Разработка вопросов безопасности в производстве пигмента зеленого. Отделение подготовки сырья

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3.Основные  опасности производства.

 

Таблица 3. Возможные неполадки и причины отклонения от нормального технологического режима и методы устранения

Неполадки	Возможные причины  возникновения	Действия персонала  и способ устранения
1	2	3
Приготовление раствора натриевой соли бета-нафтанола (аппарат поз. 1)
Неполное растворение 2-нафтола	Недогруз раствора едкого натра	Догрузить едкий натр до слабо-щелочной реакции на тиазоловую бумагу (наличие розового окрашивания) и и продолжить размешивание.
	Низкая температура  при растворении	Нагревать реакционную  массу острым паром до температуры 20-25 0С
Получение нитрозобетанафтола и бисульфитного соединения нитрозобетанафтола.(аппарат поз. 4)
Загазованность  рабочего помещения цеха окислами азота при ведении процесса нитрозирования (ПДК=5 мг/м3)	1. Температура  нитрозирования в аппарате поз. 4 более 1 0С в результате: отключения или снижения скорости подачи рассола в змеевик аппарата поз. 4; высокой температуры серной кислоты (более 3 0С) 2. Быстрая подача  серной кислоты (менее 3 ч)в результате: неисправности запорной арматуры. 3. Давление рассола  менее 70 кПа вследствие: прекращения подачи рассола	1. Надеть фильтрующий  противогаз с коробкой марки БКФ. 2. Прекратить  загрузку серной кислоты в  аппарат поз. 4. 3. Охладить реакционную массу подачей рассола в змеевик аппарата поз. 4 до температуры 0 0С. 4. Остановить  мешалку аппарата поз. 4. 5. Принять меры по проветриванию помещения(включить приточную вентиляцию П-2), раскрыть настежь окна и двери производственного помещения). 6. Устранить  причины, приведшие к возникновению аварийной ситуации. 7. Прекратить  процесс  нитрозирования
1	2	3
Загорание сухого разложившегося нитрозосоединения в вентиляционных газоходах В-2а	1. Несвоевременная  чистка  вентиляционных газоходах  и, как следствие, накопление  сухого разложившегося нитрозосоединения в вентиляционных   газоходах. 2. Применение  искрящего инструмента при чистке воздуховодов от  сухого нитрозосоединения. 3. Проведение  огневых работ при ремонте  воздуховода с остатками  сухого нитрозосоединения.	1. Надеть фильтрующий  противогаз с коробкой марки БКФ: остановить вентилятор вытяжной вентиляции В-2а. закрыть запорную арматуру на линии подачи серной кислоты в аппарат поз. 4; охладить реакционную массу в аппарате поз. 4 до 0 0С; остановить мешалку аппарата поз. 4; включить паротушение; принять меры по проветриванию помещения (включить приточную вентиляцию П-2, раскрыть настежь окна и двери); устранить причины, приведшие к возникновению аварийной ситуации.
Плохое растворение нитрозобетанафтола в бисульфите натрия	Наличие избыточной кислотности перед придачей бисульфита натрия	Снять избыточную кислоту раствором соды кальцинированной до 6,5-7,0 ед. pH и размешать до полного растворения.
Выход бисульфитного  соединения нитрозобетанафтола ниже регламентного	Показатель  активности водородных ионов нитрозобетанафтола перед придачей раствора  бисульфита натрия выше 7,0 ед. pH	Неисправимо. Не перегружать  раствор соды кальцинированной на снятие избытка серной кислоты в нитрозосоединении.
	Недостаточная выдержка после придачи бисульфита натрия (неполное растворение  нитрозобетанафтола)	Неисправимо. Соблюдать выдержку при размешивании в течение не менее 1,5 ч до полного растворения нитрозобетанафтола.

 

В производстве пигмента зеленого (на стадиях приготовления раствора натриевой соли бета-нафтола и получение нитрозобетанафтола и бисульфитного нитробетанафтола) возможно нарушение герметичности тары, оборудования и трубопроводов по причине наличия сквозных дефектов в структуре материала или неплотности в местах соединения деталей, и, как следствие, розлив едкого натра, розлив раствора нитрита натрия, бета-нафтола, бисульфита натрия, серной кислоты.

 Необходимо вести контроль за исправным состоянием оборудования и трубопроводов. На фланцевых соединениях трубопроводов едкого натра, розлив раствора нитрита натрия, бета-нафтола, бисульфита натрия, серной кислоты должны быть защитные кожухи.

Не допускается  располагать фланцевые соединения трубопроводов над дверными проемами и основными проходами внутри цехов.

