Основы проектирования химических производств
СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
Основным документом при разработке проекта предприятия или сооружения химической промышленности являются исходные данные. Ответственным за составление и выдачу их является ведущая научно-исследовательская организация.
Исходные данные выдаются до начала составления технического задания на проектирование научно-исследовательской организацией, которая отвечает за их полноту и высокий научно-технический уровень.
Исходные данные согласуются с проектной организацией и утверждаются директором научно-исследовательской организации.
Раздел 1. Общие сведения и технология
1.1. Назначение целевого продукта, для производства которого разработана технология.
1.2. Краткие сведения об эффективности технологии.
1.3. Масштаб опытных установок, поданным которых отработана технология производства.
Раздел 2. Характеристика выполненных научно-исследовательских работ и опытных работ, положенных в основу исходных данных для проектирования
2.1. Краткий литературный обзор технологии производства. Сведения об аналогичных производствах за рубежом.
2.2. Обзор научно-исследовательских работ, выполненных по отдельным стадиям и узлам технологии (включая подготовку сырья, приготовление катализаторов, очистку химически и механически загрязненных вод, переработку отходов и т. д.).
Наименование научно-исследовательских и конструкторских организаций — участников разработки технологии в лабораторных условиях, на опытных и полузаводских установках.
Характеристика опытных и полузаводских установок; описание технологической схемы, описание основных аппаратов, их производительность.
Изложение результатов работы опытных полузаводских установок.
Описание методов измерения технологических параметров.
2.3, Краткая характеристика уровня техники и основные технические показатели по аналогичным производствам на действующих предприятиях в стране и за рубежом.
Преимущества рекомендуемой технологии по сравнению с существующими у нас в стране и за рубежом методами производства.
Раздел 3. Технико-экономическое обоснование рекомендуемого метода производства. Перспективы производства и потребления
3.1. Прогноз и потребности товарной продукции на перспективу.
3.2. Прогноз обеспеченности производства сырьем и материалами требуемого качества.
Наличие действующих производств или разработанной технологии на их выработку.
3.3. Ориентировочный расчет себестоимости продукта (продуктов) и сравнение ее с себестоимостью аналогичного продукта (продуктов), получаемого другими методами. Ожидаемая экономическая эффективность от внедрения новой технологии производства.
3.4. Технико-экономические показатели производства.
3.5. Возможные пути дальнейшего улучшения технико-экономических показателей.
3.6. Возможные направления использования попутных продуктов и реализуемых отходов производства.
Возможный объем сбыта этой продукции и отпускная цена. Документы, обосновывающие возможности сбыта этой продукции. (Согласие потребителей использовать эту продукцию).
Раздел 4. Патентный формуляр
4.1. Обзор и обобщение зарубежных патентов, патентов России и авторских свидетельств СССР.
Патентный формуляр по установленной форме, определяющий патентную чистоту технологии и оборудования в России и в промышленно развитых странах.
Раздел 5. Техническая характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов, основных и конечных продуктов. Целевое назначение и области применения основных продуктов
5.1. Наименование ГОСТов, ТУ и других нормативных документов, регламентирующих качество исходного сырья, вспомогательных материалов (катализаторов, сорбентов, присадок и др.) и товарных продуктов.
5.2. Области применения товарных продуктов.
Виды тары, условия транспортирования и хранения сырья, вспомогательных материалов и товарной продукции.
5.3. Требования к технологическому инертному газу, азоту, сжатому воздуху по составу и влажности, методы доведения до требуемой кондиции.
5.4. Требования к воде, входящей в непосредственный контакт с продуктами производства (отдельно для каждого случая применения), по допустимым: жесткости (карбонатной и обшей), солесодержанию железа, механических примесей, кислорода и углекислоты, по числу pH, по специфическим требованиям к методам подготовки воды требуемого качества.
Раздел 6. Физико-химические константы и свойства исходных, промежуточных и конечных продуктов
6.1. Физико-химические константы и свойства исходных, промежуточных, побочных и конечных продуктов, реакционных масс, смесей и отходов производства для диапазона температур и давлений в производственных условиях для жидкостей и паров: теплопроводность, теплосодержание, теплоемкость, вязкость, температуры плавления и кипения, теплоты застывания, испарения, кристаллизации, растворимости в воде и органических растворителях, упругости паров, плотность.
