Характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов, изготовляемой продукции атмосферного блока Часть 3

1 2 3

---

 

8 Расчет вспомогательного технологического аппарата

Наибольшее распространение на нефтезаводах получили теплообменники кожухотрубчатые с плавающей головкой. Они применяются для нагрева или охлаждения чаще всего жидких нефтепродуктов.

Процесс теплообмена в аппаратах этого типа осуществляется следующим образом.

Поступив в распределительную коробку, жидкость проходит по трубному пучку в плавающую головку, делает поворот и вновь возвращается. Причем более вязкая и загрязненная жидкость пропускается по трубному пучку.

Удлинение пути жидкости в межтрубном пространстве достигается продольными вертикальными перегородками, позволяющими получить «многоходовой по корпусу».

Кожухотрубный теплообменник с плавающей головкой представляет собой сборную конструкцию, основными элементами которой являются трубный пучок и корпус. Трубный пучок одним концом жестко крепится к неподвижной решетке, другим – к плавающей головке, крышка которой соединена с трубной решеткой при помощи полуколец.

Рисунок 8.1 – Двухходовой теплообменник типа ТП с плавающей головкой: а — цельной; б — разрезной

 

8.1 Технологический расчет теплообменника

Расчет проводится с целью подобрать теплообменный аппарат для охлаждения бензина с 145 ˚С до температуры 65 ˚С перед подачей его в рефлюксную емкость Е-1.

Расход бензина составляет G1=45735,2868(R+1)= 45735,2868*(3,263+1) =1580875,2 кг/ч или 1580875,2/3600 = 54,158 кг/с (=0,7).

Бензин охлаждается оборотной водой, при этом вода нагревается с 20 до 44 ˚С. В трубное пространство подаем воду, т.к. это более загрязненный теплоноситель.

Определим физико-химические характеристики горячего теплоносителя (бензин) при средней температуре t2 = (145 + 35)/2 = 105 ˚C.

9 Безопасность жизнедеятельности

 

В этом разделе мы рассмотрим перечень физических, химических, биологических и психофизических факторов, опасных для здоровья и жизни человека в соответствии. Их общая характеристика представлена в таблице 9.1.1

Таблица 9.1.1– Характеристика опасных и вредных факторов производства

Согласно документу Р 2.2.2006-05 «Гигиена труда. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» факторы рабочей среды принято делить на вредные и опасные. Вредный фактор – фактор, приводящий к заболеванию или снижению трудоспособности работника. Опасный фактор–это фактор воздействие которого на робеющего в определенных условиях приводит к травме или другому резкому ухудшению здоровья.

К основным опасным факторам на установке ГК-3 относятся:

• Высокой взрыво — и пожароопасностью нефти и нефтепродуктов.
• Отравляющими (токсичными) свойствами нефтяных паров и газов, а также паров реагентов.
• Наличием в нефтепродуктах сернистых соединений, которые могут разлагаться с выделением сероводорода.
• Вредным действием нефтепродуктов и реагентов на кожу человека.
• Наличием электрического тока высокого напряжения.
• Наличием азота газообразного.
• Наличием водяного пара высоких параметров.
• Наличием аппаратов, работающих под высоким давлением и при высоких температурах.
• Наличием установок с открытым огнем (технологические печи).
• Наличием движущихся и вращающихся частей машин, электрооборудования и грузоподъемных механизмов.
• Наличием аппаратов и трубопроводов, находящихся на большой высоте от земли (наибольшая отметка 68 м).
• Разгерметизацией аппаратов, трубопроводов с высокой температурой и высоким давлением с возникновением загазованности, взрыва, пожара;
• Наличием щелочи, реагентов НАЛКО, Клариант;
• Наличием дефектных, перегруженных и оголённых проводов, розеток, вилок;
• Низкая температура поверхностей;
• Статическое электричество;
• Перепад высот положительный (высота);
• Перепад высот отрицательный (глубина);
• Движущийся автотранспорт;
• Низкая температура;
• Неблагоприятные метеоусловия (повышенная влажность, сильный ветер, молния, дождь, снег);
• Ровные, скользкие и неровные поверхности;
• Повышенная запылённость (при чистке технологического оборудования, при перегрузке катализатора);
• Неудобное (высоко, низко, и др.) расположение предметов и оборудования, неудобные позы работы);
• Шум внешний (насосная, компрессорная, печи, аппаратный двор);
• Электромагнитные волны от искусственных источников;
• Применение ручного инструмента;
• Бродячие животные;
• Насекомые (клещи);
• Неправомерные действия других лиц;
• Неконтролируемый огонь, взрыв;

Производственная санитария– это совокупность мероприятий и средств, предпринимаемых для предотвращения или минимизации действия производственных факторов на человека.

