Начальник смены - 60000 руб.

а) Фонд ЗП вычисляем путем умножения числа штатных единиц на их месячный оклад и на число месяцев работы в году. Число месяцев работы в году для руководителей и специалистов принимаем равным 11 месяцев, для служащих - 11,3 месяца.

Ф_осн = 5•11•60000 = 3300000 руб.

б) Основная ЗП вычисляется по формуле:

	(158)

где

N - количество праздничных дней в году ( равное 12);

З_осн = 3300000 + 135849 + 108000 = 3543849 руб.

б) Дополнительная ЗП:

Принимается в размере 21% от основной ЗП:

З_доп =3543849·0,21 = 744208,3 руб.

г) Годовой фонд заработной платы:

Ф_зп = (З_осн + З_доп)1,3 = (3543849 + 744208,3)1,3 = 5574474,5 руб.

Общий фонд заработной платы:

Ф_общ = З_{осн. раб} + З_{всп. раб} + З_{ИТР и МОП} = 3910657,8 + 5330823,7 + 5574474,5 = 14815956 руб.

Таблица 23 - Результаты расчетов заработной платы руководителей, специалистов и прочего персонала

Наименование должности	Категория	Число шт. ед.	, руб./год	, руб./год	, руб./год	руб./год
Начальник смены	Руководитель	5	3300000	3543849	744208,3	5574474,5
Итого:	5	3300000	3543849	744208,3	5574474,5

5.3 Расчет капитальных затрат

Расчет капитальных затрат на приобретение и монтаж оборудования представлен в таблице 24.

Таблица 24 - Расчет стоимости оборудования

Наименование	Количество	Цена за ед, тыс.руб.	Цена, тыс.руб.
Экстрактор	6	3000	18000
Насос	8	20	160
Агитатор для растворения ОТВС	1	390	390
Отстойник для избавления от взвесей	1	100	100
Реактор для 30% ТБФ	1	210	210
Емкость для твердых отходов	1	130	130
Итого:	19	3850	18990

Расходы на наладку и монтаж оборудования приведены в таблице 25.

Таблица 25 - Расходы на наладку и монтаж оборудования

Наименование нормативов	% от стоимости оборудования	Сумма, тыс. руб.
Устройство фундаментов	10	1899
Технологические трубопроводы	20	3798
Антикоррозионные работы	5	949,5
Кабельные разводки	5	949,5
КИПиА	10	1899
Монтаж оборудования	22	4177,8
Вспомогательное оборудование	5	949,5
Итого:	14622,3
Скап.затр=Собор+?Сзатр	(159)

С_{кап.затр}= 18990 + 14622,3 = 33612,3 тыс.руб.

Таблица 26 - Полные капитальные затраты

Наименование глав сметы	Капитальные затраты
	тыс.руб.	%
Оборудование	33612,3	100
Итого:	33612,3	100

5.4 Общепроизводственные расходы

Содержание и эксплуатация оборудования

Ремонтный фонд составляет 15 % от стоимости оборудования:

Ф_т.р= 33612,3 • 0,15 = 5041,8 тыс.руб./год.

Расходы на содержание составляют 5 % от стоимости оборудования:

З_сод= 33612,3 • 0,05 = 1680,6 тыс.руб./год.

Отчисления на амортизацию оборудования

Амортизация оборудования 10 % от стоимости оборудования:

Аоб= Сзатр•б = 33612,3 • 0,1 = 3361,2 тыс.руб./год.	(160)

Сумма расходов на содержание и эксплуатацию оборудования:

?З1 = Аоб+Зсод+Фт.р = 3361,2 + 1680,6 + 5041,8 = 10083,6 тыс.руб./год.	(161)

5.5 Расчет технологических затрат

Затраты на электроэнергию

Зэл=Сэл•W•Тр.обор.,	(162)

где С_эл. - стоимость 1 кВт·ч электроэнергии, руб. (3,56 руб.);

W - потребляемая мощность, кВт;

Т_р.обор - время работы оборудования в год (218 • 24 = 5232 ч.).

Расходы на электроэнергию складываются из стоимости полезной работы электродвигателей мешалок, насосов. На участке установлено семь электроприводов мешалок, с мощностью 1,3 кВт. Также в цехе установлены 8 центробежных насосов с электродвигателями 1,1 кВт.

З_эл = 3,56• 5232 • (8 • 1,1 + 7 • 1,3) = 333404 руб/год.

Затраты на ОТ и ТБ

Затраты, связанные с организацией труда и техникой безопасности, принимаются равными 15 % от полного годового фонда заработной платы:

З_ОТиТБ = 14815956•0,15 = 2222393,4 руб./год.