Коэффициенты объемного расширения, поверхностное натяжение, удельная электропроводность.
Коррозийные свойства углеродистой стали и специальных коррозионностойких сталей.
Пожаро - и взрывоопасные параметры сырья, промежуточных и конечных продуктов.
6.2. Коэффициент относительной летучести разделяемых ректификацией смесей, коэффициенты Генри для газов, разделяемых абсорбцией, коэффициенты распределения для многокомпонентных и расслаивающихся жидкостей (жидких систем).
6.3. Для твердых продуктов, наряду с физико-химическими константами приводятся сведения по: способности к налипанию, слеживанию, углу естественного откоса, сводообразованию, комкованию, смачиваемости, смерзаемости, гигроскопичности, абразивным свойствам, насыпному и удельному весу, гранулометрическому составу, склонности продукта к разложению, самовозгоранию.
Коэффициенты трения по различным материалам. Возможность транспортирования суспензии и твердых продуктов по трубопроводам, транспортирование твердых сыпучих продуктов с помошью пневмотранспорта с необходимыми данными для его расчета (при необходимости способам отвода статического электричества), транспортирование продукта в виде расплава.
Примечания:
1. Все перечисленные в разделе 6 данные приводятся в случае отсутствия их в справочной литературе: для имеющихся — указывается источник.
2. В необходимых случаях по требованию проектного института должны выдаваться константы химических смесей продуктов, применяемых в производстве.
Раздел 7. Химизм, физико-химические основы и принципиальная технологическая схема производства
7.1. Химизм процесса по стадиям.
7.2. Эн до - и экзотермические эффект ы химических и физических проиессов.
7.3. Кинетические уравнения основных и побочных реакций.
7.4. Степень конверсии и выхода по стадиям производства.
7.5. Влияние гидродинамических условий проведения каждого реакционного процесса (степень перемешивания продольного и поперечного, влияние распределительного устройства, необходимость секционирования, масштабный фактор и т. д.) на основные показатели его: конверсию, селективность, производительность единицы реакционного объема.
Рекомендации по гидродинамическому моделированию промышленных реакторов.
7.6. Сведения о необходимости применения специальных методов разделения (азеотропная или экстрактивная дистилляция), связанных с трудностью разделения промышленных смесей обычными методами.
Указания о наличии азеотропов и коэффициенты относительной летучести в системах с третьим компонентом.
7.7. Принципиальная технологическая схема производства с описанием процесса по стадиям. В технологическую схему должны входить все основные и вспомогательные процессы, узлы приготовления и регенерации катализаторов, вспомогательных материалов, очистка загрязненных вод, обезвреживание газовых выбросов и переработки отходов. Принципиальная технологическая схема должна включать узлы механизации погрузочно-разгрузочных работ и узлы дозирования катализаторов и др. реагентов для периодических и непрерывных процессов.
Раздел 8. Рабочие и технологические параметры производства
8.1. Рабочие технологические параметры производства и их допустимый диапазон колебаний по каждому узлу: давление, температура, объемная скорость, соотношение компонентов, линейная скорость, степень насыщения, степень диспергирования, концентрации веществ в растворах, скорости расслаивания, размеры гранул и кристаллов, допустимое содержание влаги и других побочных компонентов.
Подробные указания, какие ситуации могут создаваться при отклонениях (и каких отклонениях) от рекомендуемых оптимальных параметров процесса на каждой стадии, узле, и где какая ситуация возможна.
8.2. Технологические условия приготовления и регенерации катализаторов, проводимых на данном объекте.
Данные о механической прочности и гидравлическом сопротивлении применяемых катализаторов, адсорбентов.
8.3. Условия образования осадков, полимеров смол, пены, методы предотвращения их образования и удаления.
8.4. Рекомендации по характеру перемешивания реакционных смол. Типы перемешивающих устройств, значения критерия Рейнольдса для моделирования процессов.
