Q_цил = 3,14 * 1,66 * 0,06 * 9,4 * 7850 * 9,81 0,2265 МН

Q_2дн = 2 Q_элл.дн. = 2 S (D_Н - S) * [h₁ + 0,345_H (D_Н - S)] g

D_H = 2,12 м - наружный диаметр днища.

S = 0,06 м - толщина стенки днища.

h₁ = 0,06 м

_H = 0,986 м - коэффициент, который выбирается по графику в зависимости от отношения D_H/S

Q_2дн = 2*3,14*0,06(2,12 - 0,06)[0,06 + 0,345 * 0,986 (2,12 - 0,06)] * 7850 * 9,81 = 0,03 МН

Q_оп = Q_цил + Q_к

Q_цил = * D * S * H * * g

Q_цил = 3,14 * 2,016 * 0,016 * 3 * 7850 * 9,81 = 0,03 МН

Q_к = * D * S * H * * g

Q_к = 3,14 * 2,08 * 0,28 * 0,03 * 7850 * 9,81 = 0,004 МН

Q_оп = 0,03 + 0,004 = 0,034 МН

Q _люк.шт = (0,10,2)(Q_цил + 2Q_дн + Q_оп)

Q _люк.шт = 0,1(0,2265 + 0,03 + 0,034) = 0,03 МН

Q_min = 0,2265 + 0,03 + 0,034 + 0,03 = 0,32 МН - минимальный вес аппарата.

Вес аппарата в рабочем состоянии Q_р



Q_р = Q_min + Q _{вн.устр} + Q_из + Q_{продукта}

Q_{вн устр} = Q_цеол + Q_{ф ш}

Q_цеол - вес загруженного цеолита в адсорбер

Q_цеол = D ²_вн / 4H_ц g = 3,14*2²/4 * 6,5 * 600 * 9,81 = 0,077 МН

_ц = 0,6 * 10³ кг / м ³ - насыпная плотность цеолита

Q_{ф ш} - вес фарфоровых шариков.

Q_{ф ш} = n * m * g

Q_{ф ш} = 95000 * 0,01 * 9,81 = 0,009 МН

где n = 95000 шт. - число загруженных фарфоровых шариков.

m = 10 г - масса одного шарика.

Q_{вн устр} = 0,077 + 0,009 = 0,086 МН

Q_из = [ / 4 (D ²_из - D²_H) * H + 2 * * D ²_н / 4 * S_из] _из* g

Н = 11 м - полная высота аппарата.

D_из = 2,42 м - диаметр изоляции.

S_из = 0,15 м - толщина изоляции.

D_Н = 2,12 м - наружный диаметр обечайки.

_из = 300 кг / м ³ - плотность изоляции.

Q_из = [3,14 / 4 * (2,42² - 2,12²)11 + 2 * 3,14 * 2,12²/4 * 0,15] * 300 * 9,81 = 0,03 МН

Q_прод = V_{газа газа} g

V_газа = V_аппар.

V_ц = D_в²/4H_ц = 3,14 * 2²/ 4 * 9,4 = 19 м ³

V_дн = /4(D_н - 2 S)²[h₁ + 0,166 (D_н - 4S)]

V_дн =3,14/4 * (2,12 - 2*0,06)²[0,06 + 0,166(2,12 - 4*0,06)]=0,66м³

V_аппар = V_цил.ч + 2 V_сф.дн = 19 + 2 * 0,66 = 20,32 м ³

Q_прод = 20,32 * 34 * 9,81 = 0,0068 МН

_газа = 34 кг / м ³ - плотность газа при рабочем давлении 4,7 МПа

Q_р = 0,32 + 0,086 + 0,03 + 0,0068 = 0,44 МН - вес аппарата в рабочем состоянии.

Максимальный вес аппарата:

Q_max = Q_p - Q_пр + Q_воды

Q_пр = Q_газа + Q_{цеол., ф ш} = 0,0068 + 0,086 = 0,09 МН

Q_воды = V_апп * _воды * g = 20,32 * 10³ * 9,81 = 0,199 МН

V_апп = 20,32 м ³

_воды = 1000 кг / м ³

Q_max = 0,44 - 0,09 + 0,199 = 0,55 МН - максимальный вес аппарата.

Итак, имеем Q_max = 0,55 МН

Q_р = 0,44 МН

Q_min = 0,32 МН; масса аппарата - 32630 кг.

Определение ветровой нагрузки на аппарат в целом и на его части



Рис № 17

Аппарат разбивается по высоте на участки, и на каждом участке ветровая нагрузка находится отдельно по формуле:

P = K q_р F

где: q_р = q₀ *

q₀ = 4,5 * 10 ^-4 МПа - расчетный скоростной напор для высоты до 10 м, для 3-го района установки аппарата.

- коэффициент возрастания скоростного напора с высотой, определяется по графику /ист. 18., рис.77 стр. 105/.

При высоте до 10 метров = 1, для 1-го участка;

при Х = 12,5 м; = 1,05 , для 2-го участка.

где Х - высота от поверхности земли до середины i-го участка.



q_р1 = q₀ q_р2 = q₀

q_р1 = 4,5 * 10 ^-4 МПа; q_р2 = 4,5 * 10 ^-4 * 1,05 = 4,7 * 10 ^-4 МПа

К = 0,7 - аэродинамический коэффициент для цилиндрических аппаратов /ист. вих стр. 105/.

= 1 + m

m = 0,35 для высоты от 0 до 20 метров - коэффициент пульсаций.

- коэффициент динамичности, определяемый по графику /ист. 18., стр105/ и зависит от периода собственных колебаний аппарата Т.

T = 1,79 H Q / g (H / (E * J) + 4₀)

где Н = 13,4 м - полная высота аппарата.

Q - вес аппарата.

Q_max = 0,55 МН, Q_min = 0,32 МН, Q_P = 0,44 МН.

g = 9,81 м / с² - ускорение свободного падения.

Угол поворота опорного сечения фундамента ₀

₀ = 1/(С_ф * J_ф)

J = / 64 (D_н⁴ - D_в⁴)

J = 3,14 / 64 (2,12⁴ - 2,0 ⁴) = 0,2 м ⁴

С_ф = 100 МН/м³ - коэффициент упругого неравномерного сжатия грунта.

