обслуживающий персонал обязан вести процесс в полном соответствии с технологическим регламентом и инструкциями по рабочим местам. Лица, допустившие нарушение инструкции и технологического режима, привлекаются к дисциплинарной ответственности, если последствия этого нарушения не требуют применения более строго наказания (увольнения или привлечения к уголовной ответственности) в соответствии с действующим законодательством;
при эксплуатации сосудов, работающих под давлением, необходимо соблюдать «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов работающих под давлением»;
при эксплуатации паровых котлов необходимо соблюдать «Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.
Требования безопасности при пуске и остановке технологических систем и отдельных видов оборудования, выводе их в резерв, нахождение в резерве и при вводе из резерва в работу.
Для исключения возможности возникновения взрывов, пожаров, отравлений, ожогов необходимо выполнять следующие условия:
выполнение требований инструкций по эксплуатации;
обеспечение исправного состояния и бесперебойной работы контрольно-измерительных приборов, систем автоматизации, сигнализации и блокировок;
обеспечение исправности оборудования и предохранительных устройств;
обеспечение постоянного контроля за подачей масла на смазку и охлаждение подшипников насосов, температурой подшипников, подачей масла на систему регулирования;
обеспечение постоянного контроля за наличием и температурой масла в маслобаках, отсутствием воды в маслобаках и картерах подшипников;
на резервных насосах должна быть полностью открыта арматура на всасе и нагнетании;
электрические цепи на резервное электрооборудование должны быть собраны;
обеспечение постоянного контроля за подачей охлаждающей воды и воды на уплотнение насосов;
при остановке в ремонт отдельного оборудования отключать его от работающего оборудования арматурой и заглушками;
постоянное наличие азота для целей продувок. Резервное оборудование включается в работу при неполадках, остановке, повреждении или снижении производительности работающего оборудования.
При пуске резервного оборудования необходимо проверить:
исправность оборудования;
наличие и исправность приборов контроля и управления;
для насосного и компрессорного оборудования необходимо проверить:
наличие масла, исправность систем охлаждения подшипников и вращение вала насоса;
для оборудования, которое находится в автоматическом резерве проверка вращения вала категорически запрещается.
После окончания полной проверки производится пуск резервного оборудования согласно рабочих инструкций по обслуживанию оборудования, производится запись в сменном журнале с указанием времени пуска и причины ввода его в эксплуатацию.
Технологический персонал должен ежесменно проверять состояние резервного оборудования при приёме смены с записью в сменном журнале. Все замечания по состоянию резервного оборудования должны фиксироваться в сменном журнале и в журнале механических дефектов.
Меры безопасности при ведении технологического процесса, выполнении регламентных производственных операций.
Для исключения возможности возникновения взрывов, пожаров, отравлений, ожогов при ведении технологического процесса необходимо выполнять следующие условия:
соблюдение норм технологического режима и норм по планово-предупредительному ремонту оборудования;
обеспечение исправного состояния и бесперебойной работы контрольно-измерительных приборов, систем автоматизации, сигнализации и блокировок;
обеспечение исправности оборудования и предохранительных устройств;
наличие заземления оборудования;
постоянное наличие азота для целей продувок;
обеспечение охлаждения газов в межступенчатых холодильниках компрессоров;
обеспечение постоянной подачи масла на смазку и уплотнение;
обеспечение сепарации и отвода влаги из сепараторов;
при остановке в ремонт отдельного оборудования и коммуникаций отключать его от работающего оборудования арматурой, заглушками или видимым разрывом;
азот для продувки подключать к коммуникациям при помощи съёмных участков трубопроводов или гибких шлангов;
выполнение целого ряда других мер, оговоренных в инструкциях по рабочим местам.
Технологический процесс необходимо вести согласно требованиям настоящего регламента, рабочих инструкций, инструкции по технике безопасности.
Основные опасности применяемого оборудования и трубопроводов, их ответственных узлов и меры по предупреждению аварийной разгерметизации технологических систем.