8.5. Рекомендации пофлегмовым числам и плотностям орошения для конкретных ректификационных и абсорбционных процессов разделения, составам дистиллята, кубовых остатков, данные по скорости паров, КПД тарелок, числу теоретических тарелок и их типу, эквивалентным высотам, сопротивлению тарелок, принципам регулирования.
Раздел 9. Материальный баланс производства
9.1. Исходные данные для составления материального баланса по всему производству (принятые выходы, соотношения и др.).
9.2. Таблицы материального баланса по стадиям производства с указанием составов промежуточных и конечных продуктов (составленного по фактическим данным работы).
9.3. Рекомендации для проектирования промышленного производства по величине технологических потерь по всем узлам производства.
Раздел 10. Технологическая характеристика побочных продуктов и реализуемых отходов производства
10.1. Техническая характеристика, свойства и составы побочных продуктов, ГОСТы, ТУ и другие нормативные документы, регламентирующие их составы и свойства.
10.2. Области применения и объемы потребления побочных продуктов.
10.3. Рекомендации по выбору тары, хранению и транспортировке побочных продуктов.
10.4. Характеристика реализуемых отходов производства: кубовых продуктов, смолистых веществ, отработанных катализаторов и сорбентов (количество, состав, температура застывания, условия транспортабельности). Количество отходов на единицу готовой продукции и состав их до и после локальной очистки и переработки.
10.5. Технология переработки реализуемых отходов производства (методы, технологические и режимные параметры), выхода, состава вторичных продуктов переработки или направление их использования без переработки.
Примечание: рекомендации по использованию реализуемых отходов производств, или продуктов, получаемых на базе переработки отходов, должны быть подтверждены документами о возможности их использования.
Раздел 11. Математическое описание технологических процессов и аппаратов
11.1. Общие математические модели реакторов и других технологических узлов и оборудования, доведенные до возможности их практического использования для расчета промышленных реакторов, основанные на экспериментальных данных. Рекомендации по выбору оптимальных моделей реакторов и другого оборудования и представление технических проектов на оригинальные аппараты и узлы.
11.2. Уравнения для расчета фазовых равновесий в системах пар - жидкость и жидкость—жидкость.
Раздел 12. Данные для расчета, конструирования и выбора основного промышленного технологического оборудования и защиты строительных конструкций
12.1. Рекомендации по выбору конструкционных материалов для основного технологического оборудования на основании экспериментальной проверки их в реальных средах и рекомендуемых режимных параметрах. Рекомендации по выбору материалов для трубопроводов, арматуры и прокладок по всей технологической схеме производства.
Рекомендации по типу аппаратуры, уплотнению фланцевых соединений, материалам сальниковых набивок, смазочным маслам, уплотняющим жидкостям для трубопроводов и арматуры.
12.2. Виды и скорости коррозии рекомендуемых конструкционных материалов в соответствующих средах.
12.3. Рекомендации и требования для конструирования и подбора основного технологического оборудования, которые должны базироваться на результатах проверки на опытных установках рекомендуемых конструкций оборудования.
12.31. Для реакционных процессов: съем с единицы объема, съем с единицы веса катализатора, время контакта реагирующих веществ, объемные и линейные скорости, величина сопротивления слоя катализатора при рекомендуемых условиях процесса, тип перемешивающего устройства, интенсивность перемешивания и т. д. Сведения об ингибиторах процесса.
12.32. Для процессов фильтрации, сушки, кристаллизации, размола, смешения, дозировки.
Рекомендации по выбору оборудования должны базироваться на результатах экспериментальной проверки аналогичных опытных образцов оборудования на конкретных средах. Экспериментально должны быть определены: удельная производительность, типы фильтрующих тканей, способы их регенерации, методы расчета промышленных агрегатов, составы до и после перечисленных процессов.
Результаты экспериментов и рекомендации по выбору вышеперечисленного должны быть согласованы с НИИХИММАШем до выдачи исходных данных для проектирования проектной организации.
