Please use this identifier to cite or link to this item:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6829| Title: | РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ ВИРОБНИЦТВА КАРБАМІДО-АМІАЧНОЇ СУМІШІ |
| Authors: | СТОЛЯРЕНКО, Геннадій Лисиця, Олексій |
| Keywords: | КАРБАМІДО-АМІАЧНА СУМІШ |
| Issue Date: | Dec-2025 |
| URI: | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6829 |
| Appears in Collections: | 161 Хімічні технології та інженерія (Хімічні технології та інженерія) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Лисиця.pdf Restricted Access | 1.52 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Extracted text
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ХІМІЧНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ТА ВОДООЧИЩЕННЯ
Реєстраційний №________ На правах рукопису
УДК 66.074.52.094.3
«Допущено до захисту
Завідувач кафедри ХТВ ЧДТУ
__________ (ім’я та прізвище)
«___» ______________2025р.
КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА МАГІСТРА
на тему
РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ ВИРОБНИЦТВА
КАРБАМІДО-АМІАЧНОЇ СУМІШІ
За спеціальністю G1 «Хімічні технології та інженерія»
Науковий керівник Виконав здобувач вищої освіти
д.т.н., професор 2 курсу, гр. МГХТ-402
Столяренко Геннадій Степанович Лисиця Олексій Вікторович
_____________________________ _____________________________
Черкаси 2025
«ЗАТВЕРДЖЕНО»
Завідувач кафедри ХТВ ЧДТУ
__________ (ім’я та прізвище)
«____» _______________2025р.
ЗАВДАННЯ
на кваліфікаційну роботу магістра
Лисиці Олексія Вікторовича
1. Тема роботи «Розробка технологічної схеми виробництва карбамідо-
аміачної суміші.
2. Мета дослідження: Розробити технологію для виробництва карбамідо-
аміачної суміші.
3. Вихідні дані: Продуктивність по товарному продукту 1500 т/добу.
4. Основні задачі дослідження: Дослідити процес виробництва карбамідо-
аміачної суміші та створити технологічну схему.
5. Термін подання роботи до захисту: _______________
6. Дата видачі завдання ___________________________
Науковий керівник д.т.н., професор Столяренко Г. С.________________
Завдання прийняв до виконання О.В. Лисиця
РЕФЕРАТ
Кваліфікаційна магістерська робота: с.; рис.; табл.; джерел.
КАРБАМІДНО АМІАЧНА СУМІШ, , ПАТЕНТ, ІНТЕГРАЦІЯ,
МОДЕРНІЗАЦІЯ, КАРБАМІД, АМІАЧНА СЕЛІТРА.
Метою магістерської роботи є дослідити зарубіжні досягнення по
виробництву карбамідо-аміачної суміші, проаналізувати сучасні технології її
синтезу та вдосконалення, а також розробити технологічну схему виробництва
карбамідо-аміачної суміші з урахуванням сучасних досягнень для підвищення
ефективності та екологічної безпеки виробництва.
В магістерський роботі розглянуто різні патенти а також статті про останні
досягнення у технології виробництва касу; опис технологічної схеми.
Виконано літературний огляд наявної інформації по виробництву
кармбамідо-аміачної суміші, представлені основні технологічні рішення по
модернізація виробництва, а також представлена оцінка впливу на навколишнє
середовище проектуємої технологічної схеми.
ABSTRACT
Master’s qualification thesis: pages; figures; tables; sources.
UREA-AMMONIUM NITRATE SOLUTION, PATENT, INTEGRATION,
MODERNIZATION, UREA, AMMONIUM NITRATE.
The aim of the master’s thesis is to study foreign achievements in the production
of urea–ammonium nitrate (UAN) solution, to analyze modern technologies of its
synthesis and improvement, and to develop a technological scheme for UAN production
taking into account current advancements to increase production efficiency and
environmental safety.
The master’s thesis examines various patents and scientific articles on the latest
achievements in UAN production technology and provides a description of the
technological scheme.
A literature review of available information on the production of urea–
ammonium nitrate solution has been conducted. The main technological solutions for
production modernization are presented, as well as an assessment of the environmental
impact of the proposed technological scheme.
ЗМІСТ
Стр
Вступ 6
1. Аналіз сучасного стану об'єкту дослідження та обґрунтування 7
основного напряму дослідження.
2. Основні технічні рішення. 18
3. Матеріальний баланс та витратні коофіцієнти 37
4. Опис технологічної схеми 48
5. Техніка безпеки , протипожежні заходи , виробнича санітарія 65
та охорона праці
6. Організаційно-Економічний розділ 72
Висновки 80
Перелік посилань 84
Додатки
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Лисиця О.В.
Розробка технологічної схеми Літ. Арк. Акрушів
Перевір. Столяренко Г.С Виробництва карбамідо-аміачної 5
Реценз. ГГ.С.Г.С. суміші.
Н. Контр. Фоміна Н.М. Пояснювальна записка ЧДТУ
Затверд. ПІБ зав. кафедри
ВСТУП
У сучасних умовах інтенсивного сільського господарства забезпечення
рослин необхідними елементами живлення є ключовим фактором підвищення
урожайності та поліпшення якості сільськогосподарської продукції. Одним із
найважливіших елементів живлення є азот, який впливає на ріст, розвиток і
загальну продуктивність культур.
