Отчёт
по экскурсионной практике
на КОАО «Азот»
Выполнил
Проверил
Кемерово 2001
Содержание
| 1. Исторические сведения о КОАО «Азот»............................... | |
| 2. Получение аммиачной селитры (цех №13)........................... | |
| 3. Ремонтно-механический цех................................................ | |
| 3.1. Ремонт аппаратов воздушного охлаждения.................................. | |
| 3.2. Ремонт реакционных аппаратов..................................................... | |
| 3.3. Ремонт шаровых барабанных мельниц.......................................... | |
| 3.4. Ремонт теплообменных аппаратов................................................. | |
| 3.5. Ремонт ёмкостных аппаратов......................................................... | |
| Список использованной литературы | |
| Приложение А |
Исторические сведения о КОАО «Азот».
25 марта 1945 г. правительством СССР принято постановление о строительстве в Кемерово Новокемеровского химического комбината. Уже 6 апреля 1945 г. появились первые строители. К 1949 г. уже была построена строительная база. Цех аммина (цех 6.38) и уротропина.
В 1956 г. в цехе 6.38 получили первую продукцию являющуюся компонентом ракетного топлива. В 1960 г. заработали цеха по производству аммиака. В 1962 г. заработала первая очередь капролактама. В 1968 г. – вторая очередь капролактама из угольного бензола мощностью 60 тыс. т. в год. В 1972 г. третья очередь капролактама из нефтяного бензола с такой же мощностью. В это же время начато производство серной кислоты. В 1979 г. – сульфенамид «Ц». В 1974 г. – диафен «ФП».
Появившаяся программа по химизации населения заставила ввести в строй 3 агрегата аммиака:
- в 1979 г. первый агрегат мощностью 450 тыс. т. в год.
- в 1984 г. второй агрегат более модернизированный.
- в 1987 г. третий агрегат.
В этот же период две очереди азотной кислоты, две очереди селитры и карбамида. Начатое было строительство по карбамиду экологи запретили, и оборудование пришлось продать. Так же на «Азоте» существуют:
- цех по производству углеаммонийных кислот.
- цех теплоснабжения.
- цех водоснабжения.
- цех электроснабжения.
- цех нейтрализации отходов производства.
- цех связи.
- цех по доставке продукции.
- 6 ремонтных цехов.
- база материально-технического снабжения.
- центрально-заводская лаборатория.
- цех контрольно-измерительных приборов.
- цех №31 – цех обессоливание воды.
- очистные сооружения.
- служба безопасности
КОАО «Азот» занимается следующими видами деятельности:
- азотная промышленность.
- посреднические услуги по купле продаже.
- оптовая торговля.
- розничная торговля.
- научная деятельность.
- внешняя торговля негосударственного предприятия.
- занимается арендой и ценными бумагами.
- есть своя типография.
- общественное питание.
- общестроительная организация.
- медицина.
На заводе по состоянию на 1 января 2001 г. работает 12188 человек из них производственного персонала около 11000. Общий фонд завода на 1 января 2001 г. составлял 5.467.000.000 руб.
Кемеровское ОАО «Азот» в настоящее время является крупнейшим химическим предприятием Западной Сибири, выпуская более 40 наименований продукции. КОАО «Азот» производит капролактам, минеральные удобрения, серную и азотную кислоты, ионообменные смолы, сульфенамид «Ц», диафен «ФП». Предприятие обеспечивает минеральными удобрениями сельское хозяйство Сибири и Средней Азии, выполняет большую программу экспортных поставок минеральных удобрений, капролактама, ионообменных смол и другой продукции в страны Западной Европы, Азиатско-Тихоокеанского региона, Америки, Китай. Продукция органического синтеза поступает на заводы, производящие пластмассы, красители, химические волокна и лекарственные препараты. Продукция КОАО «Азот» конкурентоспособна и пользуется большим спросом на мировом и внутреннем рынках. В мае 1995 года в Копенгагене КОАО «Азот» был вручен международный приз «Золотой Глобус» за высокое качество продукции, а в сентябре 1999 года на международной выставке «Химия-99» КОАО «Азот» завоевало «Диплом за высокое качество продукции».
