Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Кафедра машины и аппараты производственных процессов
Дипломный проект по дисциплине "Процессы и аппараты химических производств"
На тему: "Модернизация процесса гранулирования серы"
Пермь 2010
Блок гранулирования серы включает три РОТОФОРМа 33-FQ-101А/В/С, производительностью 4 т/ч каждый. Каждый РОТОФОРМ работает независимо друг от друга.
В данном курсовом проекте рассмотрена установка гранулирования и отгрузки элементарной серы тит. 522 в составе производства серы. Была предложена модернизация основного оборудования для гранулирования серы - ROTOFORM 3000, путем замены оросительного охлаждения стальной ленты транспортера оборотной водой на испарительное охлаждение охлажденным паровым конденсатом.
В технологической части представлены численные эксперименты, проведенные при разных условиях работы гранулятора. Полученные результаты подтвердили принципиальную возможность применения нового метода охлаждения без уменьшения производительности оборудования.
В результате модернизации существенно упрощается технологическая схема, так как полностью исключается водооборотный цикл. Кроме того исключается коррозия оборудования, увеличивается межремонтный пробег оборудования.
Содержание
Введение 9
1 Технологические расчеты 10
1.1 Описание технологической схемы 10
1.2 Численный эксперимент №1 12
1.3 Численный эксперимент №2 27
1.4 Численный эксперимент№3 36
1.5 Результаты экспериментов 45
1.6 Расчет толщины жидкостной пленки 46
1.7 Расчет требуемой площади канала для охлаждающего воздуха 47
1.8 Выводы по разделу 47
2 Прочностные расчеты 48
2.1 Расчет конвейера ROTOFORM 48
2.1.1 Предварительный расчет ленточного конвейера 48
2.1.2 Тяговый расчет ленточного конвейера 52
2.1.3 Проверочный расчет ленточного конвейера 54
2.2 Прочностной расчет трубопровода для подвода воды 57
2.3 Расчет фланцевого соединения на прочность и герметичность 61
2.4 Расчет корпуса бункера серы на прочность 66
2.4.1 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки 66
2.4.2 Расчет конического днища 67
3 Контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации 68
3.1 Анализ технологического объекта управления 68
3.2 Технические средства автоматизации 69
4 Расчет экономической эффективности проекта 74
4.1 Технико-экономическое обоснование необходимости реконструкции 74
4.2 Расчет капитальных затрат на модернизацию 74
4.3 Расчет изменения ремонтных работ 77
4.4 Затраты на проведение капитального ремонта 79
4.5 Оценка коммерческой эффективности проекта 79
5 Безопасность жизнедеятельности 87
5.1 Анализ вредных и опасных факторов на установке производства серы 87
5.1.1 Характеристика производственного объекта 88
5.2. Меры безопасности при ведении технологического процесса и при выполнении регламентных производственных операций 89
5.2.1 Способы обезвреживания и нейтрализациипродуктов производства при розливах и авариях 91
5.2.2 Основные опасности производства 92
5.3 Мероприятия по технике безопасности 93
5.3.1 Мероприятия по производственной санитарии 93
5.4 Мероприятия по пожарной безопасности 94
5.5 Определение категории помещения гранулирования серы по взрывопожарной и пожарной опасности 97
Заключение 101
