Реконструкция установки производства диметиламина
ВВЕДЕНИЕ
АО «Салаватский химический завод» включен в перечень предприятий оборонно-промышленного комплекса Российской Федерации. Диметиламин является сырьем для изготовления НДМГ. Производительность завода зависит от заказов Роскосмоса и Министерства обороны Российской Федерации. Актуальность производства диметиламина как сырья, для дальнейшей переработки, обусловлена развитием космической отрасли страны, а также для обеспечения её безопасности.
В АО «Салаватский химический завод» на установке производства диметиламина, реализована схема получения диметиламина путем каталитического аминирования метилового спирта [1].
В процессе работы установки по производству ДМА периодически отмечаются перерасход топливного газа в печи. Поэтому особую актуальность приобретает анализ работы печи поз. П-1, а также возможность подавать исходную смесь на нагревание в печи, с более высокой температурой.
В данной работе приведены результаты исследований старого и нового теплообменного аппарат
СОДЕРЖАНИЕ
Введение………………………………………………………………………………………4
ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ ПРОДУКТА И ПРОИЗВОДСТВА……… …5
1.1. Общие сведения о процессе аминирования…...…………………………………..5
1.2. Химизм основных реакций, основные аппараты и катализаторы процесса аминирования…………………………………………………………………………….6
1.3. Описание технологического процесса……...…………………………………….9
1.4. Основные параметры процесса производства диметиламина……...…………...13
1.5. Характеристика качества целевых продуктов, катализаторов, побочных продуктов……………………………………………………………………………………15
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ…………………………………...………17
2.1. Выбор и обоснование параметров процесса…...………………………………...21
ГЛАВА 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………………………..………………...28
3.1. Описание технологической схемы………...……………………………………...28
3.2. Расчет трубчатой печи…...………………………………………………………...34
3.3. Расчет теплообменника с плавающей головкой………...……………………….37
3.4. Расчет реактора аминирования…...……………………………………………….43
ГЛАВА 4. АВТОМАТИЗАЦИЯ………………………………...………………………….46
4.1. Выбор и обоснование параметров контроля и регулирования...………………..46
4.2. Выбор и обоснование схем автоматического контроля и регулирования…......47
4.3. Выбор и обоснование средств автоматизации………...…………………………48
4.4. Описание работы схем автоматического контроля и регулирования…………..50
ГЛАВА 5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ……...…….…………..............52
5.1. Общая характеристика опасностей проекта………………….………..………...52
5.2. Безопасность производственной деятельности и мероприятия по ее обеспечению…………………………………………………...……………………….52
5.3. Санитарно-технические условия………………………...……......................…...56
ГЛАВА 6. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ …………..…………….……………………..….............58
6.1. Безопасность и экологичность в чрезвычайных ситуациях….……....................58
ГЛАВА 7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………...…………………………………..63
7.1. Источник образования экономического эффекта…...…………………………..63
7.2. Расчет производственной мощности и производственной программы…...……63
7.3. Расчет капитальных затрат и стоимости основных фондов…………...………..64
7.4. Расчет себестоимости продукции………...……………………………………….65
7.5. Расчёт основных технико-экономических показателей……...………………….68
7.6. Оценка инвестиционного проекта………...………………………………………73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………………….78
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………..………………………...79
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Боресков Г.К. Гетерогенный катализ. Г.К. Боресков. М.: Наука, 1986 –305 с.
2 Голобятников В.А. Автоматизация процессов в химической промышленности / В.А. Голобятников. М. Л.: Химия, 1972. 248 с.
3 ГОСТ 9967-74 Диметиламин технический. Технические условия. – М.: ИПК Изд-во стандартов, 1990. 19 с.
4 ГОСТ 14246-79 Теплообменники кожухотручатые с плавающей головкой. Основыне параметры и размеры. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1981. 28 с.
5 Дытнерский, Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. Ю.И. Дытнерский, Г.С. Борисов, В.П. Брыков. М. Л.: Химия, 1991. 267 с.
6 Жирнов Б.С. Первичная переработка нефти. Б.С. Жирнов, Н.Г. Евдокимова. Уфа: УГНТУ, 2005. 167 с.
7 Клюев, М.В. Каталитическое аминирование спиртов, альдегидов и кетонов / М.В. Клюев, М.Л. Хидекель. М.: Химия, 1980. 49 с.
8 Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. А.Г. Касаткин. М.: Химия, 1971. 753 с.
9 Лебедев, Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза / Н.Н. Лебедев. – М.: Химия, 1981 – 608 с.
10 Лунева Н.Н. Учебно-методическое пособие к выполнению экономической части дипломного проекта для студентов: учебное пособие. Н.Н. Лунева. Уфа: УГНТУ, 1999. 15 с.
11 Мищенко, К.П. Краткий справочник физико-химических велечин. К.П. Мищенко, А.А. Равдель. М. Л.: Химия, 1974. 200 с.
12 Огородников С.К. Справочник нефтехимика: в 2 т. Сергей Кириллович Огородников. Л.: Химия, 1978. 1 т.
13Огородников С.К. Справочник нефтехимика: в 2 т. Сергей Кириллович Огородников. Л.: Химия, 1978. 2 т.
14 Попов, Ю.В. Химические реакторы / Ю.В. Попов, Т.К. Корчагина, В.А. Панчехин. – М. – Л.: Химия, 2013 – 240 с.
15 Регламент установки производства диметиламина, АО «Салаватский химический завод», производство «НДМГ, ДМА, НН, СН», установка ДМА / АО «Салаватский химический завод». – Салават, 2009 – 186 с.
16 Скобло, А.И. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической пром
В качестве топлива используется природный газ. Продукты сгорания топливного газа направляются в дымовую трубу высотой 40 метров без дополнительной очистки. Проходя последовательно конвекционную часть, подовый и потолочный экраны радиантной части трубчатой печи поз. П-1, исходная смесь нагревается за счет тепла сгорания топливного газа и поступает в реакционную колонну поз. Р-1.
Реакционная колонна поз. Р-1 представляет собой вертикальный, цилиндрический, пустотелый аппарат, заполненный катализатором ГКА-75.
В реакционной колонне поз. Р-1 на катализаторе ГКА-75 при давлении 4,5-5,0 МПа протекают реакции образования аминов. Темпера