51. Калькуляция продукции установки39/2 и её экономические показатели
ОАО "ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез"
52. Колонные аппараты: Каталог / ЦИНТИхимнефтемаш, М., 1978. - 30 с.
53. Стандартные, кожухотрубчатые теплообменные аппараты общего
назначения: Каталог / ЦИНТИхимнефтемаш, М., 1978. - 14 с.
54. Стандарт предприятия. Проекты (работы) дипломные и курсовые. Общие требования к оформлению пояснительных записок и чертежей. СТП 1-У НГТУ-04 / НГТУ Н.Новгород, 2004. - 25с.
55. Попова Г.Н., Алексеев С.Ю. Машиностроительное черчение. Справ. -
СПб.: Политехника, 1999. - 453 с.
56. ГОСТ 2.001-93 ЕСКД. Общие положения.
57. ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к тестовым документам.
58. Дипломные проекты конструкторского направления: Метод. указания по дипломному проектированию для студентов спец. 170500 всех форм обучения / НГТУ; Сост.: А.И. Пронин и др. Н.Новгород, 2004. - 43 с.
С1П = 3,83 тыс.руб. Себестоимость единицы продукции по Аналогу, тыс.руб.;
С2n = 3,71 тыс.руб. Себестоимость единицы продукции по проекту, тыс.руб.;
В2 = 183369 т/год – выпуск готовой продукции по проекту, тыс.руб.
тыс.руб.В период капитального ремонта смонтированы новые тарелки в К-8, теплообменник с У-образными трубками, новые киновские сборки, общей стоимостью капитальных затрат – 2703,96 тыс.руб.
Определим ориентировочным экономическим расчетом окупаемости предполагаемых капитальных вложений, Ток, лет по формуле:
1 годСрок окупаемости в течение 1 года. Приведенные показатели свидетельствуют о целесообразности и эффективности предлагаемой модернизации
1. Описание технологии производства и конструкций разрабатываемого оборудования
В дипломном проекте были разработаны два аппарата: ректификационная колонна и теплообменник с U-образными трубками.
1.1. Устройство и принцип работы колонны
Тарельчатый колонный аппарат (см. чертеж БРР 01.00.000.СБ) состоит из вертикального корпуса, эллиптического днища, крышки и жестко скрепленной с корпусом опорной обечайкицилиндрической формы. Обводненный растворитель подается на 17-ю тарелку кетоновой колонны К-8. В низ колонны подается острый пар. С верха колонны К-8 пары растворителя со следами воды конденсируются и охлаждаются в конденсаторе – холодильнике Т-17(Т-20). Затем охлажденный конденсат направляется в емкость Е-6 для дальнейшего использования. Вода из нижней части колонны К-8, содержащая следы растворителя, дренируется автоматически в ПЛК.
2.2.Устройство и принцип работы теплообменникаТеплообменник типа U (см. чертеж БРР 03.00.000.CБ) состоит из кожуха и трубного пучка. Трубная решетка соединена фланцевым соединением с кожухом и распределительной камерой. Камера закрыта эллиптической крышкой. При нагревании трубки удлиняются за счет U-образного исполнения.
Теплообменник нагрева исходной смесиработает следующим образом : пар через штуцер проступает в трубное пространствотеплообменника, по мере продвижения по трубам пар нагревает исходный раствор который подается в межтрубное пространство. Нагретый исходный раствор выходит из теплообменника и направляется в колонну.
2.4. Выбор конструкционных материалов
В качестве конструкционных материалов для изготовления аппаратов выбираем листовой прокат, а для изготовления патрубков – трубный прокат.
Основным критерием при выборе конструкционного материала для химической аппаратуры является его химическая и коррозионная стойкость в рабочей среде. Наряду с этим к конструкционным материалам одновременно предъявляются требования высокой механической прочности, жаростойкости, сохранение пластичных свойств при высоких и низких температурах. Необходимо также учитывать физические свойства материалов (теплопроводность, линейное температурное расширение), а также некоторые другие соображения технико-экономического порядка, такие как дефицитность, стоимостьматериала. Также должна обеспечиваться хорошая свариваемость материалов.
Среда в колонне – обводненный растворитель (ацетон), температура рабочей среды 100˚С, давление - 0,7 МПа. В теплообменнике – в трубном пространстве пар, в межтрубном обводненный растворитель, которые малоагрессивны.
Выбираем материал для изготовления аппаратов в целом – сталь ВСт 3сппо ГОСТ 380-71. Эта сталь хорошо свариваемая, обладает хорошей коррозионной стойкостью в данной среде. Способ сварки для днищ с обечайкой- стыковкой с двухсторонним сплошным проваром, выполненными автоматической сваркой. Материал проволоки Св-08 по ГОСТ 2246-70, марка флюса АН-348 по ГОСТ 9087- 69 .
