13 Будівельна частина з компоновкою обладнання

Виробництво синтетичного карбаміду продуктивністю агрегату 320 тисяч т/рік проектується в складі підприємства ПАТ «Сєверодонецьке об’єднання Азот», у Луганської області.

Площадка будівництва проектуємого об’єкту розташована на території діючого підприємства і характеризується густиною існуючих будівель та споруджень. Вона відноситься до ІV кліматичного району.

Кліматичні умови: в цілому клімат помірно континентальний з прохолодною зимою та теплим літом. Середня температура зовнішнього повітря за рік 8,5 С, при самій високій температурі 41 ^oС у червні, та самій низькій –29 ^oС у січні, річна кількість осадків – 490 мм/рік, середня місячна відносна вологість повітря – 26%, глибина промерзання ґрунту 1м [7].

Ґрунтові умови площадки характеризується наявністю з поверхні на глибину до 11 метрів достатньо слабких ґрунтів – суглинків з модулем деформації Е=70 кг/см², на глибину до 2–4 метрів залягають просадочні суглинки. Ґрунтові води мають значну агресивність до бетону, що вимагає застосування антикорозійних заходів для підземних конструкцій. Ґрунтові води мають сульфатну агресію по відношенню до бетону.

Район будівництва не сейсмічний.

Основні стадії виробництва гранульованого карбаміду: синтез карбаміду, дистиляція, випарювання плаву, гранулювання продукту.

З урахуванням специфіки виробництва та кліматичних умов основне технологічне обладнання розташовується у промислових будівлях, у осях

1–24, А–І, грануляційна башта розташовується на відкритій площадці.

Допоміжні та службові приміщення знаходяться у опалювальній будівлі, що розташовується у осях 21–24 Д–І.

Будівля проектується каркасного типу, різноповерхова.

За відмітку ± 0,000 прийнято рівень чистого полу першого поверху.

Фундамент виконаний із залізобетону, склянкового типу.

Колони обрані залізобетонні, прямокутного перерізу розміром 400х400, 400х600 [7].

Міжповерхові перекриття складаються із залізобетонних плит, які укладені на ригеля.

Покриття виконане з несучих конструкцій: балок та залізобетонних плит, які сприймають навантаження створені снігом, дахом, вентиляційним обладнанням. Огорожуюча частина складається із: пароізоляційної промазки, теплоізоляції, виравнюючого шару, гідроізоляції, захисного шару.

Стіни в будівлі – залізобетонні панельні самонесучі, нижні панелі опираються на фундаментну балку. Перегородки виконуються з цегли та залізобетону.

Вікна будівлі – метало-пластикові [8].

Покриття підлоги виконане із бетону і керамічної плитки. Основа підлоги першого поверху є ґрунт, а на других поверхах залізобетонні міжповерхові перекриття.

Двері внутрішні і зовнішні – металеві. Внутрішні – глухі з притвором в чверть, без порогу. Ворота – розпашні.

Основні сходи, що передбачені в будівлі із залізобетону, службові, аварійні та пожежні – металеві.

Грануляційна башта розташовується на бетонованій площадці, яка прилягає до будівлі, на металевій етажерці, каркас якої забезпечується рамами і вертикальними зв’язками. Колони в етажерці сталеві, перекриття між поверхнями – металеві.

Металічні конструкції, дерев’яні пофарбовані.

Для обслуговуючого персоналу побутові приміщення запроектовані з урахуванням санітарних та технічних норм.

ВИСНОВКИ

У результаті аналізу науково-технічної літератури встановлено, що схема з повним рідинним рециклом із застосуванням стрипер–апарату є найбільш ефективним методом отримання карбаміду.

Розглянуто хімізм процесів за участю оксиду вуглецю (IV) та аміаку з утворенням карбамату амонію та його дегідратація з утворенням кінцевого продукту – карбаміду.

Запропонована технологічна схема виробництва карбаміду, яка включає наступні основні стадії: взаємодія аміак і оксид вуглецю з утворенням карбамату амонію, розкладання карбамата амонію на карбамід, аміак і вуглекислий газ і відгін останніх вуглекислим газом, рецикл непрореагованої суміші, грануляція плаву карбаміду.

Проведено розрахунок матеріального і теплового балансів. Розрахунок матеріального балансу було виконано за допомогою ЕВМ з використанням програми Microsoft Excel. Визначені основні матеріальні та теплові потоки.

Розраховані основні показники роботи основного апарату:

– продуктивність колони – 372 кг/м³;

– об'єм плава в колоні – 121 м³;

– діаметр колони – 2,54 м.

Розглянуто шкідливі та небезпечні виробничі фактори, які існують в умовах експлуатації технологічних процесів виробництва карбаміду. Визначені допустимі концентрації шкідливих речовин. Приведено норми природного і штучного освітлення для проектованих умов праці. Указані допустимі рівні шуму і вібрації на робочих місцях.

Розглянуто проведення евакуації робітників та службовців виробництва карбаміду при виникненні надзвичайних ситуацій з викидом аміаку у навколишнє середовище.

На підставі розрахунку матеріальних потоків запропонованої технологічної схеми та запропонованого обладнання розраховано техніко-економічні показники виробництва у тому числі повна собівартість карбаміду, яка дорівнює – 1967,57 грн/т.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Атрощенко В.И. и др. Технология связанного азота: – Киев: Вища школа, 1985 г.