Во время  ведения технологического процесса необходимо:

• технологический процесс вести в соответствии с требованиями рабочих инструкций по данному производству и инструкциями по охране труда;
• следить за исправностью и герметичностью оборудования, коммуникаций, запорной арматуры, исключая возможность пропуска жидкостей через неплотности;
• технологический процесс вести при постоянно работающей вытяжной вентиляции;
• соблюдать график чистки воздуховодов вентиляции;
• соблюдать противопожарный режим;
• прием соляной кислоты в мерник проводить при работающей системе улавливания паров хлористого водорода, проверку массовой доли едкого натра в поглотительном растворе проводить не реже, чем два раза в месяц с записью в журнале работ газоочистных установок;
• следить за наличием и исправностью защитных ограждений на всех движущихся и вращающихся частях оборудования;
• производить постоянный осмотр сосудов под давлением, проверять действие запорной арматуры, КИП, проводить техническое освидетельствование в установленные сроки.

При работе внутри аппаратов (ремонт, внутренний осмотр) руководствоваться инструкциями предприятия по охране труда №111,113.

Для внутреннего  осмотра оборудования и при ремонте  применять светильники во взрывобезопасном исполнении напряжением 12В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Разработка принципиальной технологической схемы

 

Принципиальную  технологическую схему разрабатываем  на основе эскизной технологической  схемы и чертежей общего вида оборудования, полученных при прохождении практики.

Аппараты изображаем без соблюдения масштаба, но с учетом соотношения размеров. Обязательным является распределение их по высотным отметкам. По горизонтали аппаратуру располагаем последовательно в соответствии с технологическими стадиями процесса. Расстояние между аппаратами на схеме делаем таким, чтобы она удобно читалась.

Каждый аппарат  изображаем по контуру, отражающим его  принципиальное устройство.

Основные материальные потоки наносим четкими сплошными  линиями с указанием их направления и нумерацией потока, расшифровка которой приводится в правом верхнем углу схемы.

Каждый аппарат  на технологической схеме имеет  номер, который сохраняется во всех частях проекта. Аппараты нумеруем слева  направо с учетом технологической последовательности.

После изображения  всего оборудования и материальных потоков составляем экспликацию оборудования. Экспликация содержит номер, обозначение чертежа аппарат, наименование оборудования, основную характеристику, количество аппаратов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1.Описание технологического схемы

( КР –215.000.00.00.000 ТС)

 

 Метод производства заключается в получении нитрозобетанафтола и бисульфитного нитробетанафтола – стадии получения пигмента зеленого.

Исходное вещество  нитрит натрия технический поступает в цех №15 со склада сырья.

В аппарате поз. 6 готовиться раствор нитрита натрия с массовой долей 25-40%.

Затем центробежным насосом он подается на очистную фильтрацию на фильтр.

Отфильтрованный раствор  центробежным насосом подается в напорные емкости (отделение 1). В производство раствор нитрита натрия подается через счетчик-дозатор.

К аппарату поз. 6 нитрит натрия подвозится электропогрузчиком в поддонах, загрузка осуществляется вручную.

Исходный раствор бисульфита натрия технический поступает в цех №15 из цеха №21 по трубопроводу самотеком через счетчик-дозатор поз. 7 в аппарат поз. 8. Оттуда раствор поступает в мерник поз. 5.

Исходное вещество натр едкий технический подается в цех №15 из цеха №21 по трубопроводу в емкости для приема его раствора из кислотного отделения.

Оттуда  натр едкий самотеком поступает в мерник поз. 2 – сделанный из стали, снабженный поплавковым уровнемером, вместимость мерника 800 л. для последующей его подачи на стадию растворения в аппарат поз. 1 - стальной, вертикальный, снабженный дисковой стальной мешалкой (частота вращения 50 мин^-1) с кислотоупорной обмоткой. Вместимость аппарата – 25000 л. Там происходит приготовление раствора натриевой соли бета-нафтола.

 

В аппарат поз. 1 из водопроводной линии через водомер заливают 14800 л воды, загружают самотеком из объемного мерника поз. 2 едкий натр 2262,4 л с массовой долей 44%, что соответствует 1442,4 кг 100%-ной массы.

Включают мешалку, загружают вручную из мешков бета-нафтола 5184 кг в расчете на 100%-ную массу. Размешивают до полного растворения бета-нафтола.

Реакция среды после растворения – слабо-щелочная на  тиазоловую бумагу.

Конечный объем раствора бета-нафтолята (21200 ± 100) л. Отбирают пробу в цеховую лабораторию на анализ для определения массовой концентрации бета-нафтола и едкого натра.