Главной целью производственной санитарии являются профилактика профессиональных заболеваний, улучшение общего состояния здоровья работников.

К основным мероприятиям промышленной санитарии, выполняемые в процессе строительства, эксплуатации промышленных предприятий, относятся:

1) рациональная планировка производственных помещений относительно к технологическому процессу;

2) соответствие размеров площадей и объемов рабочих помещений;

3) целесообразная организация рабочего места;

4) требуемое для рабочего места естественное и искусственное освещение; отопление и вентиляция; водоснабжение и канализация;

5) очистка производственных выбросов в атмосферу и сточных вод в водоемы;

6) обеспечение работающих санитарно-бытовыми помещениями.

Ответственность за соблюдение санитарных и гигиенических норм возлагается на административное руководство предприятия, в свою очередь контроль за их выполнение проводят санитарно-эпидемиологические службы.

9.2.1 Микроклиматические условия труда

Микроклимат – комплекс физических факторов, оказывающих влияние на теплообмен организма с окружающей средой и его тепловое самочувствие.

состояние воздушной среды в закрытых помещениях, характеризующийся температурой, подвижностью и относительной влажностью воздуха, определённым лучистым теплообменом и барометрическим давлением.

Производственный микроклимат – воздушная среда производственного помещения, характеризующаяся относительной влажностью воздуха, скоростью движения воздуха, а также температурой поверхностей, ограждающих конструкций, технологического оборудования и интенсивностью теплового облучения, ультрафиолетового облучения

Работы оператора в операторной можно отнести к Iа категории тяжести. Работы не требуют затраты более 172 Дж/c и выполняются стоя или сидя; в производственных помещениях – работа средней тяжести (категории IIб) связана с ходьбой и перемещением тяжести до 10 кг, энергозатраты не более 232-293 Дж/c.

Стандартизация показателей микроклимата в производственных помещениях определяется по таким нормативным документам, как ГОСТ 12.1.005-ССБТ «Воздух рабочей зоны», а также СанПин 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».

Таблица 9.2.1.1– Оптимальные нормы микроклимата для производственных помещений

Так же не маловажным фактором для нормального микроклимата помещений является отопление. Оно обеспечивает для поддержания нормируемой температуры воздуха в производственных помещениях в холодное время года. Кроме того, оно позволяет регулировать влажность воздуха. Для этого существуют различные системы отопления.

В холодный и переходный период года отапливаются все здания и сооружения, в которых время пребывания людей превышает 2 ч, а также сооружения, в которых поддержание температуры необходимо по технологическим условиям. Это требование не распространяется на помещения, где работа по условиям труда приравнивается к работе вне зданий или постоянное пребывание людей необязательно (например, склады, кладовые и т.п.).

В нерабочее время в отапливаемых помещениях зданий и сооружений различного назначения в холодный и переходный периоды года должна поддерживаться температура 5 ºС, если это необходимо и допустимо по условиям производства. В данном случае мощность системы отопления должна быть достаточной для восстановления нормального температурного режима в помещениях к началу рабочего времени.

В холодный период года в производственных помещениях отапливаемых зданий, в нерабочее время следует принимать температуру не ниже 5 °С, обеспечивая восстановление нормируемой температуры к началу использования помещения или к началу работы.

9.2.2 Вентиляция производственных помещений

Следующим важным фактором производственной санитарии является вентиляция производственных помещений. Так ,как промышленный процесс подразумевает выделение вредных веществ( газы, пыль, влага) в рабочую среду ,которые пагубно влияют на здоровье работников, то именно вентиляционные системы позволяют создать комфортные условия труда и нормализовать воздушную среду помещений.

По способу побуждения воздуха вентиляция разделяется на естественную и механическую (искусственную). Возможна смешанная вентиляция, т.е. сочетание вентиляции естественной и механической. Естественная вентиляция осуществляется за счёт движения воздуха в помещении, возникающее из-за разности температур наружного и внутреннего воздуха и действия ветра. То есть воздух может поступать в помещение через оконные проемы и неплотности

Механическая вентиляция осуществляет движение воздуха за счёт работы вентиляторов или эжекторов. Она используется если естественная вентиляция не способна поддерживать комфортные условия.

По функциональному признаку вентиляцию делят на:

• приточную, осуществляющую подачу чистого воздуха в помещение;
• вытяжную, предназначенную для удаления загрязненного воздуха;
• приточно–вытяжную.