Отчисления на социальные нужды

Размер отчислений на социальные нужды составляет 30 % от полного годового фонда заработной платы:

З_соц = 14815956•0,3 = 4444786,8 руб./год.



5.6 Калькуляция себестоимости передела

Определим стоимость получения на определенный объем производства Q_год = 90 тонн в год.

Расчет затрат на реагенты

Затраты на реагенты приведены в виде таблицы (таблица 27).

Таблица 27 - Затраты на сырьё

Наименование	Цена за единицу, руб./ед.	Количество на весь годовой выпуск, ед.	Итоговые затраты, руб.
HNO3	100	430622	43062200
ТБФ	390	215311	83971290
РЭД-1	500	399122	199561000
H2O	1	1800000	1800000
Итого:	328394490

Калькуляция себестоимости приведена в таблице 28.

Таблица 28 - Калькуляция стоимости передела

Статьи затрат	Ед. измер.	Цена ед. прод., руб.	Норма в год	Сумма руб./год
HNO3	т	100	430622	43062200
ТБФ	т	390	215311	83971290
РЭД-1	т	500	399122	199561000
H2O	т	1	1800000	1800000
Электроэнергия на тех. нужды	кВт	3,56		333404
Итого условно-переменные затраты	328727894
Фонд ЗП: основных рабочих руководителей, служащих, пр.персонала и вспомогательных рабочих	руб. руб. руб.			3910657,8 5574474,5 5330823,7
Отчисления на соц. нужды	руб.			4444786,8
Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования: амортизация оборудования тек.и кап. ремонты содержание оборудования	руб. руб. руб.			10083600 3361200 5041800 1680600
Цеховые расходы: расходы на ОТ и ТБ	руб.			2222393,4
Итого условно-постоянные затраты	31566736,2
Себестоимость передела	360294630,2

Рисунок 16 - Диаграмма основных затрат

Таким образом, себестоимость экстракционного передела отработанного ядерного топлива составляет 360294630,2 рублей в год. При этом, основная доля затрат приходится на реагенты, равная 91,1%. На содержание и эксплуатацию оборудования направляется 2,8%, на долю оплаты труда и социальные нужды - 5,3%. На расходы ОТ и РБ 0,6% от себестоимости передела. Диаграмма себестоимости приведена на рисунке .



6. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ

Охрана труда - это система законодательных, социально-экономических, технических, организационных, санитарно-гигиенических или лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда. Охрана труда включает в себя организационно-правовые вопросы, технику безопасности, производственную санитарию, пожарную профилактику и радиационную безопасность.

В процессе производства урана, имеют место потенциальные источники большой производственной опасности и травматизма. Кроме общей опасности поражения организма обычными производственными травмами, причинами которых является электрический ток, механические устройства и т.д., существует ряд других серьёзных опасностей, которые при данном производстве выходят на первый план.

6.1 Основные правила работы с радиоактивными веществами

Таблица 29 - Предельно-допустимые концентрации веществ

Компонент	ПДК в сбросных водах	ПДК выброса в атмосферу, мг/м3	Класс опасности
UO2	0,05 мг/м3	0,015 мг/м3	1
PuO2	8,14·10-4 Бк/л	3,310-2 Бк/м3	1
HNO3	0,08 мг/м3	0,04 мг/м3	3
NO3	40 мг/м3	0,06 мг/м3	3
NO2	0,08 мг/м3	0,04 мг/м3	2
ТБФ	0,01 мг/м3	2,5 мг/м3	3

1 К работе с радиоактивными веществами и ионизирующими излучениями допускаются только лица, достигшие 18 лет, которые прошли специальное медицинское обследование состояния здоровья и были признаны по результатам этого обследования пригодными к указанной работе. Беременные женщины к такого рода работам не допускаются.

2 Перед началом работы с радиоактивными веществами и ионизирующими излучениями в зависимости от технического и научного уровня и характера работ каждый работник должен пройти специальное обучение и сдать соответствующий экзамен по технике радиационной безопасности.

3 Все работы с радиоактивными веществами и ионизирующими излучениями должны проводиться в условиях строжайшего соблюдения правил радиационной безопасности и при наличии постоянного контроля со стороны лиц, ответственных за радиационную безопасность в данном учреждении.

4 В помещениях, где проводятся работы с радиоактивными веществами, запрещается:

- пребывание работников без необходимых средств индивидуальной защиты;

- хранение пищевых продуктов, табачных изделий, косметики, домашней одежды и других предметов, не имеющих прямого отношения к выполняемым работам;

- прием пищи, курение, пользование косметикой; забор радиоактивных веществ в пипетку с помощью рта (для этих целей используют специальные приспособления). Кроме того, в каждой лаборатории, на каждом предприятии и на каждом участке работы должны строго соблюдаться местные правила радиационной безопасности, составленные на основе общих правил, но учитывающие конкретную специфику данной работы с радиоактивными веществами и ионизирующими излучениями [21].



