Проект основного оборудования установки АВТ
ВВЕДЕНИЕ
Среди широкого ассортимента нефтепродуктов особое внимание уделяется производству автомобильных топлив, особенно бензина. Производство этого топлива обеспечивается путем последовательного выполнения ряда физико-химических процессов, предназначенных для отделения бензиновых фракций от нефти, с последующей их каталитической перегонкой, стабилизацией и очисткой.
Получение бензиновых фракций из сырой нефти обеспечивается процессом риформинга. В общем случае, риформинг- это физический процесс, предназначенный для отделения фракций с узким диапазоном кипения от многокомпонентной смеси. Реализация процессов риформинга при переработке нефти, обеспечивается с помощью специального колонного устройства. Его суть основана на сочетании процессов испарения и массообмена. Более легкие бензиновые фракции поднимаются в верхнюю часть колонны, а через нижнюю часть отгоняется частично отбензиненная нефть. Точность и эффективность процессов риформинга напрямую зависят от правильности выбора конс
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 9
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10
1.1.1 Обоснование схемы производства 10
1.1.2 Описание технологической схемы отбензинивающего блока установки 12
1.1.3 Состав сырья и целевого продукта 13
1.2 Технологический расчёт колонны К-1 15
1.2.1 Технические характеристики колонны К-1 15
1.2.2 Материальный баланс, потарельчатый профиль колонны К-1 16
1.2.3 Выбор конструкции колонны К-1 и тарелочных устройств 18
1.3 Определение основных размеров колонны К-1 19
1.3.1 Расчет диаметра колонны К-1 19
1.3.2 Расчет гидравлического сопротивления тарелок 24
1.3.3 Расчет высоты сепарационного пространства 25
1.3.4 Расчет уноса жидкости и скорости жидкости в переливе 26
1.3.5 Расчет высоты колонны 27
1.4 Технологический расчёт АВО Хв-1 30
1.4.1 Тепловой расчет АВО Хв-1 31
1.4.2 Гидравлический расчет АВО Хв-1 37
1.4.3 Аэродинамический расчет АВО Хв-1 38
2. МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 39
2.1 Механический расчет колонны К−1 39
2.1.1 Расчет на прочность цилиндрической обечайки, работающей под внутренним давлением 39
2.1.2 Расчет на прочность сферического днища, работающего под внутренним давлением ….40
2.1.3 Расчет на прочность конического перехода, работающего под внутренним давлением 41
2.1.4 Расчет на возможность проведения гидравлического испытания 42
2.1.5 Расчет укрепления одиночных отверстий 43
2.1.6 Расчет на ветровую нагрузку 45
2.1.7 Выбор типа и расчет опоры 52
2.1.8 Проверка прочности сварного шва 53
2.1.9 Расчет на прочность опоры от воздействия ветровой нагрузки 54
2.1.10 Расчет устойчивости против опрокидывания от ветровой нагрузки 54
2.2 Механический расчет АВО Т−3 56
2.2.1 Расчет вспомогательных величин 57
2.2.2 Расчет допускаемых нагрузок на единицу площади сечения трубного пучка 58
2.2.3 Расчет камеры разъемной конструкции 59
2.2.3.1 Определение расчетного болтового усилия и проверка на прочность шпилек 59
2.2.3.2 Расчет трубной решетки 60
2.2.3.3 Расчет крышки 62
3. МОНТАЖ КОЛОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ АВТ 64
3.1 Монтаж колонного оборудования 64
3.2 Монтаж внутренних устройств колонных аппаратов 72
4. ОХРАНА ТРУДА 73
4.1 Анализ опасностей технологического процесса 73
4.2 Наиболее опасные места на установке 78
4.3 Мероприятия по обеспечению безопасного проведения процесса 78
4.3.1 Герметизация оборудования 78
4.3.2 Применение системы защиты 79
4.3.3 Меры безопасности при пуске технологического оборудования 80
4.4 Санитарные и противопожарные мероприятия 80
4.4.1 Применение средств индивидуальной защиты 80
4.4.2 Применение вентиляции 81
4.4.3 Применение освещения 82
4.4.4 Применение взрывозащищенного оборудования 82
4.4.5 Способ и необходимые средства пожаротушения 83
5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 85
5.1 Краткая характеристика объекта проектирования или исследования 85
5.2 Характеристика качества компонентов окружающей среды в районе расположения объекта 86
5.3 Оценка уровней воздействия объекта проектирования на компоненты окружающей среды 87
5.4 Перечень мероприятий по снижению негативного воздействия объекта на окружающую среду 91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 92
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 93
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Григорян Л.Г., Иваняков С.В., Коныгин С.Б., Печников А.С.. Методическое руководство по оформлению текстовых учебных документов. – Самара: СамГТУ, 2005. – 34 с.
