- •Характеристика производимой продукции.
- •Работа упа может осуществляться:
- •Материальный баланс.
- •Охрана окружающей среды
- •Выбросы в атмосферу.
- •Сточные воды.
- •Твердые и жидкие отходы.
- •Основные опасности производства.
- •Основные виды опасностей на установке по производству слабой азотной кислоты.
- •Физико-химические свойства применяемых видов сырья, полупродуктов, готовой продукции, их действие на организм человека.
- •Спецификация основного технологического оборудования и технических средств.
Характеристика производимой продукции.
Техническое наименование - кислота азотная неконцентрированная. Химическая формула - HNO3.
Кислота азотная неконцентрированная по качеству должна соответствовать требованиям ОСТ 113-03-270-90, высший и первый сорта.
Наименование показателей |
Нормы для сортов |
||
|
высший |
1 сорт |
|
|
Внешний вид |
Бесцветная или желтая жидкость, без механических примесей |
|
|
Массовая доля азотной кислоты, %, не менее |
57,0 |
56,0 |
|
Массовая доля оксидов азота, %, не более (в пересчете на N2O4 |
0,07 |
0,1 |
|
Массовая доля остатка после прокаливания, %, не более |
0,004 |
0,02 |
Физико-химические свойства и константы.
Азотная кислота - негорючая жидкость, токсична, смешивается в любых отношениях с водой, при растворении выделяется тепло, гигроскопична.
Плотность азотной кислоты с массовой долей 57% при 20 0С - 1,351 кг/дм3, температура кипения при давлении 0,103 МПа (760 мм рт. ст.) 118 0С, температура замерзания 19,2 0С.
Упругость паров при 25 0С - 0,0013 МПа (9,88 мм рт. ст.)
Динамическая вязкость при 20 0С - 1,97 сПз (0,00197 Па0С)
Удельная теплоемкость при 20 0С - 2,713 Дж/гК
Теплопроводность при 20 0С - 0,428 Вт/м.к (0,368 кКал/м.ч. 0С)
Удельная теплопроводность при 15 0С - 0,58-1, См-1.
Примечание: Свойства азотной кислоты, характеризующие токсичность и пожаро-
взрывоопасность, приводятся в разделе «Основных правил
безопасной эксплуатации производства».
Область применения.
Азотная кислота неконцентрированная предназначается для производства аммиачной селитры, сложных удобрений, для окислительных процессов травления металлов, производства красителей, в электротехнической промышленности и для нужд народного хозяйства
Характеристика применяемого сырья и полупродуктов.
Таблица 2
Наименование сырья, материалов, полуфабрикатов |
ГОСТ, ТУ, регламент, методика на подготовку сырья |
Показатели, обязательные для проверки |
Ед. измерения |
Регламентируемые показатели с допустимыми отклонениями |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Аммиак жидкий |
ГОСТ 6221-90 марка А |
Массовая доля аммиака (NH3) |
% |
Не менее 99,9 |
Массовая доля влаги (H2O) |
% |
Не более 0,1 |
||
|
|
Массовая концентрация масла |
мг/л |
Не более 2,0 |
Массовая концентрация железа |
мг/л |
Не более 1,0 |
||
Аммиак газообразный |
Проект УКЛ-7-76 Разработчик УКРГИАП (г. Днепро-днержинск) |
Массовая доля аммиака (NH3) |
% |
Не менее 99,95 |
Массовая доля влаги (H2O) |
% |
Не более 0,05 |
||
Массовая концентрация масла |
мг/л |
Не более 0,5 |
||
Массовая концентрация железа |
мг/л |
Не более 0,2 |
||
Воздух атмосферный |
Унифицир. нормы, утвержден. В/О «СОЮЗ- АЗОТОМ» 01.07.82 г
|
Массовая концентрация серы |
мг/м3 |
Не более 2,3 |
Массовая концентрация фосфорных соединений |
мг/м3 |
Не более 0,3 |
||
Массовая концентрация фтористых соединений в пересчете на фтор |
мг/м3 |
Не более 0,1 |
||
Массовая концентрация механических примесей после нагнетателя ГТТ-3М |
мг/м3 |
Не более 0,007 |
||
Природный газ |
ГОСТ 5542-87
|
Массовая концентрация сернистых соединений (в пересчете на элементарную серу) |
г/м3 |
Не более 0,036 |
Низшая теплотворная способность при Т=20 0С и 101,325 кПа |
кКал/м3 |
Не менее 7600 |
||
Массовая концентрация сероводорода |
г/м3 |
Не более 0,02 |
||
Азото-водородная смесь
|