6.2 Средства индивидуальной защиты

К средствам индивидуальной защиты условно относятся защитные средства сугубо индивидуального пользования -- спецодежда и другие приспособления для защиты различных органов человека. Основное назначение средств индивидуальной защиты -- защитить работающего от попадания радиоактивных веществ внутрь организма. Кроме того, средства индивидуальной защиты обеспечивают иногда полную, а чаще всего частичную защиту от внешнего облучения.

Шапочка. Применяется для защиты головы и волос от радиоактивной пыли, закрепляет волосы. Изготавливается из той же ткани, что и халаты.

Нарукавники. Применяются для предохранения рукавов халата от загрязнения радиоактивными веществами. Нарукавники делают из хлопчатобумажной ткани и различных пластикатов.

Фартук. Применяется при работе, во время которой возможно разбрызгивание радиоактивных жидкостей (мытье посуды, переливание радиоактивных жидкостей и т. п.). Фартуки должны быть изготовлены из пластикатов.

Перчатки. Все работы с радиоактивными веществами в открытом виде нужно обязательно проводить в резиновых или пластиковых перчатках. Обычно применяются хирургические перчатки. В тех случаях, когда проводятся работы, при которых можно легко порвать хирургические перчатки (переноска и сборка оборудования и т. д.), лучше применять анатомические или другие более толстослойные перчатки. При работе в защитных шкафах и боксах применяются перчатки с длинными рукавами. Перчатки индивидуального пользования следует подбирать строго по руке. Перед их надеванием руки посыпать тальком. При надевании перчаток следует пальцами голой руки браться только за внутреннюю сторону манжеты, а пальцами руки, одетой в перчатку, браться только за внешнюю сторону манжеты второй перчатки. Манжеты перчаток должны находить на рукава халата.

Обувь. При работе в радиоизотопных лабораториях рекомендуется надевать отдельную обувь, например, тапочки на резиновой подошве. В отдельных случаях при работах, связанных с возможностью загрязнения радиоактивными веществами ног, применяется специальная обувь -- резиновые калоши, резиновые чуни, бахилы из специальной резины, ботинки, сапоги из специальной резины, болотные сапоги и др.

Щитки. Для защиты лица и глаз от бета -- излучений используются щитки из органического стекла.

Респираторы. Применяются для защиты дыхательных путей от попадания радиоактивной пыли и газов. Если существует какая-либо вероятность в процессе работы выделения радиоактивных газов нужно применять респираторы с химическими поглотителями радиоактивных газов. На предприятии применяются респиратор ШБ-1 «Лепесток-200» простейший одноразовый респиратор, эффективный против пыли и аэрозолей, но не против паров и газов. Рекомендуется применять в том случае, если в воздухе содержатся опасные аэрозоли размером менее 1 мкм с содержанием до 200 ПДК.

Халаты и комбинезоны из пластиката. Применяются обычно при работе с большими активностями, при монтажных и ремонтных работах в радиоизотопной лаборатории, при полевых работах с радиоактивными веществами и т. п.

Пневмокостюмы. Применяются при заходе в шкафы, боксы, камеры, помещения, сильно загрязненные радиоактивной пылью или парами, при авариях, ремонтно-монтажных работах и т. д [20]. На предприятиях используются пневмокостюмы «ЛГ-2».



6.3 Электробезопасность

Электробезопасность - это система организационных мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия элек-трического тока, электрической дуги и статического электричества.

Первую доврачебную помощь пораженному током должен уметь оказывать каждый работающий с электроустановками. Первая помощь при поражении электрическим током состоит из двух этапов: освобождение пострадавшего действия тока и оказание ему первой до врачебной помощи. Первым действием должно быть быстрое отключение той части установки, к которой прикасается пострадавший. Для отделения пострадавшего от токоведущих частей следует воспользоваться сухой палкой, диэлектрическими перчатками для собственной защиты. Пострадавшего необходимо уложить на спину на твердую поверхность, проверить наличие дыхания, пульса (при их отсутствии сделать искусственное дыхание и наружный массаж сердца). Если сознание отсутствует, но сохранились устойчивые дыхание и пульс, нужно дать пострадавшему понюхать нашатырный спирт и обрызгать его водой.

К индивидуальным средствам защиты от поражения электрическим током относятся:

Основные - оперативные штанги и токоизмерительные клещи, диэлектрические перчатки, инструмент с изолирующими ручками и указателем напряжений;

Дополнительные - диэлектрические галоши, коврики. Как дополнительная изоляция используется спецодежда рабочего.

Сопротивление заземления равно 4 Ом.