Особенностью производства аммиака является наличие в системе взрывопожароопасных газов, ядовитых газов, высоких температур и давлений. Во время работы производства аммиака оборудование и трубопроводы находятся под давлением горючих и ядовитых газов, раствора «Бенфилд», водяных паров, масел. Поэтому при нарушении герметичности в фланцевых соединениях аппаратов и трубопроводов могут иметь место:
прорыв газов с последующим загоранием и взрывом;
образование локальной загазованности при выбросах горючих и ядовитых газов (метана, водорода, оксида углерода);
отравления и химические ожоги аммиаком;
термические ожоги при прорывах горючих газов и водяного пара;
поражения электрическим током при неисправностях оборудования и электрических цепей;
механические травмы при неправильном обслуживании машин, механизмов и другого оборудования;
загорание смазочных и уплотнительных масел и обтирочных материалов при несоблюдении правил хранения и нарушении противопожарных норм;
гидравлические пробки и удары, приводящие к разрушению коммуникаций и аппаратов;
подсос воздуха в систему или неудовлетворительная продувка трубопроводов и аппаратов может вызвать образование взрывоопасных концентраций;
контакт восстановленных пирофорных катализаторов с воздухом, что может привести к спеканию катализаторов и разрушению аппаратов. Для предупреждения разгерметизации аппаратов и трубопроводов должны выполняться графики ППР и соблюдаться следующие инструкции:
«Инструкция по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов, работающих под давлением, производства аммиака»;
«Инструкция по эксплуатации, ревизии и ремонту технологических трубопроводов высокого давления свыше 100 кгс/см2 производства аммиака».
Обслуживающий персонал во время вахты обязан:
вести непрерывный контроль за работой сосудов и трубопроводов из ЦПУ;
периодически контролировать отсутствие пропусков, гидроударов и вибрации на аппаратах и трубопроводах;
периодически, по месту проводить проверку исправности сосудов и трубопроводов. Проверка исправности сосудов и трубопроводов включает в себя:
контроль за целостностью ( отсутствие трещин, течей, вмятин );
контроль за изоляцией;
контроль за крепежом фланцевых соединений (целостность резьбы, полное навинчивание с запасом не менее 1,5-2 нитки);
контроль за наличием табличек с обозначением: регистрационного номера, разрешённых давлений и температур, сроков следующего технического освидетельствования. /12/
Введение в проект улучшения
Наиболее известные проблемы производства аммиака являются большие энергетические затраты, экологические проблемы, использование дорогостоящих катализаторов, увеличение производительности.
В данной работе был рассмотрен вариант увеличения производительности выпуска продукции за счет увеличения внутреннего диаметра труб печи радиантной зоны.
Для проведения работы и введения этого улучшения необходимо провести расчеты, а именно надо подтвердить расчетами, что мощности горелок будет достаточно для обогрева аппарата, после увеличения диаметра труб.
Заключение и выводы
В ходе проекта был рассмотрен процесс получения аммиака. Стадия конверсии природного газа (первичный и вторичный риформинги) была рассмотрена более подробно.
В качестве сырья был выбран природный газ, так как экономически это более выгодно. Ресурсы атмосферного азота практически неисчерпаемы, а природный газ для данного производство газ берется из Сибири с газопровода Надым-Урал-Центр. Способом производства была выбрана конверсия природного газа, которую проводят при атмосферном или повышенном давлении с применением катализаторов (каталитическая конверсия) или без них (высокотемпературная конверсия).
В цикле современного агрегата производства аммиака находятся большие количества тепла на различных энергетических уровнях. Рациональное использование этих вторичных энергоресурсов (утилизация тепла) в процессе производства почти полностью обеспечивает процесс паром и механической энергией. Это дает возможность строить агрегаты аммиака по энерготехнологическому принципу, приводящему к органическому слиянию химии с энергетикой.
Были рассчитаны термодинамические и кинетические зависимости процесса конверсии, выявлены наиболее оптимальные параметры, влияющие на данный процесс. Был спроектирован основной аппарат процесса - печь первичного риформинга, а также тенденции развития производства в современных условиях. Был выявлен вектор рассмотрения улучшения данного производства.
В сумме, можем сделать вывод о том, что в настоящее время происходит стремление сделать процесс автоматическим, с большей производительностью, более совершенным и улучшенными показателями готового продукта.
