Аппаратное оформление процесса производства стирола методом дегидрирования этилбензола

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Декабря 2010 в 05:56, отчет по практике

Описание работы

Цех предназначен для производства стирола методом дегидрирования этилбензола

Файлы: 1 файл

Отчет по практике на ОАО Пластик.doc

— 360.50 Кб (Скачать файл)

    Стирол, этилбензол, бензол относятся к легковоспламеняющимся жидкостям.

    Основной  особенностью производства с точки  зрения взрывоопасности продуктов  является нижние пределы взрываемости продуктов в смеси с воздухом. Вследствие этого при неплотностях аппаратов и коммуникаций или  при авариях в помещениях цеха сравнительно быстро могут образоваться общие или местные взрывоопасные концентрации.

    К основным опасностям в цехе относятся:

  1. Отравление парами углеводородов.
  2. Термический ожог паром, горячей водой.
  3. механическое травмирование при нарушении правил обслуживания оборудования.
  4. Поражение электротоком при обслуживании электрооборудования.
  5. Поражение от взрыва паров стирола, этилбензола и других легковоспламеняющихся жидкостей.
  6. Удушье при обслуживании колодцев, приямков, траншей, емкостей и аппаратов в следствии нарушения правил техники безопасности при работе с инертными газами (азотом).

4.1  Характеристика опасности производства

Таблица 4.1

Наименование сырья, полупродуктов, готового  продукта, отходов производства Класс

Опасности

ГОCT 12. I.007-76

Температура, 0С Концентрационный предел воспламенения характеристика токсичности (воздействия на организм человека) Предельно допустимая  концентрация в воздухе рабочей зоны производственных помещений.
Вспышки Воспламенения Самовоспламенения Нижний предел Верхний предел
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Этилбензол 4 24 40-80 432 1,03 6,13 Обладает общетоксическим действием

При превышении ПДК вызывает поражение крови и кроветворных  организмов, раздражение слизистых оболочек, кожи.

50 мг/м3
Стирол 3 30 25-59 490 1,06 5,2 Пары стирола, при концентрациях превышающих ПДК, угнетающе действуют  10÷30 мг/м3
1 2 3 4 5 6 7 8 9
              на центральную нервную систему, раздражают слизистые оболочки, вызывают головную боль, бессонницу. При длительном  воздействии поражает  печень, нервную систему и кроветворные органы.  
Бентол                  (бензол-толуольная

фракция)

4 -4 -25 615 1,2 7,0 Пары бензол-толуольной   фракции действуют  наркотически, вредно влияют на центральную нервную       систему, оказывают раздражающее действие на кожу и слизистую оболочку глаз. При длительном воздействии низких концентраций  наблюдается  изменение в крови и кроветворных органах. 50 мг/см3 (по толуолу), 20 мг/м3 (по бензолу)
Топливный газ (принят по метану) 4 161 537 5 15 Природной газ  не является ядом и действует на организм только при высоких концентрациях, вызывая удушье, вследствие снижения содержания кислорода 300 мг/м3
Водород 510 4 75 Не токсичен  
Парахинондиоксим 2 410 (аэрозоль), 240 (аэрогель) 240 (пыль) 92 г/м3 Парахинондиоксим  является кровяным ядом, обладающим метагемоглобинообразующими свойствами, способными при попадании в организм человека через органа дыхания или через  желудок снижать содержание эритроцитов в крови вдвое по сравнению с нормальным. 1 мг/м3
Основание Манниха 3 124 151 365 Основание Манниха  относится   к токсическим веществам. При длительном воздействии не исключена возможность развития  хронических  интоксикаций. Основание Манниха 2 мг/м3
1 2 3 4 5 6 7 8 9
              вызывает резкое раздражение при контакте со слизистой оболочкой глаз (некроз тканей,  помутнение роговицы) и в условиях повторного воздействия на коже развиваются   воспаления, эрозии, язвы.  
4-нитрофенол, отход 3 185 (в открытом тигле), 168 (в закрытом тигле) 460