6.4 Производственное освещение

Рациональное освещение производственных помещений и заводской территории имеет большое гигиеническое значение. Правильное освещение облегчает труд и снижает опасность травматизма.

Одним из обязательных условий безаварийной работы на химических предприятиях является непрерывное наблюдение за показаниями контрольно-измерительных приборов, за механизмами и аппаратурой, трубопроводами, что неосуществимо без правильного освещения. Недостаточная или неправильная освещённость территории, дорог, установок, подходов к аппаратам и лестничным пролётам может привести к падениям работающих и к несчастным случаям.

За единицу освещённости принят люкс (лк). Степень освещённости измеряется прибором - люксметром.

Чтобы создать необходимые благоприятные условия для работы, степень освещённости в производственных помещениях нормируется, норма освещения составляет 200 лк.

В производственных помещениях химических заводов устраивается так называемое аварийное освещение на тот случай, если внезапно прекратится действие основного рабочего освещения. По своему назначению аварийное освещение подразделяется на два вида: для эвакуации людей из помещения и для продолжения работ.

Аварийное освещение для эвакуации людей должно обеспечить освещённость на полу по линии основных проходов не менее 30 лк.

В производственных помещениях в зависимости от источника света применяют следующие виды освещения: естественное, искусственное и совмещенное.

В производственных помещениях предусматривается искусственное освещение.

Расчет общего искусственного освещения, проводится по следующей формуле (163):

	(163)

где Е - освещенность, лк;

n - число светильников, n=14;

F - световой поток одной лампы, лм, F = 2300 лм;

S - площадь пола освящаемого помещения, м², 432 м²;

U - коэффициент использования окраски стен потолков. Среднее значение U=0,35-0,5

Z - поправочный коэффициент светильника, Z=1,2

K - коэффициент запаса, зависящий от прозрачности атмосферы (принимается равным 1,5).

лк

Для освещения помещения используют люминисцентные светильники ОДА, ПВЛ-1.

Число светильников для участка определяем по формуле (164):

,	(164)

где Е - нормированная освещенность, лк, Е = 200 лк;

S - площадь помещения, м²;

z - поправочный коэффициент, z = 1,2;

F - световой поток одной лампы ЛД 40, лм, F = 2300 лк;

m - число ламп в светильнике, m = 2;

К_u - коэффициент использования, К_u = 1;

К - коэффициент запаса, К = 1,5;

ламп. 17 светильников на участке.

6.5 Мероприятия по выполнению норм микроклимата

Вентиляция является важным средством создания нормальных условий на химических производствах. Для производственных условий в большинстве случаев характерно суммарное действие метеорологических факторов.

Метеорологические условия производственных помещений складываются из температуры воздуха, его влажности и скорости движения воздуха. Метеорологические условия оказывают значительное влияние на самочувствие человека, его работоспособность и здоровье.

Для выполнения работ средней тяжести (ЙЙ б), которые ведутся в данном помещении, оптимальными в соответствии с СанПиНом 2.2.4.548-96 являются следующие параметры микроклимата:

- температура воздуха в холодный период года - от 17 С до 20 С, в теплый период года - от 20 С до 23 С;

- относительная влажность - от 40 до 70 %;

- скорость движения воздуха в холодный период года - не менее 0,2 м/сек, а в теплый период - не менее 0,5 м/сек;

6.6 Производственная вентиляция

Сущность процесса вентиляции заключается в том, что из производственного помещения непрерывно удаляется загрязнённый воздух и одновременно подаётся свежий воздух в таких количествах, чтобы концентрация вредных веществ в воздухе была ниже предельно допустимых концентраций, а температура, влажность и подвижность воздуха соответствовали санитарным нормам.

В производственных цехах промышленных предприятий наиболее распространены общеобменные системы приточно-вытяжной вентиляции, предназначенные для удаления вредных паров, газов, пыли, избыточной влажности и теплоты и доведения концентраций вредных веществ до предельно допустимых норм. В этом случае воздухообмен просчитывают по каждому из них.

Объем воздуха (м³/ч), который требуется для удаления из помещения избыточной теплоты, определяют по формуле (165):

V= Hизб/(c·?·(Tвыт·Tприт);	(165)

где H_изб - количество избыточной теплоты, поступающей в помещение, Вт;

c - удельная теплоемкость воздуха, Дж/кг·К;

? - плотность воздуха в помещении, кг/м³;

T_выт - температура воздуха в вытяжной системе, єC;

T_прит - температура приточного воздуха, єC.

Для того, чтобы определить необходимый воздухообмен необходимо:

1 Количество тепла от оборудования, кВт:

Q_изб(обор.)=220·0,2=44

Приняли количество тепла, выделяемого от оборудования - 0,2 на 1 кВт мощности.

