Содержание
1 Общая часть
1.1 Краткая характеристика производства, в котором применяется проектируемое оборудование
1.2 Назначение проектируемого оборудования, описание происходящих в нем процесса. Описание конструкции проектируемого оборудования
1.3 Технологические параметры и паспортные характеристики проектируемого оборудования
2 Проектная часть
2.1 Спроектировать ремонтные мероприятия на десятый год эксплуатации проектируемого оборудования
3 Монтажная часть
3.1 Документация монтажных работ. Выбор метода монтажа проектируемого оборудования. План проведения монтажа
3.2 Выбор грузоподъемного оборудования для проведения монтажа. Основные характеристики ГПМ
3.3 Разработка схем строповки: деталей, узлов и проектируемого оборудования в целом
3.4 Проектирование конструкций строп. Расчет и выбор стального каната про спроектированные стропы по схемам строповки
3.5 Конструкция фундамента под проектируемое оборудование и требования к нему
4 Эксплуатационная часть
4.1 Эксплуатационная документация
4.2 Типовые эксплуатационные неисправности проектируемого оборудования и методы их устранения
5 Ремонтная часть
5.1 Организация ремонтов и технических обслуживаний
5.2 Структура ремонтной службы цеха Карбамид 3. Права и обязанности ремонтного персонала
5.3 Система планово предупредительных ремонтов и ТО проектируемого оборудования
5.4 Ремонтная документация (с формами ремонтных документов и примерами их заполнения для проектируемого оборудования)
5.5 Остановка проектируемого оборудования в ремонт
5.6 План проведения капитального или текущего ремонта. Основные дефекты узлов и деталей проектируемого оборудования. Запасные части и материалы для ремонтных мероприятий
5.7 Средства измерения и контроля, рекомендуемые для проведения ремонта
5.8 Технологические ремонтные приспособления, рекомендуемые для ремонта
5.9 Технологическая карта сборки-разборки проектируемого оборудования
5.10 Описание работ по испытанию и передаче проектируемого оборудования в эксплуатацию
5.11 Технология изготовления детали проектируемого оборудования
6 Техника безопасности и охрана труда
6.1 Основные опасности в цеху. Средства индивидуальной защиты. Оказание первой помощи пострадавшему. Характеристика рабочей среды, классификация производственного помещения или открытой площадки
6.2 Техника безопасности при проведении ремонтных работ. Противопожарные мероприятия
7 Литература
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Краткая характеристика производства, в котором применяется проектируемое оборудование
Неконцентрированная азотная кислота – цех № 5-III очередь.
Цех был введен в эксплуатацию в 1961 году в составе двух агрегатов, мощность которых составляла 90000 тонн моногидрата HNO3 в год.
В 1962 году было введено в эксплуатацию еще два агрегата мощностью 90 тыс. тонн моногидрата HNO3 в год, а в 1963 году был введен в эксплуатацию один агрегат мощностью 45000 тонн в год.
В 1965 году были сданы в эксплуатацию шестой и седьмой агрегаты и мощность цеха была доведена до 315000 тонн моногидрата HNO3 в год.
На 2002 год мощность цеха осталась прежней при работе в году 57 648 часов.
В 1970 году по проекту Новомосковского филиала ГИАП верхняя часть абсорбционных колонн, с 10 по 26 тарелку, переведена на охлаждение водой, захоложенной в испарителях жидкого аммиака на цеховой холодильной установке.
Третья очередь неконцентрированной азотной кислоты состоит из семи технологических потоков (агрегатов). Работает по комбинированному методу: конверсия аммиака – под атмосферным давлением, абсорбция – под избыточным давлением не более 0,315 МПа(3,15 кгс/см2).
В 1974 году каждый агрегат был снабжен установкой каталитической очистки отходящих (хвостовых) газов.
Генеральным проектировщиком-разработчиком проекта и строительной части цеха является Новомосковский филиал ГИАП.
Процесс и технологическая часть разработаны Днепродзержинским филиалом ГИАП.
Цех неконцентрированной азотной кислоты третьей очереди по технико-экономическому уровню относится к первой категории.
Готовым продуктом цеха является кислота азотная неконцентрированная с массовой долей HNO3 не менее 46% и реактивная азотная кислота с массовой долей HNO3 не менее 56%.
Химическая формула – HNO3, относительная молекулярная масса (по международным атомным массам 1969г.) – 63,02.
Неконцентрированная азотная кислота по качеству должна соответствовать нормам и требованиям ОСТа 113-03-270-90, СТП 05761643-56-94 (см. таблицу 1).
Неконцентрированная азотная кислота – бесцветная или слегка желтоватая, прозрачная жидкость, без механических примесей с едким удушливым запахом, не горючая, токсичная. Желтоватый цвет обусловлен присутствием растворенных в кислоте окислов азота.
Азотная кислота неограниченно растворима в воде в любых соотношениях, при растворении выделяется тепло, гигроскопична. Пары азотной кислоты в 2,2 раза тяжелее воздуха.