J_ф = 0,065 * D₂⁴ - экваториальный момент инерции площади подошвы фундамента.

J_ф = 0,065 * 2,44 ⁴ = 2,3 м ⁴

D₂ = 2,44 м - наружный диаметр фундаментного кольца аппарата.

₀ = 1/(100 * 2,3) = 0,004 (1/МН * м)

Е₂₀ = 1,99 * 10 ⁵ МПа - модуль продольной упругости

Е_р = 1,64 * 10 ⁵ МПа

Т_max = 1,79 * 13,40,55/9,81(13,4/(1,99 * 10⁵ * 0,2) + 4 * 0,004) =1,24 с

Т_min = 1,79*13,40,32/9,81 (13,4/(1,99 * 10 ⁵ * 0,2) + 4 * 0,004) = 0,95с

Т_р = 1,79 * 13,4 0,44/9,81 (13,4/(1,64 * 10 ⁵ * 0,2) + 4 * 0,004) = 1,11с

По графику определяем коэффициент динамичности :

Q_{max 1} = 1,6 ₁ = 1 + ₁ m = 1 + 1,6 * 0,35 = 1,56

Q_{min 2} = 1,4 ₂ = 1 + ₂ m = 1 + 1,4 * 0,35 = 1,49

Q_{р 3} = 1,5 ₃ = 1 + ₃ m = 1 + 1,5 * 0,35 = 1,52

Для Q_min , при D_Н = 2,12 м:

Р₁ = 0,7 * 1,49 * 4,5 * 10 ^-4 * 2,12 * 9,5 = 0,0077 МН

Р₂ = 0,7 * 1,49 * 4,7 * 10 ^-4 * 2,12 * 5 = 0,0042 МН

Для Q_max,Q_p, при D_изол = 2,42 м

Р₁ = 0,7 * 1,56 * 4,5 * 10 ^-4 * 2,42 * 9,5 = 0,0099 МН

Р₂ = 0,7 * 1,56 * 4,7 * 10 ^-4 * 2,42 * 5 = 0,0052 МН

Определение ветрового момента

М_в - ветровой опрокидывающий момент, относительно сечения опорного кольца аппарата.

Для Q_max, Q_p:

М_в = Р₁ * Н₁/2 + Р₂ (Н₁ + Н₂/2)

М_в = 0,0099 * 9,5/2 + 0,0052(9,5 + 5/2) = 0,11 МН * м

Для Q_min:

М_в = 0,0077 * 9,5/2 + 0,0042(9,5 + 5/2) = 0,087 МН * м

М_в - ветровой опрокидывающий момент относительно сечения сварного шва приварки юбки к корпусу аппарата.

Для Q_max, Q_p:

М _в = Р₁ (Н₁ - Н₀) / 2 + Р₂ (Н₁- Н₀ + Н₂ / 2)

М_в = 0,0057((9,5 - 3)/2) + 0,0052(9,5 - 3 + 5/2) = 0,057 МН * м

Р₁ = Р₁ (Н₁ - Н₀)/Н₁

Р₁ = 0,0099*(9,5 - 3)/9,5 = 0,0057 МН

Для Q_min:

М_в = 0,0045*(9,5 - 3)/2 + 0,0042(9,5 - 3 + 5/2) = 0,046 МН * м

Р₁ = 0,0077*(9,5 - 3)/9,5 = 0,0045 МН

Определение максимального напряжения на опорные поверхности фундаментного кольца

Подбор марки бетона фундамента

_max = Q_max/F + M_в/W

_max = 0,55/1,63 + 0,11/1 = 0,45 МПа

F - площадь опорного кольца

F = / 4 (D₂² - D₁²) = 3,14/4 (2,44² - 1,97²) = 1,63 м ²

W - момент сопротивления площади фундаментного кольца.

W = / 32 * (D₂⁴ - D₁⁴) / D₂ = 3,14 / 32*(2,44⁴ - 1,97⁴)/2 = 1 м ⁴



_max []_б []_б = _в.б.ж./4

_в.б.ж. = 10 МПа - предел прочности при осевом сжатии для бетона марки 100.

n = 2,5 - коэффициент запаса прочности.

Примем бетон марки прочности 100, _в = 10 МПа

[ ]_б = 10/2,5 = 4 МПа - допускаемое напряжение;

0,73 4 МПа, марка бетона подходит для данных условий.

Определение толщины фундаментного кольца

Рис № 18. К расчету фундаментного кольца.

D₁ = D_H(1 - 0,65K₀) D₂ = D_H(1 + 1,35K₀)

D_H = 2,12 - наружный диаметр аппарата.

К₀ = 0,11 - коэффициент, определяемый по графику /рис № 79/.

D₁ = 2,12(1 - 0,65*0,11) = 1,97 м

D₂ = 2,12(1 + 1,35 * 0,11) = 2,44 м

В = (D₂ - D₀)/2 = (2 - 1,632)/2 = 0,184

При L₁ = 0,160 м согласно стандарта,

n = 8 шт. болтов крепящих аппарат к фундаменту.

L/в = 0,34/0,135 = 2,52 = 0,75

Определяется методом интерполяции при L/в 4 = 1 и при L/в 1 = 0,75. Возьмем = 0,75.

[] = 140 МПа - нормативное допустимое напряжение для кольца материала Ст 3 ПС4 (от 242 ^оК до -233 ^оК), хорошо свариваемый с корпусом аппарата и имеющий близкий коэффициент линейного расширения с материалом корпуса.

_к = _в 3_max /[]

_к = 0,75 * 0,1353*0,45/140 = 0,013 м

Принимаем _к = 30 мм согласно ОСТ 26 - 467 - 78.

(Опора 2 - 2000 - 400 - 200 - 3000).

Определение минимального напряжения на опорной поверхности фундаментного кольца, расчет аппарата на устойчивость от опрокидывания, расчет фундаментных болтов

_min = Q_min/F - M_в/W

_min = 0,32/1,13 - 0,087/0,46 = 0,094 МПа

При _min 0 необходимо определить коэффициент устойчивости У.

У = Q_minR₁/M = 0,32*0,89/0,087 = 2,7

R₁ = 0,42 * D_H = 0,42 * 2,12 = 0,89 м

При У 1,5 фундаментные болты не обязательны, но для фиксации аппарата примем количество болтов n = 8 шт. с резьбой М 36.