2. Стариков В.П., Печников А.С., Бестужевский М.В. Методические указания по выполнению выпускной квалификационной работы (дипломного проекта) для студентов специальности 171700, 130603. – Самара: СамГТУ, 2005. – 68 с.
3. Бабина Г.В. Рекомендации по библиографическому описанию документа. –Липецк, 2007. – 15 с.
4. Скобло А.И., Трегубова И.А., Молоканов Ю.К. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. – М.: Химия, 1982. – 584с.
5. Измайлов В.Д., Филиппов В.В. Процессы и аппараты химической технологии: Справ. пособ. – Самара: СамГТУ, 2006. – 44 с.
6. Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. – М.: Химия, 1968. – 328 с.
7. Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1987. – 576 с.
8. ГОСТ 9965-76. Нефть для нефтеперерабатывающих предприятий. Технические условия [Текст]. – Введ. 1977 – 01 – 01. – М.: Стандартинформ, 2000. – 82 с.
9. Иваняков С.В. Гидроаэродинамика промышленных аппаратов: практикум. – Самара: СамГТУ, 2013. – 196 с.
10. Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа. – М.: Химия, – 1972. – 360 с.
11. Домашнев А.Д. Конструирование и расчет химических аппаратов. – М.: Машиностроение, 1976. – 621 с.
12. ОСТ 26-02-1401-76. Тарелки клапанные прямоточные для аппаратов колонного типа. Параметры, конструкция и основные размеры [Текст]. – Введ. 1978 – 01 – 01. – М.: Издательство стандартов, 1979.
13. Марголин Г.А., Вайсман В.Е. Методика теплового и аэродинамического расчета аппаратов воздушного охлаждения. – М.: ВНИИНефтемаш, 1982. – 97 с.
14. РТМ 26-02-39-84. Методы защиты от коррозии и выбор материалов для основных элементов и узлов аппаратов установок подготовки и первичной переработки нефти (ЭЛОУ, АВТ, АТ, ЭЛОУ-АВТ) [Текст]. – Введ. 1985 – 01 – 01. – М.: Издательство стандартов, 1985.
15. Вихман Г.Л., Круглов С.А. Основы конструирования аппаратов и машин нефтеперерабатывающих заводов. М.: Машиностроение, 1978. – 328 с.
16. Кузнецов А.А., Кагерман С.М., Судаков Е.Н. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности. – Л.: Химия, 1974. – 342 с.
17. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. основы конструирования и расчеты химической аппаратуры. Справочник. – Л.: Машгиз, 1971. – 749 с.
18. ГОСТ 34233.1-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования [Текст]. – Введ. 2018 – 08 – 01. – М.: Стандартинформ, 2019.
19. ГОСТ 34233.5-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок [Текст]. – Введ. 2018 – 08 – 01. – М.: Стандартинформ, 2019.
20. ГОСТ 19281-89. Прокат из стали повышенной прочности [Текст]. – Введ. 1990 – 01 – 01. – М.: Госстандарт России, 1991.
21. ГОСТ 24755-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность укрепления отверстий [Текст]. – Введ. 1990 – 01 – 01. – М.: Издательство стандартов, 1989. – 32 с.
Портал укладывается со стороны фундамента аппарата, таким образом, при включении в работу лебедок происходит уменьшение длины полиспаста, за счет которого происходит подъем портала в положение, близкое к вертикальному, при этом, в качестве якоря портала выступает непосредственно монтируемая колонна. Когда портал будет иметь необходимый наклон относительно колонны, начнется подъем аппарата при одновременном сложном движении портала. Так, при малых углах наклона аппарата, составляющих порядка 3…5° происходит увеличение угла наклона портала к горизонту до 70…85° с последующим его уменьшением по мере увеличения угла наклона аппарата. Длина полиспаста при этом будет уменьшаться до тех пор, пока система «колонна-портал» не достигнет положения неустойчивого равновесия. По мере подхода к данному положению производят включение тормозной оттяжки и остановку грузовых полиспастов. По достижению неустойчивого равновесия, происходит поворот портала и аппарата вокруг шарнирных опор и переход положения аппарата в вертикальное положение, затем, по достижению аппаратом вертикального положения, производится его спуск посредством включения реверсивной подачи тяговых лебедок.
Таким образом, можно выделить несколько ключевых преимуществ данного метода подъема:
- отсутствие необходимости использования