Общая мощность оборудования в цехе H_обор = 220 КВт.

2 Необходимый воздухообмен, м³/ч:

V= ((44+9)·1000)/(0,237·1,13·(25,3-22,3)) = 1311 м³/ч.

Температура приточного воздуха T_прит = 22,3 єС. Удельная теплоемкость сухого воздуха c= 0,237 Дж/кг·К. Плотность приточного воздуха ?= 1,13 кг/м^з. Температура вытяжного воздуха T_выт=25,3єC. Тепло (Q_ср) солнечной радиации составляет 9 КВт.

Специфической характеристикой общеобменных систем вентиляции является кратность воздухообмена:

K= Vпом/V, [час-1]	(166)

где V - объем вентилируемого воздуха, м³/час;

V_пом - объем помещения, м³.

K = 6500/1311= 5 час^-1.

6.7 Пожарная безопасность

Пожар в отделении экстракции может возникнуть при наличии следующих условий: присутствие горючих веществ и окислителя (кислорода), поддерживающего горение; наличие импульса воспламенения.

Помещение должно быть оснащено средствами пожаротушения (огнетушителями ОХП - 10, ОУ - 5 для тушения электрооборудования), должно быть пожарный щит, ящик с песком и система пожарного водоснабжения [21].

Во избежание возникновения пожара необходимо соблюдать следующие условия:

- запрещается использовать органические смазочные материалы;

- не допускается перегрузка токоведущих частей;

- необходимо следить за герметичностью аппаратуры;

- запрещается курение на производственной площадке;

- иметь в наличие средства пожаротушения (углекислотные огнетушители ОУ - 5, порошковые огнетушители ОПС - 10, асбестовое полотно).

В случае возникновения пожара необходимо удалить всех из помещения, кроме технологической смены. Отключить электроэнергию и подачу исходной смеси и приступить к тушению пожара.

6.8 Экологическая безопасность экстракционного процесса

Химические предприятия являются одним из основных источников ок-ружающей среды. К утилизации отходов этих предприятий предъявляются высокие требования. Источники загрязнения условно делятся на две группы:

- места специализированного выброса газа, пыли, вентиляционного воздуха;

- места неорганизованного выброса загрязняющих веществ вследствие разгерметизации аппаратуры и коммуникаций.

Профилактическими мерами по предупреждению вредных выбросов яв-ляются:

- организация технологических процессов с минимальным использованием загрязняющих веществ;

- организация эффективной системы очистки выходящих газов и сточных вод в местах специализированного выброса;

- надежная герметизация оборудования;

- повышение общей культуры производства, организация производства на замкнутый технологический цикл.

6.9 Заключения по разделу социальная ответственность

Вопросы охраны труда и окружающей среды требуют особого внимания, законодательного контроля и оценки опасности. Участок экстракции отработанного ядерного топлива по взрывопожарной и пожарной опасности помещений и зданий можно отнести к категории Д. Санитарная характеристика по СНиП 2.09.04-2002 соответствует группе производственных процессов - 1б.

Для обеспечения экологической и производственной безопасности необходимо педантично регламентировать каждый пункт ведения процесса, с учётом всех нюансов. Равным по значимости является вопрос строго соблюдения всех установленных правил ведения основных и сопутствующих процессов, жесткого контроля и введения взысканий и наказаний, в особых случаях, вплоть до уголовных, ведь данная отрасль индустрии чрезвычайно опасна и мельчайшая ошибка может привести к катастрофическим последствиям.

7. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭКСТРАКЦИОННОГО ПРОЦЕССА

Автоматизация технологических процессов является одним из главных направлений технического прогресса, повышения производительности труда и создания материально-технической базы построения общества. Особое значение придается вопросам автоматизации процессов химической технологии в связи со взрыво - и пожароопасностью перерабатываемых веществ, их агрессивностью и токсичностью, с необходимостью предотвращения вредных выбросов в окружающую среду. Указанные особенности, высокая чувствительность к нарушениям заданного режима, наличие большого числа точек контроля и управления процессом, а также необходимость своевременного и соответствующего сложившейся в данный момент обстановке воздействия на процесс, в случае отклонения от заданных по регламенту условий протекания, не позволяют даже опытному оператору обеспечить качественное ведение процесса вручную.

В химической промышленности автоматизации уделяется большое внимание. Это объясняется сложностью и высокой скоростью протекания технологических процессов, а также чувствительностью их к нарушению режима, вредностью условий работы и т.д.

Автоматизация приводит к улучшению основных показателей эффективности производства: увеличению количества, улучшению качества и снижению себестоимости выпускаемой продукции, повышению производительности, эффективности и безопасности труда.

В системе автоматизации необходимо предусматривать возможность как автоматического регулирования, с помощью регуляторов, реализующих определенный закон управления, так и возможность регулировать технологический процесс вручную.

