Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Мая 2013 в 01:37, курсовая работа
Включая более 20 тыс. производственных предприятий с довольно развитыми и разнообразными технологиями производства, промышленность Российской Федерации играет заметную роль, как в загрязнении природы, так и в решении природоохранных проблем. Серьезную проблему представляет специфика многих отраслей промышленности, и, как следствие, требуются индивидуальные подходы к решению природоохранных задач.
Введение 3
1. Общая характеристика отходов промышленности 5
1.1 Основные понятия отходов 5
1.2 Классификация отходов промышленности 5
2. Термическое обезвреживание токсичных промышленных отходов. 10
2.1. Жидкофазное окисление 10
2.2. Гетерогенный катализ 10
2.3 Пиролиз промышленных отходов 11
2.4 Огневая переработка 13
3. Нейтрализатор промстоков огневой НПО-1000. 15
3.1 Описание устройства. 15
3.2 Состав изделия. 17
3.3 Устройство и работа 17
3.4 Меры безопасности при обслуживании Нейтрализатора 20
3.5 Меры безопасности при работе с оборудованием 21
3.6 Пожарная безопасность 21
4. Технологический расчёт Нейтрализатора промышленных стоков 23
4.1 Расчёт теплотворной способности топлива 24
4.2 Расчёт удельного расхода топлива 25
4.3 Расчёт центробежного насоса 27
4.4 Расчёт вентилятора 28
4.5 Расчёт высоты трубы дымохода. 29
Вывод 32
Список использованной литературы
Выбор методов, технологической схемы и оборудования для очистки промышленных стоков зависит от многих факторов, в том числе от исходного сырья и производственных площадей.
Эффективность очистки промстоков всегда можно оценить по энергозатратам, качеству очистки и времени отработки стоков.
Высокую эффективность для термического обезвреживания стоков, содержащих растворенные и взвешенные горючие компоненты показывают нейтрализаторы промстоков НПО 1000, которые также могут производить формование (спекание) сухого остатка.
Основными преимуществами Нейтрализатора являются:
способность функционировать на жидком (дизельном, жидком газовом конденсате) или газообразном топливе.
Рисунок 1 – Общий вид Нейтрализатора промышленных стоков
1 – термический реактор; 2 – вытяжная труба; 3 – опора; 4 – перила;
5 – верхняя площадка; 6 – пультовая аппаратура; 7 – лестница;
8 – запально-защитное устройство; 9 – люк с откидной крышкой; 10 – рамное
основание; 11 – операторская; 12 – вентилятор термического реактора;
13 – горелочный узел; 14 – вентилятор горелочного узла
3.2 Состав изделия.
Нейтрализатор включает:
- рамное основание;
- два термических реактора
с автономными системами
управления.
Каждый термический реактор имеет:
- вытяжную трубу;
- горелочный узел;
- вентилятор с электрическим приводом;
- систему подачи основного
топлива (жидкого или
- систему подачи горючего газа для розжига;
- систему подачи промышленных стоков;
- систему автоматического управления.
Изготовитель оставляет за собой право вносить изменения в
состав и конструкцию Нейтрализатора, не влияющие на его конечные
характеристики.
3.3 Устройство и работа
Описание конструкции.
Основными узлами Нейтрализатора являются два термических
реактора 1 (смотри рисунок 1), в которых происходит нагрев, испарение и
дожиг горючих компонентов, содержащихся в парах промышленных стоков.
Термические реакторы 1 расположены на рамном основании 10 и крепятся в
его верхней части на четырех опорах 3.
Рамное основание 10 представляет жесткую сварную конструкцию из
стальной профильной трубы прямоугольного сечения. На рамном основании
10 имеется верхняя площадка 5 с перилами 4 для удобства обслуживания
термических реакторов 1 и систем обеспечения. Вход на верхнюю площадку
5 обеспечивается по лестнице 7. Справа от лестницы 7 размещается
операторская 11, в которой размещается пультовая аппаратура 6 для
управления системами Нейтрализатора.
Конструкция и состав термических реакторов 1 идентична. Каждый
термический реактор представляет неразборную цилиндрическую
конструкцию, оканчивающуюся верхним и нижним конусами. Нижний конус
реактора представляет собой
сборник несгоревших
рабочем положении он закрыт откидной крышкой 9. Верхний конус
предназначен для сбора и вывода из реактора продуктов сгорания.
Сверху термического реактора 1 размещена вытяжная труба 2 для
вывода продуктов сгорания и увеличения тяги. Вытяжная труба 2 крепится в
четырех местах на опоры 3. Боковая часть корпуса реактора 1 закрыта
предохранительной обечайкой, состоящей из четырех съемных сегментов.