По форме организации воздухообмена выделяют вентиляцию общеобменную (с рассеянной или сосредоточенной подачей или удалением воздуха из всего объема помещения), местную и зональную.

В производственных помещениях наиболее распространенная приточно-вытяжная общеобменная вентиляция, при этом воздух подается приточной системой, а удаляется вытяжной.

На установке ГК-3 для обеспечения нормальных санитарных условий труда во всех производственных помещениях предусмотрена соответствующая вентиляция.

Вентиляционные камеры, циклоны, фильтры, воздуховоды очищаются от горючих отходов производства в сроки, определенные приказом по заводу. Для взрывопожароопасных и пожароопасных помещений установлен порядок очистки вентиляционных систем безопасным способом.

9.2.3 Вредные вещества

Основными причинами поступления вредных веществ в атмосферу рабочей среды могут служить следующие факторы:

• разгерметизация трубопровода, содержащего нефтепродукты;
• разгерметизация трубопровода в газовой компрессорной;
• выход из строя промканализации с выходом нефтепродукта на площадку или в помещение насосных;
• прогар змеевика печи.

Методы и средства контроля за содержанием токсичных веществ в воздухе рабочей зоны:

• во всех помещениях насосных и на территории наружной установки установлены специальные датчики довзрывоопасной концентрации паров углеводородов с выводом на АРМ операторов;
• для безопасной эксплуатации центробежных насосов предусмотрена сигнализация отклонения от норм технологического режима;
• на установке электрооборудование выполнено во взрывобезопасном исполнении для соответствующих категорий и групп взрывоопасных смесей;
• в соответствии с нормами и в зависимости от характеристики помещений и наружных установок выполнено рабочее и аварийное освещение;
• в соответствии с требованиями правил промышленной безопасности выполнена изоляция всех горячих частей оборудования;
• для обеспечения нормальных санитарных условий труда во всех производственных помещениях предусмотрена соответствующая вентиляция [5].

По степени воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности:

I – вещества чрезвычайно опасные;

II – вещества высокоопасные;

III – вещества умеренно опасные;

IV – вещества малоопасные.

Вредные вещества могут проникать в организм человека через органы дыхания, пищеварительную систему, а также через кожу и слизистые оболочки.

Класс опасности вредных веществ устанавливается в зависимости от ПДК

Таблица 9.2.3.1 – Классификация вредных веществ

 

9.2.4 Шум и вибрация

На установке ГК-3 источниками шума и вибрации являются насосы, компрессоры, печи и в целом колебания деталей аппаратов. Эти факторы могут вызывать у работников дискомфорт и приводить к нарушению функционирования органов слуха и других систем организма.

Шумы делят на:

• Аэродинамические шумы, возникающие вследствие процессов в газах (истечение сжатого воздуха или газа из отверстий; горение жидкого или распыленного топлива в форсунках и др.). являются составляющей шума вентиляторов,компрессоров, газовых турбин, насосов, двигателей внутреннего сгорания.
• Гидродинамические шумы возникают в основном движениях жидкостей с большими скоростями.
• Электромагнитные шумы возникают из-за колебаний электрических устройств под влиянием переменных магнитных полей.

Нормируемые параметры шума и их допустимые значения установлены в ГОСТ 12.1.003 – 83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности и Санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.562 – 96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

Для снижения влияния шума на работников, следует использовать средства коллективной и индивидуальной защиты; при разработке технологического процесса выбирать механизм и машины с минимальными динамическими нагрузками; обеспечить сотрудников противошумными наушниками и касками.

На установке ГК-3 проводится проверка уровня шума и вибрации по месту и с помощью системы КОМПАКС. Оператор не должен допускать превышение уровня вибрации. Если вибрация превышает допустимый уровень, то оператору необходимо остановить насос, устранить причину повышения вибрации.

9.2.5 Освещение производственных помещений

Освещение рабочего места – важный фактор нормальных условий труда. Недостаточное освещение рабочего места усложняет монотонную работу, приводит в напряжение зрительную систему, что может вызвать хронические заболевания, например близорукость. Так же недостаток освещения в целом приводит к утомлению всего организма и нарушению психоэмоционального состояния.

К количественным показателям производственного освещения обычно относят: лучистый поток, световой поток, сила света, яркость, освещенность.

Световой поток F (люмен, лм) –поток излучения, который воспринимается человеческим глазом как свет, показывает мощность светового излучения.

Сила света J (канделла, кд) –плотность светового потока, определяемая как отношение светового потока к телесному.