7.1 Описание функциональной схемы автоматизации процесса экстракционной переработки ОЯТ

На первой стадии необходимо обеспечить растворение измельченных ОТВС. Для этого при подачи азотной кислоты в реактор поз.1 контролируют уровень pH (поз.17-1) и уровень жидкости в реакторе нижнее (поз 15-1) и верхнее (поз.14-1) значение. Температура внутри аппарата не превышает

100 °C и показывается датчиком (поз.19-1). Азотная кислота определенной концентрации готовится в аппарате смешения поз. 4. В нем регулируется подача исходных жидкостей, концентрированной азотной кислоты 0,42 м³/ч и воды 0,23 м³/ч, расход полученной азотной кислоты на выходе из аппарата составляет 0,39 м³/ч. В аппарате смешения перемешивание производиться при помощи сжатого воздуха давление его показывается датчиком (поз.12-1). Если в аппарате создается избыточное давление в нем существует патрубок для сброса. Также в аппарате имеется сигнализатор верхнего уровня, во избежание переполнения аппарата (поз. 141-1).

Из аппарата растворения ОТВС поз.1, раствор направляется в отстойник, а затем на экстракционную переработку. Расход раствора 0,7 м³/ч после отстаивания контролируется датчиком (поз 24-1). При поступлении раствора в экстракционный аппарат происходит основная реакция технологического процесса. Уровень жидкости в аппаратах поз. 3₁-3₆ показывает уровнемер, по верхнему (поз.27-1, 31-1,36-1,41-1,46-1,51--1), среднему (поз. 28-1, 32-1,37-1,42-1,47-1,52-1) и нижнему (29-1, 33-1,38-1,43-1,48-1,53-1) значению. Уровнемеры верхнего уровня снабжены сигнализацией, во избежание перелива.

В качестве экстрагента используется раствор 30% ТБФ в РЭД-1. Контролю и регулированию в аппарате смешения поз.6 подлежат нижний (поз. 58-1) и верхний (поз. 59-1) уровень жидкости. Расходы жидкостей составляют, ТБФ - 0,39 м³/ч и РЭД-1 - 0,74 м³/ч и регулируются контурами (поз.63-64, 60-61) соответственно. Расход 0,73 м³/ч уже готового раствора отправляемого на экстракцию, регулируется контуром (поз. 57-1).

7.2 Перечни технологических параметров, подлежащих контролю, регулированию, сигнализации

Контролю подлежат, прежде всего, те параметры, знание которых облегчает пуск, наладку и нормальное ведение технологического процесса. К таким параметрам относятся все регулируемые величины, нерегулируемые внутренние параметры, входные и выходные параметры, при изменении которых в объект могут поступать возмущающие воздействия.

Параметры, подлежащие контролю:

- уровень жидкости , значение pH и температура в реакторе поз. 1;

- уровень жидкости в экстракторах поз. 3₁-3₆;

- уровень жидкости в аппарате поз.4;

- расход концентрированной азотной кислоты и воды при входе в аппарат смешения поз.4;

- расход полученного раствора азотной кислоты на выходе из аппарата поз.4;

- расход сжатого воздуха в реакторе смешения поз.4;

- расход ТБФ и РЭД-1 на входе в аппарат смешения поз.6;

- уровень жидкости в аппарате поз. 6.

Параметры процесса, подлежащие сигнализации выбираются исходя из серьезного нарушения технологического процесса, при отклонении от регламентных значений. Были выбраны следующие величины:

- верхний и нижний уровень жидкости в аппарате растворения поз.1;

- верхний и нижний уровень жидкости в экстракторах поз. 3₁-3₆;

- давление в аппаратах поз. 3₁-3₆;

- верхний уровень жидкости в аппарате смешения поз.4;

- давление на выходе из аппарата поз.4;

- верхний уровень жидкости в аппарате смешения поз.6.

Регулированию подлежат:

- расход кислоты и воды в аппарате смешения поз. 4;

- расход кислоты на выходе из аппарата смешения поз.4;

- расход сжатого воздуха в реакторе смешения поз.4;

- расход исходного раствора поступающего на экстракцию из отстойника поз.2 в экстрактор поз. 3₂;

- расход ТБФ и РЭД-1 в аппарате смешения поз.6;

- расход 30% ТБФ на выходе из аппарата смешения поз.6 поступающего на экстракцию поз. 3₆.

7.3 Перечень первичных преобразователей

Таблица 30 - Преобразователь расхода вихреаккустический Метран 300 ПР

Предназначение	Измерения расхода перекачиваемой жидкости
Допустимая основная погрешность	1 %
Пределы измеряемых объемов	от 0,18 до 9м3/ч
Напряжение питания	от 12 до 42 В
Выход	импульсный
Позиции	1-1, 3-1,6-1, 8-1,10-1, 12-1,24-1,56-1, 60-1,63-1

Таблица 31 - Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом ТСМУ.