Серед різноманіття азотних добрив особливе місце займає карбамідно-
аміачна суміш (КАС) — рідке комплексне добриво, що поєднує в собі карбамід
(сечовину) та аміачну селітру. Завдяки високому вмісту азоту в різних формах,
зручності в застосуванні, а також економічності та екологічній доцільності, КАС
набула широкого розповсюдження як в Україні, так і за її межами.
Актуальність теми магістерської роботи зумовлена необхідністю
раціонального використання добрив, зниження втрат азоту в процесі виробництва,
а також оптимізації виробничих рішень. Вивчення властивостей, ефективності та
особливостей застосування карбамідо-аміачної суміші дає змогу обґрунтовано
рекомендувати її використання для підвищення ефективності рослинництва.
Метою магістерської роботи є дослідити зарубіжні досягнення по
виробництву карбамідо-аміачної суміші, проаналізувати сучасні технології її
синтезу та вдосконалення, а також розробити технологічну схему виробництва
карбамідо-аміачної суміші з урахуванням сучасних досягнень для підвищення
ефективності та екологічної безпеки виробництва.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
6
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
1 АНАЛІЗ СУЧАСНОГО СТАНУ ОБ’ЄКТУ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА
ОБГРУНТУВАННЯ ОСНОВНОГО НАПРЯМУ ДОСЛІДЖЕННЯ
Актуальність роботи. Карбамідно-аміачна суміш (КАС) є
високоефективним рідким азотним добривом, яке широко застосовується в
аграрному секторі різних країн. До її складу входять карбамід (CO(NH₂)₂) та
аміачна селітра (NH₄NO₃), що забезпечує наявність азоту в трьох формах —
амідній, амонійній та нітратній, що дозволяє досягти поступового та тривалого
поглинання поживних речовин рослинами. Така комбінація сприяє ефективному
засвоєнню азоту протягом усього вегетаційного періоду.
Згідно з даними зарубіжних джерел, найбільший розвиток виробництва КАС
спостерігається у США, Німеччині, Франції та Польщі, де впроваджено
інноваційні технології змішування та стабілізації компонентів добрива. Особливої
уваги заслуговують патентовані рішення з удосконалення температурного режиму
змішування, використання антикорозійних добавок, стабілізаторів азоту та
модифікованих технологічних ліній.
Окремі дослідження доводять, що оптимізація параметрів виробництва,
таких як співвідношення компонентів, температура змішування, умови зберігання
та транспортування КАС, значно впливають на стабільність складу і зниження
втрат азоту при внесенні в ґрунт.
У сучасній науково-технічній літературі також наголошується на важливості
зменшення екологічного навантаження при виробництві КАС. Провідні
європейські виробники запроваджують екологічні стандарти та технології
повторного використання теплоенергії та води в процесі змішування компонентів.
Це сприяє зниженню викидів парникових газів і підвищенню енергоефективності.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
7
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Мета магістерської роботи полягає у вивченні закордонних досягнень у
виробництві карбамідо-аміачної суміші, проведенні аналізу сучасних технологій її
синтезу й удосконалення, а також розробленні технологічної схеми виробництва,
що враховує передові досягнення з метою підвищення ефективності та
забезпечення екологічної безпеки.
Основні завдання дослідження:
1. Створення технологічної схеми виробництва карбамідо-аміачної суміші
потужністю 1500 тонн на добу.
2. Аналіз зарубіжного досвіду у виробництві даної суміші.
Додатково необхідно провести огляд кількох патентів і літературних джерел
щодо вдосконалення технологій виробництва карбамідо-аміачної суміші (КАС,
або UAN за міжнародною термінологією).
Патент WO2017111585A1 (Франція) описує вдосконалений процес
отримання водного розчину КАС, який широко застосовується як добриво.
У цьому методі особлива увага приділяється інтеграції обробки газів із
вмістом аміаку, що утворюються у процесах виробництва аміачної селітри та
сечовини, для підвищення ефективності й скорочення шкідливих викидів.
Ключові аспекти цього винаходу:
- інтегрована обробка газів, яка передбачає очищення відходів із
залишковим аміаком за допомогою кислоти для усунення домішок;
- рециркуляція промивної рідини, що дає змогу скоротити використання
води й реагентів;
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
8
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
- модернізація існуючих установок шляхом додавання з'єднань між
вихідними газами секції аміачної селітри й фінальною секцією їх обробки;
- можливість адаптації системи для отримання різних продукцій, як-от
дизельна рідина для очищення вихлопних газів або кальцієво-аміачна селітра.
Переваги методики:
Значне скорочення викидів аміаку завдяки більш ефективній обробці газів.
Покращена енергоефективність через застосування рециркуляційних механізмів.
Економічне впровадження методики без значних капіталовкладень. Гнучкість
системи для створення різних за призначенням продуктів.[1]
Патент EP3344594B1 (Німеччина) пропонує технологію виробництва
добрива на основі сечовини та аміачної селітри, доповнену елементарною сіркою.
Винахід спрямований на створення стабільного рідкого добрива з тривалим
вивільненням поживних речовин для поліпшення живлення рослин і скорочення
втрат корисних компонентів.
Основні характеристики технології:
- використання суспензії елементарної сірки, стабілізованої за допомогою
аніонних сурфактантів, задля запобігання агломерації;
- висока концентрація поживних речовин (азоту та сірки);
- покращена стабільність продукту під час зберігання;
- можливість використання побічних продуктів хімічної промисловості для
зниження витрат.