Неконцентрированная азотная кислота – бесцветная или слегка желтоватая, прозрачная жидкость, без механических примесей с едким удушливым запахом, не горючая, токсичная. Желтоватый цвет обусловлен присутствием растворенных в кислоте окислов азота.
Азотная кислота неограниченно растворима в воде в любых соотношениях, при растворении выделяется тепло, гигроскопична. Пары азотной кислоты в 2,2 раза тяжелее воздуха.
Таблица 1
Основные показатели азотной неконцентрированной кислоты
| № п/п | Наименование показателей | Нормы ОСТ 113-03-270-90 | СТП | |
| Высший сорт | Первый сорт | Второй сорт | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Внешний вид | Бесцветная или слегка желтоватая прозрачная жидкость без механических примесей | ||
| 2 | Массовая доля азотной кислоты, %, не менее | 57,0 | 56,0 | 46,0 |
| 3 | Массовая доля оксидов азота в пересчете на N2O4, %, не более | 0,07 | 0,1 | 0,2 |
| 4 | Массовая доля твердого прокаленного остатка, %, не более | 0,004 | 0,02 | 0,5 |
Азотная кислота является энергичным окислителем. Животные и растительные ткани при воздействии азотной кислоты разрушаются.
Азотная кислота при контакте со многими горючими материалами вызывает их воспламенение (дерево, солома, бумага и т.д.).
В азотной кислоте растворяются все металлы, кроме платины, родия, иридия, палладия, титана и золота, с образованием окислов металлов или азотно-кислых солей. С повышением температуры растворимость металлов в азотной кислоте увеличивается.
При нейтрализации азотной кислоты щелочами образуются хорошо кристаллизующиеся соли. С аммиаком азотная кислота образует нитрат аммония (аммиачную селитру).
NH4 + HNO3 = NH4NO3 + Q[ .с.] (1)
Предельно – допустимая массовая концентрация паров азотной кислоты в воздухе рабочей зоны (в пересчете на двуокись азота NO2) – 2 мг/м3.
Температура кипения и замерзания кислоты зависит от массовой доли азотной кислоты (крепости кислоты) и характеризуется следующими данными:
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O + 904 кДж [с.] (2)
4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O + 1268,8 кДж [с.] (3)
2NO + O2 = 2NO2 + 112,8 кДж (26,9 ккал) [с.] (4)
2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3 + 136,3кДж (32,6 Ккал) [с.] (5)
3HNO2 = HNO3 +2NO + H2O – 76,0 кДж (-18,2 Ккал) [с.] (6)
Таблица 2
Зависимость температуры кипения и замерзания от крепости кислоты
| Массовая доля, % | Температура кипения,оС | Массовая доля, % | Температура замерзания, оС |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 20 | 103,6 | 13,9 | -10 |
| 30 | 108,1 | 22,9 | -20 |
| 40 | 112,6 | 27,8 | -30 |
| 50 | 116,3 | 31,5 | -40 |
| 60 | 120,1 | 32,7 | -42,28 |
| 68,4 | 121,9 | 34,1 | -40 |
| 70 | 121,6 | 40 | -30 |
| 80 | 115,4 | 49,2 | -20 |
| 90 | 102,0 | 53,8 | -18,5 |
| 100 | 86,0 | 58,5 | -20 |
| 69,7 | -40 | ||
| 70,5 | -42 | ||
| 72,5 | -40 | ||
| 82,4 | -40 | ||
| 88,8 | -60 | ||
| 89,95 | -66,3 | ||
| 91,9 | -60 | ||
| 94,8 | -50 | ||
| 100 | -41,2 |
1.2 Назначение проектируемого оборудования, описание происходящего в нём процесса. Описание конструкции проектируемого оборудования
После подогревателей хвостового газа нитрозный газ температурой 100-150۫ С поступает в два включенных последовательно скоростных холодильника, в которых происходит его дальнейшее охлаждение и конденсация реакционной воды. В межтрубном пространстве скоростного холодильника проходит нитрозный газ, в трубное пространство подается промышленная вода из сбросного коллектора абсорбционной колонны температурой 20-28۫ С после чего по самостоятельному коллектору сбрасывается в общий сбросной коллектор. Кислота которая образуется в межтрубном пространстве, отводится по дренажным линиям под первую тарелку газового холодильника-промывателя.
Скоростной холодильник это вертикальный аппарат, устанавливается на опоры-лапы изготовлен из нержавеющей стали 03Х18Н11ГОСТ 4543-71, кожухотрубного типа. Он состоит из трубного пучка, жёстко закрепленного в трубных решётках и ограниченного кожухом и крышек с штуцерами. Так как крышки трубных решёток открывают сравнительно часто при чистке и ремонте, их делают съёмными.
1.3 Технологические параметры и паспортные характеристики проектируемого оборудования
Габаритные размеры аппарата:
- диаметр 1000 мм,
- высота 4240 мм
Площадь теплообмена 176 м2.
Температура нитрозных газов:
- на входе в межтрубное пространство 100-1500С.,
- на выходе 75-900С.
Температура воды:
- на входе в трубное пространство 20-280С,
- на выходе 25-300С.
Рабочее давление в трубном пространстве 0,4 МН/м2