12.4. Рекомендации по защите строительных конструкций от коррозионного и растворяющего действия новых продуктов, по которым такие данные отсутствуют. Рекомендации по коррозионной защите оборудования и груб (по всем отделениям и участкам).
12.5. Рекомендации по применению оригинальных аппаратов. Технические проекты таких аппаратов, аналогия с аппаратами, испытанными на производстве. Стоимость этих аппаратов, режим работы с учетом всех ремонтов, рекомендации по обслуживанию.
Раздел 13. Рекомендации для проектирования автоматизации производства
13.1. Перечень параметров, подлежащих контролю. Рекомендуемые точки и схемы автоматического регулирования.
13.2. Перечень параметров контроля качества с указанием мест отбора проб и методик для автоматического контроля и регулирования с использованием автоматических анализаторов на потоке. Рекомендации по автоматическим пробоотборникам.
13.3. Рекомендации по применению автоматического управления производством (АСУП) с использованием ЭВМ.
Раздел 14. Аналитический контроль производства
14.1. Перечень точек отбора проб для анализа, периодичность анализов.
14.2. Перечень методик анализов с указанием ГОСТов и инструкций. Прилагаются вновь разработанные методики анализов.
14.3. Рекомендации по выбору пробоотборных устройств.
14.4. Трудоемкость отдельных аналитических операций.
14.5. Рекомендации специального лабораторного оборудования, в том числе для автоматического анализа, с указанием их марок. Особые требования, которые должны быть учтены при проектировании цеховой лаборатории.
Раздел 15. Методы и технологические параметры очистки химически и механически загрязненных сточных вод, обезвреживания газовых выбросов и ликвидации вредных отходов
15.1. Количество и состав химически и механически загрязненных сточных вод по отдельным стадиям и узлам производства (на единицу исходного сырья или товарного продукта), периодичность сброса.
15.2. Технология первичной (локальной) очистки химически и механически загрязненных сточных вод, обеспечивающая возможность их повторного использования для технологических целей, или окончательного обезвреживания на централизованных биологических очистных сооружениях, параметры процесса очистки, технологическая схема с нанесенными данными по составам и количествам материальных потоков, характеристика и удельный расход реагентов. Рекомендации по переработке и утилизации осадков. Показать химизм очистки сточных вод.
15.3. Количество и состав газовых выбросов в атмосферу в местах их образования (на единицу исходного сырья или товарного продукта). Технология обезвреживания газовых выбросов. Эффективность очистки. Характеристика реагентов и их удельный расход.
15.4. Рекомендации по получению товарной продукции из (или с помощью) сточных вод и газовых выбросов.
15.5. Методы контроля содержания вредных исходных, промежуточных и конечных продуктов в воздухе производственных помещений и в атмосферном воздухе.
Раздел 16. Мероприятия по технике безопасности, промсанитарии и противопожарной профилактике
16.1. Перечень наиболее опасных мест в технологической схеме производства при отклонениях от нормального технологического режима (какие отклонения), а также возможные последствия этих отклонений. Профилактика и мероприятия в случае допущения отклонений от нормального режима производства.
16.2. Возможные источники выделения вредностей, рекомендации по обеспечению полной герметичности оборудования, методы удаления вредных выделений, рекомендуемые методы очистки и дегазации аппаратуры, трубопроводов, строительных конструкций, способы обезвреживания продуктов очистки.
16.3. Места возможных источников шумов и вибрации по технологическим причинам и методы их устранения или снижения до допустимых норм.
16.4. Способы обезвреживания токсичных, взрыво - и пожароопасных продуктов в случаях аварий и разливов применительно к конкретным веществам.
16.5. Токсикологическая характеристика вещества (исходных, промежуточных и конечных), имеющихся в производстве, сведения о характере воздействия их на организм человека.
Примечание:
Перечисленные данные приводятся в случае их отсутствия в справочной литературе, для имеющихся — указывается источник. Мероприятия по оказанию первой доврачебной помощи пострадавшему применительно к каждому веществу в отдельности. Средства, которыми следует оснастить производство для самопомощи (раковины самопомощи, специальные души и др.). Отношение продуктов к категориям сильно действующих ядовитых веществ.
