Сконденсированная азотная кислота стекает в общий коллектор конденсатора, откуда в дефлегматор колонны для отдувки окислов азота и, пройдя холодильник (поз.2), с температурой 30°С поступает в склад готовой продукции.
Из склада концентрированная азотная кислота передается в третье производство.
В колонне (поз.1) и конденсаторе (поз.2) постоянно поддерживается разрежение 1,27 МПа. Серная кислота постепенно, насыщаясь водой, стекает по царгам вниз и перекачивается в отделение концентрации серной кислоты.
При работе колонны (поз.1) по денитрации отработанных кислот цеха № 3 температура газовой фазы 6-ой царги колонны повышается в зависимости от нагрузки с целью получения азотной кислоты после холодильника готовой продукции с массовой долей основного продукта 50-55 % для дальнейшей ее переработки совместно со слабой азотной кислотой, получаемой абсорбцией паров окислов азота.
В отделении концентрирования серной кислоты идет процесс регенерации серной отработанной кислоты в вихревой колонне.
Основной задачей автоматики работы установок является поддержание заданной температуры в колонне ГБХ (поз.1), холодильнике – конденсаторе азотной кислоты, разрежения в колонне ГБХ (поз.1), давления и температуры пара в общей магистрали, расхода кислот на входе в колонну ГБХ (поз.1), температура серной кислоты на выходе из холодильника, температура топочных газов на входе в колонну БМКСХ (поз.13), давление газов до и после ГРП.
С этой целью на каждой из установок устанавливаются комплекты приборов для контроля величины температуры, состоящие из термометра сопротивления платинового ТСП – 5081 – 01, на щите диспетчера автоматического моста /9/.
Для контроля на выходе температуры готовой продукции (серной кислоты) по месту установлен термометр сопротивления (16 – 1), на щите автоматический мост (16 – 2).
Для измерения давления пара по месту установлен манометр (2–1) и на щите вторичный показывающий регистрирующий прибор; температуры пара в общей магистрали устанавливаются термометр сопротивления (3–1) и автоматический мост (3–2) по месту и на щите диспетчера соответственно.
Разрежение в колонне ГБХ фиксирует манометр (7 – 1), установленный по месту, на щите вторичный показывающий регистрирующий прибор (8 – 2) /9/.
По месту установлены 2 манометра для регистрации давления природного газа до и после ГРП.
Щиты выбраны по ОСТ 36.13 – 76 . Электропитание щитов осуществляется по сети переменного тока, напряжением 220 В и частотой 50 Гц.
В таблице 5.1 указаны основные параметры контроля и регулирования.
Таблица 5.1 - Перечень параметров контроля и регулирования
| Аппарат | Давление | Расход | Температура |
| 1.Концентрационная колонна ГБХ | + | - | + |
| 2.Холодильник – конденсатор крепкой азотной кислоты | - | - | + |
| 3. Трубопровод подачи пара | + | - | + |
| 4. Газопровод до и после ГРП | + | - | - |
| 5.Трубопровод подачи воздуха в топку | + | + | - |
| 6. Кислотопровод после холодильника концетри-рованной серной кислоты | - | - | + |
| 7. Низ колонны БМСКХ | - | - | + |
| 9. Верх колонны БМСКХ | - | - | + |
| 10. Труба выброса газов | + | - | - |
На основе таблицы 5.1 составляем таблицу 5.2 /9/, в которой для каждого аппарата указываем величины параметров, их размерности и требуемые виды автоматизации.
Таблица 5.2 – Предельные величины параметров и их размерность, требуемые виды автоматизации
| Аппарат и параметр | Предельное значение параметра и размерность | Вид автоматизации | ||
| Измерение | Регистра-ция | Показание | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. Трубопровод общей магистралиДавлениеТемпература | 2,45 МПа250 ºС | ++ | ++ | ++ |
| 2.Концентрационная колонна ГБХРазрежениеТемпература | 1.27· МПа135 ºС 85 ºС 120 ºС | ++++ | ++++ | ++++ |
| 3.Холодильник – конденсатор крепкой азотной кислотыТемпература | 30 ºС | + | + | + |
| 4. Топка Температура Расход | 800 -950 ºС42000 м3/ч | ++ | ++ | + |
Продолжение таблицы 5.1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 5. Холодильник регенерированной серной кислоты Температура | 60 – 120 ºС | + | + | + |
| 7. Труба выброса газов Давление | 0,15 МПа | + | + | + |
| 8. Колонна БМКСХТемпература | 180 ºС, 300 ºС | + | + | + |
| 9. ГРПДавление | 0,1 МПа | + | + | + |
В таблице 5.3 приведена спецификация, в которой указаны основные КИП и А и их основные характеристики (шкала, предел измерений, единица измеряемой величины, класс точности)
6 СТРОТЕЛЬНО – МОНТАЖНАЯ ЧАСТЬ