Расчет сварного шва приварки юбки к корпусу аппарата

_с = Q_max / f_c + M_в / W_c

_с = 0,55/0,038 + 0,057/0,017 = 17,83 МПа

f_c = D_H * 0,7 S = 3,14*2,12*0,7*0,01 0,038 м ²

f_c - поперечное сечение сварного шва.

W_c - момент сопротивления сварного шва изгибу.

W_c = 0,8 * 0,7 S D_H² = 0,8 * 0,7 * 0,01 * 2,12² = 0,017 м ³

Для Q_max:

_с []₂₀ = 0,8 * 170 = 136 МПа

где = 0,8 - коэффициент прочности сварного шва.

Допускаемые напряжения для стали 16 ГС:

[]₂₀ ^о_С = 170 МПа; []_раб = 129,6 МПа

Для Q_раб

_c = 0,44/0,038 + 0,057/ 0,017 = 14,93 МПа

_с []₃₂₀ = 0,8 * 129,6 = 103,68 МПа - неравенство выполняется.

Расчет опорной обечайки на прочность и устойчивость формы. Напряжение в опорной обечайке:

₀ = Q_max/F₀ + М_в/W₀ 0,8 _Т20 ^о_С

F₀ - площадь поперечного сечения опоры.

F₀ = ( D_H - 1,1 d_i ) S

F₀ = [3,14*2,12 - 1,1(2*0,5 + 0,6 + 0,8 + 0,008)]0,01 = 0,028 м ²

W₀ - момент сопротивления изгибу.

W₀ = 0,8D_H² S = 0,8*2,12 ² *0,01 = 0,024 м³

W₀ = W₀(D_H - 1,1d _i )/(D_H) = 0,024(3,14 * 2,12 - 1,1 * 2,48)/(3,14 * 2,12) = 0,012 м ³

₀ = 0,55/0,028 + 0,11/0,012 = 28,81 0,8 * 210 = 168 МПа

_Т = 210 МПа - предел текучести для стали Ст 3 ПСЧ при 293 ^оК.

Для обеспечения устойчивости должно быть выполнено условие:

Q_max/[Q_доп] + M_в / [M] 1

Где [Q_доп] - допускаемая осевая сжимающая сила

[Q_доп ] = D_H(S - с)[]_c

где с = 0

[Q _доп] = 3,14 * 2,12 * 0,01 * 140 * 0,99 = 7,49 МН

_с - коэффициент уменьшения допускаемого напряжения определяется по следующей зависимости: при D/(2(S - с)) 0,18 E/_T

2,0/(2*0,01) 0,18*1,99*10⁵/210

100 170,57

_с = 1/(1+23(_Т / Е * D / (2 * (S - C)))²)

_с = 1/(1+23(210/(1,99 * 10 ⁵) 2,0/(2 * 0,01))²) = 0,99

[М] - допускаемый изгибающий момент рассчитывается по формуле: при D/(2 (S - C)) 0,23E/_T

2,0/(2*0,01) 0,23 * 1,99 * 10 ⁵/210

100 217,95

М_доп = 0,785_и []D²(S - C)

Где коэффициент _и определяют по формуле

_и = 1/(1 + 15,3[_T/E D/(2(S - C))]²)

_и = 1/(1 + 15,3 [210 / (1,99 * 10 ⁵) 2,0/(2 * 0,01)] ²) = 0,9

М_доп = 0,785*0,9*140*2,0 ² * 0,01 =2,53 МН * м

0,55/7,49 + 0,11/2,53 1 - условие устойчивости опоры выполняется.

3.5. Расчет фильтра пылеуловителя

Исходные данные для расчета:

Расчетное давление…	5,17 МПа
Внутренний диаметр обечайки…	1,4 м
Внутренний диаметр днища…	1,4 м
Исполнительная толщина: обечайки… днища…	0,04 м 0,04 м
Коэффициент прочности сварного шва, ц…	1
удоп…	144,3 МПа

Расчет толщины стенки корпуса по ГОСТ 14249 - 73

S = PD/(2цу_доп - Р) + С + С₂

где С = 0,002 м;

С₁ = 0,0028 м;

С₂ = 0,0011 м.

S = 0,00348 м. Принимаем толщину стенки корпуса 0,004 м.

Расчет толщины стенки корпуса днища по ГОСТ 1429 - 73

S = PR/(2цу_доп - 0,5Р) + С + С₁+ С₂

S = 0,00373 м. Принимаем толщину днища 0,004 м.



IV. МОНТАЖ АДСОРБЕРА

Учитывая габариты и вес адсорбера, его монтаж целесообразнее проводить с помощью гусеничного крана СКГ - 40 способом скольжения с отрывом от земли (вес аппарата 320 кН; высота 13,5 м; наружный диаметр 2,12 м). Аппарат и кран располагают по одной оси, причем вершиной аппарат направлен к крану. В этом случае менее вероятно отклонение грузового полиспаста крана из плоскости стрелы. Аппарат располагают вершиной над фундаментом, что сокращает маневрирование аппаратом после его подъема.

При монтаже аппарата гусеничный кран устанавливают так, чтобы максимальные нагрузки в процессе подъема возникали при положении стрелы поперек гусениц, а минимальные - при положении стрелы под 45° к направлению гусениц. До отрыва аппарата от земли платформу крана не поворачивают, обеспечивая вертикальность грузового полиспаста механизмами подтаскивания.

Такой способ обеспечивает наиболее простую установку аппарата в проектное положение и высокую производительность труда.

Сохраняя вертикальность грузового полиспаста крана, аппарат перемещают из положения I в положение II, далее в положение III, при котором аппарат принимает положение неустойчивого равновесия (рис. № 19). Дальнейший подъем аппарата из положения II в вертикальное положение IV осуществляют с применением двух оттяжек: нижней Т₁ и верхней Т₂.

Крюк крана соединяют непосредственно захватом к технологическому штуцеру с помощью фланцевого соединения.

Схема подъема адсорбера способом скольжения с отрывом от земли

Рис. № 19

Определение положения центра тяжести /ист. 19/.

Для определения центра тяжести аппарата определим массу отдельных деталей аппарата (рис. № 14).

Воспользуемся данными об аппарате из механического расчета выше. Масса: обечайки аппарата 23100 кг;

днища аппарата 1530 кг;

обечайки опоры аппарата 3060 кг;

кольца опоры обечайки 408 кг;

решетки 2000 кг.