16.6. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в рабочей зоне, в воздухе населенных мест, в водоемах, утвержденные санитарными органами (для продуктов исходных, промежуточных и конечных). Для вредных веществ, предельно допустимые концентрации которых не утверждены, — временные ПДК, установленные Минздравом. Рекомендации по способам дегазации, стирке и частоте соответствующей обработки спецодежды, количеству и типу моющих средств, по очистке сточных вод после обработки спецодежды. Рекомендации по способам и средствам обезвреживания строительных конструкций и оборудования с указанием использования или обезвреживания отходов после дегазации.
16.7. Рекомендация по индивидуальным средствам зашиты (одежда, обувь, противогазы и др.) работающих с новыми продуктами, применительно к каждому из них в отдельности. Методы дегазации и стирки спецодежды, частота стирки.
16.8. Допустимые содержания кислорода и др. примесей в транспортирующем газе. Мероприятия по предупреждению образования взрывоопасных смесей газов, паров, пыли в оборудовании и трубопроводах при всех режимах работы, пусках и остановках оборудования.
16.9. Рекомендации по местам в технологической схеме устройства блокировок и допустимое время для их срабатывания. Перечень огнегасяших средств, рекомендации по пожаротушению, согласованные с ВНИИ ПО МВД России. Виды пожаротушения (ручное, автоматическое), методы включения автоматического пожаротушения.
16.10. Пожаро-, взрывоопасные и пирофорные свойства веществ, встречающихся в производстве: пределы взрывае мости, склонность к самовозгоранию, максимальное давление взрыва. Указанные величины должны быть определены для всех агрегатных состояний веществ, а также смесей, встречающихся в производстве. Рекомендации по применению известных взрывоподавляющих устройств. Категории и группы применяемых взрывоопасных веществ. Рекомендуемые средства пожаротушения применительно к каждому продукту. Наличие мест в производстве, где обязательно следует предусмотреть автоматическое пожаротушение.
16.11. Сведения о вредных веществах, образующихся при возможном пожаре, и методы их обезвреживания.
16.12. Рекомендации по продолжительности рабочего дня в зависимости от степени вредности условий труда. Допустимость труда женщин. Рекомендации по медицинскому обследованию трудящихся. Наличие особо вредных процессов, где работающим должен быть предоставлен дополнительный отпуск и специальное питание.
16.13. Рекомендации по безопасным методам и точкам отбора проб.
16.14. Рекомендации по защите от накопления и разрядов статического электричества по веществам, не отраженным в справочной нормативной литературе.
Раздел 17. Указатель отчетов и рекомендуемой литературы по рассматриваемой технологии производства
17.1. Перечень отчетов о работе опытных и полузаводских установок.
17.2. Перечень книг и статей в периодических изданиях, освещающих вопросы данной технологии.
Исходные данные для проектирования оборудования типовых хи- мико-технологических процессов
В основу оборудования положены два основных признака: характер процесса, протекающего в химическом оборудовании, и общность конструктивных форм, материалов, машиностроительной технологии.
По этим основным признакам номенклатура химического оборудования делится на 15 основных групп, каждая из которых делится на типы и типоразмеры.
Типовым технологическим процессом называется технологический процесс изготовления группы изделий с общими технологическими и конструктивными признаками. Его разрабатывают для изготовления в конкретных производственных условиях изделия, которое является типовым представителем данной группы изделий. К типовому представителю относят изделие, изготовление которого требует наибольшего числа основных и вспомогательных операций, характерных для изготовления изделий этой группы.
Группирование изделий (оборудования) по исходным конструктив - но-технологическим признакам является обязательным условием типизации технологических процессов, способствующих внедрению наиболее прогрессивных форм производства.
Основываясь на научно-технических достижениях в области технологии, использование типовых технологических процессов сокращает сроки промышленного освоения новых изделий, позволяет рационально использовать материальные и трудовые ресурсы, а также создать банк данных, включающий исходную информацию для проектирования типовых химико-технологических процессов и оборудования.