Освещенность Е (люкс, лк) – поверхностная плотность светового потока, определяется отношением светового потока к площади освещаемой поверхности.

Яркость поверхности L (кд/м-2)- отношение силы света излучаемого элемента поверхности под углом к проекции этого элемента на плоскость, перпендикулярную лучу зрения.

Нормы освещения производственных помещений указаны СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. Согласно которому при выполнении зрительных работ с 1-5 разряда, например на данной установке –наблюдению за технологическим процессом, то должна быть использована система комбинированного освещения.

Согласно карте аттестации рабочего места КЕО(коэффициент естественной освещенности) 0,5%, освещенность рабочего места 200-300 лк.

В производственных помещениях (операторная, насосные и складские помещения) на установке ГК-3 используют следующее освещение:

Искусственное– используется в помещениях, в которых недостаточный уровень естественного освещения. Оно обеспечивается местным и комбинированным освещениями. В свою очередь, местное подразделяют на: локализованное, зависящее от расположения рабочих мест; равномерное– не имеет привязки к рабочему месту.

При выполнении работ особой точности используют комбинированное освещение. Оно включает в себя местное и общее. Местное освещение применяется только для освещения рабочих поверхностей.

9.3 Техника безопасности

Техника безопасности (ТБ) – совокупность правил и мероприятий, обеспечивающие безопасные условия труда и направленны на сохранение здоровья работников.

Каждый работник должен проходить инструктаж по технике безопасности на предприятие:

• вводный– проводиться при приеме на работу;
• первичный–при назначении на должность до начала работы, непосредственно на рабочем месте;
• повторный– с периодичностью раз в три месяца.

К работе оператором установки ГК-3 допускаются лица, имеющие квалификационное удостоверение оператора соответствующего разряда. Прибыв в цех, оператор проходит первичный инструктаж по цеху, затем первичный инструктаж на рабочем месте, после чего ему назначают стажировку на рабочем месте. По окончании стажировки оператору проводится проверка знаний по безопасности труда в цеховой комиссии. Допуск к самостоятельной работе оформляется распоряжением по цеху и делается запись в личную карточку инструктажа, обучения и проверки знаний требований охраны труда и правил безопасности и выдается удостоверение. Периодическая проверка знаний по безопасности труда проводится ежегодно.

9.3.1 Электробезопасность

На современных производствах источником повышенной опасности является оборудование и аппараты, работающие от электрической сети. Большинство травм, полученных на производстве связаны с работой на установках под напряжением. Поэтому при работе с ними необходимо соблюдать требования электробезопасности.

Проходя через организм человека электрический ток может вызывать раздражение и возбуждение внутренних органов, что может привести к остановке дыхания и нарушению центральной нервной системы; к изменению состава крови; а также к ожогам кожных покровов. В ГОСТ 12.1.038-82. ССБТ «Электробезопасность. Общие требования» приведены допустимые напряжения, протекающие через тело человека при нормальном режиме работы электроустановки.

Требования электробезопасности представлены в ряде нормативных документов, основными из которых являются:

Правила устройства электроустановок (ПУЭ);

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП), утвержденные приказом Минэнерго России от 13.01.2003 N 6;

Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок, утвержденные приказом Минтруда России от 24.07.2013 N 328н;

Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках, утвержденная приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 N 261 и др.

Согласно этим документам основными способами электрозащиты являются:

1) изоляция токопроводящих частей и ее непрерывный контроль;

2) использование заземлений или занулений корпусов электрооборудования;

3) использование автоматических защитных отключений;

4) применением пониженных напряжений;

4) использование разделения цепей;

6) блокировка, предупредительная сигнализация;

7)использование знаков безопасности и предупреждающих плакатов;

8) применением оградительных средств и приспособлений;

9) средства индивидуальной электрозащиты.;

10) проведением ряда организационных мероприятий (специальное

обучение, аттестация и переаттестация лиц электротехнического персонала, инструктажи и т.д.).

Исходя из этого на установке используются электроприёмники особой группы 1-ой категории надежности; предоставляются средства индивидуальной защиты: галоши диэлектрические, перчатки диэлектрические и др.

Защитное заземление – это специальное электрическое соединение с землей частей электрического и технологического оборудования, которые могут оказаться под напряжением. Заземление является самым распространённым и эффективным методом защиты человека от воздействия электрического тока. Обеспечивается это снижением напряжения между оборудованием, оказавшимся под напряжением, и землей до безопасной величины.

