Проект ректификационной колонны установки первичной перегонки нефти

Автор: Пользователь скрыл имя, 29 Марта 2013 в 10:38, курсовая работа

Описание работы

Ректификация - массообменный процесс, который осуществляется в противоточных колонных аппаратах с контактными элементами (насадки, тарелки). В процессе ректификации происходит непрерывный обмен между жидкой и паровой фазой. Жидкая фаза обогащается более высококипящим компонентом, а паровая фаза - более низкокипящим. Процесс массообмена происходит по всей высоте колонны между стекающей вниз флегмой и поднимающимся вверх паром. Что интенсифицировать процесс массообмена применяют контактные элементы, что позволяет увеличить поверхность массообмена. В случае применения насадки жидкость стекает тонкой пленкой по ее поверхности, в случае применения тарелок пар проходит через слой жидкости на поверхности тарелок. В данной работе приведен расчет тарельчатой ректификационной колонны для разделения бинарной смеси бензол - толуол.

Содержание

Введение 3
Особенности расчета тарельчатой ректификационной колонны 4
Пример расчета ректификационной колонны для перегонки смеси
бензол – толуол 5
Материальные расчеты 5
Материальный баланс колонны 5
Определение рабочего флегмового числа 6
Построение рабочей линии на диаграмме “жидкость - пар” 7
Определение среднего массового расхода по жидкости 7
Определение среднего массового расхода по пару 9
Скорость пара и диаметр колонны 10
Определение высоты колонны 12
2.3.1. Определение высоты колонны по числу теоретических
Тарелок 12
2.3.2. Определение высоты колонны по кинетической кривой 13
3. Пример расчета 14
4. Охрана труда и окружающей среды на Карачаганакском
нефтегазоконденсатном месторождении 24
4.1. Основные производственные опасности и вредности 24
4.2. Физико-химическая характеристика вредных веществ.
Оказание до врачебной помощи пострадавшим 25
4.2.1. Оксид углерода (СО) 25
4.2.2. Оксид азота (NOX) 25
4.2.3. Сернистый ангидрид (SO2) 25
4.2.4. Сероводород 25
4.2.5. Углеводороды 26
4.2.6. Метанол (CH3OH) метиловый спирт, карбонил 26
4.2.7. Технический углерод (сажа) 26
4.2.8. Оказание первой помощи при отравлении метанолом. 27
4.2.9. Оказание до врачебной помощи при отравлении
сероводородом и сернистым газом. 27
4.3. Мероприятия по обеспечению газовой безопасности. 28
4.3.1. Объекты производства, предрасположенные к наиболее
характерным аварийным ситуациям: 29
4.3.2. Показатели безопасности оборудования 29
4.4. Мероприятия по обнаружению мест ЧС, аварий 35
Заключение 38
Список литературы 39

Работа содержит 1 файл

(Курсова работа) ректификационная колона.doc

— 609.50 Кб (Скачать)

При нормальном режиме эксплуатации трубопроводы могут быть источниками  выброса вредных веществ в  атмосферу при утечках газа через  не плотности запорной арматуры и  при сбросе газа через свечу в  случае ремонта или профилактических работ на каком-либо участке.

Практика эксплуатации трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие  газ конденсат, показывает тенденцию  к увеличению фактических объемов  утечек газа через неплотности запорной арматуры по истечении 2-3 лет ее эксплуатации, что со временем ухудшая экологическую обстановку в районах прохождения подобных трасс. В связи с этим в качестве

 

 

организационно-профилактических мероприятий рекомендуется производить  ревизию и замену уплотнительных материалов через меньшие промежутки времени, чем предусмотрено заводом-изготовителем, в зависимости от их практической работоспособности в конкретных условиях.

Для обезвреживания  сероводорода, выделяющегося при возможных  разрушениях газоконденсатопроводов необходимо внедрить систему автоматического  поджига аварийно выбрасываемых газа и конденсата.

Основной принцип работы системы поджига - включение устройства поджига вдоль трассы трубопроводов  при срабатывании датчика аварии на участке прорыва. Сигнал на включение  электроразрядных устройств поступает  от датчиков, устанавливаемых на трубопроводах.

При отсутствии системы  автоматического поджига выбрасываемой  при аварии сероводородсодержащей  газовой смеси жилые поселки, расположенные на расстоянии 1-3 км от трассы газоконденсатопроводов, жизненно необходимо перенести в более отдаленные районы.