Массовая концентрация бета-нафтола 243-245 г/дм³.

Массовая концентрация едкого натра 67-69  г/дм³.

Из аппарата поз. 1 раствор бета-нафтола подают на нитрозирование бета-нафтола в аппарат поз. 4 - стальной, футерованный кислотоупорной плиткой, снабженный: 1) змеевиком из титана для охлаждения рассолом, 2) лопастной мешалкой с частотой вращения 33 мин ^-1. Вместимость аппарата  - 20000 л.

Туда, из водопроводной линии по мерной рейке заливают 10350 л воды, подают раствор в змеевик аппарата и при работающей мешалке принимают самотеком 2650 л раствора натриевой соли бета-нафтола. Размешивают массу в течение 5 мин, после чего через счетчик-дозатор из мерника поз. 3 загружают 616,8 л раствора нитрита натрия с массовой долей 25-40%, что соответствует 320,5 кг 100%-ной массы.

Продолжая охлаждение реакционной  массы до температуры ±1.

Затем равномерно, в течение  не менее 3 ч, принимают самотеком  из отделение 1 охлажденный до 0 разбавленный раствор серной кислоты под уровень реакционной массы.

Во время нитрозирования следят за температурой реакционной  массы, поддерживая ее в пределах от -1 до +1 (к.т. 4-Т) путем регулирования расхода рассола в змеевик аппарата поз. 4 и расхода разбавленной серной кислоты.

Придачу раствора разбавленной серной кислоты заканчивают, как  только масса станет кислой на бумагу конго и появиться отчетливая реакция на иодокрохмальную бумагу.

По окончании придачи  раствора серной кислоты прекращают подачу рассола в змеевик аппарата поз. 4 на охлаждение  и дает выдержку при размешивании в течение 2-3 ч при наличии ясного избытка азотистой кислоты и серной кислоты (1,6-2,0 ед.рН).

По окончании выдержки бета-нафтол отсутствует (проба на фильтровальной бумаге с раствором 2,6-дихлор-нотродиазобензола).

Температура по окончании  выдержки не должна быть более 3 . Измеряют объем мерной рейкой, который должен быть (16200 ± 100) л, и отбирают пробу на анализ для определения массы избытка азотистой и серной кислот.

Внешний вид нитрозобетанафтола – суспензия зеленовато-желтого  цвета.

Масса избытка азотистой  кислоты (в пересчете на нитрит натрия)  не должен быть более 9,0 кг 100%-ной массы.

Масса избытка серной кислоты 30-33 кг 100%-ной массы H₂SO₄.

По получении  результатов анализа избыток  азотистой кислоты осторожно снимают загрузкой 22,5%-ного раствора бисульфита натрия из мерника поз.5 (до отсутствия реакции на иодокрахмальной бумаге).

Дают выдержку при размешивании в течение 5-10 мин, после чего к суспензии нитрозобетанафтола из емкости (отделение 1) начинают осторожно, небольшими порциями, во избежание сильного вспенивания, приливать раствор соды кальцинированной (отделение 1) с массовой долей 5% (35,7 кг 100%-ной массы) для снятия избыточной кислотности.

После снятия избыточной кислоты на супензию нитрозобетанафтола через счетчик-дозатор загружают 1102,8 л раствора бисульфита натрия с массовой долей 22,5% , что соответствует 331 кг 100%-ной массы бисульфита натрия.

Массу размешивают  в течение 1,5 ч до полного растворения нитрозобетанафтола.

Температура реакционной массы 15-17 .

В случае неполного  растворения нитрозобетанафтола массу  подогревают острым паром до 20 и размешивают до полного растворения нитрозобетанафтола.

Внешний вид  бисульфитного соединения нитрозобетанафтола – мутный раствор светло коричневого цвета.

По плавкому указателю уровня доводят объем загрузкой воды из водопроводной линии до 18000 л и отбирают пробу в цеховую лабораторию на анализ для определения выхода бисульфитного соединеия, массы избытка свободного бисульфита натрия и показателя активности водородных ионов.

Выход бисульфитного  соединения нитрозобетанафтола не должен быть менее 97%, масса избытка свободного бисульфита натрия (в пересчете на SO2) 55-65 кг 100%-ной массы, показатель активности водородных ионов 5,8-6,5 ед.рН.

Окислы азота, выделяющиеся в процессе нитрозирования, поступают на систему улавливания (скруббер), которая заряжается раствором  едкого натра с массовой концентрацией 80-100 г/дм3.

 

Примечание: