Файл: Попов, Н. П. Выпарные аппараты в производстве минеральных удобрений [учебное пособие].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 46
Скачиваний: 0
6. Постоянно следить за плотностью газопроводов и приборов, не допуская пропуска газа в помещение. О замеченных неисправ ностях немедленно сообщить начальнику установки или сменному персоналу ИТР.
7. З а п р е щ а е т с я оставлять без присмотра включенную топку.
8.Необходимо содержать в чистоте газопровод и газовое обору дование.
9.Если сработала автоматика безопасности, немедленно за крыть рабочий и контрольный краны перед горелкой и открыть кран «на свечу». После того как причины срабатывания автоматики безопасности выяснены и устранены, можно снова разжигать топку
ввышеуказанной последовательности.
10. |
К а т е г о р и ч е с к и з а п р е щ а в т^ся работа при от |
ключенной автоматике безопасности. |
|
11. |
При приеме смены необходимо проверить: |
а) |
работу горелки и газовых приборов; |
б) |
состояние футеровки топки (визуально); |
в) состояние предохранительных взрывных клапанов на аппара тах установки.
Остановка топки
1.Плавно снизить нагрузку горелки, .уменьшая подачу воздуха
игаза.
2.Закрыть рабочий кран, затем контрольный кран перед горел
кой, открыть кран «на свечу».
3.Через 5 мин после закрытия газовых кранов полностью за крыть задвижки на линиях первичного и вторичного воздуха.
4.Выключить хвостовой вентилятор.
5.Выключить воздуходувку,
Случай аварийной остановки
Топка должна быть немедленно остановлена в следующих слу чаях:
а) прекратилась подача газа; б) сработала автоматика безопасности установки;
в) резко повысилось давление газа перед горелкой; г) самопроизвольно погасла горелка;
д) возник пожар или угроза пожара в помещении установки; е) в помещение установки проникает газ; ж) остановился хвостовой вентилятор; з) остановилась воздуходувка;
и) сработали взрывные предохранительные клапаны на аппара тах установки;
к) прекратилась подача электроэнергии.
При аварийной остановке топки следует немедленно закрыть газовые краны перед горелкой топки. Дальнейшие действия произво дить согласно приведенным выше указаниям по остановке топки.
105
Обо всех заменах, неисправностях и неполадках в работе газового оборудования аппаратчик обязан делать записи в эксплуатационном журнале, а также при отметке о сдаче и приемке смены.
Пуск и работа барботажной установки
1.Залить сборник упаренной кислотой. Включить перемеши вание и циркуляцию кислоты.
2.Залить выпарной аппарат упаренной кислотой до перелива
из |
регулятора уровня. Степень погружения барботажной трубы |
в |
кислоту отрегулировать предварительно путем осторожного вра |
щения рукоятки штока на крышке регулятора уровня..
3.Отрегулировать питание кислотой по байпасной линии для поддержания постоянного уровня в выпарном аппарате,
4.Дать воду на орошение абсорбционных аппаратов для улавли вания фтористых соединений и тумана фосфорной кислоты.
5.- Дать воду на охлаждение барботажной трубы и подшипник насосов установки. Проверить выход воды.
6.Включить мешалки сборников.
7.Приступить к розжигу топки согласно приведенным выше
правилам. |
- |
8.По достижении необходимой концентрации упаренной кис лоты начать ее вывод через клапан.
9.По мере заполнения сборника упаренной кислотой откачи вать ее в сборник продукционной кислоты.
10.Во время работы при установившемся режиме выпаривания необходимо контролировать:
а) работу газового оборудования и автоматики безопасности (повышение температуры отходящих газов из аппаратов выше задан
ной недопустимо!); б) подачу исходной кислоты в выпарной аппарат и упаренной
в нижний сборник; в) орошение абсорбционных аппаратов;
г) подачу холодной воды в водоохлаждаемые элементы уста новки;
д) работу воздуходувки и хвостового вентилятора; е) исправность арматуры и всех коммуникаций.
Остановка системы
Остановка производится в порядке обратном пуску.