Из уравнения L_iG_i = L_цт G_i найдем расстояние от основания до центра тяжести аппарата:

Lцт = 7,91 м

Схема аппарата для определения центра тяжести



Рис. № 20

V. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В настоящее время трудно найти предприятие, ведомство, к которым не было бы претензий в вопросах охраны окружающей среды. Существенная часть нормативной документации позволяет выбрасывать в атмосферу, в водоемы, отвалы и. т. значительное количество отходов производства, включая разнообразные вредные вещества, и при этом не нести никакой моральной, материальной и юридической ответственности.

Поэтому экологическая ситуация в России уже многие годы остается далеко не благополучной. Непосредственные высокие выбросы загрязнении в окружающую среду и нерациональное природопользование наряду с сырьевой ориентацией экспорта, во многом обуславливает приближение экологического кризиса в ряде регионов.

Оренбургская область располагает большими природными ресурсами. Концентрация предприятий отрицательным образом сказывается на качестве природной среды, на здоровье населения. Область характеризуется сложной, а местами кризисной экологической обстановкой. Однако в последние годы происходит снижение выбросов вредных веществ в атмосферу - это объясняется сокращением предприятиями объемов переработки сырья и выпускаемой продукции.

Сточные воды большинства водных объектов характеризуются как умеренно загрязненные по гидрохимическим показателям. Значительное загрязнение водных ресурсов происходит предприятиями нефтяной отрасли. Существующие технологи разведки нефти и газа, методы контроля за целостностью трубопровода не обеспечивает в полной мере защиты природной среды от загрязнения нефтепродуктами.

Основная задача на газоперерабатывающих заводах - сведение к минимуму загрязнения воздушного и водного бассейнов. Причинами загрязнения является расположение технологического оборудования на открытых площадках, неполная его герметизация, неудовлетворительная работа очистных сооружений, загрязнение атмосферы товарными химическими продуктами.

5.1 Мероприятия по защите окружающей среды во время монтажных работ

Выбросы в гидросферу. В состав сточных вод установки входят стоки с наружной технической площадки, сбросы после промывки, пропарки и гидроиспытаний технологического оборудования, сбросы от бытовых помещений.

Согласно технологической части проекта гидроиспытания аппаратов установки проводиться раз в 8 лет. Полная емкость аппаратов, подверженных гидроиспытаниям составляет 118 м³. Опорожнение аппаратов после гидроиспытаний ведется последовательно в течение 24 часов. Расход промстоков после испытаний составляет: 118/24 = 4,91 м³/час.

Перед гидроиспытанием проводят промывку аппаратов. Количество сточных вод при этом, согласно тех.части проекта , составляет 10% от объема аппаратов - 11,8 м³.

Стоки после гидроиспытаний аппаратов, ливневые воды после промывки и сбросы с бытовых помещений через коллектора канализации завода отводится с установки и далее направляются на очистные сооружения.

Выбросы через факел. Основным назначением факельных систем является обеспечение безопасности в случае аварийных остановок и неконтролируемых изменений технологических процессов. В факельные системы подаются также сбросы технологических сред, содержащих вредные компоненты, при плановых пусках и остановках, а в отдельных случаях и в ходе технологического процесса. Сброс вредных веществ через факел создает более благоприятные санитарно-гигиенические условия по сравнению с непосредственным выпуском в атмосферу. Это обеспечивается как за счет окисления вредных веществ до менее опасных, так и за счет лучших условий рассеивания выброса в атмосферу.

Исходя из назначения факельных систем, должна быть обеспечена их постоянная готовность к сжиганию аварийных выбросов. Это достигается за счет непрерывного контрольного горения на пилотной горелке и подачи затворного газа в факельный ствол. Подача затворного газа необходима также для предотвращения проникновения кислорода воздуха в факельный ствол, как следствие, возможности образования в факельной системе взрывчатой газовоздушной смеси.

Выбросы вредных веществ в атмосферу через факелы определены в соответствии с методикой, согласованной Госкомгидрометом. Кроме того в перечень вредных веществ включены меркаптаны и сероводород, количество которых определены исходя из экспериментально установленной наихудшей полноты сгорания на факеле.

С целью уменьшения загрязнения окружающей среды на блоке очистки МФСД предлагается:

1. Для уменьшения выбросов веществ применять закрытую систему продувок со сбросом на факел.

2. Применять закрытую дренажную систему.

Рекультивация земель. В период строительства площадки плодородный слой грунта вывозится и складируется во временный отвал. После окончания строительства снятый растительный грунт используется для газонов и озеленения промплощадки.

5.2 Способ защиты аппарата

Защита от коррозии. С целью профилактики коррозийного процесса за системой аппаратов и трубопроводами осуществляется контроль следующими методами:

осмотр внутренних поверхностей всего оборудования во время планово- предупредительного ремонта;

проведение гидроиспытаний;

замер толщины стенок трубопроводов и аппаратов методом ультразвуковой толщинометрии;

замер твердости металла с помощью прибора Польди.

Основными способами предотвращения коррозии являются правильный выбор материала для аппаратов, подбор режима сварки и термической обработки металлов, тепловая изоляция участков аппаратов, подверженных термическим ударам.

Ингибирование проектов не предусмотрено, ввиду отсутствия необходимости.

Защита от статического электричества. Статическое электричество образуется при трении двух диэлектриков друг о друга или диэлектриков о метал. При этом на поверхности трущихся веществ могут накапливаться электрические заряды. В случае накопления заряда определенной величины может произойти электрический разряд, искра которые способны вызвать воспламенение горючей смеси.

Для предупреждения опасностей, связанных с искровыми разрядами статического электричества на территории установки, должны выполнятся требования, регламентируемые общесоюзными отраслевыми правилами и нормами техники безопасности и производственной санитарии.

Для защиты от статического электричества вся металлическая аппаратура, печи, адсорберы расположенные как внутри помещений, так и вне их, подлежат заземлению.

Заземление должно предусматривать отвод в землю эл. Зарядов, возникающих от вторичных проявлений молний, а также от зарядов электричества, возникающих в процессе производства.

Устройство защитного заземления осуществляется контуром, расположенным по периметру зданий и сооружений с общим сопротивлением до 10 Ом.