Конструктивными элементами защитного заземления являются заземлители – металлические проводники, находящиеся в земле, и заземляющие проводники, соединяющие заземляемое оборудование с заземлителем.

Заземлители бывают естественные и искусственные.

В качестве естественных могут использоваться металлические водопроводы и трубопроводы, расположенные под землей, за исключением проводящих взрывоопасные жидкости; металлические конструкции, соединенные с землей. Искусственные используются только для целей заземления, изготавливаемые из стальных труб, уголков, прутков или полосовой ткани.

Занулением называют соединение металлических частей электрооборудования с нулевым защитным проводом. Зануление служит мерой защиты от случайного попадания под напряжение.

Защитное зануление рассчитано на случай короткого замыкания. Распределение нагрузки на предприятии осуществляется равномерно, нулевой провод исполняет функции защиты. Ноль соединяется с корпусом электродвигателя. Когда происходит короткое замыкание, то возникает напряжение на корпусе электродвигателя.

9.3.2 Обеспечение безопасности оборудования производственных и трудовых процессов

В целях безопасной эксплуатации контрольно-измерительная аппаратура должна соответствовать всем техническим требованиям. Автоматический контроль предельных значений технологических параметров, сигнализация, защита, управление процессом и их регулирование обеспечивают надежную и безопасную эксплуатацию установки, дают возможность исключить или своевременно предупредить перегрев или прогар аппаратов, их взрыв при избыточном давлении, утечку продукта, образование взрывоопасных концентраций в аппаратах, помещениях, разложение веществ со взрывом или образованием пожароопасных побочных продуктов и самовозгорающихся соединений.

Для защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов используют средства коллективной и индивидуальной защиты. Первые делятся на оградительные, предохранительные, блокирующие сигнализирующие, системы дистанционного управления машинами и оборудованием, а также специальные.

В качестве СИЗ на установке

должны применяться костюм из хлопчатобумажной ткани с огнезащитной пропиткой или из огнестойкой ткани на основе полиарамидных волокон или из смесовых тканей для защиты от нефти и нефтепродуктов, плащ влагозащитный, футболка или бельё нательное, головной убор, ботинки или сапоги кожаные с жестким подноском, сапоги резиновые с жестким подноском, перчатки с поли-мерным покрытием, перчатки резиновые или из полимерных материалов, каска защитная, подшлемник под каску (с однослойным или трехслойным утеплителем), наушники проти-вошумные, очки защитные открытые, пояс предохранительный, респиратор, полумаска или маска с противогазовыми фильтрами.

9.3.3 Пожарная безопасность

Пожар на производстве является быстро распространяющимся и неконтролируемым фактором. Это очень опасное явление для жизни и здоровья человека, и для самого предприятия, в ряде случаев это приводит к нанесению непоправимого материального ущерба и человеческим жертвам. Основными причинами возникновения возгорания является: нарушение регламентируемых правил техники безопасности, не правильная эксплуатация огнеопасного оборудования, отсутствие средств пожаротушения.

В соответствии с ГОСТ 12.1.044- 84 «Пожарная безопасность» и ГОСТ 12.1.010-76 «Взрывобезопасность. Общие требования» вероятность возникновения пожара или взрыва в течение года не должна превышать 10-6. Для предотвращения пожаров и взрывов необходимо исключить возможность образования горючей и взрывоопасной среды и предотвратить появление в этой среде источников зажигание.

Таким образом пожарная безопасность – это совокупность мероприятий, направленных на исключение возможности возникновения пожара и взрыва.

Взрыв – чрезвычайно быстрое превращение, сопровождающееся выделением энергии с образованием сжатых газов.

Процессу горения сопутствуют процессы:

• Вспышка – быстрое кратковременное сгорание паров или газов при поднесении к горючему веществу пламени горючего тела.
• Возгорание – возникновение горения под воздействием источника зажигания
• Воспламенение – возгорание, сопровождающееся появлением пламени.
• Самовозгорание – явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества при отсутствии источника зажигания.

По взрывопожарной и пожарной опасности помещения подразделяются на категории А, Б, В1-В4, Г и Д, а здания — на категории А, Б, В, Г и Д. В соответствии с НПБ 105-95. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожароопасной и пожарной опасности установка ГК-3 относится к категории А.