1.Прекращается подача исходной кислоты в аппарат.
2.Прекращается подача газа в систему согласно приведенным
выше правилам.
3. По достижении температуры отходящих газов после выпарного аппарата 80—100 °С прекращается орошение абсорбционных аппа ратов, выключается хвостовой вентилятор, прекращается подача воды на охлаждение барботажной трубы и всех других водоохла ждаемых элементов.
106
4. При длительных остановках выпарной аппарат полность опорожняется.
Для промывки в аппарат заливается вода, которая сливается в нейтрализатор.
Возможные неисправности и способы их устранения
Основные неисправности установок, их причины и способы устра нения приведены ниже:
Неисправности |
|
|
Причины |
|
Способы устранения |
|||||
Повысилась |
темпера |
Уменьшилась |
подача |
Проверить линию подачи |
||||||
тура кислоты в выпар исходной кислоты |
исходной кислоты |
и отре |
||||||||
ном аппарате |
производи |
1. |
Барботажная труба |
гулировать расход |
в ней |
|||||
Снизилась |
1. |
Остановить систему и |
||||||||
тельность установки |
забита |
осадками |
прочистить |
барботажную |
||||||
|
|
2. |
Вода |
из |
рубашки |
трубу |
|
|
||
|
|
барботажной трубы по |
2. |
Остановить систему и |
||||||
|
|
ступает |
в |
выпарной |
отремонтировать барботаж |
|||||
|
|
аппарат из-за |
коррози |
ную трубу |
|
|
||||
Повысилось |
давление |
онных повреждений |
Остановить |
хвостовой |
||||||
Неисправен хвостовой |
||||||||||
в выпарном аппарате |
вентилятор |
|
|
вентилятор |
на |
ремонт, |
||||
|
|
|
|
|
|
|
включив в работу резерв |
|||
|
|
|
|
|
|
|
ный |
|
|
|
П Р И Л О Ж Е Н И Я
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ
I.Вакуум-выпарной аппарат
1.Исходные данные.
Упариваемый продукт — экстракционная фосфорная кислота из апатпта.
Производительность по |
исходной кислоте |
GHa4 = 24 000 кг/ч. |
|||
Концентрация |
кислоты |
по Р 20 |
5: |
|
|
исходной |
Ьнач = 30% ; |
|
|
s |
|
упаренной |
Ькон = |
45% . |
tHач = |
|
|
Температура исходной |
кислоты |
30 РС. |
|||
Вакуум в аппарате 680 мм рт. ст. |
5 |
ат. |
|||
Давление греющего пара (абсолютное) |
2. Количество выпариваемой воды определяем по уравнению (16):
(’—& ) ” 24“° ('-IS") ~ кг/-
3. Расход тепла на выпаривание включает затраты тепла на нагрев, испа рение, дегидратацию и потери в окружающую среду.
Расход тепла на нагрев исходной кислоты вычисляется по формуле (23):
|
|
Онагр” С"НачСнач ( |
ип— |
а ч )~ 24000• 0,71 •(62 |
30)— 546 000 ккал/ч |
|
где |
сНач — теплоемкость |
исходной кислоты, |
ккал/(кг •°С); |
|||
гкип — температура |
кипения кислоты в |
аппарате, °С. |
||||
|
Значение снач берется по табл. V I приложения, |
гкип определяется по фор |
||||
муле |
(12) с помощью табл. I |
и VI. |
|
|
||
|
Расход тепла на испарение воды — уравнение (24): |
|||||
|
|
<?исп= Wr = 8000 •560 = 4 470 000 ккал/ч |
||||
где |
г — теплота парообразования воды при температуре кипения кислоты |
|||||
в аппарате, ккал/кг. |
|
|
|
|
||
10% |
Расход тепла на дегидратацию и в окружающую среду принимаем равным |
|||||
от суммы затрат тепла на нагрев и испарение. |
|
|||||
|
Общий расход тепла в аппарате: |
|
|
|||
|
|
Q = (Онагр+ Оисп) -1,1 = |
(546 000+ 4 470 000) -1,1 == 5 510 000 ккал/ ч |
|||
|
4. |
Расход греющего пара — уравнение |
(26): |
|
||
|
|
D = —0 — |
5 510 000 |
И 000 к г/ч |
||
|
|
= |
||||
|
|
|
Гг. п |
504 |
|
|
где гг, п — теплота конденсации греющего пара, ккал/кг. Удельный расход пара
_D 11000
= 1,38 кг/кг
W 8000
108
5. Поверхность нагрева — уравнение (27):
р = <?— = |
— 5510000 |
м, |
К Мпол |
6 0 0 (1 5 1 -6 4 ) . |
|
где К — коэффициент теплопередачи в |
теплообменнике, по практическим дан |
ным в условиях загрязненной |
поверхности теплообменника равный |
600 ккалДм2 •ч •°С); |
; |
Д(ПОл — tr. п — £Кип — полезная разность температур.