Все одиночные стоящие аппараты должны иметь самостоятельные заземления или должны присоединяться к общей заземляющей магистрали близ находящегося сооружения при помощи отдельных ответвлений.

В соответствии с инструкцией и графиком, утвержденным главным инженером, персонал установки обязан ежесменно проверять исправность заземляющих устройств с записью в журнале осмотра заземляющих устройств.

Работники электролаборатории обязаны один раз в год проверять и измерять сопротивление заземляющих устройств с составлением акта. Ответственным лицом за эксплуатацию и исправность защиты от статического электричества на установке является начальник установки.

Защита от превышения давления. В случае превышения давления в аппаратах по технологической схеме предусмотрен сброс продуктов на свечу через предохранительные клапаны.

5.3 Методы контроля по герметизации и контроля аппаратов

Для предотвращения скапливания воды, масла в аппаратах и колоннах необходимо в холодный период работ ежесменно производить дренирование уровне-мерных колонок, концевых линий трубопроводов, находящихся в работе ресиверов, промсосудов, отделителей - переохладителей. В теплый период работы один раз в 10 дней.

Не допускать эксплуатацию оборудования при наличии неплотностей в соединениях. Все неплотности в соединениях и пропуски должны немедленно устраняться. Подтягивание болтов на фланцах и других соединениях аппаратов под давлением не допускается.

Осуществлять контроль за работой агрегатов, аппаратов по приборам, установленным на щите управления и непосредственно на местах замеров.

Трубопроводы для сжиженных газов не должны иметь соединений с трубопроводами, по которым транспортируются какие-либо другие продукты и газы.

Подвод инертного газа или пара к трубопроводам для сжиженных газом для продувки их должен проводится с помощью съемных участков трубопроводов или гибких шлангов, с установкой запорной арматуры с обеих сторон съемного участка: по окончании продувки эти участки трубопроводов должны быть сняты, а на запорной арматуре установлены заглушки.

Все технологические трубопроводы должны подвергаться ревизии согласно графику, утвержденному главным инженером, и ежесменному осмотру обслуживающим персоналом с записью результатов в вахтовый журнал.

На трубопроводах не должно быть тупиковых участков.

Запрещается оставлять открытой запорную арматуру на неработающих трубопроводах. Выключенные из технологической схемы трубопроводы должны быть отглушены. Замена прокладок и запорной арматуры на трубопроводах допускается только после сброса давления, освобождение от продукта и отключение трубопровода от действующих трубопроводов.

За состоянием подвесок и опор трубопроводов, проложенных над землей, должен быть обеспечен технический надзор во избежание опасного провисания и деформации, могущих вызвать аварию и пропуск продуктов. Всякие неисправности в состоянии подвесок и опор трубопроводов должны немедленно устраняться.

Запорная арматура должна обеспечивать возможность надежного и быстрого прекращения доступа продукта в определенные участки трубопроводов. Всякие неисправности в запорной арматуре и на трубопроводах должны устраняться.

Запорную арматуру на трубопроводах следует открывать и закрывать медленно во избежании гидравлического удара.

Во время работы установки необходимо обеспечить контроль за всеми параметрами технологического процесса.

Запрещается эксплуатация аппаратов, емкостей при неисправных предохранительных клапанах, отключающих и регулирующих устройствах, при отсутствии и неисправности КИП и А, при исключении из обвязки проектных решений по обогреву аппаратов, дренажных устройств и т.д.

При обнаружении пропусков в аппаратах и арматуре необходимо немедленно подать пар к месту пропуска, выключить аппарат или остановить установку.

Газ из аппаратов и трубопроводов при их освобождении должен сбрасываться на факел, а остаток должен быть вытеснен на свечу.

Запрещается вытеснение воздуха из аппаратов и емкостей в общезаводской факельный трубопровод.

Трубчатые нагревательные печи должны быть снабжены сигнализацией, срабатывающей при снижении давления топлива, подаваемого к форсункам, ниже установленных пределов. На трубопроводах подачи газообразного топлива к форсункам печи должен быть установлен запорный клапан, автоматически закрывающий подачу топлива при падении давления газа перед форсунками ниже допустимого предела.

Во время работы печи должен быть обеспечен визуальный контроль за состоянием труб змеевика, трубных подвесок и кладки печи.

При прогаре труб необходимо прекратить эксплуатацию печи.

Необходимо соблюдать нормальный режим горения в топках печи.

На топливном трубопроводе подачи газа в печь должен быть установлен запорный клапан, в операторной на щите - устройство, сигнализирующее о прекращении подачи топлива.

Перед зажиганием горелок или форсунок печи необходимо: убедиться в окончании ремонтных работ и в отсутствии инструмента, отходов и материалов внутри и снаружи печи; убедиться в отсутствии заглушек на линиях продукта и топлива; наладить циркуляцию продукта по змеевику печи; продуть камеры сгорания печи паров не менее 15 минут после появления пара из дымовой трубы; продуть трубопроводы топливного газа от остатков воздуха на свечу.

Давление газа в топливных трубопроводах должно регулироваться автоматически.

Периодически надлежит производить проверку тяги в борове печи.

На паропроводе, служащем для продувки змеевика печи при остановках или аварии, должны быть установлены обратные клапана и по две запорные задвижки. Между задвижками необходимо предусмотреть пробный (продувочный) краник для контроля за плотностью задвижки и спуска конденсата пара. Трубопровод для продувки змеевика паром должен постоянно находиться в нагретом состоянии и освобожденным от конденсата.

Трубопроводы подачи газа ко всем неработающим форсункам должны быть отглушены.

5.4 Предложения по вторичному использованию отходов

С целью уменьшения загрязнения окружающей среды на блоке очистки МФСД предлагается: Повторно использовать отработанные цеолиты, которые после обработки могут применяться в качестве добавки при производстве цемента.

VI. ОХРАНА ТРУДА

6.1 Безопасность производственных процессов на блоке очистки МФСД

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Нормальное и безаварийное ведение технологического процесса установки предусматривает строгое соблюдение норм технологического режима, контроля производства и правил техники безопасности, исключающие возможность возникновения взрывов, пожаров, отравлений и ожогов.