ТЭП

4-нитрофонол  - высоко-опасное вещество. Сильно раздражает кожу. Избирательно поражает кровь, действует на почки, может поступать в организм  через  поврежденную кожу и вызывать развитие интоксикации.  1 мг/м3
Паратретичный бутилпирокатехин (ПТБК) 3 1400 162 427 17,5 ПТБК по токсичности  напоминает фенол. Сильно разъедает ткани при прямом  попадании. Вдыхание паров вызывает общую утомляемость и рвоту. 3 мг/м3
Катализатор 3 Пыль катализатора токсична. При длительном дыхании вызывает болезни дыхательных  путей. Через неповрежденную кожу не проникает. В организме не накапливается. Воздействие катализатора на кожу и слизистые оболочки –раздражающее. 4 мг/м3
Этиленгликоль 4 120 112-124 380 3,8 6,4 Этиленгликоль ядовит,     при попадании в организм через рот  вызывает острое отравление, действует на сосуды, почки, нервную систему. 100 мг/м3
Антифриз  – 40 4 При высоких  концентрациях вызывает раздражение слизистых оболочек, конъюнктивит роговицы, чувства удушья, покалывания в груди, насморк, кашель, иногда кровь в мокроте. 100 мг/м3
    1. Характеристика  исходных веществ  и продуктов.

    Стирол  соответствует ГОСТ 10003-90 и должен удовлетворять следующим условиям:

    Таблица 4.2

Наименование  показателя Требования  ГОСТ
Высший  сорт Первый сорт
1 2 3 4
1 Внешний вид Прозрачная  однородная жидкость без механических примесей и не растворенной влаги
2 Массовая доля стирола, % не менее 99,80 99,60
3 Массовая доля фенилацетилена, % не более 0,01 0,02
4 Массовая доля дивинилбензола, % не более 0,0005 0,0005
5 Массовая доля карбонильных соединений в пересчете  на бензальдегид, % не более 0,01 0,01
6 Массовая доля перекисных соединений в пересчете на активный кислород, % не более 0,0005 0,0005
7 Массовая доля полимера, % не более 0,001 0,001
8 Цветность по платиновокобальтовой шкале, ед. Хазена не более 10 10
9 Массовая доля стабилизатора пара-трет-бутилпирокатехина, % 0,0005-0,0010 0,0005-0,0010

    Основные  физико-химические свойства и константы  стирола.

    Таблица 4.3

физико-химические свойства и константы стирола Значение и  размерность
1 Молекулярный  вес 104,15
2 Плотность при 20 0С 906,0 кг/м3
3 Температура кипения 145,2 0С
4 Температура плавления -30,63 0С
5 Показатель  преломления 1,5462
6 Критическая температура 358 0С
7 Критическое давление 46,1 атм
8 Теплоемкость  при 20 0С 43,64 кал/моль  0С
9 Теплота испарения  при 145,2 0С 8,9 ккал/моль
10 Теплота плавления 25,9 ккал/кг
11 Вязкость при 25 0С 0,771
12 Давление насыщенных паров при 20 0С 4,9 мм рт. Ст.
13 Удельное объемное электрическое сопротивление 10-11 ом/м
14 Диэлектрическая проницаемость 2,431
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Характеристика  исходного сырья, материалов и полупродуктов.