В целях обеспечения  газовой безопасности и снижения последствий возможных аварийных  ситуаций при эксплуатации  КНГКМ  необходимо реализовать следующие  системы:

- автономные системы автоматического контроля загрязнения атмосферы на территории месторождения и в районе прохождения трассы газоконденсатопроводов. Эти системы должны осуществлять непосредственный контроль за обнаружением и последующие движением газового облака в пространстве и во время с непрерывной выдачей в диспетчерскую службу промысла данных значениях концентраций токсичной примеси в настоящий момент и на перспективу, служащей исходной информацией для предупреждения жителей близлежащих населенных пунктов о возможном возникновении в них газовой опасности;

- автоматизированную систему по оценки степени газовой опасности. Эта система должна базироваться на банке входных для количественно –

 

 

вероятностного анализа  степени газовой опасности для  различных условий аварийных  ситуаций. К перечню входных данных должны отнесены: мощность источника газовых выбросов, метеопараметры (включая термическую устойчивость атмосферы), координаты расположения источников газовых выбросов относительно контролируемых пунктов. К выходным данным следует отнести схемы распределения полей концентраций токсичной примеси и направление распространения газового облака.

- систему аварийного оповещения населения о газовой опасности. Она является главным элементом в комплексе обеспечения безопасности и будбазироваться на информации о метеообстановке в период аварийной ситуации и на оценке степени газовой опасности в контролируемом пункте. Главное назначение этой системы заключается в организации мероприятий по защите людей вплоть до эвакуации их безопасные зоны.

4.4. Мероприятия  по обнаружению мест ЧС, аварий

Одним из вариантов обнаружения  мест ЧС, представляющих опасность  для населения и персонала, являются размещение датчиков, реагирующих на повышение атмосфере концентрации сероводорода. В направлении близлежащих  сел, находящихся в санитарно  – защитной зоне (частично Березовка), не исключено создание барьерной линии с расстановкой датчиков в шахматном порядке. Для раннего определения газопроявлений на трубопроводах, могут быть предусмотрены барьерные линии датчиков вдоль коммуникаций.

Учитывая чрезвычайно  высокую опасность, которую представляют разрыв нанефте – газо – конденсатопроводах, барьерный ряд датчиков сероводорода может быть размещен в соответствии со специальным проектом вдоль трубопроводов УКПГ-2 – УКПГ-3 – КПК.

Таким образом, сформируется законченная система извещения о ЧС информация от которой будет поступать на центральный диспетчерский пункт чрезвычайного реагирования и принятия решений по безопасности

 

 

жизнедеятельности. (Если специальным проектом, который должен быть выполнен с началом реализации Технологической схемы разработки, не будет предусмотрено иное технологическое решение, соответствующее требованиям Законодательства РК по безопасности жизнедеятельности и чрезвычайному реагированию.) Для передачи сигнала о аварийной концентрации сероводорода применяются сигнализаторы, как правило, установленные в блок - боксах. Приборы снабжаются: системой пожарной сигнализации, датчиком контроля наличия сероводорода, сигнальной лампой, звуковой сигнализации несанкционированного вскрытия. При регистрации аварийной концентрации сероводорода в зоне датчиков срабатывают сигнальные сирены. Датчики устанавливаются на опорах на высоте 70 см от уровня земли и защищаются от повреждений ограждением.

Основные задачи, решаемые системой контроля и чрезвычайного  реагирования:

- обнаружение высокой концентрации сероводорода;

- прогнозирование эволюции газового облака;

- прогнозирование следа облака на местности;

- прогнозирование потенциальной зоны аварийного загрязнения;

- архивирование данных, для органов, проводящих административное и уголовное расследование обстоятельств ЧС;

- документирование сообщений об авариях.

Общий контроль за состоянием оборудования, предназначенного для  обнаружения загазованности, осуществляется уполномоченным лицом (диспетчером), в  распоряжении которого находится выездная бригада HSE Department.

В целях предупреждения людей о недопустимости приближения  к коридору трубопроводов при  аварии ближе чем на 1 км, должна быть предусмотрена система звуков сирен, которые срабатывают при обнаружении 

 

 

 

утечки сероводорода газочувствительным датчиком и системой контроля давления.

Предусмотрено также  наличие оповещательных знаков и  таблиц с надписями типа: «Опасно! Охранная зона трубопроводов! И т. п.»

 

 

Заключение

 

В курсовой работе я описала процесс расчета ректификационной колонны для разделения бинарных смесей. Процесс расчета или проектирования на этом не заканчивается. В дальнейшем  рассчитывается гидравлическое сопротивление колонны и подбирается вспомогательная аппаратура.

Однако, стоит отметить, что для массообменного процесса, коим является процесс ректификации, в первую очередь необходимо описать обмен между фазами. Делается это при помощи диаграммы состояния “жидкость-пар”, которой мы пытались уделить повышенное внимание, быть может, в ущерб другим, не менее важным сторонам процесса……

 

 

Список литературы

 

 

  1. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии - М.: Химия, 1981.

 

  1. Кувшинский М.Н.,Соболева А.П. Курсовое проектирование по предмету “Процессы и аппараты химической промышленности”.

М.: Высшая школа, 1980.

 

  1. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского,

М.:Химия, 1991.

 

  1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов / Под ред. чл.-корр. АН СССР П.Г. Романкова.

Л.:Химия, 1987.

……..

 


Информация о работе Проект ректификационной колонны установки первичной перегонки нефти