Перечень исходных данных для проектирования установок процессов ректификации, перегонки, абсорбции
1. Рекомендации по методу разделения (простая перегонка, перегонка с водяным паром, вакуумная ректификация или ректификация под давлением, фракционирующая абсорбция, азеотропная иди экстрактивная ректификация).
2. Состав исходной смеси (с указанием возможного диапазона изменения состава). Состав дистиллята и кубового остатка.
3. Характеристика раствора, тип смеси (отклонение от идеальной смеси, гомогенная, гетерогенная);
А) наличие азеотропных смесей и их характеристика (состав и температура кипения);
Б) влияние высоких температур, pH среды, содержания примесей в исходном сырье на стабильность смеси и отдельных компонентов.
Возможность образования твердых отложений, пирофорных соединений, взрывоопасных продуктов и т. п. Рекомендации по предотвращению этих нежелательных явлений;
В) упругости пара компонентов или данные по парожидкостмому равновесию (для идеальных растворов);
Влияние давления на величину коэффициента относительной летучести ключевых компонентов (в тех случаях, когда условия разделения требуют существенного изменения давления в колонне, например, ректификация под вакуумом, повышенным давлением, разделение близко кипящих компонентов);
Г) плотность и вязкость компонентов в жидком состоянии при необходимости — теплоемкость и скрытая теплота испарения компонентов, а также вязкость смсси компонентов в паровой фазе.
4. Рекомендации по выбору типа конструкций контактных устройств (тарелок и насадок).
5. Высота насадки, эквивалентная одной теоретической тарелке или КПД тарелки при рабочих условиях, составы питания, дистиллята и кубового остатка, рабочие флегмовые числа и число теоретических тарелок. В конкретных случаях объем материалов по п. 5 уточняется научно-исследовательскими организациями совместно с проектными организациями.
6. Особые требования по конструированию ректификационного агрегата в случае полимеризации, выпадению твердых солей и т. п.
7. Данные для расчета материального и теплового баланса процессов ректификации, перегонки, абсорбции.
Перечень исходных данных, необходимых для расчета и выбора оборудования процессов фильтрации
1. Характеристика фильтруемой суспензии:
А) жидкая фаза: удельный вес, вязкость, температура кипения, токсичность, взрывоопасность, температура кристаллизации и др.;
Б) химический состав твердой фазы;
В) содержание твердой фазы в суспензии; соотношение фаз;
Г) гранулометрический состав твердой фазы;
Д) удельный вес твердой фазы;
С) характер частиц твердой фазы — кристаллической или аморфной;
Ж) скорость осаждения твердой фазы при отстаивании;
З) дополнительные сведения, характеризующие суспензии текучесть, условия транспортировки по трубам и т. д.
2. Характеристика осалка:
А) мажущийся, липкий, плотный, рыхлый, легко отстающий от ткани, склонный к растрескиванию во время вакуум-фильтрации;
Б) склонность к измельчению при транспортировке по трубопроводам, в шнеках и т. д.;
В) насыпной вес осадка, содержание жидкой фазы в осадке (в зависимости от способов фильтрации);
Г) составосадка до и после промывки.
3. Режим процесса фильтрации:
А) необходимость водных промывок или обработок другими жидкостями:
Б) расход промывочной жидкости на 1 кг осадка, температура промывочной жидкости, состав се и рекомендации по использованию;
И) температура фильтрации;
Г) общее время фильтрации и длительность одного цикла на том или ином виде фильтровального оборудования опытной установки;
Д) соображения по выбору современного, выпускающегося промышленностью фильтрующего агрегата;
С) толщина получаемого слоя осадка на фильтре (в случае, если рекомендуется вакуум-фильтр);
И) применяемая и рекомендуемая для фильтрации ткань, сетка или другой пористый материал;
К) коррозионное воздействие среды на различные материалы и рекомендуемый для фильтрации материал аппаратуры;
Л) средства регенерации фильтрующей ткани (сетки).
Режим регенерации, через какое время должна проводиться регенерация. Рекомендации по использованию регенерационных растворов.
4. Данные, необходимые для заполнения опросных листов НИИХИММАШа и ГИДРОМАШа, кроме граф опросного лис^а, относящихся к компетенции проектной организации.