    Таблица 4.4

Наименование  сырья, материалов, полупродуктов Государственный или отраслевой стандарт, технические условия, регламент или методика по подготовке сырья Показатели, обязательные для проверки Регламентируемые  показатели с допускаемыми отклонениями
1 2 3 4 5
1 Этилбензол  технический ГОСТ 9385-77 высший сорт
  1. внешний вид
 
 
  1. реакция водной вытяжки
  2. плотность при 20 0С, г/см3
  3. массовая доля этилбензола, % не менее
  4. массовая доля изопропилбензола и высших углеводородов, % не более
  5. массовая доля хлора, % не более
Прозрачная, однородная, бесцветная жидкость

Нейтральная

0,866-0,870

99,8 

0,01 
 

0,0005

2 Катализатор К-28У ТУ 38.403227-89 Внешний вид Гранулы красно-коричневого  цвета
3 Парахинондиоксим ТУ 6-02945-84 Внешний вид 
 
 
 

Массовая  доля летучих примесей, % не более

Мелкокристаллический  комкающийся порошок от светло-серого или серовато-коричневого до темно-серого цвета 

20

4 2,6 –дитретбутил-4-диметиламинометилфенол ТУ 38-10330-81 Внешний вид 
 
 
 

Массовая  доля летучих веществ, % не более

Особой чистоты, высший сорт – кристаллический порошок от светло-желтого до оранжевого цвета 

0,2

5 4-нитрофенол  отход ТУ 6-14-0876 Внешний вид 
 

Содержание  воды, % не более

Паста от светло-желтого  до коричневого цвета

10,0

6 Паратретичный бутилпирокатехин Импорт Внешний вид От белого до светло-серого цвета

4.3  Охрана окружающей среды.

Выбросы в атмосферу.

Таблица 4.5

Наименование  выбросов, отделение, аппарат, диаметр  и высота выброса. Количество  источников Суммарный объем отходящих газов, м3/час Периодичность Характеристика  выброса Допустимое  количество нормируемых компонентов  вредных веществ сбрасываемых в атмосферу, кг/час
Температура Состав
1 2 3 4 5 6 7
Воздушник аппарата поз. 235, диаметр 0,057 м, высота 10 м. 1 5,75 постоянно 17 Стирол – 625, этилбензол – 330 0,0036

0,0019

Воздушник аппарата поз. 260/3, диаметр 0,069 м, высота 5 м. 1 14,04 постоянно 17 Стирол – 1629, этилбензол – 169 0,0229

0,0024

Вентиляционная  шахта в/с 13-2, диаметр 0,6 м, длина 20 м. 1 210000 постоянно 18 Стирол – 2,4, этилбензол – 6,6 0,0504
Вентиляционная  шахта в/с В-12, диаметр 0,4 м, длина 16,2 м. 1 8000 постоянно 18 Стирол – 6,0, этилбензол – 6,9 0,0400

0,0552

Вентиляционная  шахта в/с В-11, диаметр 0,4 м, длина 16,2 м. 1 8100 постоянно 18 Стирол – 1,0, этилбензол – 8 0,0154

0,0648

Воздушник аппарата поз. 234, диаметр 0,273 м, высота 15 м 1 115 при аварийных ситуациях 20 Стирол 
Воздушник аппарата поз. 376а, диаметр 0,057 м, высота 23 м 1 5,75 постоянно 16 Стирол – 3444, этилбензол – 122 0,0198

0,0007

Воздушник аппарата поз. 377, диаметр 0,057 м, высота 3 м 1 15,5 постоянно 16 Стирол – 22436, этилбензол – 234 0,3478

0,0036

Воздушник аппарата поз. 378а, диаметр 0,057 м, высота 23 м 1 5,75 постоянно 16 Стирол – 3000, этилбензол – 275 0,0201

0,0016

Воздушник аппарата поз. 380, диаметр 0,057 м, высота 23 м 1 5,75 постоянно 16 Стирол – 4110, этилбензол – 434 0,0230

0,0025

Воздушник аппарата поз. 380, диаметр 0,057 м, высота 23 м 1 5,75 постоянно 16 Стирол – 3555, этилбензол – 520 0,0204

0,0030

Воздушник аппарата поз. 370, диаметр 0,057 м, высота 12 м 1 5,75 постоянно 18 Стирол – 2445, этилбензол – 22 0,0141