Для обеспечения пожарной безопасности на установке необходимо:

• не допускать отклонений от норм технологического режима;
• не допускать нарушения требований инструкций по эксплуатации оборудования;
• при производстве огневых работ на установке, аппараты освободить от продукта, пропарить, продуть инертным газом, проветрить, отобрать анализ воздушной среды на горючие и вредные газы;
• использованный обтирочный материал складировать в специальные металлические ящики с крышками и затем вывозить в безопасное в пожарном отношении место;
• в местах расположения пожарного оборудования иметь надписи, указатели, выполненные согласно требованиям ГОСТов;
• хранение смазочных материалов осуществлять на установке в специальных емкостях;
• колодцы с гидрантами содержать в чистоте, люки колодцев должны быть закрыты крышками.
• не допускать загромождения дорог, проездов, подъездов, подступов к зданиям и сооружениям, лестничным клеткам, выходам из зданий, подступов и подъездов к пожарному оборудованию, пожарным гидрантам, к средствам пожарной связи и сигнализации;
• обеспечивать комплектность и сохранность первичных средств пожаротушения.

На установке имеются 5 пожарных извещателей:

• возле будки КИП-2 (1 шт.);
• возле операторной объект 203 (3 шт.): – у входа в операторную (1 шт.), со стороны теплообменников Т-17/9,10 (1 шт.), со стороны реакторно-регенераторного блока (1 шт.);
• возле входа в операторную объект 203Б (1шт.).

Пути эвакуации персонала из помещения операторной через выход на улицу Г, из помещений компрессорной, защелачивания, продуктовой насосной – через выход на улицу Г. Из горячей насосной – через выход на улицу 4.

При эксплуатации эвакуационных путей и выходов должно быть обеспечено соблюдение проектных решений и требований нормативных документов по пожарной безопасности (в том числе по освещенности, количеству, размерам и объемно-планировочным решениям эвакуационных путей и выходов, а также по наличию на путях эвакуации знаков пожарной безопасности).

Все двери эвакуационных выходов должны свободно открываться в сторону выхода из помещений.

Все ремонтные работы вести в соответствии со стандартом ОАО «АНХК» № 17-П03-01-06[5].

Физико-химические и пожаровзрывоопасные свойства веществ, которые используются и получаются на установке представлены в таблице 9.3.3.1.

Таблица 9.3.3.1– Физико- химические и пожаро- взрывоопасные свойства веществ

9.3.4 Обеспечение безопасности в аварийных ситуациях

Аварийная ситуация – происшествие на производстве, угрожающее жизни и здоровью большого количества людей и повлекшее за собой материальные или людские потери.

Для предотвращения нахождения объекта в условиях ЧС разрабатывают следующие мероприятия:

• анализ последствий от возможного ЧС;
• создание условий для локализации ЧС;
• применение систем и средств противоаварийной защиты;
• подготовка мероприятий, предотвращающее ЧС;
• постоянное обучение работников действиям при аварийных ситуациях и обеспечение их средствами индивидуальной защиты.

На установке ГК-3 существует ряд регламентируемых мероприятий при определенной аварийной ситуации. Основными причинами аварийных ситуации на установке являются: разгерметизацией аппаратов, трубопроводов с высокой температурой и высоким давлением; разлив нефтепродуктов; прекращение подачи электроэнергии на установку; прекращение подачи сырья на установку.

При возникновении ЧС способы защиты в следующие: эвакуация, укрытие в защитных сооружениях, использование СИЗ, которые предназначены для защиты от попадания внутрь организма и на кожу вредных веществ. Это средства защиты органов дыхания (респираторы, противогазы), специальные защитные одежда и обувь.

 

 

10 Охрана окружающей среды

На установке первичной разгонки нефти существуют такие отходы и выбросы, как дымовые газы, вентиляционные выбросы, промывные стоки, твердые отходы.

Из-за закрытой системы промышленной канализации сточные воды с производственного процесса и с места установки уходят в систему специальной канализации. Так сернисто-щелочная канализация предназначена для сбора и вывода дренажной воды из емкостей позиций  Е-1, Е-2, Е-3, Е-4, Е-5, Е-65, Е-66 в заводскую систему сернисто-щелочных стоков. Вывод воды осуществляется через выходной колодец ВК-73 на улице 3 по трубопроводу ДУ-200 и соединяется с колодцем К-1 цеха 12. Также сточные воды поступают на очистные сооружения цеха № 12 через выходные канализационные колодцы: поз. К-16, поз. К-20. Подробная система канализации представлена в таблице 10.2

Определение сточные воды можно представить как-вода, которая в процессе промышленной деятельности перестает соответствовать качеству первоначального источника, изменившая первоначальный химический состав и физические свойства. Из-за этого возникает сложность ее очистки и утилизации. Данный продукт нельзя использовать без специальной обработки и очистки.