Перечень исходных данных для расчета и выбора оборудования выпарных установок
1. Начальная концентрация упариваемого раствора.
2. Конечная концентрация раствора.
3. Плотность растворов при рабочих концентрациях и температурах.
4. Вязкость растворов при рабочих концентрациях и температурах.
5. Склонность упариваемых растворов к разложению, осмолению, вспениванию и т. п. Рекомендации по предотвращению этих явлений.
6. Температура кипения и замерзания растворов.
7. Условия транспортировки сгущенного раствора, длительность работы аппарата между чистками, промывками, при минимальных отложениях осадков на теплообменной поверхности и т. п., способы удаления отложений поданным опытной установки.
8. Ведется ли выпарка до выпадения кристаллов и какое при этом соотношение твердое:жидкость, свойства пульпы (транспортабельность, скорость осаждения кристаллов).
9. Рекомендации по выбору типа выпарной системы.
10.Рекомендации по выбору материалов аппаратуры и трубопроводов.
11.Рекомендации по обезвреживанию или утилизации сокового пара.
12. Рекомендации по выделению твердого вещества из упаренного раствора.
13. Данные о стабильности компонентов в случае многократной их реииркуляиии в производственном цикле (рециркуляции маточника).
14. Данные для расчета материального и теплового балансов выпарной установки.
Перечень исходных данных, необходимых для проектирования процесса сушки
1. Начальная влажность поступающего на сушку продукта.
2. Конечная влажность высушенного продукта.
3. Консистенция продукта (паста, порошок, брикет) до сушки и после сушки.
4. Физико-химические свойства продукта до сушки и после сушки: угол естественного откоса, способность к налипанию, слеживанию, сводообразованию, комкованию, соображения поабразивным свойствам и электродизуемости, гранулометрический состав порошка с размерами частиц и насыпная плотность, истинная плотность, химический состав, склонность продукта к разложению, температура плавления, размягчения, разложения, склонность к самовозгоранию.
5. Рекомендуемый тип сушилки.
6. Удельная производительность сушилки по готовому продукту. Опытные данные.
7. Рекомендуемый оптимальный режим сушки: температура, время пребывания, среда, давление и др.
8. Состав загрязнения и рекомендации по очистке выбрасываемого воздуха.
9. Данные для расчета материального и теплового балансов сушки.
Перечень исходных данных для проектирования процессов кристаллизации
1. Характеристика раствора, поступающего на кристаллизацию:
А) физико-химические свойства раствора, растворителя и растворенных веществ: зависимость растворимости смеси веществ от температуры, плотности растворов с различным содержанием растворенных веществ, теплоемкости раствора в зависимости от температуры и концентрации {при отсутствии возможности расчета);
Б) начальная концентрация растворенного вещества в растворе.
2. Температура процесса кристаллизации. Рекомендуемая скорость охлаждения.
3. Теплота кристаллизации для новых веществ, по которым отсутствуют данные в справочной ли тературе.
4. Характеристика получаемой суспензии:
А) размер кристаллов (гранулометрический состав);
Б) твердость кристаллов;
В) способность измельчаться при перемешивании или перекачке насосами.
5. Время кристаллизации с учетом времени роста кристаллов для получения удовлетворительно фильтруемых суспензий.
6. Данные для расчета материального и теплового балансов кристаллизации.
Перечень исходных данных для проектирования технологических узлов дозировки, смешения и размола
1. Физико-химические свойства компонентов, подаваемых в аппарат, и их смесей: твердость, угол естественного откоса, способность слеживаться, насыпная плотность, истинная плотность, теплоемкость, сыпучесть, температура плавления и размягчения, вязкость {для жидких компонентов), а в случае необходимости — пористость или сорбционная емкость.
2. Точность дозирования компонентов. Допустимые отююнения от заданного соотношения смеси.
Средние абсолютные и относительные погрешности распределения компонентов в смеси.
3. Физическое состояние смеси после смесителя, необходимость размола, охлаждения и т. д.