ТУ 2114-060-00203772-2004 |
Объемная доля водорода |
% |
74 – 75 |
Объемная доля азота |
% |
25 – 26 |
||
Объемная доля метана |
% |
Не более 1,0 |
||
Питательная вода (химочищенная вода после деаэрации) |
ГОСТ 20995-75
|
Массовая концентрация масла |
мг/л |
Не более 3,0 |
Жесткость общая |
ммоль/л |
Не более 0,01 |
||
Массовая концентрация соединений железа (в пересчете на железо) |
мкг/л |
Не более 100 |
||
Массовая концентрация растворенного кислорода |
мкг/л |
Не более 30 |
||
Значение рН при Т=25 0С |
- |
8,5 - 9,5 |
||
Свободная углекислота |
- |
Отсутствие |
||
Массовая концентрация солей жесткости |
мг/л |
Не более 200 |
||
|
|
Массовая доля относит. щелочности котловой воды |
% |
Не более 30 |
Конденсат водяного пара (с установки СМУ) |
Регламент Производства гранулиров. аммиачной селитры |
Массовая концентрация аммиачной селитры |
мг/л |
Отсутствие |
Массовая концентрация аммиака |
мг/л |
Не более 1,0 |
||
Массовая концентрация азотной кислоты |
мг/л |
Отсутствие |
||
Производственная оборотная вода ВОЦ-7/1,2 |
Регламент ВОЦ-7/1,2 |
Температура на входе |
0С |
Не более 28 |
Реакция среды, pH |
- |
6,5 – 8,5 |
||
Содержание взвесей |
мг/дм3 |
Не более 500 |
||
Жесткость |
ммоль/дм3 |
Не более 2,5 |
||
Азот газообразный |
ГОСТ 9293-74 Сорт 1 |
Объемная доля азота |
% |
Не менее 99,9 |
Объемная доля кислорода |
% |
Не более 0,0005 |
||
Объемная доля водорода |
% |
Не более 0,0002 |
||
Воздух для питания КИПиА |
ГОСТ 17433-80 |
Массовая концентрация масла и техн. примесей |
- |
Отсутствие |
Температура точки росы |
0С |
Не выше - 40 |
Примечание: качество сырья контролирует ЦОТК ОАО «Череповецкий «Азот».
Описание технологической схемы.
Подготовка и сжатие воздуха.
В производстве слабой азотной кислоты для окисления аммиака используется кислород атмосферного воздуха.
Атмосферный воздух через аппарат очистки воздуха поз. Ф-101 поступает на всас осевого компрессора газотурбинного агрегата ГТТ-3М поз. М-101. В аппарате очистки поз. Ф-101 воздух последовательно проходит две ступени очистки. Первую ступень – грубую очистку, выполненную на основе кассетных фильтров типа Ф-1.8 из лавсанового волокна в количестве 69 штук. Вторую ступень - тонкую очистку, выполненную на основе кассетных фильтров типа Д-33КЛ из ткани Петрянова, которых установлено 68 штук.
В осевом компрессоре воздух сжимается до давления 0,25 – 0,3 МПа (2,5 – 3,0 кгс/см2) и нагревается за счёт сжатия до температуры не более 180 0С, после чего поступает на охлаждение в промежуточный воздухоохладитель, где охлаждается оборотной водой до температуры не выше 48 0С.
Охлаждённый воздух поступает на вторую ступень сжатия ГТТ-3М – центробежный нагнетатель, где сжимается до давления 0,63 - 0,8 МПа (6,3 - 8,0 кгс/см2) с повышением температуры не более 160 0С.
После нагнетателя ГТТ-3М основная часть воздуха направляется на окисление аммиака. Кроме того, воздух используется:
в камере сгорания ГТТ-3М (КСТ) для сжигания природного газа;
для охлаждения проточной части и элементов корпуса турбины;
в качестве добавочного воздуха, который подаётся в поток нитрозных газов перед подогревателем хвостовых газов поз. Т-202;
в качестве добавочного воздуха (основного потока), который подаётся в продувочную колонну поз. К-202 для удаления растворённых оксидов азота из кислоты (для «отбеливания» кислоты);
в камере сгорания реактора поз. А-201 для сжигания природного газа с целью поддержания необходимой температуры хвостового газа перед его очисткой в реакторе каталитической очистки (РКО) поз. Р-202.
Распределение и подготовка газообразного аммиака.
Узел подготовки газообразного аммиака (УПА) включает в себя три аппарата:
аппарат подготовки газообразного аммиака (испаритель) поз. Т-204;
фильтр газообразного аммиака поз. Ф-201;
подогреватель газообразного аммиака поз. Т-205.