Предназначение	Непрерывное измерение температуры жидкости, пара, газа
Пределы измеряемых температур, 0С	от 0 до +200
Выходной сигнал	от 4 до 20мА
Погрешность	0,25
Позиция	19-1

Таблица 32 - Погружной рН-метр ПМП-212.

Форма представления информации	Цифровая индикация; сигнализация превышения уставки
Диапазон измерения, ед. pH	1-14
Температура контролируемой среды, 0С	0-100
Основная приведенная погрешность, ед. pH	±0,2
Выходной сигнал	0-5 мА, 4-20 мА, 0-100 мВ
Позиции	17-1

Таблица 33 - Поплавковый магнитный сигнализатор уровня жидкости Nivomag

Предназначение	Измерение уровня жидкости в аппарате
Пределы измеряемых температур, 0С	До 250
Нагрузочная способность	250VAC 10A или 220VDC 0,6A
Плотность жидкости	От 0,7 г/см3
Позиция	14-1, 15-1, 27-1, 28-1, 29-1, 31-1, 32-1, 33-1, 36-1, 37-1, 38-1, 41-1,42-1,43-1, 46-1, 47-1, 48-1, 51-1, 52-1, 53-1, 58-1, 59-1

Таблица 34 - Манометр ТМ 310 Р

Предназначение	Непрерывное измерение давления
Рабочее давление	от 1 до 1000 кгс/см2
Пределы измеряемых температур, 0С	от 0 до +150
Класс точности	2,5
Позиция	10-1, 12-1, 25-1, 34-1, 39-1, 44-1, 49-1, 54-1

7.4 Автоматизация процесса с использованием ЭВМ

Применение ЭВМ в схемах автоматизации технологических процессов позволяет решать задачи оптимального управления путём обработки текущей статической информации. При этом рассчитываются текущие и оптимальные значения величин процесса, непосредственное измерение которых затрудненно. При отклонении текущих значений от оптимальных, вырабатываются новые задания, локальным автоматическим регуляторам с целью поддержания процесса на оптимальном уровне.

Классификация по применению вычислительной техники в системах управления:

1 АСУ ТП без применения ЭВМ.

2 АСУ ТП с применением ЭВМ в информационном режиме. Фиксирует параметры процесса, ошибки операторов.

3 ЭВМ в режиме советчика оператору. По рекомендации ЭВМ, полученной по математической модели, учета личных знаний и опыта оператор реализует управляющее воздействие по достижению оптимальных выходных и режимных переменных. Наиболее часто режим советчика - оператору реализуется в диалоговом режиме, когда совет выдается по запросу оператора.

4 Супервизорное управление. В автоматическом режиме АСУ ТП вырабатывает и реализует управляющее воздействие без участия оператора: ЭВМ выполняет функции центрального управляющего устройства, изменяя задания АР или коэффициента настройки АР;

5 Режим прямого цифрового управления. Прямое цифровое управление (ПЦУ), когда ЭВМ непосредственно вырабатывает сигналы управления на исполнительные устройства.

Супервизорный режим позволяет осуществлять автоматическое управление процессом. Роль оператора сводится к наблюдению за процессом и, в случае необходимости, к корректировке цели управления и ограничений на переменные. Роль АСУ ТП сводится к регулированию процесса в автоматическом режиме. Супервизорный режим реализуется при подаче жидких реагентов, так как всё время изменяется напор и необходим постоянный контроль за расходом.

Действия оператора при пуске технологического процесса:

1 Оператор включает мешалки в аппаратах растворения, смешения азотной кислоты и ТБФ;

2 Производится загрузка реагентов;

3 Включаются насосы, подающие органическую и водную фазы аппарат;

4 При пуске технологического процесса экстрактор заполняется растворами;

5 Производится пуск всех оставшихся насосов технологической схемы.

Действия оператора при нормальном режиме технологического процесса:

Оператор должен осуществлять контроль расхода исходного раствора, поступающего в экстрактор, и расход органической фазы. При этом задающим является расход уранового раствора.

Действия оператора при остановке технологического процесса:

1 Оператор отключает подачу раствора и экстрагента;

2 Отключает насосы;

3 При необходимости опустошает каскад через аварийный штуцер.