2. Позин М.Е. Технология минеральных удобрений и солей. – Л.: Химия, 1989 г.

3. Кучерявый В.И., Лебедев В.В. Синтез и применение карбамида. – М.: Химия, 1970 г.

4. Синева К.Н., Рябов В.Ф., Аницкин В.Н. Производство карбамида. – М.: Химия, 1970 г.

5. Горловский Д.М., Альтшулер Л.Н., Кучерявый В.И. Технология карбамида. – Л.: Химия, 1981 г.

6. Жаворонков Н.М. Справочник азотчика. – М.: Химия, 1986 г.

7. Расчеты по технологии неорганических веществ. / Под ред. Дыбиной П.В. – М.: Высшая школа, 1967 г.

8. Вукалович М.П. Теплофизические свойства воды и водяного пара. – М.: Машиностроение, 1967 г.

9. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – М.: Химия, 1964 г.

10. Закон України “Про охорону праці”. – К, 22.11.02.

11. ГОСТ 12.0.003 – 74* ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. – Введен 01.01.76.

12. Правила устройства электроустановок. ПУЭ–87. – М.: Энергоатомиздат, 1987.

13. ГОСТ 12.1.030–81* ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. – Введен 01.01.82.

14. ГОСТ 12.1.044–89* ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. – Введен 01.01.91.

15. ГОСТ 12.1.004–91* ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. – Введен 01.07.95.

16. ДСТУ 2272:2006 Пожежна безпека. Терміни та визначення головних понять. – Діє з 01.01.2007.

17. ГОСТ 12.1.005–88 ССБТ. Общин санитарно–гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. – Введен 01.01.89.

18. ГОСТ 12.1.007–76* ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. – Введен 01.01.78.

19. ГОСТ 12.1.003–83* ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. – Введен 01.07.89.

20. ДСН 3.3.6.037–99. Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку. – К, 1999.

21. ДСН 3.3.6.042–99. Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень. – К, 2000.

22. ДСТУ ГОСТ 12.1.012:2008. ССБТ. Вибрационная безопасность. Общин требования. – Діє з 01.01.2009

23. ДСН 3.3.6.039–99. Санітарні норми виробничої діяльності та локальної вібрації. – К, 1999.

24. ГОСТ 12.1.011–78* ССБТ. Смеси взрывоопасные. Классификация и методы испытаний. – Введен 01.01.79.

25. НАПБ 5.03.002–2007. Норми визначення категорії приміщень, будинків та зовнішніх установок за вибухопожежною та пожежною небезпекою. – Діє з 01.01.2008.

26. ДБН В.1.1–7–2002. Захист від пожежі. Пожежна безпека об’єктів будівництва. – Діє з 01.01.2003.

27. НПАОП 40.1–1.32–01. Правила будови електроустановок. Єлектрообладнання установок. – Діє з 01.01.2002.

28. ДНАОП 0.03–3.01–71. Санітарні норми проектування промислових підприємств. – Діє з 01.01.2002.

29. СНиП 2.04.05–91*. 4 Отопление, вентиляция и кондиционирование. – М: Стройиздат, 1992.

30. ДБН В.2.5–28–2006. Природне і штучне освітлення. – К: Мінбуд, 2006.

31. СНиП 2.09.04–87. Административные и бытовые здания. – М: Стройиздат, 1988.

32. ГОСТ 12.3.002–75* ССБТ. Процессы производственные. Общиетребования безопасности. – Введен 01.01.76.

33. ГОСТ 12.2.003–91* ССБТ. Оборудованиепроизводственное. Общиетребованиябезопасности. – Введен 01.01.92.

34. НАПБ А.01.001–2004. Правила пожежної безпеки в Україні. – Діє з 01.01.2005.

35. ГОСТ 12.1.010–76* ССБТ. Взрывобезопасность. Общиетребования. – Введен 01.01.78.

36. ГОСТ 12.1.018–93 ССБТ. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общин технические требования. – Введен 01.01.94.

37. НПАОП 0.00–1.29–97. Правила захисту від статичної електрики. – Діє з 01.01.98.

38. ГОСТ 12.4.12–1–83* ССБТ. Средства коллективной защиты от статического электричества – Введен 01.01.84.

39. ДСТУ Б В 2.5–38:2008. Інженерне обладнання будинків і споруд. Улаштування блискавкозахисту будівель і споруд. – Діє з 01.01.2009.

40. Закон України “Про цивільну оборону України” ВРУ №2974–XII. – Вiд 03.02.1993.

41. Закон України “Про правові засади цивільного захисту” ВРУ №1859–IV. – Вiд 24.06.2004.

42. Закони України “Про захист населення і територій від надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру” №1809–III. – Від 08.06.2000.

43. Постанова Кабінету міністрів України “Про затвердження Положення про порядок проведення евакуації населення у разі загрози або виникнення надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру” №1432. – Вiд 26.10.2001.

44. Кулаков М.А. та ін. Цивільна оборона: Навч. посібник для студентів вищих навчальних закладів / За ред. проф. В.В. Березуцького. – Х.: Факт, 2008. – 312 с.