Исходные данные:1. Географическое положение и климат: проектируемая стадия концентрирования серной кислоты расположена на промышленной площадке ФКП КГ КПЗ г. Казань.Проектируемый цех расположен на территории г. Казань. Площадь для проектирования цеха имеет ровную поверхность. Производственные здания расположены с учетом безопасных расстояний, санитарных и противопожарных требований. Безопасное расстояние между складами принимается не менее 15 метров.Цех денитрации и концентрирования кислот имеет:Отделение денитрации и концентрирования азотной кислоты и отделение концентрирования серной кислоты.Температура в зимнее время (25 ºС)Глубина промерзания грунта 4,5 мСкоростной напор ветра 35 кг/м3Уровень грунтовых вод 6 м 2. Характеристика производственного процесса: фаза концентрирования серной кислоты относится к В - Iа /3/ группе производственных процессов,категория взрывопожароопасности – А; режим работы – трехсменный, непрерывный.Здание концентрирования имеет в плане прямоугольную форму.Длина здания – 63,6 м.Ширина – 18 м.Высота – 13,6 м. Здание имеет четыре этажа.Конструктивная схема здания: - глубина заложения фундамента – 1,5 мПокрытие состоит из:- водоизоляционного ковра рубероид;- цементной стяжки 20 мм;- теплоизоляции – пенобетон 150 мм;- пароизоляции – горячим битумом;- сборной железобетонной плиты;- сборной железобетонной балки.Рабочая площадка расположена на ровной поверхности. Полы бетонные, покрытие кислотоупорной плиткой. Стены наружные – кирпичные толщиной 510 мм.Объемно-планировочное и конструктивное решение здания денитрации отработанной кислоты и концентрирования серной кислоты, организация интерьера, отделка помещения соответствует требованиям технических, санитарных и противопожарных норм, а также требованиям технической эстетики.7.1 ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
Концентрированная азотная кислота /1/ при попадании на сухое дерево, промасленные тряпки и другие горючие вещества могут вызвать загорание, поэтому в местах, где возможен розлив азотной кислоты, хранение горючих веществ не допускается.
Оборудование кислотного производства /3/ должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003 – 74 и утвержденным проектам. Все оборудование (аппараты, механизмы, электрооборудование, вентиляционные установки, приборы) следует содержать в чистоте и исправности.
С целью предотвращения образования в помещениях взрывоопасных смесей коммуникации и аппаратура должны быть герметичны.
Фланцевые соединения должны иметь защитные кожуха. Все оборудование согласно утвержденным графикам проходит периодический осмотр на чистоту и планово - предупредительный ремонт.
Все виды ремонтных работ с применением огня проводятся по специальному разрешению, подписанному начальником цеха и согласованному начальником ОТБ и пожарной охраной. Рабочее место обеспечивается необходимым противопожарным инвентарем - песком, кошмой, и на каждую мену выставляется противопожарный пост.
При возникновении пожара в действующем цехе обслуживающий персонал обязан немедленно принять меры к ликвидации пожара. Одновременно следует вызвать заводскую пожарную команду. Для облегчения работ по ликвидации возникшего пожара необходимо обеспечить свободный доступ к пожарному инвентарю, которым пользуются работники цеха до приезда пожарной команды. Производственные помещения оборудованы противопожарными средствами: огнетушителем ОП-10, пожарными лестницами, пожарными кранами.
7.2 ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ И ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА
Работа с кислотами опасна возможными ожогами и отравлениями, выделяющимися газами и парами. Поэтому при работе с кислотами необходимо предусматривать меры, предупреждающие химические ожоги и отравления.
Все работающие кислотных участков /1/ должны быть обеспечены специальной одеждой из серошинельного сукна по ГОСТ 12.4.036 – 78, резиновыми сапогами по ГОСТ 5375 – 79 с суконными чулками, кислото-защитными рукавицами типа КР, предохранительными защитными очками по ГОСТ 10377 – 79, противогазом марки «БКФ» или КД. Выбор марки коробки противогаза производится в соответствии с инструкциями по применению № 6016-2195-77.
Промышленные фильтрующие противогазы и № 6-16-1980-75« противогаз промышленный малого габарита».
На рабочих местах кислотных участков должны быть водопроводные краны, ванны с содовым раствором, смен вод которых производится 2 раза в месяц.
Розливы азотной кислоты необходимо устранять промыванием водой, а розливы серной кислоты нейтрализовать гашеной известью. По пролитой кислоте не ходить.
7.3 ПРАВИЛА РАБОТРЫ ПРИ УТЕЧКЕ СДЯВ
В случаях большой утечки и розлива большого количества кислоты мастер смены обязан немедленно сообщить дежурному диспетчеру по
предприятию, в пожарную часть. Затем мастер оповещает работающие смены цеха.
Одновременно аппаратчик склада кислот дает звуковой сигнал частыми ударами о металлический предмет.
Работающие смены цеха в случаях аварии и заражения территории и атмосферы и ядовитыми веществами (СДЯВ) должны действовать согласно инструкции.