Для двох останніх номерів залікових книжок від 70 до 79

технологічні данні апаратів

Таблиця 6.12

№ з/п	Апара-ти	Деякі параметри апаратів	ВАРІАНТИ
	Змішувач розчинник з мішалкою з водяним обігріванням	Діаметр, м	1,5	1,4	1,3	1,2	1,3	1,4	1,5	1,4	1,3	1,2
Висота, м	2,0	2,1	2,2	2,3	2,4	2,4	2,3	2,2	2,1	2,0
Тиск ,атм
Температура робоча, 0С	1,1	1,15	1,2	1,3	1,4	1,3	1,2	1,15	1,1	1,2
Захист дихальних ліній	Вогн	ДК	ДК	Вогн	Вогн	ДК	Вогн	Нема	Нема	ДК
Кількість розчинника, л (ацетон)
	Насос відцентровий циркуляційний	Тиск , атм	8,0	7,5	7,0	6,5	6,0	6,0	6,5	7,0	7,5	8,0
Температура , 0С
Діаметр ліній, мм
Продуктивність, л/хв
Діаметр валу, мм
Вид сальникового ущільнення	Торц.	Торц.	Наб.	Наб.	Торц.	Торц	Торц.	Наб.	Наб.	Торц.
	Фарбувальна камера на 2 роб. місця, пульвері-заторна, фарба на ацетоні)	Довжина, м
Ширина, м		3,5			3,5			3,5
Висота, м	2,5				2,5	2,5			2,5	2,5
Діаметр шланга, м
Тиск фарби, атм	5,0	4,5	4,0	3,5	3,0	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0
Продуктивність розпилюв., л/хв
Вентиляція з кратністю
Уловлювання фарби	Вод.	Вод.	Сух.	Сух.	Вод.	Вод.	Сух.	Сух.	Вод.	Вод
	Приміщення цеху	Довжина, м
Ширина приміщення, м
Висота, м
Кратність вентиляції
Відстань до засувок, м		6,5
Відключення засувок	Авт	Авт	Руч	Руч	Авт	Руч.	Авт	Руч	Руч	Авт
Стац. система гасіння	Піна	Нема	Вода	Нема	Нема	Нема	Вода	Нема	Нема	Нема

 

 

 

Рис. 6.7. Схема технологічного процесу фарбування автомобільних та тракторних деталей

 

 

 

 

Рис. 6.8. План розміщення технологічного обладнання у виробничому приміщенні цеху фарбування

 

 

6.5. Завдання для написання курсового проекту з описом технологічного процесу:

"Виробництво поліетилену і поліпропілену методом низького тиску"

Поліетилен та поліпропілен отримують шляхом полімеризації відповідно етилену та пропілену методом низького тиску з використанням у якості каталізатору слабкого розчину триетилалюмінія в бензині та циклогексані. В даній роботі розглядається тільки процес полімеризації.

Технологічні процеси полімеризації як етилену, так і пропілену принципово не відрізняються один від одного (рис. 8.9).

Процес приготування каталітичного комплексу. На даному виробництві поліетилен і поліпропілен одержують з етилену і пропілену методом низького тиску. У якості каталізатору застосовується слабкий розчин триетилалюмінія в бензині і циклогексані в співвідношенні 2:1 (за об’ємом). У результаті полімеризації виходить механічна суміш (суспензія) дрібних часток полімеру з розчинником: поліетилен і поліпропілен у бензині і циклогексані не розчиняється. Розчинник виділяється із суміші шляхом фільтрації. Полімер промивається метиловим спиртом і висушується. Готова продукція завантажується в мішки або формується в гранули, а потім завантажується в мішки.

Крім каталізатору триетилалюміній, застосовується слабкий розчин чотирьохлористого титану. Щоб реакція полімеризації йшла нормально й полімер, що отримали, задовольняв необхідним вимогам, концентрація каталізатору повинна бути в межах 0,2 - 0,3%, а в цех полімеризації ці речовини надходять, з концентрацією 5%. Отже, їх треба розвести.

Відповідно до технологічної схеми, 5%-вий розчин етилалюмінію і чотирьохлористого титану надходить у мірники 2 і 5 цеха полімеризації, а з них - у змішувач розчинника 1. У змішувач подається необхідна кількість бензину і циклогексану (по лініях 3 і 4). Змішувач-розріджувач має мішалку, сорочку для підігріву розчину до +50°С . Розміри апаратів і режим їх роботи приведені в табл.6.13. Готовий каталізатор насосом 25 накачується в полімеризатор 8.

