Модернизация узла очистки сокового пара в производстве аммиачной селитры

Введение 6
1. Аналитический раздел 10
1.1. Обзор методов производства целевого продукта 10
2. Технологический раздел 15
2.1. Характеристика исходного сырья 15
2.2 Характеристика производимой продукции 18
2.3. Физико-химическая характеристика процесса 21
3. Описание технологической схемы 32
3.1. Пинципиальная схема производства плава аммиачной селитры... 32
3.2. Схема очистки сокового пара после аппаратов ИТН…………….. 33
3.3. Схема очистки сокового пара после скрубберов 36
4 Выбор и обоснование решения для оптимизации………………..39
Экономический раздел 53
Заключение 58
Список использованных источников 59
Приложение 60

Весь текст будет доступен после покупки

Современное растениеводство не может обходиться без удобрений. Происходит это потому, что сельское хозяйство в современных условиях является не конкурентным. Повышение урожайности — залог конкурентоспособности. С применения удобрений, пестицидов и гербицидов человечество получает до 75% урожая больше. Производство удобрений является очень важным.
Производство минеральных удобрений занимает особое место среди отраслей промышленности. От развития этого крупного блока химической индустрии зависит решение очень многих важных проблем в экономике. Такие как насыщение рынка продуктами питания отечественного производства, обеспечения необходимых условий продовольственной независимости России, развития смежных отраслей промышленности.
Производство минеральных удобрений это 20% продукции химической и нефтехимической промышленности России.
Россия крупнейший в мире производитель и экспортер каждого вида минеральных удобрений. На экспорт минеральных удобрений приходится свыше 34 % товаров продукции химии.
Отличием российского рынка минеральных удобрений, наряду с доминирующей долей экспортных отгрузок, является низкая доля закупок удобрений сельхозпроизводителями по сравнению с промышленным потреблением.
Минеральные удобрения — это доминирующая отрасль химической индустрии России с годовым оборотом более 13 млрд. долларов. Россией за 2012 год было произведено 19 млн. т. удобрений, что выше показателя 2011 на 105,1% [9].
В производстве минеральных удобрений выделяются две большие группы предприятий. Первая группа — монополисты в области добычи минерального сырья, использующие основные фонды, созданные еще при социализме. Вторая группа это относительно новые, средние предприятия, производящие минеральные удобрения, стремящиеся к нововведениям с целью уменьшения издержек производства и занятия новых ниш на рынках продаж минеральных удобрений. Монополисты, которые занимаются добычей сырья для производства минеральных удобрений, искусственно повышая цены, ухудшают положение и инновационные возможности других предприятий — производителей минеральных удобрений.
Половина выпускаемых азотных удобрений в России производится крупнейшими производителями — АО МХК «ЕвроХим», «УРАЛХИМ» и «Акрон»
В настоящее время все более актуально стоит проблема повышения конкурентоспособности российских минеральных удобрений на мировом рынке в свете динамичных изменений цен на сырье, научно-технического прогресса, все более заметного изменения уровня товарной структуры спроса. Основные проблем развития отрасли:
- Технический уровень производства низок;
- Высокая степень износа действующего оборудования;
- Устаревшие технологии;
- Высокая капиталоемкость производства;
- Низкая производительность труда если сравнивать с зарубежными предприятиями. В настоящее время можно выявить основные внешние угрозы для российских компаний-производителей минеральных удобрений:
- либерализация рынка энергоресурсов, существенный рост тарифов на электроэнергию;

Весь текст будет доступен после покупки

1. Аналитический раздел
1.1. Обзор методов производства целевого продукта

В промышленности широко применяется только метод получения аммиачной селитры из синтетического аммиака (или аммиак-содержащих газов) и разбавленной азотной кислоты. Метод получения аммиачной селитры из аммиака коксового газа и разбавленной азотной кислоты перестали применять как экономически невыгодный.
Кроме того, вырабатывавшаяся по этому методу аммиачная селитра всегда содержала значительное количество примесей (пиридинов, фенолов, смол и др.).
Производство аммиачной селитры из синтетического аммиака (или аммиак-содержащих газов) и азотной кислоты является многостадийным. В связи с этим пытались получать аммиачную селитру непосредственно из аммиака, окислов азота, кислорода и паров воды по реакции