Сточные воды пагубно воздействуют на биосферу, поскольку ухудшаются их биологические и физические свойства. Они приводят к загрязнения водоемов, поскольку содержат азот, фосфор. Всё это приводит к негативным изменениям окружающей среды, гибели биологических видов.

Безусловно, все сточные воды любого нефтеперерабатывающего завода подвергаются очистке, подбор оптимальных условий производится исходя из концентрации нефтепродуктов (мг/л), находящихся в сточной воде. Концентрацию нефтепродуктов можно определить различными способами. Исходя из её определения, избираются дополнительные условия, помогающие повысить процент эффективности очистки.

Существует 3 группы методов очистки:

1. Метод на основе механической очистки, где идет изменение состава промышленных стоков. В свою очередь его делят на 2 группы:

• механическое удаления существующих примесей. Сюда входят фильтры, решетки, сетки, центрифуги, флотации и другие аппараты.
• способ разделения фаз. Подразумевающие такие процессы, как дегазация, отгонка, выпаривание, экстракция и так далее;

2. Метод на основе химической очистки;
3. Биологическая очистка.

В таблице 10.1 можно увидеть зависимость методов очистки сточных вод от концентрации, находящихся в ней нефтепродуктов. [16

Таблица 10.1– Методы обезвреживания сточных вод в зависимости от концентрации нефтепродуктов

Одним из самых распространённым способом очистки является механическая очистка. Этот метод осуществляется в песколовках, отстойниках, гидроциклонах, центрифугах, флотаторах и фильтрах. При этом из стоков отделяются крупные примеси и взвеси, а также некоторая часть содержащихся нефтепродуктов. Для очистки воды и удаления взвешенных веществ самый распространённый метод –отстаивание.

Рассмотрим этот способ на примере горизонтального цилиндрического отстойника (см. рисунок 10.1). Аппарат представляет собой цилиндрическую емкость, основными элементами которого являются:1–корпус, 2,3 –перегородки, 4– трубопровод, подводящий загрязненную воду, 5,6,7–распределители, 8–трубопровод для отвода нефти, 9–задвижка, 10–регулятор давления, 11–регулятор уровня, 12–трубопровод для отвода очищенной воды,13– задвижка.

Рисунок 10.1 – Горизонтальный цилиндрических отстойник с гидрофобным слоем

Принцип работы отстойника заключается в следующем: очищаемая вода подается по патрубку в распылители, которые расположены внутри отстойника над поверхностью слоя нефти так, чтобы распыление происходило равномерно по поверхности нефти. Подаваемая вода через распылители попадает на поверхность нефти, и капельки очищаемой воды проходят через слой нефти. При этом слой нефти удерживает содержащуюся в очищаемой воде нефть. Затем вода по патрубкам переходит во второй отсек, где повторно происходит очистка. При работе установки количество нефти постоянно увеличивается за счет улавливаемой нефти.

Перегородки, расположенные поперек корпуса снизу –глухие, а сверху срезаны, это предназначено для того, чтобы поток нефти сообщался. Количество перегородок варьируется от одной и более, исходя от требуемых результатов. Для равномерного заполнения отсека водой, трубопровод и перегородки размещаем на уровень ниже предыдущего.

Проведенные исследования показали, данный аппарат увеличивает эффективность очистки, таким образом содержание нефтепродуктов снижается в 45 раз.

Существует показатель, показывающий состояние окружающей среды и сточных вод–предельно допустимая концентрация (ПДК). Это нормативное количество концентрации химических элементов и их соединений в воздухе, которая не оказывает негативное воздействие на биологическую среду и живых организмов. ПДК утверждаются в законодательном порядке и контролируются санитарно-эпидемиологическими службами. Существуют ГОСТы, в которых указаны ПДК веществ опасных для, соблюдение которых является обязательным.

Стоит отметить, что в сточных водах опасно не только само содержание нефтепродуктов, но и испарения, образующиеся от них. Например, аммиак и сероводород, наличие которых показывают анализы газов в воздухе.

Важно часто проводить анализ ПДК водоемов, расположенных рядом с НПЗ, чтобы исключить негативное воздействие на здоровье

Во избежание попадания в канализацию запрещённых веществ, таких как: зараженные вирусами или токсинами стоки, нефтепродукты, взрывоопасные, токсичные и горючие газы, органические растворители, а также нерастворимые вещества, следует предусмотреть ряд профилактических действий. Использовать фильтры, ставить очистные сооружения и аппараты, способные предотвратить или уменьшить загрязнения. Также рекомендуется определить периодичность проведения экспертиз, что поможет контролировать выбросы.

