивости его элементов