4NH3 + 4NО2 + О2, + 2Н2О = 4NH4NО3

Однако от этого способа пришлось отказаться, так как наряду с аммиачной селитрой образовывался нитрит аммония — неустойчивый и взрывоопасный продукт. В производство аммиачной селитры из аммиака и азотной кислоты внедрен ряд усовершенствований, которые позволили сократить капитальные затраты на строительство новых установок и уменьшить себестоимость готового продукта. Почти во всех действующих производствах аммиачной селитры аппаратура, не отвечающая современным требованиям, была реконструирована или заменена на более мощную и совершенную. Так, например, нейтрализаторы устаревших конструкций, имевшие низкую производительность (300—350 т/сутки), повышенные потери сырья и недостаточный коэффициент использования тепла реакции были реконструированы (наращена высота аппаратов на 1200—1500 мм, установлены новые устройства для распределения аммиака и азотной кислоты и др.) Большое количество маломощных горизонтальных выпарных аппаратов было заменено на вертикальные с падающей пленкой, и на аппараты с большей теплообменной поверхностью. Это позволило увеличить производительность выпарных станций почти 37 вдвое, уменьшить расход вторичного и свежего греющего пара в среднем на 20%, сократить затраты на проведение ремонтов аппаратуры и т. д.
Вместо барометрических конденсаторов смесительного типа были частично установлены компактные кожухотрубчатые поверхностные конденсаторы. Это дало возможность дополнительно получать значительное количество дефицитного парового конденсата и уменьшить загрязнение водоемов примесями аммиака и аммиачной селитры. Во многих производствах аммиачной селитры вместо ранее применявшихся, плохо работающих сепараторов или в дополнение к ним внедрены специальные промыватели. В результате этого содержание в соковых парах аммиака и аммиачной селитры снизилось почти в три раза. Проведен большой объем работ по улучшению качества готового продукта, направляемого в сельское хозяйство. К этим работам в первую очередь следует отнести установку на всех производствах аммиачной селитры доупарочных выпарных аппаратов для получения высококонцентрированного плава и аппаратов для охлаждения готового продукта. Переход на выпуск для сельского хозяйства только гранулированного продукта, получение высококонцентрированного плава, охлаждение селитры в кипящем слое, применение в ряде случаев полиэтиленовой тары и некоторые другие усовершенствования позволил значительно улучшить качество аммиачной селитры. Эти же технические усовершенствования позволили повысить производительность действующих и увеличить мощность вновь строящихся производств аммиачной селитры.
Для некоторых видов аппаратуры вместо стали марки Х18Н9Т начали использовать менее дефицитные и менее дорогие марки легированных сталей. Широко внедрены разные автоматические устройства, а на отдельных производствах почти полностью завершены работы по комплексной автоматизации. Новые производства аммиачной селитры в последние годы часто размещают в корпусе совместно с оборудованием производств разбавленной азотной кислоты.

Весь текст будет доступен после покупки

1. «Постоянный технологический регламент №33 производства плава аммиачной селитры цех №6 отделение 3» ОАО «Невинномысский Азот». С 3, 6-9, 10-19.
2. «Обоснование необходимости внедрения схемы очистки конденсата сокового пара в цехе №6 отделении 3». Проекты №№6-1353,1391. Цех № 6 по производству слабой и крепкой азотной кислоты и аммиачной селитры АО «Невинномысский Азот». С 4-7.
3. Бизнес-предложение по Инвестиционному проекту «Комплекс мероприятий по ЭКОЛОГИИ, 2021г.» АО «Невинномысский Азот» код проекта : RUNEV 21056 045001, шифр проекта Oracle Projects:I.201.0264, С 8-12.
4. https://www.ogorod.ru - (Минеральные удобрения - что это такое и как их правильно вносить).
5. Технология аммиачной селитры / Под ред. В.М. Олевского. –М.: Химия, 1978. С 312.
6. Дытнерский, Ю. И. Процессы и аппараты химической технологии [Текст] : учеб. для вузов. В 2 ч. Ч. 1. Теоретические основы процессов химической технологии. Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты / Ю. И. Дытнерский. – 3-е изд. – Москва : Химия, 2002. С 400.

Весь текст будет доступен после покупки