Обслуживание установки производиться лицами не моложе 18 лет, прошедшим медицинское освидетельствование на право работы в цехах с вредными условиями труда, имеющими удостоверение оператора, слесаря, прошедшими инструктаж и проверку знаний в соответствии с требованиями “Правил техники безопасности” и “Правил технической эксплуатации” на блоке очистки МФСД.

Не реже одного раза в 12 месяцев, лица, обслуживающие установку, должны проходить проверку знаний по технике безопасности. Лица не прошедшие проверку к работе на установке не допускаются.

Для установки должны быть разработаны и утверждены инструкции по безопасному ведению технологического процесс и безопасной эксплуатации оборудования, которые должны находиться на рабочем месте, и требования которые обязательны для исполнения обслуживающим персоналом.

Для контроля за соблюдением правил техники безопасности на установке должны вестись журналы:

вахтовый журнал;

журнал установки и снятия заглушек;

журнал контроля воздушной среды;

журнал заданий и распоряжений;

режимный лист;

журнал учета отклонений от норм технологического режима;

журнал отказов средств КИП и А;

журнал ознакомления персонала с приказами, распоряжениями, информационными письмами;

перечень нормативной документации;

журнал анализов лабораторного контроля;

папка с инструкциями;

журнал учета времени наработки агрегата;

журнал осмотра заземления;

журнал осмотра состояния средств пожаротушения.

Эксплуатация установки допускается при наличии в насосной постоянно работающих газоанализаторов со звуковой и световой сигнализацией.

В производственных помещениях, где возможно внезапное интенсивное выделение вредных или взрывоопасных газов, должна быть аварийная механическая вентиляция, пуск которой должен быть автоматическим.

Персонал установки должен быть обеспечен индивидуальными средствами защиты: во время работы рабочие обязаны пользоваться спецодеждой и индивидуальными средствами защиты. Противогазы, выдаваемые рабочим, надлежит подбирать по размерам и хранить на рабочих местах в особых шкафах, каждый в своем отделении. К сумке должна быть пришита бирка. Противогазы до и после применения должны быть проверены и при обнаружении неисправности изъяты. Для защиты органов дыхания на блоке должны применятся фильтрующие противогазы марки БКФ. При работах I и II группы используются противогазы марки ПШ-1, ПШ-2 и изолирующие аппараты АД - 342 .

Узел очистки МФСД должен иметь средства КИП и А в соответствии с требованиями правил безопасности. Работа установки с отключенной системой допускается только в наладочном режиме.

Все работы по пуску, остановке и переключению должны производиться в соответствии с указаниями руководителей смены и при условии взаимосвязи со смежными рабочими местами.

На установке при ведении технологического процесса вероятны следующие опасные факторы вследствие разрывов трубопроводов или разуплотнении различных соединений, нарушения изоляции:

образование взрывоопасной смеси;

отравление газом;

разрыв аппаратов, вследствие повышения давления выше допустимого;

ожоги, поражение эл. током;

прочие механические травмы.

Для предотвращения несчастных случаев необходимо выполнять следующие общие правила:

выполнение правил и требований Госгортехнадзора в части устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением;

автоматизация ведения технологического процесса и обеспечение исправности оборудования и предохранительных устройств;

обеспечение надежной герметизации аппаратов, газопроводов;

своевременное проведение ремонтов оборудования и аппаратов;

строгое соблюдение правил безопасности ведения ремонтных работ;

исключение образования газо-воздушной смеси в помещении установки; эффективность работы вентиляции и контроль за воздушной средой;

заземление всех корпусов приборов и машин, исправность изоляции, взрывозащиты;

все трубопроводы с температурой выше 60 ⁰С должны быть изолированы;

обеспеченность установки первичными средствами пожаротушения;

строгое соблюдение требований всех правил и инструкций.

6.2 Правила безопасности обслуживания блока

В процессе эксплуатации установки необходимо соблюдать следующие правила и мероприятия по безопасной работе:

основные правила пуска и эксплуатации установки по очистке МФСД;

правила подготовки и проведения осмотра и ремонта оборудования;

правила приемки и пуска оборудования после ремонта;

мероприятия по защите персонала от воздействий агрессивных и взрывоопасных веществ;

правила безопасности при проведении газоопасных работ с указанием перечня мест, работ;

мероприятия по ликвидации аварийного состояния;

противопожарные мероприятия;

мероприятия по защите от статического электричества.

Перед пуском оборудования в эксплуатацию после ремонта аппараты, трубопроводы, на которых производился ремонт, должны быть отпрессованы, продуты азотом до содержания кислорода не выше 1% об.

Печи перед розжигом горелок должны быть продуты паром в течение 15 минут после появления пара из дымовой трубы.

Проверить работу приборов КИП на согласованность показаний в операторной и по месту.

6.3 Аварийное состояние и меры по его ликвидации

Аварийная остановка блока производится при возникновении аварийной ситуации, а также во всех случаях, когда дальнейшая эксплуатация оборудования может привести к взрыву, пожару, или гибели людей.

Наиболее опасными ситуациями, требующими аварийной немедленной остановки блока являются:

Пожар на блоке.

Разгерметизация фланцевых соединений.

Разрыв трубопроводов или аппаратов, сопровождающийся выбросом больших количеств природного газа.

Разгерметизация фланцевых соединений, разрыв трубопровода или аппаратов могут привести к тяжелым последствиям, таким как отравление обслуживающего персонала, создания взрывоопасной смеси, в результате чего может произойти взрыв или пожар.

В процессе работы могут возникнуть аварийные ситуации менее опасного характера, но приводящие к нарушению режима работы оборудования. К ним относятся:

прекращение подачи сырья;

прекращение подачи воздуха;

прекращение подачи электроэнергии.

Прекращение подачи сырья приводит к полной остановки блока.

Прекращение подачи воздуха КИП приводит к прекращению его подачи на приборы, регулирующие клапаны и пневмокраны. В случае прекращения подачи воздуха КИП аварийная остановка блока производится через 1 час.

Прекращение подачи электроэнергии приводит к обесточиванию двигателе электрозадвижек и вентиляторов, прекращению работы приборов на щите управления. При прекращении подачи электроэнергии немедленно прекращается процесс очистки МФСД. Блок фильтров при этом работает, в этом случае давление смотреть по месту.