Список использованной литературы
1. Федотов В.П. Производство газа для синтеза аммиака [Электронный ресурс] - М. 1968 - 372 стр., Режим доступа: http://www.promplace.ru [Дата обращения 08.08.18]
2. Гудков С.Ф. Переработка углеводородов природных и попутных газов. - 2-ое изд., - М.: «Химия». 1983 - 169 с.
3. Способ конверсии природного газа: Пат. США 20034217639, МПК С01В3/02. Ласло Чернафельди - № 10/576492, заяв.: 11.06.2008, опубл.: 10.04.2013
4. Способ получения синтез-газа: пат. 2387954 Рос. Федерация, МПК С01В3/38. Никитина Э.Ф., Островская А.И., Польоха А.М., Кравченко Б.В., Спатарь Н.П., Туголуков А.В., Сокольчик О.А. - № 2014167459, заяв.: 08.08.1999, опубл.: 27.02.2005
5. Конверсия природного газа в производстве аммиака: пат. США 20020143219, МПК С01В3/02, С01В3/50, С01В3/56,С01С1/04,С01С3/02, С07С1/04. Джулиан Грэм, Тиндалл Барри Антони - №10/056232, заяв.: 12.04.2004, опубл.: 23.06.2007
6. Процесс риформинга природного газа в производстве аммиака: пат. 2891256 Рос. Федерация, МПК С02С1/04, С01В3/24. Бершанский В.П., Колосовский А.Л., Овчинников В.Б. Погорелкин С.А. - № 2043524591, заяв.: 21.04.2003, опубл.: 20.08.2004
7. Способ приготовления катализатора для конверсии природного газа: пат. 2531840 Рос. Федерация, МПК B01J37/02, В01 J37/04, В01 J23/78, В01 J21/04, В01 J2304, С01В2/38. Разговоров П.Б., Прокофьев В.Ю., Ильин А.П. - № 2134872973, заяв.: 05.06.2010, опубл.: 10.11.2011
8. Способ получения водорода паро-углекислотной конверсией природного газа:: пат. 2379230 Рос. Федерация, МПК С01В3/22. Плаченов Б.Т., Прохоров Н.С., Лебедев В.Н. - № 2304466734,заяв.: 08.08.2008, опубл.: 20.01.2010
9. Способ получения синтез-газа: пат. 2983017. Рос. Федерация, МПК С01В3/38. Астановский Д.Л., Астановский Л.З., Вертелецкий Л.В. - № 2149586204, заяв.: 28.05.2004, опубл.: 27.05.2005
10. Способ преобразования энергии: пат. 2588313. Рос. Федерация, МПК F01K25/06. Белов К.В., Крыжова Л.Д. - № 2083751285, заявл.: 13.07.2015, опубл.: 27.06.2016
11. Система газификации с переработкой сырья и переформулированием газа: пат. США 9321640. МПК B01J7/00, C10J3/48, C10J3/72, C10K1/00, C10J3/42. Пласко Энерджи, Луис Джорджо - № 10/384629, заяв.: 02.06.2014, опубл.: 26.04.2016
12. Технологический регламент производства аммиака цеха №2, №ТР-02-2011, срок действия до 1 октября 2021
13. Павлова М.Ю. Синтез аммиака - М.: «Химия». 1965 - 198 с. - [Электронный ресурс] - http://www.himon.ru [Дата обращения 08.08.2018]
14. Юн В.К. Производства метанола и аммиака [Электронный ресурс] - М.: «Химия». 1982 - 265 с. - http://www.himikatus.ru [Дата обращения 08.08.2018]
15. Равдела А.А. Краткий справочник неорганических величин - 8-ое изд., переработано - Л.: «Химия». 1983 - 232 с.
16. Мельников Е.Я. Справочник азотчика - М.: «Химия». 1986 - Том 1, 365 с.
17. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии - 7-ое изд., переработано и дополнено - М.:«Химия» 1969 - 624 с., рис. 225, Табл. 145
18. Рябцев И.И., Волков А.Е. Производства газа из жидких топлив для синтеза аммиака и спиртов - 4-ое изд. - Л.: «Химия», Москва, 1968 - 565 с.
19. Инструкция по охране труда для аппаратчика конверсии цеха №2 филиала «ПМУ» АО «ОХК «УралХИМ» в г. Перми.