Склад добрива:
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
9
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Сечовина (до 34 %), аміачна селітра (до 45 %), елементарна сірка (до 15 %),
стабілізатор (від 0,1 до 15 %) на основі лігнінових похідних, вода для розчинення
основних компонентів.
Переваги продукції:
Сумарне забезпечення рослин азотом і сіркою. Тривале вивільнення сірки
для підтримання оптимального живлення. Стабільність розчину навіть при
тривалому зберіганні. Скорочення витрат через використання побічних продуктів
хімічної промисловості.[2]
Патент EP3541780B1 (Німеччина) описує інтегрований процес виробництва
карбаміду та карбамідо-аміачної суміші (КАС), орієнтований на підвищення
ефективності, зменшення енергоспоживання та скорочення викидів.
Ключові аспекти винаходу:
1. Інтеграція виробництва карбаміду та КАС: Технологія об’єднує процеси
виробництва карбаміду та КАС в єдину схему, що дозволяє оптимізувати
використання сировини та енергії.
2. Ефективне використання побічних продуктів: Залишковий аміак і діоксид
вуглецю, що утворюються під час синтезу карбаміду, переробляються для
створення КАС, що сприяє зниженню втрат та мінімізації викидів.
3. Зменшення енергоспоживання: Інтеграція процесів знижує потребу в
енергоресурсах завдяки скороченню технологічних операцій і раціональному
використанню тепла.
4. Зниження викидів: Ефективніше використання сировини та побічних
продуктів знижує рівень викидів аміаку та інших шкідливих речовин в атмосферу.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
10
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
5. Гнучкість виробництва: Технологія дозволяє адаптувати процес для
створення різних співвідношень карбаміду та КАС відповідно до ринкового
попиту. Переваги винаходу:
- Посилена ефективність: Об’єднання двох процесів сприяє зменшенню
витрат і підвищенню продуктивності.
- Екологічність: Оптимізація використання ресурсів і скорочення викидів
позитивно впливають на довкілля.
- Економічність: Зниження кількості технологічних етапів і раціональне
використання енергії скорочують витрати виробництва.[3]
Патент EP3224223B1 (Німеччина) пропонує вдосконалений метод і
установку для виробництва рідкого добрива КАС, особливо марки КАС 32, яка
містить 32% азоту.Цей підхід спрямований на оптимізацію виробничих процесів,
зниження викидів CO₂ і ефективніше використання сировини.
Ключові аспекти винаходу:
1. Інтеграція виробництва сечовини та аміачної селітри: Технологія об'єднує
лінії виробництва цих речовин в одну схему для максимального використання
сировини та зменшення енергетичних витрат.
2. Використання побічних газів: Відходи газового походження, багаті на
CO₂ і NH₃, рецеркулюються в секції нейтралізації з азотною кислотою, що
призводить до синтезу аміачної селітри.
3. Зменшення викидів CO₂: Завдяки повторному залученню CO₂ у
виробничий цикл кількість викидів у навколишнє середовище суттєво
скорочується.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
11
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
4. Гнучкість концентрації КАС: Система дозволяє виготовляти КАС із
різним відсотковим складом азоту (наприклад, КАС 28, КАС 30, КАС 32), залежно
від потреб ринку.
Переваги винаходу:
- Підвищена ефективність: Комплексний підхід дозволяє скоротити витрати
й збільшити продуктивність виробництва.
- Покращена екологічність: Скорочення викидів CO₂ допомагає знизити
екологічний вплив на довкілля.
- Економічність: зменшення виробничих витрат через інтеграцію технологій
і ефективне управління енергоресурсами.
- Гнучкість: Можливість регулювання складу добрива відповідно до різних
потреб клієнтів і ринку.[4]
Патент US10654758B2 (США) описує інтегрований процес виробництва
сечовини та карбамідо-аміачної суміші (КАС), спрямований на підвищення
ефективності, зменшення енергоспоживання та зниження викидів.
Основні характеристики винаходу:
1. Інтеграція технологій: Виробництво сечовини та КАС об'єднано в єдину
технологічну схему, що забезпечує оптимальне використання ресурсів.
2. Ефективне використання відходів: Невикористані аміак та діоксид
вуглецю з процесу синтезу сечовини переробляються для подальшого створення
КАС, мінімізуючи втрати та шкідливі викиди.
3. Зниження енерговитрат: Інтеграція зменшує кількість технологічних
операцій і сприяє раціональному використанню тепла.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
12
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
4. Екологічність: Завдяки максимальному використанню сировини та
переробці побічних продуктів, процес суттєво скорочує шкідливі викиди, такі як
аміак.
5. Гнучкість виробництва: Технологія дозволяє адаптувати процес для
створення різного співвідношення сечовини та КАС залежно від ринкових потреб.
Основні переваги винаходу:
• Вища ефективність завдяки інтеграції технологій і зниженню витрат.
• Екологічна безпечність через зменшення викидів і раціональне
використання ресурсів.
• Економічність завдяки зменшенню енерговитрат і оптимізації процесів.[5]
Патент US20180016197A1 (США) присвячений методам захисту металів
(зокрема сталі) від корозії в агресивних середовищах, таких як розчини азотних
добрив — амоній нітрату (AN) чи карбамідо-аміачної суміші (UAN). В основі
методу лежить додавання комбінації солі олова (Sn(II)) та каустичних речовин.
Принцип дії:
1. Олово (Sn²⁺) осаджується на поверхні металу, окислюючись до Sn⁴⁺.
Утворюється пасиваційна плівка, яка запобігає подальшій корозії.