II.Барботажный выпарной аппарат
1.Исходные данные.
Упариваемый продукт — экстракционная фосфорная кислота. Производительность по исходной кислоте <7Нач = 24 000 кг/ч. Концентрация кислоты по Р20 6:
исходной Ьнач = 30% ; упаренной ЬкОН = 54% .
Теплоноситель — топочные газы от сжигания природного газа. Температура:
исходной кислоты £Нач = 30 °С; упаренной кислоты 1КОн = 118 °С;
топочных газов на входе в аппарат /вх = 900 °С; топочных газов на выходе из аппарата £ВЫх = 120 °С.
Топливо — природный |
газ |
следующего состава*: |
|
|
|
||||||||
|
|
|
Объемы. % Вес. % |
|
|
Объемн. % Вес. % |
|||||||
СН, ................. |
97,9 |
96,5 |
|
|
N a |
. . . . . |
1,8 |
- |
|
||||
С2Нв |
. . . . |
0,09 |
|
|
0,17 |
|
|
С 02 |
................. |
0,12 |
- |
|
|
С4Н10 . . . . |
0,02 |
|
|
0,07 |
|
|
Н 20 |
.................. |
1,8 |
1,44 |
|
||
Высшие |
угле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
водороды . . |
0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Плотность газа |
рт = 0,725 |
кг/мэ. |
|
|
|
|
7830 |
||||||
Низшая |
теплота |
сгорания |
|
топлива |
(){} = 7830 ккал/мэ или |
QE |
|||||||
|
0,725 |
||||||||||||
= 10 800 ккал/кг. |
|
|
|
|
|
|
|
■ |
■ |
|
|||
|
|
|
0,56 |
|
|
|
|
||||||
Теплоемкость топлива ет= |
|
ккал/(кг •°С). |
|
|
|
||||||||
Параметры |
воздуха до |
входа |
в |
топку: |
|
|
|
|
|||||
относительная влажность ф0 = |
66% ; |
|
|
|
|
||||||||
температура |
t0 = |
11 °С; |
г/кг |
сухого |
ч |
|
|
|
|||||
влагосодержание |
d0 = |
6 |
воздуха; |
|
|
|
|||||||
теплосодержание г„ = |
|
6 ккал/кг сухого воздуха; |
|
|
|
||||||||
теплоемкость с0 = |
0,25 ккал/м® сухого воздуха. |
|
|
|
|||||||||
* Пересчет |
объемного |
содержания |
в весовое производится |
по формуле |
|||||||||
' |
|
|
|
вес- |
|
% = объемн. % |
Рк |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рем |
|
|
|
где Рем — плотность |
смеси (в данном случае горючего газа, |
т. е. |
рСм = рт); |
||||||||||
рк — плотность компонента — берется по таблицам или вычисляется по урав |
|||||||||||||
нению: |
|
|
|
|
|
|
М |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ч |
|
f * - |
22,4 |
|
|
|
|
||
Здесь М — молекулярный |
вес |
|
компонента; |
нормальных условиях. |
|
||||||||
22,4 — объем 1 |
киломоля |
|
компонента при |
|
109„