4. Рекомендации по нагреванию или охлаждению смеси в процессе смешения, оптимальный режим процесса.
5. Выделяемые в процессе перемешивания газы и пары. Наличие химических процессов при перемешивании.
6. Необходимость измельчения компонентов в процессе смешения, размер частиц после смесителя.
7. Рекомендуемые типы смесителя и дозатора для данного процесса.
8. Данные о размолоспособности компонентов (твердость по шкале Мооса, хрупкость, измельчаемость, способность размягчения, налипания и т. д.).
9. Рекомендуемые типы измельчителей на стадиях предварительного и окончательного измельчения.
Данные о производительности рекомендуемых измельчителей для конкретного материала и тонкость помола.
10.Рекомендации по транспортированию продуктов, в том числе по пневмотранспорту:
А) рекомендуемые скорости пневмотранспортирования для каждого материала;
Б) оптимальное соотношение твердого вешества и воздуха;
В) необходимость предварительного рыхления перед подачей продуктов в пневмопровод;
Г) тип питателя;
Д) возможность образования статистического электричества и взрывоопасных концентраций в процессе пневмотранспорта;
Е) материал пневмопровода;
Ж) допускаемые радиусы и углы поворотов пневмопроводов, допустимость создания горизонтальных участков пневмопровода и их допускаемая протяженность.
11. Рекомендуемый вид тары для расфасовки готовой продукции.
Перечень исходных данных для проектирования установок термического обезвреживания промстоков и кубовых остатков химических производств
1. Характер промышленных стоков или кубовых остатков, подаваемых на обезвреживание;
А) раствор, суспензия и т. д.;
Б) нейтральные, кислые, щелочные;
В) склонность к полимеризации;
Г) транспортабельность по трубам и рекомендации по выбору насосов;
Д) вязкость, теплопроводность, теплоемкость, удельный вес;
Е) элементарный состав исходных продуктов.
2. Характеристика твердого осадка. Физико-химические свойства: температура плавления, возгонки, кипения, разложения, затвердевания. В случае использования — товарный вид, ГОСТ, ОСТ, ТУ, растворимость в воде.
3. Состав возможных продуктов, образующихся при термическом обезвреживании раствора или кубового остатка.
4. Коррозионные свойства раствора кубового остатка и рекоменда - ции по выбору материала и средств перекачки.
5. Токсичность исходных и вновь образующихся соединений, растворов кубовых остатков и продуктов, полученных в результате термического обезвреживания.
Перечень данных для проектирования процессов электролиза
1. Характеристика электролита, поступающего на электролиз.
Физико-химические свойства раствора (плотность, растворимость,
Электропроводность, теплоемкость и т. д.).
2. Характеристика продуктов электролиза — жидких и газообразных (токсические свойства, взрывоопасные концентрации, плотность, растворимость, теплоемкость и т. д.).
3. Рекомендуемая конструкция электролизера на основе проведенных комплексных испытаний (сила тока, напряжение, плотность тока, выход по току, конструктивные материалы анодов, катодов, диафрагмы, оптимальный температурный режим, установочный чертеж электролизера).
4. Инструкции по монтажу и эксплуатации электролизера, в том -:исле пуску, остановке.
5. Основные положения по технике безопасности и электрической безопасности.
6. Удельные расходные коэффициенты.
7. Кривые зависимости показателей электролиза от плотности тока {вольтаж, выход потоку, расходы матери сию в и т. д.), для возможности выявления оптимального режима н конкретных экономических условиях.
8. Инструкции по ремонту электролизеров и необходимые рекомендации для проектирования ремонтных мастерских (замена диафрагм, анодная мастерская, пропитка, заливка стержней и т. н.).
9. Мероприятия по борьбе с токами утечки при прокладке трубопроводов, взятии проб и т. п.
10. Рекомендуемые материалы для трубопроводов и арматуры.
11. Рекомендуемые приборы контроля, регулирования, дистанционного управления. местные и вынесенные на шит и т. п.
12. Межремонтный пробег электролизера.
13. Материальный, тепловой, энергетический и эксергетический баланс электролизера при принятых режимных условиях его работы.