2. Каустик (наприклад, NaOH) підвищує стабільність плівки, забезпечуючи
її ефективність навіть за дуже низьких значень pH (~3).
Склад нової формули:
• Сіль олова (наприклад, хлорид олова): 0.1–25 % у добавці (1–15 %
активного олова).
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
13
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
• Каустичні компоненти (наприклад, NaOH): 1–50 %, із рекомендованим
діапазоном 5–30 %.
• Можливе додавання додаткових речовин, таких як диспергуючі полімери,
фосфатні ефіри, сульфонати та відновники для посилення ефективності.
Результати досліджень:
- Для UAN (32 %) без інгібітора корозія досягала 0.15 MPY й помітно
посилювалась зі зниженням pH після видалення аміаку (70 годин). Використання
формуляції із Sn та NaOH зменшило цей показник до 0.06 MPY, тобто у 2–3 рази
ефективніше ніж часткове рішення без каустика.
- Для AN (20 %) контрольний зразок проявляв значну корозію після 3 діб,
тоді як інгібітор захищав розчин завдяки локальній стейнус-плівці.
Переваги рішення: • Надійний захист при низьких значеннях pH, що
недоступно для більшості інших інгібіторів.[6]
Патент WO2021013582A1 (Франція) надає детальний опис рідких сумішей,
які включають диціанодіамід (DCD) та/або алкілтіофосфорний триамід (ATPT). Ці
речовини додаються до азотних добрив, таких як сечовина, амонійні солі або рідкі
добрива, з метою уповільнення процесу нітрифікації. Такий підхід дозволяє
мінімізувати втрати азоту через вилуговування нітратів або випаровування аміаку
та газу N₂O.
Характеристика складу та механізму дії:
- Активні компоненти: DCD та/або ATPT, які діють як інгібітори ферментів-
нітрофікаторів, гальмуючи перетворення амонію (NH₄⁺) у нітрити (NO₂⁻) та
нітрати (NO₃⁻).
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
14
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
- Розчинник чи носій: рідинна основа (вода або коемульсійні середовища),
що забезпечує розчинність активних компонентів.
- Метод застосування: препарат додається безпосередньо до рідких або
гранульованих добрив, сприяючи рівномірній обробці сільськогосподарських
площ.
Основні переваги:
- Ефективне збереження азоту: уповільнена нітрифікація сприяє зменшенню
втрат азоту.
- Універсальність у використанні: препарат однаково ефективний при
використанні DCD та ATPT окремо або в їхній комбінації.
- Зручність застосування: рідка форма дозволяє легке внесення без
необхідності використання твердих носіїв.
Дана розробка демонструє перспективну технологічну основу для створення
екологічно безпечних і економічно вигідних інгібіторів нітрифікації на базі
DCD/ATPT, що сприяє удосконаленню аграрних практик.[7]
Патент US 20170260061A1 (США) описує інноваційний підхід до
виробництва карбамідно-аміачної суміші (КАС), зокрема добрив типу КАС 32.
Революційною складовою цієї розробки є впровадження одного або кількох
конденсаційних блоків між наявними реакторними секціями, що дозволяє суттєво
знизити викиди CO₂, підвищити ефективність виробничого процесу і зменшити
затрати на компресію CO₂.
Технологічний механізм:
1.Реакція синтезу карбаміду: за умов високого тиску утворюється
карбаматовий розчин та газова фаза (NH₃ + CO₂).
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
15
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
2. Процес дисоціації: при зниженні тиску відбувається вивільнення газів та
одержання концентрованого розчину сечовини.
3.Конденсаційний блок: частина газової суміші охолоджується і
перетворюється на рідкий карбамат, який рециркулюється назад до реактора; інша
частина газів використовується для нейтралізації. Використання кількох
конденсаторів при різних тисках дозволяє ефективно розділяти гази.
4. Додаткова декомпресія (опціонально): декомпресор середнього тиску
оптимізує розділення рідких і газових фаз, підвищуючи ефективність
використання теплоти конденсації.
5. Нейтралізаційний етап: надлишковий аміак нейтралізується азотною
кислотою для отримання амоній нітрату (NH₄NO₃).
6. Фінальна стадія: концентрований розчин сечовини змішується з амоній
нітратом для формування готової КАС-продукції.
Основні переваги:
- Скорочення викидів CO₂ до 90 % у порівнянні з традиційними методами
завдяки рециркуляції карбамату.
- Підвищення продуктивності установки щонайменше на 10 % без
необхідності модернізації компресорів CO₂.
- Покращена енергоефективність: використання тепла конденсації дозволяє
знизити витрати на пару й електроенергію щонайменше на 5 %.
Даний патент забезпечує впровадження інноваційних секцій конденсації в
традиційний виробничий цикл карбамідно-аміачної суміші (КАС), що:
- Значно зменшує рівень викидів CO₂ та високе споживання енергії.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
16
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
- Підвищує вихід готової продукції завдяки повторному використанню
реагентів.
Це вагомий технологічний прорив, який відповідає сучасним екологічним
тенденціям і економічним викликам у виробництві рідких азотних добрив.[8]
Аналіз представлених джерел свідчить, що сучасний розвиток світових
технологій виробництва КАС орієнтований на інтеграцію процесів, підвищення
енергоефективності та екологізацію.
Основними трендами є повторне використання відходів (CO₂, NH₃),
впровадження азотних стабілізаторів і антикорозійних добавок, а також
застосування вторинної сировини.