Процес полімеризації. Полімеризація етилену, а також пропілену здійснюється у вертикальному циліндричному апараті об’ємом 24 м³. Готовий каталітичний комплекс подають по лінії 24 в нижню частину полімеризатора, заповнюють його на 2/3 по висоті і підтримують увесь час постійний рівень рідини. Газ (етилен, пропілен) подають також в нижню частину полімеризатора по лініям 7. Тиск у полімеризаторі 2,5-3 кг/см², а температура в полімеризаторі +75...85°С. Проходячи через розчин каталізатору, частина газу полімеризується, утворюючи дрібні частки полімеру, які осідають знизу. Реакція полімеризації супроводжується виділенням тепла, надлишок якого відводять за рахунок охолодження циркулюючого газу (що не вступив в реакцію). Останній, нагрітий до температури 80°С і насичений парами розчинника, відводиться з верхньої частини полімеризатору в циркуляційну мережу, що складається з циклонних відділювачів 10, холодильника-конденсатора 11, сепаратора 13 і насосів 14.

У циклонних відділювачах 10 від газу відокремлюються краплі розчинників і частки полімеру. Розчинник, що містить полімер, з нижньої частини відділювачів - сепараторів 1З насосами 14 подається знову в полімеризатор. У конденсаторі-холодильнику 11 газ і пари розчинника охолоджуються водою до 40°С. При цьому пари розчиннику конденсуються. Потім охолоджений газ (у суміші з конденсатом) проходить циклонний сепаратор 13, звільняється від рідини і по лінії 9 подається на змішування зі свіжим газом, що надходить у цех по лінії 6. Суміш свіжого й охолодженого циркулюючого газу по лінії 7 подається в полімеризатор. Температура в полімеризаторі регулюється зміною кількості і температури циркулюючого газу.

Полімер, що утворюється в полімеризаторі 8 (у вигляді суспензії твердих часток у розчиннику в співвідношенні 1:10) відводиться з нижчої частини апарата по лініях 23 у збірник 21. Тут відбувається виділення з рідини розчиненого в ній газу за рахунок зниження тиску в збірнику. Етилен, що виділився (для уловлювання з нього розчинника) проходить водяний холодильник 22. Суміш газу і розчинника з холодильника надходить на розділення у сепаратор 16. Газ із сепаратора по лінії 15 подається в цех очищення, а рідка фаза по лінії 17 поступає у збірники розчинника. Суспензія, звільнена від газу, зі збірника 21 насосом 20 подається в кінцевий збірник 19 і з нього до лінії 18 надходить на подальшу обробку. Дані про апарати приведені в табл. 6.13-6.15. План розміщення устаткування цеху (його переріз) показаний на рис. 6.10. Розміри приміщень приведені в табл. 6.14, 6.15.

Слухачі, у яких дві останні цифри залікової книжки 80...89, після короткого опису суті ТП полімеризації етилену, повинні проаналізувати пожежну небезпеку апаратів, дані про які приведені в табл. 6.14. Крім того, необхідно визначити розрахунковим шляхом категорію пожежовибухонебезпеки приміщення, де знаходяться мірники і розчинники каталітичного комплексу. Дані про ці приміщення також приведені в табл. 6.14.

Слухачі, у яких дві останні цифри залікової книжки 90...99, після короткого опису технологічного процесу полімеризації пропілену, аналізують пожежну небезпеку апаратів, дані яких приведені в табл. 6.15. Крім того, розрахунковим шляхом визначають категорію пожежовибухонебезпеки приміщення кінцевих збірників суспензії, розміри яких приведені в табл. 6.15.

 

Рис. 6.9. Схема технологічного процесу полімерізації етилену та пропілену

Рис. 6.10. План розміщення технологічного обладнання у виробничому приміщенні та на виробничих площадках

Таблиця 6.13. Специфікація та основні дані апаратів

№п/п	Назва апаратів	Режим роботи	Розміри	Примітка
Р, ата	t, 0С	d, м	l, м
1.	Змішувач розчиннику	1,2		1,0	1,5	Див. прим. 1
2.	Мірник 5% триетилалюмінія	1,25		0,5	1,0
3.	Лінія подачі бензину	1,5		0,05	-
4.	Лінія подачі циклогексану	1,5		0,05	-
5.	Мірник 5% Ті Cl 4	1,25		0,5	1,0
6.	Лінія свіжого етилену	3,0		0,75	-
7.	Лінія подачі етилену в полімерізатор	3,0		0,1	-
8.	Полімерізатор	2,5				Див. прим.1,2
9.	Лінія циркуляційного газу	3,0		0,75	-
10.	Циклонні відділювачі	3,0		1,0	1,5
11.	Холодильник-конденсатор	3,0		1,0	3,5	Див. прим.1
12.	Лінія відведення надлишкового газу	-	-	-	-
13.	Сепаратор	3,0		1,0	1,5
14.	Насоси циркуляційні	-	-	-	-
15.	Лінія відведення газу на очистку	1,1		0,50	-
16.	Сепаратор	1,1		0,7	1,5
17.	Лінія відведення розчинника	1,0			-
18.	Лінія подачі суспензії	1,5		0,1	-
19.	Кінцевий збірник суспензії	1,2		2,0	2,5	Див. прим.2
20.	Насос суспензійний	2,0		0,03	-
21.	Збірник суспензії	2,5		2,0	2,5
	Холодильник-конденсатор	1,5		0,75	2,0
	Лінія відведення суспензії	2,5		0,1	-
	Лінія подачі каталізаторного комп- лексу	3,0		0,05	-
	Насос подачі каталізатору	3,0		-	-

 

Таблиця 6.14. Технологічні дані апаратів для двох останніх номерів залікових книжок від 80 до 89

№ поз.