Порядок аварийной остановки блока:

немедленно поставить в известность об аварии диспетчера завода, ст. оператора цеха, начальника смены завода, старшего машиниста отделения, старшего оператора установки, КВО, ВПЧ;

закрыть задвижки подачи МФСД;

закрыть задвижку на выходе очищенной от масла МФСД с установки;

открыть задвижки сброса газа на факел и приступить к сбросу давления.

Аварийная остановка установки может осуществляться нажатием кнопки аварийной остановки на щите в операторной. При этом произойдет автоматическое закрытие кранов.

В дальнейшем действия старшего оператора до прибытия на место аварии руководства цеха и завода, определяются конкретно сложившейся обстановкой.

6.4 Характеристика технологического процесса с точки зрения пожаро-взрывоопасности и вредности производства

При ведении технологического процесса на установке могут появиться пропуски продуктов, которые смешиваясь с воздухом, образуют взрывоопасные концентрации, для которых любой источник воспламенения может послужить причиной взрыва и пожара. Поэтому одним из основных условий газо-пожаробезопасности при ведении технологического процесса на установке является предупреждение утечки газа в атмосферу и производственные помещения. Повышение ПДК газа вызывает отравление различной тяжести и профессиональные заболевания персонала. В связи с этим каждый работающий на установке должен знать:

Газоопасные места,

Назначение, принцип действия, правила пользования и хранения средств защиты,

Характеристику вредных взрыво-пожарных паров и газов, их действие на организм человека и условия, при которых они самовозгораются, взрываются,

Правила работы в газоопасных местах,

Основные методы ликвидации возможных аварий, свое место и роль при ликвидации аварий,

Правила оказания первой помощи и способы проведения искусственного дыхания при отравлении газом.

6.5. Характеристика газоопасных работ

К газоопасным относятся работы, связанные с осмотром, чисткой, ремонтом, разгерметизацией технологического оборудования, коммуникаций, отбора проб, в том числе работы внутри емкостей, при проведении которых имеется или не исключена возможность выделения в рабочую зону, определяемую в соответствии с ГОСТ 12.1.005 - 76, взрывопожароопасных или вредных паров, газов и других веществ, способных вызвать взрыв, загорание, оказать вредное воздействие на организм человека, а также работы при недостаточном содержании кислорода (ниже 20%).

Газоопасные работы, в том числе, связанные с пребыванием людей внутри аппаратов, емкостей и другого оборудования должны проводиться в тех случаях, когда они не могут быть механизированы, автоматизированы или проведены без непосредственного участия людей.

На установке должен быть разработан перечень газоопасных работ, в котором раздельно указываются газоопасные работы:

проводимые с оформлением наряда - допуска,

проводимые без оформления наряда - допуска, но обязательной регистрацией таких работ перед их началом в журнале,

вызванные необходимостью ликвидации или локализации возможных аварийных ситуаций и аварий.

На проведение газоопасных работ оформляется наряд-допуск, предусматривающий разработку и последующее осуществление комплекса мероприятий по подготовке и безопасному проведению работ. Такие работы проводятся в дневное время.

Периодически повторяющиеся газоопасные работы, являющиеся необъемной частью технологического процесса, характеризующиеся аналогичными условиями их проведения, постоянством места и характера работ, определенным составом исполнителей могут проводиться без оформления наряда-допуска. Регистрируются такие работы в журнале учета газоопасных работ, проводимых без оформления наряда-допуска.

Газоопасные работы, связанные с предупреждением развития аварийных ситуаций и необходимостью локализации аварий, проводятся в соответствии с планом ликвидации аварий.

Контроль за организацией газоопасных работ осуществляется газоопасной службой и отделом техники безопасности.

Ответственным за подготовку объекта к проведению газоопасных работ назначается ИТР, допущенный к руководству газоопасными работами и в ведении которого находятся исполнители газоопасных работ.

Каждая газоопасная работа, выполняемая с оформлением наряда-допуска или регистрируемая в журнале состоит из двух этапов:

Подготовки объекта к проведению газоопасной работы,

Непосредственное проведение газоопасной работы.



6.6 Противопожарные мероприятия

Сущность мероприятий по предотвращению загораний на установке заключается в полной герметизации технологического оборудования в строгом соблюдении инструкций по ведению процесса.

С целью предотвращения пожаров и их ликвидации необходимо соблюдать следующие требования:

Пожарные краны во всех помещениях должны быть оборудованы рукавами и отводами.

Курение на территории установки разрешается только в специально отведенных для этого местах, которые должны быть согласованы с пожарной охраной и оборудованы согласно требований.

Хранение в цехе огнеопасных и легковоспламеняющихся веществ допускается только на специально отведенном месте в количестве не более суточного потребления, в железных закрытых бочках с указанием хранимого продукта.

В помещениях машзала, а также на наружной площадке работы, связанные с применением огня можно производить только по специальному письменному разрешению, выданному главным инженером с указанием в нем необходимых мер предосторожности.

Перед началом работ необходимо убедиться в отсутствии утечек газа вблизи места работ. Если во время работы появиться опасность загазованности территории установки, работы должны быть немедленно прекращены.

Перед началом огневых работ во всех взрывоопасных помещениях необходимо сделать анализ воздуха.

При производстве огневых работ во взрывоопасных помещениях должна обеспечиваться максимально возможная вентиляция. Для этого в дополнение к работающей вентиляционной системе все окна и наружные двери должны быть постоянно открыты.

Для проверки плотности соединений арматуры, аппаратов запрещается пользоваться огнем.

В случае возникновения пожара вентиляция должна быть отключена.

6.7 Способ и средства пожаротушения

Для локализации и ликвидации загораний на установке предусмотрены первичные и автоматические средства пожаротушения.

На линиях пожарохозяйственной воды предусмотрены лафетные стволы, колодцы с гидрантами.

Насосная установка снабжена автоматической системой пенотушения.

На установке предусмотрены первичные средства пожаротушения: огнетушители - химические пенные, углекислотные, порошковые.

Колодцы в необходимых случаях снабжены гидрозатворами для предотвращения распространения огня по подземным коммуникациям. Крышки колодцев должны быть засыпаны песком, и иметь соответствующие обозначения.

6.8 Защита технологического оборудования от коррозии

С целью профилактики коррозийного процесса за системой аппаратов и трубопроводами осуществляется контроль следующими методами:

осмотр внутренних поверхностей всего оборудования во время планово- предупредительного ремонта;

проведение гидроиспытаний;

замер толщины стенок трубопроводов и аппаратов методом ультразвуковой толщинометрии;

замер твердости металла с помощью прибора Польди.