Відтак, розробка технологічної схеми виробництва КАС із потужністю 1500
т/д з урахуванням світових інновацій (інтеграція та рециркуляція процесів,
використання стабілізаторів азоту, забезпечення захисту обладнання) є
актуальним, науково обґрунтованим і практично значущим завданням. Це не лише
дозволить знизити екологічний вплив і скоротити енерговитрати, але й сприятиме
підвищенню конкурентоспроможності хімічної промисловості в Україні.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
17
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
2 ОСНОВНІ ТЕХНІЧНІ РІШЕННЯ
Так як основною метою магістерської роботи є розробка технологічної
схеми виробництва КАС потужністю 1500 т/д то ми візьмемо існуючу схему
виробництва КАС потужністю 600 т/д та зробимо свої модернізації цієї схеми для
збільшення потужності до 1500 т/д.
Для збільшення потужності установки отримання КАС до 1500
т/добу проектом передбачається встановлення паралельно до діючої нитки
отримання КАС потужністю 600 т/добу додаткової нитки потужністю 900
т/добу . Робота запроектованої нитки аналогічна діючій . Трубопроводи та
обладнання нової нитки отримання КАС передбачені з більшою пропускною
здатністю , ніж у діючій нитці. Для збільшення кількості 90% -ного розчину
аміачної селітри , який видається з цеху виробництва аміачної селітри до
існуючого збірника поз. ТК204 установки отримання КАС , проектом
передбачається :
- збільшення пропускної здатності існуючого трубопроводу розчину
аміачної селітри від цеху виробництва селітри за рахунок заміни П-образних
компенсаторів температурних деформацій Ду 65 мм на компенсатори Ду 80 мм
та часткової заміни трубопроводу Ду 65 мм на трубопровід Ду 80 мм;
- змінення існуючої схеми видачі розчину аміачної селітри з цеху
виробництва аміачної селітри до цеху виробництва КАС, яка по діючій схемі
здійснюється самопливом . Проектом передбачається введення в експлуатацію
в цесі виробництва селітри вузла видачі розчину аміачної селітри , до складу
якого входить гідрозатвор -донейтралізатор та відцентрові насоси . Розчин
аміачної селітри від діючих донейтралізаторів апаратів ВТН та випарного
апарата поз. Т101 надходить до гідрозатвора -донейтралізатора , з якого
відцентровими насосами видається на установку отримання КАС.
Донейтралізація розчину аміачної селітри в гідрозатворі здійснюється аміаком
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
18
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
газоподібним , який подається від цехової мережі . Трубопроводи розчину
аміачної селітри , для запобігання кристалізації селітри , запроектовані в
оболонці , в яку в якості гріючого агента подається водяна пара .
Для подачі 72% -ного розчину карбаміду в додаткову нитку отримання
КАС в корпусі передбачається встановлення відцентрового насоса , при цьому
один з існуючих насосів передбачається використовувати в якості резервного,
як для діючої , так і для додаткової нитки . Видача розчину карбаміду
здійснюється з існуючої ємкості поз. ТК201 виробництва карбаміду.
Трубопровід розчину карбаміду , для запобігання кристалізації карбаміду ,
запроектований з теплосупутником . В якості гріючого агента використовується
пара водяна .
Для подачі розчину аміачної селітри в додаткову нитку отримання КАС
передбачається встановлення додаткової пари відцентрових насосів . Видача
розчину аміачної селітри здійснюється з існуючої ємкості поз. ТК204 цеху
виробництва аміачної селітри. Трубопроводи розчину аміачної селітри , для
запобігання кристалізації селітри , запроектовані в оболонці , в яку в якості
гріючого агента подається водяна пара .
Для подачі води технологічної з існуючого збірника поз.ТК203 , в діючу
та додаткову нитки отримання КАС передбачається заміна існуючих
відцентрових насосів на насоси з більшим натиском та продуктивністю.
Запроектовані насоси встановлюються на місце демонтованих .Один з насосів
подає воду технологічну в діючу нитку отримання КАС , другий – в
додаткову. На випадок виходу з ладу одного з насосів передбачений
складський резерв одного насосного агрегату . Інгібітор з існуючої місткості
поз. ТК202 до установки отримання КАС подається до діючої нитки існуючим
дозувальним насосом , до додаткової нитки - запроектованим насосом .
Проектом передбачене складське резервування , як існуючого, так і
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
19
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
запроектованого насоса . Процес отримання КАС на додатковій нитці , як і на
діючій , здійснюється шляхом механічного змішування водних розчинів
карбаміду і аміачної селітри та води технологічної на першому етапі , та
отриманої суміші з інгібітором корозії на другому етапі . Змішування
компонентів здійснюється в динамічних змішувача х гвинтового типу , які
встановлюються безпосередньо на трубопроводах . Охолодження отриманого
розчину КАС здійснюється водою оборотною в пластинковому
теплообміннику . Збільшення продуктивності установки КАС не вимагає
додаткового навантаження на водооборотний цикл, так як витрата оборотної
води безпосередньо на виробництві карбаміду після видачі частини розчину
карбаміду на виробництво КАС зменшиться .
Готовий продукт (розчин КАС ) від додаткової нитки , як і від діючої ,
зливається до існуючого збірника розчину КАС поз. ТК206. Для збільшення
об´єму видачі розчину КАС з існуючого збірника поз. ТК206 до існуючих
сховищ ТК205А,В складу КАС передбачається :
- заміна існуючого трубопроводу розчину КАС Ду 100 на трубопровід
Ду 150 мм;
- заміна існуючих відцентрових насосів видачі розчину КАС на насоси з
більшою продуктивністю . Запроектовані насоси встановлюються на місце
демонтованих . Один з насосів – робочий , другий – резервний .