Предохранительная обечайка предназначена для защиты обслуживающего
персонала от высоконагретой стенки реактора.
Подача воздуха в реактор 1 осуществляется вентилятором 12 с
электроприводом. Вентилятор 12 крепиться на кронштейнах рамного
основания 10 и подсоединен к термическому реактору 1 через фланцевое
соединение. Воздух в термический реактор подается через воздуховод
тангенциально.
Впрыск промышленных сточных вод в зону горения осуществляется
форсуночным устройством, установленным в средней части термического
реактора 1. Подвод сточных вод производится принудительно по
продуктопроводу. Нагрев, испарение и дожиг горючих компонентов
промышленных сточных вод происходит в верхней части термического
реактора.
Несгоревшие механические частицы периодически удаляются из
нижней части реактора через люк 9 с помощью контейнера для сбора
механических примесей. Контейнер передвигается под реакторами по
рельсам, закрепленным на рамном основании 10.
Горение термическом реакторе 1 поддерживается горелочным узлом 13,
работающем на дизельном топливе (ГОСТ 305) или жидком газовом
конденсате. В качестве основного топлива также можно использовать и
газообразное топливо - горючие природные газы (ОСТ 51.40). Горелочный
узел 13 крепится на кронштейнах рамного основания 10 и присоединен к
реактору 1 фланцевым соединением. Ввод факела пламени осуществляется
через входной патрубок в нижнюю часть термического реактора 1.
Горелочный узел является основным энергетическим узлом каждого
термического реактора и позволяет генерировать высоконагретую газовую
струю сжиганием жидких и газообразных топлив. Внешний вид горелочного
узла приведен на рисунке 2.
Основной частью горелочного узла является камера сгорания 8 (смотри
рисунок 2), в которой топливо сгорает в пульсирующем режиме. Камера
сгорания цилиндрическая неразборная. Внутри камеры сгорания 8
расположена перегородка с отверстием, выполняющая функцию распылителя
топлива. С одной стороны в камеру сгорания 8 вентилятором 6
тангенциально подается воздух по воздуховоду 3. С другой стороны к камере
сгорания 8 примкнуто сопло 7 для выхода высоконагретой газовой струи.
Высоконапорный центробежный вентилятор 6 приводится в движение
электродвигателем 12. Вентилятор крепится к камере сгорания болтами через
соединительный фланец 9. Электродвигатель 12 вентилятора 6 питается
напряжением 380 В. Сверху в корпус вентилятора 6 вварен штуцер, к
которому крепится патрубок 5 для подачи воздуха в запально-защитное
устройство 2. В выходном канале вентилятора 6 на воздуховоде 3 сверху
установлено реле перепада давления воздуха 4.
Рисунок 2 – Общий вид горелочного узла.
1 – штуцер подачи основного топлива; 2 – запально-защитное устройство;
3 – воздуховод; 4 – реле перепада давления воздуха; 5 – патрубок подачи
воздуха в запально-защитное устройство; 6 – вентилятор; 7 – выходное
сопло; 8 – камера сгорания; 9 – фланец; 10 – фотодатчик; 11 – крышка
горелочного узла; 12 – электродвигатель вентилятора
Основное топливо в камеру сгорания 8 поступает по трубопроводу
через штуцер подачи топлива 1. Подачу топлива обеспечивает система подачи топлива.
Работоспособность каждого термического реактора обеспечивают
система подачи основного топлива (жидкого или газообразного) для
горелочного узла, система подачи горючего газа для запальной горелки,
система подачи промышленных стоков в термический реактор. Схема
подключения систем обеспечения к Нейтрализатору при работе на жидком
топливе представлена в приложении А. Схема подключения систем
обеспечения к Нейтрализатору при работе на газообразном топливе
представлена в приложении Б. Элементы систем обеспечения размещены на
рамном основании.
3.4 Меры безопасности при обслуживании Нейтрализатора
Работы по техническому обслуживанию, ремонту, монтажу и демонтажу
оборудования, емкостей и трубопроводов в соответствие с ГОСТ 12.2.085, ГОСТ
12.2.063, ГОСТ 12.3.003, ГОСТ 12.3.038, ПБ 09-170, РД 09-364, ТОИ Р-112-14
разрешается выполнять только в дневное время.
Оборудование и
отключены и отсоединены от действующих присоединительных продуктопроводов,
освобождены от продукта, продуты инертным газом или паром.
Ремонтные работы производить искробезопасным инструментом,
использовать светильники во взрывоопасном исполнении, использовать средства
индивидуальной защиты и средства пожаротушения.
Сварочные работы должны выполняться, в соответствие с ГОСТ 12.3.003,
сварщиком, аттестованным по ≪Правилам аттестации сварщиков≫.