Вывод: В результате анализа технологического процесса экстракционной переработки ОЯТ разработана схема автоматизации данного процесса. Так же были определены основные регулируемые (уровень pH при растворении ОТВС), контролируемые параметры (расход подаваемых фаз в каскад экстракторов, давление в экстракторе), а так же параметры, подлежащие сигнализации (уровень жидкости при растворении ОТВС, расходы подаваемых в процессе реагентов). Для всех технологических переменных подобраны контрольно-измерительные приборы.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам выполнения данного дипломного проекта можно сделать следующие выводы:

1 Представлена принципиальная технологическая схема экстракционной переработки ОЯТ;

2 Предложено аппаратурное оформление к участку представленной принципиальной технологической схеме;

3 Произведены расчёты материального баланса основных стадий, обозначенных в принципиальной технологической схеме;

4 Рассчитан и сконструирован основной аппарат: экстрактор типа смеситель-отстойник;

5 Рассмотрена строительная часть проекта, определены размеры здания и произведено планирование помещений и размещение оборудования;

6 Рассчитаны основные технико - экономические показатели проекта, подтверждающие эффективность и перспективность данного проекта;

7 Рассмотрены вопросы обеспечения безопасного ведения работ в спроектированном участке;

8 Разработана функциональная схема автоматизации, упрощающая управление процессами, облегчающая труд и сокращающая численность обслуживающего персонала.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Судариков Б. Н. Процессы и аппараты урановых производств / Судариков Б. Н., Раков Э. Г. - М.: Машиностроение, 1968. - 381 с.

2 Зюлковский З. Жидкостная экстракция в химической промышленности / Пер. с польск.; Под ред. Романкова П. Г. - Л.: Госхимиздат, 1963. - 480 с.

3 Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: ООО ИД «Альянс», 2008. - 753 с.

4 Тураев Н. С. Химия и технология урана / Тураев Н. С., Жерин И. И. - М.: Руда и Металлы, 2006. - 396 с.

5 Айнштейн В. Г. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии / Айнштейн В. Г., Захаров М. К.,. Носов Г. А. и др.; Под ред. Айнштейна В. Г. - М.: Физматкнига, 2005. - 872 с.

6 Вольдман Г. М., Зеликман А. Н. Теория гидрометаллургических процессов / Вольдман Г. М., Зеликман А. Н. - М.: Интермет Инжиниринг, 2003. - 464 с.

7 Ягодин Г. А. Технология редких металлов в атомной технике / Ягодин Г. А., Синегрибова О. А., Чекмарёв А. М.; Под ред. Б. В. Громова. - М.: Атомиздат, 1974. - 344 с.

8 Зеликман А. Н. Теория гидрометаллургических процессов / Зеликман А. Н., Вольдман Г. М., Беляевская Л. В. - М.: Металлургия, 1983. - 424 с.

9 Раков Э. Г. Процессы и аппараты производств радиоактивных и редких металлов / Раков Э. Г., Хаустов С. В. - М.: Металлургия, 1993. - 384 с.

10 Карпачева С. М. Основы теории и расчета пульсационных колонных реакторов / Карпачева С. М., Захаров Е. И. - М.: Атомиздат, 1980. - 256 с.

11 Радиохимическое производство ФГУП «ПО «Маяк». [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.po-mayak.ru/wps/wcm/connect/mayak/site/

About/activities/RadioChemical/ - свободный. - Загл. с экрана.

12 Курсовая работа Экстракция и реэкстракция урана. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.bestreferat.ru/referat-273268.html#_Toc26 1856246 - свободный. - Загл. с экрана.

13 Экстракция нейтральными органическими соединениями. - М.: Энергоатомиздат, 1987 - 280 с.

14 Романков П.Г. Примеры и задачи по курсу Процессы и аппараты химической промышленности / Романков П.Г., Курочкина М.И. - Л.: Химия, 1984 - 232 с.

15 Генкин А.Э. Оборудование химических заводов - М.: Высшая школа. 1970 - 352 с.

16 Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры / Лащинский А.А., Толчинский А.Р. - Л.: Машиностроение, 1970 г., - 752 с.

17 СXIД-БУДКОНСТРУКЦIЯ. Швеллер горячекатанный ГОСТ 8240-89. Размеры швеллера, вес. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://sbk.ltd.ua/ru/sortament-ves-metalloprokata/129-shveller-gorjachekatanyj-gost-8240-89-razmery-i-ves.html - свободный. - Загл. с экрана.

18 Иоффе И. Л. Проектирование процессов и аппараты химической технологии // Учебник для техникумов. - Л.: Химия, 1991. - 352с.

19 Леонтьева А. И. Оборудование химических производств - М.: Колос С, 2008. - 479 с.

20 Трудовой кодекс Российской Федерации от 30 декабря 2001г.

№ 197-ФЗ, в ред. ФЗ от 30.06.06г. №90 - ФЗ.

21 OHSAS 18001:1999 Системы менеджмента охраны здоровья и безопасности труда. Требования.

Размещено на Allbest.ru

...