Получение аммиачной селитры (цех №13).
Аммиачная селитра NH4NO3 – бесцветное кристаллическое вещество, содержащее 60 % кислорода, 5 % водорода и 35 % азота. Технический продукт содержит не менее 34,0 % азота.
Основные физико-химические свойства аммиачной селитры:
| Плотность, т/м3: | |
| истинная | 1,690 – 1,725 |
| насыпная при влажности гранулированного продукта 1 % и 20 0С: | |
| при плотной упаковке | 1,164 |
| при неплотной упаковке | 0,826 |
| Температура плавления, 0С | 169,6 |
| Теплота плавления, кДж/кг | 73,21 |
| Теплота образования при 25 0С и 0,101 МПа, кДж/моль | 365,6 |
В промышленности широко применяется только метод получения аммиачной селитры из синтетического аммиака и разбавленной азотной кислоты. Метод получения аммиачной селитры из аммиака коксового газа и разбавленной азотной кислоты перестали применять как экономически невыгодный.
Производство аммиачной селитры является многостадийным. В связи с этим пытались получать аммиачную селитру непосредственно из аммиака, окислов азота, кислорода и паров воды по реакции:
4NH3 + 4NO2 + O2 + 2H2O = 4NH4NO3.
Однако от этого способа пришлось отказаться, так как наряду с аммиачной селитрой образовывался нитрит аммония – неустойчивый и взрывоопасный продукт.
В небольших количествах аммиачную селитру получают путём обменного разложения солей (конверсионные способы) по реакциям:
Ca(NO3)2 + (NH4)2CO3 = 2NH4NO3 + ↓CaCO3
Mg(NO3)2 + (NH4)2CO3 = 2NH4NO3 + ↓MgCO3
Ba(NO3)2 + (NH4)2CO4 = 2NH4NO3 + ↓BaCO4
NaNO3 + (NH4)2CO4 = 2NH4NO3 + Na2SO4
Технологическая схема агрегата АС–72 представлена на рис 1. прил.А.
Аппаратурное оформление процесса.
Аппарат ИТН предназначен для получения раствора аммиачной селитры путём нейтрализации 58 – 60 % азотной кислоты газообразным аммиаком с использованием тепла реакции для частичного выпаривания воды из раствора под атмосферным давлением по реакции:
NH3 + HNO3 = NH4NO3 + Qккал
Безопасность процесса нейтрализации обеспечивается автоматическими блокировками, прекращающими подачу сырья в аппараты ИТН при нарушениях соотношения расходов азотной кислоты и газообразного аммиака или при росте температуры в реакционной зоне выше 180 0С; в последнем случае в ИТН автоматически подаётся конденсат водяного пара.
Подогреватель азотной кислоты предназначен для подогрева 58 – 60 % азотной кислоты от температуры, при которой он хранится на складе, до температуры 80 – 90 0С за счёт тепла сокового пара из аппарата ИТН.
Подогреватель газообразного аммиака предназначен для нагрева аммиака до 120 – 180 0С.
Донейтрализатор предназначен для донейтрализации аммиаком избыточной кислотности раствора аммиачной селитры, непрерывно поступающего из аппарата ИТН, и вводимых в качестве добавки серной и фосфорной кислот.
Выпарной аппарат в нём получают высококонцентрированный плав в одну ступень.
Подогреватель воздуха выпарного аппарата.
Выпарной аппарат предназначен для выпарки разбавленных растворов от 30 – 50 до 92 % под атмосферным давлением.
Промывное и фильтрующее оборудование предназначены для отмывки пыли аммиачной селитры, уносимой воздухом из башни, аэрозольных частиц аммиачной селитры из паро-воздушной смеси выпарного аппарата, воздуха из башен, сокового пара из аппаратов ИТН, а также аммиака из этих потоков.
Нагнетатель воздуха в выпарной аппарат центробежного типа.
Воздуходувки используются для охлаждения аммиачной селитры устанавливаются 3 высоконапорных центробежных вентилятора.
Вытяжные вентиляторы для отсоса паро-воздушной смеси после промывных скрубберов на грануляционных башнях осевого типа.
Насосы для перекачивания плава предназначены для перекачивания 99 – 99,9 % плава при 185 0С.