0,0013

Воздушник аппарата поз. 360/1, диаметр 0,089 м, высота 5 м 1 14,04 постоянно 17 Стирол – 2444, этилбензол – 157 0,0343

0,0022

Воздушник аппарата поз. 360/2, диаметр 0,089 м, высота 5 м 1 14,04 постоянно 17 Стирол – 1388, этилбензол – 96 0,0195

0,0013

Воздушник аппарата поз. 377а, диаметр 0,057 м, высота 25 м 1 5,75 постоянно 17 Стирол – 10500, этилбензол – 394 0,0604
Воздушник аппарата поз. 375, диаметр 0,057 м, высота 3 м 1 15,5 постоянно 16 Стирол – 10786, этилбензол – 1267 0,1672

0,0196

Воздушник аппарата поз. 378, диаметр 0,0057 м, высота 3 м 1 62,0 постоянно 16 Стирол – 3446, этилбензол – 455 0,2136

0,0282

Воздушник аппарата поз. 380, диаметр 0,057 1 62,0 постоянно 16 Стирол – 1933, этилбензол – 105 0,1198

0,0065

1 2 3 4 5 6 7
м, высота 3 м            
Воздушник аппарата поз. 379, диаметр 0,057 м, высота 3 м 1 15,5 постоянно 16 Стирол – 22436, этилбензол – 234 0,3478

0,0036

Сточные воды.

Таблица 4.6

Наименование  стока, отделение, аппарат. Куда  сбрасывается Количество стоков Периодичность сброса Характеристика  сброса
Состав  сброса, мг/л (по компонентам) Допустимое  количество сбрасываемых вредных веществ, кг/сутки
Сточные воды из аппаратов поз. 260/1-3 (атмосферные воды с открытых площадок, конденсат после пропаривания аппаратов) Очистные 150 т/месяц 1 раз в месяц Стирол – 70, этилбензол – 30 0,5

    Для уменьшения загрязнения атмосферы  азот с парами углеводородов из линий азотного дыхания аппаратов поз. 396/1, 2, 390/1,2, 398/1, 2, 272/1, 2, 320, 301 направляются на конденсатор поз. 345, охлаждаемыq раствором этиленгликоля, сконденсированные углеводороды сливаются в емкость поз. 370, азот выбрасывается в атмосферу.

    Азот  с парами  углеводородов из линий  азотного дыхания емкостей поз. 413/1, 2, 411/1-3 направляются  на конденсацию  на конденсатор поз. 417, из линий азотного дыхания емкостей 401/1, 2, 405/l, 2, 409/l, 2, 425 на конденсатор поз. 429.

    Углеводороды  из конденсаторов сливаются в емкость поз. 420,азот выбрасывается и атмосферу.

    Несконденсированные газы от ПЭУ отделения ректификации направляются на дополнительные  конденсаторы поз. 375/11,12 для конденсации углеводородов.

    .Химзагрязненные  воды образуются из водного  конденсата отделения дегидрирования, конденсата с ПЭУ отделения  ректификации, отстойных вод отделения промпродуктов, периодически сюда добавляются воды от промывки аппаратов в период подготовки их к ремонту. Очистка всей химзагрязненной воды от  органики производится путем отпарки в пенном аппарате.

    Общее количество химзагрязненных вод  цеха 6,0-8,0 м3/1 тн стирола.

    Водноуглеводородный конденсат из конденсаторов поз. 210, 211, 216, 224 отделения дегидрирования поступает в емкость поз. 218.

    В отделении ректификации источником химзагрязненных сточных вод являются пароэжекционные установки, предназначенные для создания вакуума в колоннах  ректификации. Конденсат из барометрических ящиков  поз. 376а, 378а, 379а, 380а, через емкости поз. 301, 360 поступает в емкость поз. 218.

Информация о работе Аппаратное оформление процесса производства стирола методом дегидрирования этилбензола