Для сварки патрубков, фланцев к корпусу аппарата способ сварки тавровый, вручную электродуговой сваркой. Так электродов Э 42 по ГОСТ 0467-70. Крепежные детали для фланцевых соединений по ГОСТ 7798-70, гайки по ГОСТ 5915-70. Материал сталь 35.
6. Ремонт оборудования
6.1. Годовой график ППР
Годовой график ППР блока регенерации представлен в таблице 8.1.
6.2. Ремонт колонны
6.2.1 Подготовка колонны к ремонту
Перед началом ремонта полностью отключаются аппараты и трубопроводы установки от рабочей части схемы цеха. Остановку колонны осуществляет эксплуатационныйперсонал. Колонна пропаривается паром, а затем продувается инертным газом.
Отключение колонны от коммуникаций заглушками производит ремонтный персонал согласно соответствующей в цехе схеме установки заглушек под руководством начальника цеха. После подготовительных операций (пропарка, промывка) открываются люки колонны. Люки нужно открывать в строгой последовательности, начиная с верхнего когда колонна находится под паром, для предотвращения тока воздуха через колонну при одновременном открытии нижнего и верхнего люков. После пропаривания колонна промывается водой и проветривается. Проветривание необходимо для охлаждения колонны и доведения концентрации продуктов в ней до допустимых санитарных норм. После окончания проветривания нужно провести анализ проб воздуха, взятых из колонны на разных высотных отметках. К работам внутри колонны разрешается приступить только тогда, когда анализ покажет, что концентрация вредных газов и паров не превышает предельно допустимых санитарных норм.
Перед проведением капитального ремонта до остановки агрегата, механик цеха или мастер по ремонту оборудования, выполняющий ремонт, обязан составить дефектную ведомость, которая должна отвечать типовым объемам работ. Подготовленный к ремонту аппарат принимает механик цеха от начальника смены по акту передачи оборудования в ремонт. Перед проведением такого ремонта, за сутки до начала работ механик цеха обязан письменно поставить в известность начальника цеха в необходимости остановки и подготовки аппарата к ремонту в указанное и согласованное время с начальником цеха сроком. Выполнение работ фиксируется механиком в ремонтном журнале.
6.2.2 Текущий ремонт
В ходе выполнения текущего ремонта колонны производятся следующие виды работ:
- наружный осмотр аппарата;
- частичная смена шпилек и гаек;
- ремонт изоляции аппарата.
6.2.3 Капитальный ремонт колонны
Царговые колонны при капитальном ремонте демонтируются на отдельные царги, демонтируются внутренние устройства колонны(тарелки), производится чистка колпачков, при необходимости производится полная замена колпачков, при сильном износе производится полная замена тарелки.
Ремонт колонны заканчивается ее испытанием. При гидравлическом испытании колонна заполняется водой при открытой воздушке, установленной в верху колонны. Появление воды в воздушке свидетельствует о заполнении колонны. После закрытия воздушки давление в колонне медленно повышают до контрольной величины. При этом давлении аппарат выдерживается 5 минут, затем давление снижают до рабочего. Аппарат считается выдержавшим гидроиспытание если не обнаружено:
а) течи, трещин, потения в сварных швах и на основном металле;
б) течи в фланцевых соединениях;
в) видимых остаточных деформаций;
г) падения давления по манометру.
6.3. Ремонт теплообменника
6.3.1. Характеристика дефектов
В процессе длительной работы теплообменный аппарат подвергается загрязнению и износу. Поверхность теплообменника покрывается накипью и маслом.
С увеличением отложений возрастает термическое сопротивление стенки и ухудшается теплообмен.
Износ теплообменного аппарата выражается в следующем:
1) уменьшение толщины стенки корпуса, днища, трубных решеток;
2) выпучины и вмятины на корпусе и днищах;
3) свищи, трещины, прогары на корпусе, трубках и фланцах;
4) увеличение диаметра отверстий для труб в трубной решетке;
5) прогиб трубных решеток и деформация трубок;
6) нарушение термоизоляции.
6.3.2 Подготовка теплообменника к ремонту
Подготовка к ремонту включает в себя выполнение следующих мероприятий:
- снижают избыточное давление до атмосферного и аппарат освобождается от продукта;
- отключается арматура и ставятся заглушки на всех проводящих и отводящих трубопроводах;
- проводится продувка водяным паром с последующей промывкой водой и продувкой воздухом;
- выполняется анализ на наличие ядовитых и взрывоопасных продуктов;
- составляется акт сдачи в ремонт.
6.3.3 Текущий ремонт теплообменника
При текущем ремонте выполняются следующие виды работ:
а) снимается крышка с распределительной камеры для проверки исправности перегородки;