Грануляционная башня она состоит из трёх частей: верхняя часть – с потолком и переходником к промывному скрубберу; средняя часть – собственно корпус; нижняя часть – с приёмным конусом. Продукт выгружается на реверсивный конвейер через прямоугольную щель в нижнем корпусе.
Аппарат для охлаждения гранул в кипящем слое предназначен для охлаждения гранул выходящих из грануляционной башни от 110 – 120 до 40 – 45 0С.
Под псевдоожижением понимается процесс перехода слоя зернистого материала в «текучее» состояние под действием потока ожижающего агента – воздуха. Если под слой гранул с определённой скоростью подавать воздух, гранулы начинают интенсивно перемещаться относительно друг друга и слой их намного увеличивается в объеме. По достижении определённой скорости наиболее мелкие гранулы начинают покидать границы слоя и уносятся потоком воздуха. Такое явление происходит, если давление потока воздуха превышает силу тяжести гранул. Сопротивление слоя материалов почти не зависит от скорости газа и равно весу материала, приходящегося на единицу площади.
Кипящий слой гранул приобретает свойства, присущие капельной жидкости. Температура всего объёма кипящего слоя гранул, как и любой кипящей жидкости, практически одинакова.
Основные принципы автоматизации крупнотоннажных агрегатов.
Современные крупнотоннажные агрегаты химических производств имеют ряд специфических особенностей, которые следует учитывать при разработке систем автоматизации таких объектов:
- последовательная технологическая структура с жёсткими связями между отдельными стадиями процесса при отсутствии промежуточных ёмкостей;
- большая производительность отдельных аппаратов, рассчитанная на полную мощность агрегата;
- территориальная рассредоточенность рабочих мест аппаратчиков.
Большая мощность и последовательная структура агрегата задают повышенные требования к надёжности контроля, регулирования и защиты, так как выход из строя отдельного элемента зачастую приводит к полной остановке агрегата и, как следствие, к большим экономическим потерям. Территориальная разобщенность рабочих мест при большом числе взаимосвязанных узлов регулирования затрудняет координацию действий аппаратчиков. Поэтому требуется единая техническая система с учётом всех взаимосвязей и взаимного влияния отдельных устройств друг на друга. Результатом этого являются отказ от традиционных помещений щитовых на отдельных стадиях процесса, концентрация управления в руках одного человека. Сосредоточение всей информации и управления агрегатом в руках одного оператора требует организации рационального её представления. Для этого все органы управления регуляторами и исполнительными механизмами размещены на пульте; здесь же выполнена мнемосхема производства с вмонтированными в неё кнопками вызова параметров и сигнальными лампами. Для снижения психологической нагрузки на оператора, вызванной информационной насыщенностью, пульт снабжён системой сигнализации отклонений параметров от нормы и системой группового вызова. Это позволяет оператору при отсутствии сигналов выборочно проверять состояние различных параметров, а при наличии сигнала одним нажатием кнопки вызвать на контроль всю группу параметров, связанных с нарушенным параметром. При необходимости дополнительную информацию оператор получает с записывающих приборов.
Система автоматизированного управления технологическим процессом (САУ ТП) включает в себя следующие подсистемы:
- информационная подсистема предназначена для представления оператору информации о ходе технологического процесса, его режиме, о количественных и качественных показателях материальных и энергетических потоков;
- подсистема сигнализации все лампочки на мнемосхемах;
- подсистема автоматического регулирования обеспечивает стабилизацию основных технологических параметров процесса и своевременное снятие возмущений, возникающих в процессе;
- подсистема аварийной защиты служит для предотвращения аварий из-за отказов в системе регулирования или ошибочных действий оператора;
- подсистема дистанционного управления обеспечивает непосредственное воздействие оператора на процесс;
- вычислительная подсистема обеспечивает математическую и логическую обработку информации по заданным алгоритмам, на неё полностью или частично переносятся функции информационной подсистемы, а также функция контроля работы подсистемы аварийной защиты.
САУ ТП агрегатов аммиачной селитры являются информационно насыщенными и используют достаточно большой парк измерительных приборов и преобразователей в агрегате АС – 72 их 650 единиц.