Все запроектоване обладнання та трубопроводи установки обладнані
приладами та засобами автоматизації, необхідними для здійснення контролю за
процесами отримання КАС , аналогічними діючій нитці . Контроль
технологічних параметрів передбачений за показаннями приладів виведенні в
місцях постійного перебування обслуговуючого персоналу (ЦПУ відповідних
корпус ів) та (або) за місцем .
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
20
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
В основному корпусі виробництва КАС проектом передбачається
розподілена система управління (далі РСУ ) для автоматичного контролю та
керування як запроектованою , так і діючою ниткою, на базі мікропроцесорної
техніки .
Робота ниток контролюється на автоматизованому робочому місці (далі
АРМ ) оператора в запроектованому ЦПУ (місце постійного перебування
обслуговуючого персоналу ). Забезпечення додаткового обладнання
виробництва КАС парою водяною , водою оборотною , повітрям технологічним
та повітрям КВП здійснюється від існуючих цехових мереж .
Склад установки :
- донейтралізатор поз. 4/2,3 ( існуючий );
- скрубер промивний поз. 6/1,2 ( існуючий );
- ємкість дренажна поз. Е01 (існуюча );
- сховище розчин у аміачної селітри поз. 30/1,2 ( існуюче );
- гідрозатвор – донейтралізатор поз. Е108;
- гідрозатвор – донейтралізатор поз. Р103 (існуючий );
- насос відцентровий поз. Н109/1,2.
- сховище КАС поз. ТК205А,В (існуюче );
- стояк наливний поз. ПТ401/1 -5 (існуючий );
- стояк наливний поз. ПТ401/6;
- збірник дренажів поз. Е403 (існуючий );
- насос КАС поз. Р205А,В (існуючий ).
- збірник розчину карбаміду поз. ТК201 (існуючий );
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
21
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
- ємкість інгібітору поз. ТК202 (існуюча );
- збірник води технологічної поз. ТК202 (існуючий );
- збірник розчину аміачної селітри поз. ТК204 (існуючий );
- насос відцентровий поз.Р201А,В (існуючий );
- насос відцентровий поз.Р201С;
- насос плунжерний поз. Р202А (існуючий );
- насос дозувальний Р202В;
- насос відцентр овий поз.Р203А,В;
- насос відцентровий поз.Р204А,В (існуючий );
- насос відцентровий поз.Р204С,D;
- збірник розчину КАС поз. ТК206 (існуючий );
- збірник дренажів поз. Е107 (існуючий );
- змішувач поз. СМ201 (існуючий );
- змішувач поз. СМ201В;
- теплообмінник пластинковий поз. Е201 (існуючий );
- теплообмінник пластинковий поз. Е201В;
- змішувач поз. СМ203 (існуючий );
- змішувач поз. СМ203В;
- насос занурений поз. Н108 (існуючий );
- насос відцентровий поз. Р206А,В.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
22
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Установка отримання КАС (Схема 1).
Для збільшення потужності установки отримання КАС до 1500 т/добу
проектом передбачається встановлення паралельно до діючої нитки отримання
КАС потужністю 600 т/добу додатково ї нитки потужністю 900 т/добу . Робота
запроектованої нитки аналогічна діючій .Робота ниток , як запроектованої , так і
діючої , контролюється на автоматизованому робочому місці (далі АРМ )
оператора в запроектованому ЦПУ(місце постійного перебування
обслуговуючого персоналу ).
Розчин аміачної селітри від цеху виробництва аміачної селітри
існуючими міжцеховими комунікаціями подається до існуючого збірника поз.
ТК204. В «точці перелому » (найвища точка комунікацій , з якої розчин аміачної
селітри при зупинці установки отримання КАС дренується до збірника поз.
ТК204 та в зворотному напрямку до існуючої ємкості поз. Е01 цеху) проектом
передбачена заміна існуючих відсічних клапанів на трубопроводі розчину
аміачної селітри , на трубопроводах подачі водяної пари на пропарювання
трубопроводу розчину аміачної селітри .
Розчин карбаміду по діючій схемі виробництва карбаміду цеху
виробництва карбаміду надходить до існуючого збірника поз. ТК201.
Вода технологічна (конденсат сокової пари , який є стічною водою
виробництва карбаміду ) по діючій схемі надходить до існуючого збірника поз.
ТК203 від виробництва карбаміду .
Інгібітор корозії в контейнерах об´ємом по 1 м3 по діючій схемі
подається на установку електрозавантажувачами підприємства і самопливом
зливається до існуючого збірника поз. ТК202.
Процес отримання КАС на діючій нитці , як і на додатковій , здійснюється
шляхом механічного змішування водних розчинів карбаміду зі збірника поз.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
23
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
ТК204 і аміачної селітри зі збірника поз. ТК201 та води технологічної зі
збірника поз. ТК203 на першому етапі , та отриманої суміші з інгібітором
корозії зі збірника поз. ТК202 на другому етапі . Змішування компонентів , які
подаються відповідними насосами , здійснюється в динамічних змішувачах
гвинтового типу, встановленими безпосередньо на трубопроводах .
Зі збірника поз. ТК204 розчин аміачної селітри існуючим насосом поз.
Р204А,В (робочий /резервний ) подається через регулювальний клапан поз.