Основными способами предотвращения коррозии являются правильный выбор материала для аппаратов, подбор режима сварки и термической обработки металлов, тепловая изоляция участков аппаратов, подверженных термическим ударам.

Ингибирование проектов не предусмотрено, ввиду отсутствия необходимости.

6.9 Размещение оборудования и организация рабочих мест

Технологическое оборудование установки размещается на открытой площадке с соблюдением санитарно-защитной зоны не менее 2000 м до ближайшего населенного пункта. Оборудуются подъездные дороги с твердым покрытием, прокладываются сети промышленно-ливневой канализации, пожарно-технический водопровод, бытовой водопровод, хозфекальная канализация, линии электроснабжения. Для осмотра и обслуживания оборудования монтируются площадки обслуживания, специальные лестницы, эстокады. Для работ в ночное время устанавливается наружное освещение с питанием от сети напряжением 220 В во взрывозащитном исполнении.

Для проведения ремонтных работ и технического обслуживания оборудования на каждом рабочем месте устанавливается кран, соответствующей грузоподъемности. В местах установки заглушек, открытия люков-лазов, проведения других технологических и ремонтных операций устанавливаются ручные кран - балки.

Управление системами контроля и автоматизации вынесено в отдельное помещение - операторную, где находится обслуживающий персонал. Из операторной осуществляется управление всей запорной арматурой, снабженной электро- или пневмогидроприводом и прочими технологическими операциями. В операторной предусмотрено освещение дневным светом через окна, искусственным люминесцентными газоразрядными лампами, кондиционирование воздуха посредством бытовых кондиционеров. Приборы автоматизации и контроля выведены на щиты КИП и А. Щиты и другое оборудование операторной с электропитанием заземлены через внутренний и внешний контур заземления.

Операторная обеспечивается средствами связи: номерной телефон для связи с любым объектом внутри завода, телефоны с выходом на АТС предприятия «Оренбурггазпром» и городскую АТС, прямые телефоны для связи с диспетчером, пожарной частью и газоспасательным отрядом, селекторная громкоговорящая связь для оповещения на наружную технологическую площадку.

Операторная обеспечивается средствами пожаротушения, индивидуальными, рабочими и аварийными средствами защиты, рабочим и аварийным инструментом. Предусмотрена комната приема пищи, санузел. Операторная оборудуется приточной вентиляцией.

6.10 Основные термины к расчету молниезащиты

Молниеотвод - устройство, воспринимающее удар молнии и отводящее ее ток в землю.

Молниеотвод состоит из опоры; молниеприемника, непосредственно воспринимающего удар молнии; токоотвода, по которому ток молнии передается в землю; заземлителя, обеспечивающего растекание тока молнии в земле.

В некоторых случаях функции опоры, молниеприемника и токоотвода совмещаются, например, при использовании в качестве молниеотвода металлических труб и ферм.

Зона защиты молниеотвода - пространство, внутри которого здание или сооружение защищено от прямых ударов молнии с надежностью не ниже определенного значения.

Наименьшей и постоянной надежностью обладает поверхность зоны защиты; в глубине зоны защиты надежность выше, чем на ее поверхности.

Зона защиты типа А обладает надежностью защиты 99,5 % и выше, а типа Б - 95 % и выше.

Отдельно стоящие молниеотводы - это те, опоры которых установлены на земле на некотором удалении от защищаемого объекта.

Заземлитель молниезащиты - один или несколько заглубленных в землю проводников, предназначенных для отвода в землю токов молнии. Заземлители делятся на искусственные и естественные.

Естественные заземлители - заглубленные в землю металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений.

Искусственные заземлители - специально проложенные в земле контуры из полосовой или круглой стали; сосредоточенные конструкции, состоящие из вертикальных и горизонтальных проводников.

6.11 Расчет молниезащиты

По РД 34.21.122 - 87

В соответствии с назначением зданий и сооружений необходимость выполнения молниезащиты и ее категория, а при использовании стержневых и тросовых молниеотводов - тип зоны защиты определяется по таблице в зависимости от среднегодовой продолжительности гроз в месте нахождения здания или сооружения, а также от ожидаемого количества поражений его молнией в год.

Устройство молниезащиты обязательно при одновременном выполнении условий, записанных в графах 3, 4 таблицы 1 «ИНСТРУКЦИИ по устройству молниезащиты зданий и сооружений».

Оценка среднегодовой продолжительности гроз и ожидаемого количества поражений молнией зданий или сооружений производится по карте согласно приложения 2 стр.26-27.

Интенсивность грозовой деятельности для Оренбургской области 40 часов в год.

Здания и сооружения, отнесенные по устройству молниезащиты к I и II категориям, должны быть защищены от прямых ударов молний, вторичных ее проявлений и заноса высокого потенциала через наземные и подземные металлические коммуникации.

Для зданий и сооружений с помещениями, требующими устройства молниезащиты I и II категорий, молниезащиту всего здания или сооружения следует выполнять по I категории.

Подсчет ожидаемого количества N поражений молнией в год производится по формуле для зданий и сооружений прямоугольной формы:

N = ((S+6h_x)(L+6h_x)-7,7h_x²) n10^-6

Где h_x наибольшая высота здания или сооружения, м.

h_x = 14,5 м.

S, L - соответственно ширина и длина здания или сооружения, м; S = 7м, L = 15 м.

n - среднегодовое число ударов молнии в 1 км² земной поверхности (удельная плотность ударов в землю) в месте нахождения здания или сооружения n = 4

N = ((7+6*14,5)(15+6*14,5)-7,714,5²)4*10^-6 = 0,03

Рассчитываем за какой период возможно одно поражение молнией:

= 1/N

= 1/0,03 = 30 лет.

Определяем категорию по молниезащите исходя из класса взрывоопасности (В1-а) - II категория. Форма защиты - Б (с надежностью защиты 95%).

Защита от прямых ударов молний зданий и сооружений II категории должна быть выполнена отдельно стоящими или установленными на защищаемом объекте стержневыми или тросовыми молниеотводами, обеспечивающими зону защиты в соответствии с требованиями табл. 1 п. 2.6 и приложения 3.

...