Министерство образования и науки Российской Федерации
САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ Н.Г. ЧЕРНЫШЕВСКОГО
УТВЕРЖДАЮ
Зав. кафедрой нефтехимии и техногенной безопасности
д.х.н., профессор
____________Р.И. Кузьмина
Подпись, дата
ОТЧЕТ ПО ПРАКТИКЕ
Студента 3 курса Института химии
Крайнюка Виктора Павловича
Производственная практика (учебной практики)
Кафедра нефтехимии и техногенной безопасности
Курс 3 (2)
Семестр 5 (3)
Продолжительность 2 недели, 01.06.13 - 13.06.13 г.
Руководитель практики от университета,
Профессор, д.т.н. ____________________ Меркулов П.Т.
Подпись, дата
Производство нитрила акриловой кислоты осуществляется методом окислительного аммонолиза пропилена в псевдоожиженном слое катализатора С-41. Целевым продуктом производства является нитрил акриловой кислоты (акрилонитрил, НАК), в качестве побочных продуктов отбираются: товарная синильная кислота и товарный ацетонитрил. Проектная мощность производства обеспечивается двумя рабочими реакторами и одной системой выделения и ректификации продуктов.
Производство нитрила акриловой кислоты методом окислительного аммонолиза пропилена в псевдосжиженном слое катализатора С-41 закуплено у итальянской фирмы «Технимонт SpA» по контракту 46-01/52800-126, подписанному В/О «Техмашимпорт» и фирмой «Технимонт SpA» 5 ноября 1974 года.
Производство введено в эксплуатацию в октябре 1978 года.
Проектная мощность производства – 150000 тонн НАК в год.
Проектная норма образования побочных продуктов при работе на
катализаторе С-41:
1.синильной кислоты - 120 кг на 1 т НАК;
2.ацетонитрила - 25 кг на 1 т НАК.
Генеральным проектировщиком является проектная часть института «ГОСНИИХЛОРпроект» (МПИ «Синтезпроект»).
Технологическая часть проекта производства НАК выполнена фирмой «Технимонт», которая также поставила оборудование.
Производство нитрила акриловой кислоты состоит из следующих основных отделений:
- компрессорное отделение – корпус 502;
- отделение синтеза – корпуса 501, 503, 504, 505, 512, 518, 522;
- отделение перегонки НАК и синильной кислоты (HCN) – корпуса 506, 507, 516, 509 (левая половина);
- отделение перегонки ацетонитрила – корпуса 508, 510, 511, 509 (правая половина), 513.
Перед началом практики группа прошла подробный инструктаж по технике безопасности и правилам поведения на территории предприятия ООО «Саратоворгсинтез».
В качестве задания была рассмотрена следующая аварийная ситуация: разрушение оборудования, трубопроводов, выброс продукта из аппаратуры блока № 4 «Синтез нитрила акриловой кислоты »
Описание блока
Оборудование блока предназначено для:
- проведения химической реакции окислительного аммонолиза пропилена в псевдоожиженном слое катализатора С-41 с получением нитрила акриловой кислоты, ацетонитрила, синильной кислоты;
- охлаждения реакционного газа;
- нейтрализации непрореагировавшего аммиака, отделения частиц унесенного катализатора из реакционного газа.
Состав оборудования:
- реактор синтеза поз. R-1001 В;
- теплообменник поз. Е-1001 В;
- квенч-колонна поз. С-1001 В;
- сепаратор поз. Д-1028 В;
- насос поз. G-1007 В.
Границами блока являются:
- регулирующий клапан - отсекатель № 3 на линии подачи жидкого аммиака из блока испарения аммиака в реактор поз. R-1001 В (время закрытия не более 20 сек), находящийся на отметке 121.00 метров корпуса 501;
- регулирующий клапан – отсекатель № 12 на линии подачи газообразного пропилена из блока испарения пропилена к реактору поз. R-1001 В (время закрытия не более 12 сек), находящийся на отметке 100.00 м корпуса 501;
- клапан-регулятор № 26 на линии подачи технологического воздуха из корпуса 502 в реактор поз. R-1001 В (время закрытия не более 20 сек), находящийся на отметке 100.00 м корпуса 501;
- клапан-отсекатель № 27 на линии подачи реакционного газа в блок абсорбции (время закрытия не более 20 сек), находящийся на первой обслуживающей площадке колонны поз. С-1003 корп. 503.
Принципиальная технологическая схема блока №4
Краткая характеристика опасности блока.
В блоке находятся токсичные и взрывопожароопасные вещества:
- Нитрил акриловой кислоты, (НАК).
- Синильная кислота (HCN).
- Ацетонитрил (АЦН).
Синильная кислота ( жидкость) – высокоопасное ядовитое вещество.
Отравление возможно при вдыхании паров и через кожу. Вызывает тканевое удушье. Низкие ее концентрации вызывают раздражение в горле, учащенное сердцебиение, затруднение дыхания, головную боль, головокружение.
Средства защиты: фильтрующий противогаз с коробкой марки «А», «В», «БКФ»; изолирующие средства защиты органов дыхания, спецодежда из х/б ткани, защитные перчатки, нарукавники, передники, сапоги.
Класс опасности – 1.
ПДК в воздухе рабочей зоны – 0,3 мг/м3.
Смесь паров с воздухом от 5,6 до 41% об – взрывоопасна.
Акрилонитрил (жидкость) – дает те же симптомы отравления, что и синильная кислота, но действие его слабее.
Класс опасности – 2.
ПДК в воздухе рабочей зоны – 1,5 мг/м3.
Смесь паров с воздухом от 3,05 до 17,5% об – взрывоопасна.
Ацетонитрил – бесцветная высокотоксичная жидкость с ароматическим запахом, обладает специфическим действием на щитовидную железу, однако менее токсична, чем другие нитрилы.
Средства защиты: фильтрующий противогаз с коробкой марки «А», «В», «БКФ»; изолирующие средства защиты органов дыхания; спецодежда из х/б ткани, защитные перчатки, нарукавники, передники, сапоги.
Класс опасности – 3.
ПДК в воздухе рабочей зоны – 10 мг/м3.
Смесь паров с воздухом от 4,1 до 13,5% об – взрывоопасная.
Показатели взрывоопасности блока:
- общий энергетический потенциал Е = 1,182х107 кДж.
- относительный энергетический потенциал QВ = 14.
- категория взрывоопасности – 2.
Количество опасных веществ в блоке:
- синильная кислота – 0,0226 т;
- акрилонитрил – 0,1443 т;
- ацетонитрил – 0,0059 т
Наиболее опасными сценариями развития аварий на технологическом блоке являются сценарии с полным разрушением реактора R-1001В. В аварии участвует 0,173 т опасного вещества (HCN, НАК, АЦН).
Основными поражающими факторами аварийной ситуации являются:
- токсическое поражение; глубина зоны порогового поражения ~ 1072 м
- ударная волна, зона полного разрушения зданий ~ 10 м;
Вероятность полного разрушения реактора R-1001В - 10-5 год-1.
Корпус 503, план на отметке 101, блок №4