1FV204 до існуючого змішувача поз. СМ201. Надлишкова частина розчин у
аміачної селітри з лінії нагнітання насоса поз. Р204А,В постійно повертається
до збірника поз. ТК204 через дросельну шайбу . На ущільнення та охолодження
подвійних торцевих ущільнень насосів поз. Р204А,В передбачена подача
конденсату охолодженого з циркуляційної системи цеху виробництва
карбаміду.
Зі збірника поз. ТК201 розчин карбаміду існуючим насосом поз. Р201А
(або насосом поз. Р201В при його роботі в діючій нитці ) подається через
регулювальний клапан поз. 1FV201 до існуючого змішувача поз. СМ201.
Проектом передбачена можливість подачі розчину карбаміду існуючим
насосом поз. Р201В: - до існуючого змішувача поз. СМ201 діючої нитки при
виведенні з експлуатації насоса поз. Р201А; - до змішувача поз. СМ201В
запроектованої нитки при виведенні з експлуатації насоса поз. Р201C.
Надлишкова частина розчину карбам іду з лінії нагнітання насоса поз. Р201А
(Р201В) постійно повертається до збірника поз. ТК201 через дросельну шайбу .
На ущільнення та охолодження подвійних торцевих ущільнень насосів
поз. Р201А,В передбачена подача конденсату охолодженого з циркуляційної
системи цеху виробництва карбаміду.
Зі збірника поз. ТК203 вода технологічна запроектованим насосом поз.
Р203А подається через відсічний клапан поз. 1НV203 та регулювальний клапан
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
24
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
поз. 1FV203 до існуючого змішувача поз. СМ201. Надлишкова частина води
технологічної з лінії нагнітання насоса поз. Р203А постійно повертається до
збірника поз. ТК203 через дросельну шайбу .
Розчин КАС після змішувача поз. СМ201 надходить до пластинкового
теплообмінника поз. Е201, в якому охолоджується від 100÷120 ºС до 35÷55 ºС
водою оборотною , яка технологічними комунікаціями подається до установки
отримання КАС від водооборотного циклу цеху М-6. Для виключення
замерзання води оборотної в технологічних комунікаціях в холодний період
при зупинці діючої нитки , проектом передбачена перемичка між
трубопроводами прямої та зворотної води оборотної , по якій вода циркулює
при перекритій арматурі на теплообміннику поз. Е201. Після теплообмінника
поз. Е201 розчин КАС подається до змішувача поз. СМ203.
Для попередження корозії трубопроводів та обладнання в трубопровід
КАС до змішувача поз. СМ203 подається інгібітор корозії «Новокор » з
існуючого збірника поз. ТК202. Подача інгібітора корозії до змішувача поз.
СМ203 здійснюється існуючим дозувальним насосом поз. Р202А. Розчин КАС
(готовий продукт ) після змішувача поз. СМ203 зливається до існуючого
збірника КАС поз.ТК206.
Отримання розчину КАС на запроектованій нитці .
Зі збірника поз. ТК204 розчин аміачної селітри запроектованим насосом
поз.Р204С,D (робочий /резервний ) подається через регулювальний клапан поз.
2FV304 до змішувача поз. СМ201В. Надлишкова частина розчину аміачної
селітри з лінії нагнітання насоса поз. Р204С,D постійно повертається до
збірника поз. ТК204 через дросельну шайбу . На ущільнення та охолодження
подвійних торцевих ущільнень насосів поз. Р204С,D передбачена подача
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
25
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
конденсату охолодженого з циркуляційної системи цеху виробництва
карбаміду.
Зі збірника поз. ТК201 розчин карбаміду запроектованим насосом поз.
Р201С (або існуючим насосом поз. Р201В при його роботі в запроектованій
нитці) подається через регулювальний клапан поз. 2FV301 до змішувача поз.
СМ201В. Надлишкова частина розчину карбаміду з лінії нагнітання насоса
поз. Р201С (Р201В) постійно повертається до збірника поз. ТК201 через
дросельну шайбу . На ущільнення та охолодження подвійного торцевого
ущільнення насоса поз. Р201С передбачена подача конденсату охолодженого з
циркуляційної системи цеху виробництва карбаміду.
Зі збірника поз. ТК203 вода технологічна запроектованим насосом поз.
Р203В подається через відсічний клапан поз. 2НV303 та регулювальний клапан
поз. 2FV3 03 до змішувача поз. СМ201В. Надлишкова частина води
технологічної з лінії нагнітання насоса поз. Р203В постійно повертається до
збірника поз. ТК203 через дросельну шайбу .
Розчин КАС після змішувача поз. СМ201В надходить до пластинкового
теплообмінника поз. Е201В, в якому охолоджується від 100÷120 ºС до 35÷55 ºС
водою оборотною , яка технологічними комунікаціями подається до установки
отримання КАС від водооборотного циклу цеху виробництва карбаміду. Для
виключення замерзання води оборотної в технологічних комунікаціях в
холодний період при зупинці діючої нитки , проектом передбачена перемичка
між трубопроводами прямої та зворотної води оборотної , по якій вода
циркулює при перекритій арматурі на теплообміннику поз. Е201В. Після
теплообмінника поз. Е201В розчин КАС подається до змішувача поз. СМ203В.