Апарати

Деякі параметри апаратів

ВАРІАНТИ

Змішувач розчиннику (циклогек- сан+ката-літичний комплекс)

Діаметр, м Висота, м Температура, 0С Тиск , атм Захист дихальної лінії Наявність аварійного зливу Діаметр ліній розчину, мм

1,2 1,8 1,2 ДК -

1,3 2,0 1,3 ДК -

1,4 2,0 1,4 ДК -

1,5 2,2 1,5 - +

1,6 2,2 1,6 - +

1,2 2,0 1,6 - +

1,3 2,0 1,4 ДК -

1,4 1,8 1,2 ЗК -

1,5 2,2 1,4 ЗК -

1,6 2,4 1,6 - +

Приміщення розчин- ників і мірників

Довжина, м Ширина, м Висота, м Кратність вентиляції n, 1/год Швидкість повітря, м/с Відстань до засувок, м Відключення засувок Стаціонарна система гасіння

0,4 руч нема

0,5 руч нема

0,6 руч нема

0,4 5,5 авт піна

0,6 авт нема

0,8 4,5 авт вода

0,8 руч нема

6,5 0,6 авт нема

0,4 7,5 руч вода

0,5 руч піна

Полімері- затор полі- етилену

Діаметр, м Висота, м Ступінь заповнення Тиск, атм Температура, 0С Контроль та регуліровка параметрів Захист дихальних ліній

2,5 0,65 3,0 авт -

2,6 5,2 0,65 3,2 авт -

2,7 5,4 0,7 3,4 авт ДК

2,8 5,6 0,7 3,6 авт ДК

3,0 5,8 0,65 4,0 авт -

3,0 6,0 0,65 3,8 авт –

2,8 5,6 0,65 4,2 авт ЗК

2,7 5,2 0,7 4,0 авт -

2,6 5,2 0,7 3,8 авт ЗК

2,5 5,2 0,7 3,6 авт -

Холодиль-ник-кон- денсатор циркуля- ційного етилену

Діаметр, м Довжина, м Тиск, атм Температура, 0С Захист від підвищення температури

1,0 3,0 3,0 -

1,0 3,2 3,2 -

1,2 3,4 3,4 +

1,2 3,4 3,6 -

1,4 3,5 3,8 +

1,4 3,5 4,0 +

1,2 3,4 4,2 -

1,2 3,4 4,0 +

1,0 3,2 3,8 -

1,0 3,0 3,6 -

Таблиця 6.15 Технологічні дані апаратів для двох останніх номерів залікових книжок від 90 до 99

 

№ п.оз.

Апарати

Деякі параметри апаратів

ВАРІАНТИ

Полімері- затор пропілену

Діаметр, м Висота, м Ступінь заповнення Тиск, атм Температура, 0С Контроль та регулір. параметрів Захист дихальної лінії

2,0 4,0 0,7 3,5 + -

2,0 4,2 0,7 3,6 - ЗК

2,0 4,1 0,7 3,7 - ДК

2,5 4,3 0,7 3,8 + -

2,5 4,6 0,7 3,9 - ЗК

2,5 4,7 0,75 4,0 - ДК

2,5 4,8 0,75 4,1 - -

2,5 5,0 0,75 4,2 - ДК

2,0 4,5 0,75 4,3 + -

2,0 4,6 0,75 4,4 + -

Кінцевий збірник суспензії (бензин+ полімер)

Діаметр, м Висота, м Тиск, атм Температура, 0С Діаметр ліній, мм Наявність аварійного зливу

2,0 2,5 1,1 є

2,1 2,6 1,2 є

2,2 2,7 1,3 нема

2,3 2,8 1,4 нема

2,4 2,9 1,5 є

2,4 3,0 1,4 нема

2,3 2,7 1,3 є

2,2 2,8 1,2 нема

2,1 2,5 1,1 є

2,0 2,6 1,2 75ї нема

Примі-щення збірників

Довжина, м Ширина, м Висота,м Кратність вентиляції n, 1/год Відстань до засувок, м Привід засувок Стац. система гасіння

авт піна

авт вода

руч піна

руч нема

руч вода

авт піна

авт вода

руч нема

авт нема

руч вода

Насос суспен- зійний

Тиск, атм Температура, 0С Діаметр всмоктуючої лінії, мм Діаметр нагнітаючої лінії, мм Діаметр валу, мм Вид сальникового ущільнення

2,0 СУ

2,0 -

2,2 СУ

2,2 -

2,4 -

2,6 -

2,6 СУ

2,6 -

2,8 СУ

2,8 -