В таблице 10.3 рассмотрены газы, выбрасываемые в атмосферу с территории установки.

Заключение

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были выполнены расчеты основного и вспомогательного оборудования комбинированной установки ГК-3 первичной переработки нефти, расположенной на нефтеперерабатывающем заводе компании «АНХК» в городе Ангарск. Также были рассмотрены требования охраны окружающей среды и безопасности труда.

Основным аппаратом была выбрана ректификационная колонна К-1 с клапанными тарелками в количестве 26 шт (высота 26,4 м с учета эллиптической крышки и днища, диаметр 4,5 м.), вспомогательным аппаратом был выбран двухходовой кожухотрубчатый теплообменник (диаметром 1,4 м и длинной в 9 м).

Также, при работе над пунктами производственной санитарии и охраны окружающей среды было установлено, что на установке условия труда соответствуют ГОСТам, а выбросы в атмосферу, производимые с установки, не превышают предельно допустимых норм.

 

Список использованных источников

 

1. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов. Уфа: Гилем, 2002. – 672 с.
2. Баннов П. Г. Процессы переработки нефти. —М.: ЦНИИТЭнефтехим. 2001. – 415 с.
3. Капустин В.М. Технология переработки нефти. В 4-х частях. Часть первая. Первичная переработка нефти М.: КолосС, 2012. – 456 с.: ил. – (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений)
4. Воронцов И.И. (ред.) Ректификация в органической химической промышленности. Москва: ГОНТИ НКТП, 1938. – 348 с.
5. Технологический регламент АО «АНХК» «Первичная переработка нефти, вакуумная перегонка мазута и каталитический крекинг на комбинированной установке ГК-3 цеха 11 НПЗ» шифр: ТР 02-75-2014 (№ П1-02.02 ТР-1011 ЮЛ-100) версия 4.00, Ангарск 2019.
6. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. М.: ООО ИД «Альянс», 2008. 273 с.
7. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.  М.: Хим. литература, 1961. 831 с.
8. Тимонин А.С. Основы конструирования и расчёта химико-технологического и природоохранного оборудования: в 3 т. Калуга.: Издательство Н.Бочкаревой, 2002. Т. 1.846 с.
9. Эмирджанов Р.Т. Основы технологических расчетов в нефтепереработке / Р.Т. Эмирджанов – М.: Химия, 1995. – 256 с.
10. Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков. Л.: Химия, 1987. 576 с.
11. Ульянов Б.А. Процессы и аппараты химической технологии / Б.А. Ульянов, В.Я. Бадеников, В.Г Ликучёв.  Ангарск: АГТА, 2006. 743 с.
12. АТК 26-02-1-89. Тарелки клапанные прямоточные для аппаратов колонного типа. Параметры, конструкция и основные размеры.
13. . Романков П.Г. Методы расчета процессов и аппаратов химической техноло-гии (примеры и задачи): учебное пособие для студ. вузов / П.Г. Романков, В.Ф. Фролов В.Ф, О.М. Флисюк. СПб.: ХИМИЗДАТ, 2009.– 544 с.
14. ГОСТ 14246-79 Теплообменники кожухотрубчатые с плавающей головкой. основные параметры и размеры. М.: Издательство стандартов, 1979.  29 с.
15. ГОСТ Р 51273 – 99. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение расчетных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий.
16. Кузнецова, В. М. Современный взгляд на методы очистки сточных вод на нефтеперерабатывающих заводах и предприятиях / В. М. Кузнецова, А. В. Овсянкина. – Текст: непосредственный // Молодой ученый. – 2017. –№ 32 (166). – С. 4-9.
17. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства: вентиляция и кондиционирование воздуха. / Под редакцией И. Г. Староверова. / –М.: Машиностроение.1992 – 240 с.
18. ГОСТ 12.0.003-79* ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы.
19. СанПин2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. – М.:Минздрав РФ , 1997 – 20 с
20. СНиП 2.04. 05-91 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха — М.: Стройиздат, 1992 –60
21. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования — М.: Стройиздат, 1996 г. – 40 с.
22. СНиП 21-01-97. Пожарная безопасность зданий и сооружений. М.: Госстрой России 1997 – 12с.
23. ГОСТ 12.3.2002 «Процессы производственные. Общие требования безопасности»
24. СТО ИРНИТУ 005-2015. Учебно-методическая деятельность. Оформление курсовых проектов (работ) и выпускных квалификационных работ технических специальностей.

---

1 2 3