Устанавливать заплаты на продуктопроводах запрещается.
Применение открытого огня для устранения закупорок на
продуктопроводах запрещается. Продуктопроводы с неустранимыми закупорками
следует заменить.
Перед отогреванием замерзшего участка необходимо произвести внешний
осмотр этого участка. Участки, имеющие трещины и разрывы, следует отсоединить и заменить. Работы проводить в соответствие с РД 09-364.
На запорной арматуре в соответствие с ГОСТ 4666 должны быть
нанесены стрелки, указывающие направление вращения для открытия-закрытия, на
продуктопроводах - направление движения среды.
Запрещается открывать неисправную арматуру, применять для открытия
рычаги.
В нерабочее время вся запорная арматура на технологических
продуктопроводах должна быть закрыта.
Грязь и отложения, извлеченные из аппаратов и трубопроводов при
чистке, должны удаляться с территории установки или сжигаться в строго отведенном
для этого месте.
Во время ремонтных работ на Нейтрализаторе запрещается находится
вблизи него лицам, не имеющим к этим работам отношения.
3.5 Меры безопасности при работе с оборудованием
Организация работ по обеспечению безопасности труда
производственные процессы и оборудование, сооружения, методы контроля
опасности и защиты рабочих от опасных и вредных факторов должны отвечать
требованиям системы стандартов безопасности труда (ССБТ) – ГОСТ 12.1.003, ГОСТ
12.1.004, ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 12.1.010, ГОСТ 12.1.016, ГОСТ 12.2.003, ГОСТ
12.2.020, ГОСТ 12.2.063 и требованиям ГОСТ 20791, ГОСТ Р 51383, ГОСТ Р 51330.13,
ГОСТ Р 51364 и ПБ 09-170.
Работа оборудования запрещается:
- при отсутствии надзора;
- при наличии паров опасной концентрации;
- при травлении или наличия запаха газа;
- при отключенной системе контроля;
- при неисправности контрольно-
- при нарушении
3.6 Пожарная безопасность
Выдерживать технологический режим работы в соответствии с требованиями технологического регламента и рабочих инструкций.
Не допускать пропуска сероводородо- и кислородсодержащих продуктов в производственное помещение.
Не допускать утечки и разливов масла и других органических соединений, растворителей в окружающую среду.
Не допускать повреждений изоляций токоведущих частей оборудования.
Не применять открытого огня для отогрева обмерзших арматуры и трубопроводов, для этой цели применять пар, горячую воду или воздух.
Следить за исправностью защитного заземления оборудования.
Содержать пожарные гидранты постоянно в исправном состоянии, очищенными от грязи и снега.
Не загромождать проходы и подъезды к цех, выходы и входы из помещений, лестничных клеток, площадок для обслуживания аппаратов, подступов к пожарному инвентарю, средствам пожаротушения, сигнализации и связи.
Курение на территории цеха и производственном корпусе запрещается. Курение разрешается только в специально отведенных местах.
4. Технологический расчёт Нейтрализатора промышленных стоков огневого.
Проведем расчёт Нейтрализатора промышленных стоков, задаваясь параметрами работы нейтрализатора, приведенными в таблице:
Таблица1 .Требования назначения Нейтрализатора с горелочными узлами.
Наименование параметра, единица измерения |
Величина параметра |
Производительность по обезвреживаемым промышленным стокам, кг/ч |
до 1000 |
Допустимое содержание воды в промышленных стоках, % |
до 95 |
Давление промышленных стоков на входе в трубопровод, МПа |
до 1 |
Температура промышленных стоков в трубопроводе, °С - минимальная - максимальная |
5 30 |
Допустимое содержание механических примесей в стоках, % |
до 5 |
Максимальный размер механических частиц, мм |
0,5 |
Тепловой КПД нейтрализатора при номинальной тепловой нагрузке, не менее, % |
70 |
Номинальная тепловая мощность, кВт |
1400 |
Диапазон рабочей температуры газов в термическом реакторе, °С |
500…800 |
Категория опасности сухого остатка |
IV |
Электроснабжение - потребляемая мощность, кВт - рабочее напряжение переменного тока, В |
8 380 |
Межремонтный период эксплуатации, лет |
5 |
Габаритные размеры, не более, мм |
6000х4000х4000 |
Теплопроизводительность горелочного узла, кВт |
250…1000 |
Максимальный уровень шума, не более, дБл |
82 |
Время непрерывной работы горелочного узла, ч |
24 |
Коэффициент полезного действия горелочного узла, не менее, % |
92 |
Общая масса комплекта, кг, не более |
800 |
Информация о работе Общая характеристика отходов промышленности