Для попередження корозії трубопроводів та обладнання в трубопровід КАС до
змішувача поз. СМ203В подається інгібітор корозії «Новокор » з існуючого
збірника поз. ТК202. Подача інгібітора корозії до змішувача поз. СМ203В
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
26
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
здійснюється запроектованим дозувальним насосом поз. Р202В. Розчин КАС
(готовий продукт) після змішувача поз. СМ203В зливається до існуючого
збірника КАС поз.ТК206.
На лінії подачі КАС до поз.ТК206 проектом передбачена точка відбору
проб розчину КАС для аналізу на відповідність вимогам технічних умов , з
визначенням масової частки загального азоту , карбаміду , аміачної селітри та
інгібітора «Новокор », густини , лужності .
На лінії подачі КАС до поз.ТК206 проектом передбачена точка відбору
проб розчину КАС для аналізу на відповідність вимогам технічних умов , з
визначенням масової частки загального азоту , карбаміду , аміачної селітри та
інгібітора «Новокор », густини , лужності .
Видача розчину КАС на склад . Розчин КАС від діючої та запроектованої
ниток зливається до існуючого збірника поз. ТК206. Розчин КАС із збірника
поз.ТК206 запроектованими насосами Р206А,В (робочий /резервний ) через
регулювальний клапан технологічними комунікаціями подається до існуючих
сховищ складу КАС цеху . Надлишкова частина КАС з лінії нагнітання
насосів поз.Р206А,В постійно повертається до збірника поз.ТК206 через
дросельну шайби . При повній зупинці установки отримання КАС проектом
передбачена можливість продувки трубопроводу КАС.
Промивні води після дренажу існуючого обладнання та трубопроводів
перед ремонтом за діючою схемою поступають в дренажні приямки , з яких
паровим інжектором перекачуються в існуючий збірник дренажів поз. Е107.
Дренажні води із збірника поз. Е107 існуючим зануреним насосом поз. Н108
подаються в збірник технологічної води поз. ТК203 і використовуються для
отримання розчину КАС .
Потужність об’єкта .
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
27
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Потужність установки отримання КАС після реконструкції , відповідно з
технічним завданням на проектування , становить 1500 тонн /добу або 500 000
тонн /рік. При цьому :
- продуктивність існуючої нитки виробництва КАС становить 600 тонн
/добу ;
- продуктивність додаткової нитки - 900 тонн /добу .
Режим роботи - безперервний , в 3 зміни .
Річний фонд робочого часу - 8000 годин .
Характеристика готової продукції , сировини , допоміжних матеріалів,
енергетичних засобів , твердих та рідких відходів , стоків , викидів в атмосферу
.
Характеристика готової продукції представлена у таблиці 2.1
Таблиця 2.1 – Характеристика готової продукції
Найменування ГОСТ або ТУ Регламентовані показники
продукту
Добрива рідкі ТУ У 24.1- Найменування КАС-28 КАС-30 КАС-32
азотні (КАС) 00203826.024-
1.Густина,г/см3 1.265- 1.285- 1.306-
2002
1.285 1.306 1.326
2.Лужність,% 0.05-0.5
3.Масова 37-42 40-45 43-48
частка
аміачної
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
28
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
селеітри,%
4.Масова 29-33 31-35 33-37
частка
карбаміду,%
5.Масова 0.2-0.5
частка
інгібіторів ,%
6.Масова 27-29 29-31 31-33
частка
загального
азоту,%
Характеристика сировини представлена у таблиці 2.2
Таблиця 2.2 – Характеристика сировини
№ Найменування ГОСТ або ТУ Регламентовані показники
Найменування Норма
1 Водний розчин карбаміду Регламент 1 Масова Не менше 68
виробництва частка
цеху карбаміду,%
карбаміду
2 Масова Не більше 0.8
частка аміаку,
%
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
29
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
3 Масова Не більше 0.6
частка СО2,%
4 Масова Не більше 0.6
частка
біурету,%
2 Водний розчин аміачної Регламент 1 Масова 89-91
селітри виробництва частка нітрату
аміачної амонію,%
селітри
2 Водневий 5.0-6.5
показник,pH
3 Вода технологічна Регламент 1 Масова Не більше 100
виробництва концетрація
цеху аміаку, мг/дм3
карбаміду
2 Масова Не більше 300
концетрація
карбаміду,
мг/дм3
Характеристика допоміжних матеріалів представлена у таблиці 2.3
Таблиця 2.3 – Характеристика допоміжних матеріалів
№ Найменування ГОСТ або ТУ Регламентовані
показники
1 Інгібітор «Новакор» Документація 1 Густина при
фірми СПИ температурі 25 0С,
«Батіньолль» г/см3 : 1.06-1.12.
2 Водневий
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
30
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
показник при
температурі 25
0С,Ph: 9.5-12.5
3 В’язкість при
температурі 25
0С,мПа с : не
більше ніж 150
2 Аміак газоподібний(для Регламент цеху М- 1 Тиск, МПа : не
нейтралізація розчину аміачної 9 більше 0.21
селітри)
2 Температура, 0С
: не менше 180
Характеристика енергетичних засобів представленна у таблиці 2.4
Таблиця 2.4 – Характеристика енергетичних засобів
№ Найменування Джерело Показники обов’язкові до
перевірки
1 Повітря КВП Від мережі 1 Тиск, МПа :0.38-0.8
цехів М-6 ,М-
2 Вміст вологи та мастила у
9
зваженому стані не
допускається
3 «Точка Роси» 0С: не вище
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
31
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
мінус 40
2 Пара водяна Від мережі 1 Тиск ,МПа :1.45-1.6
підприємства
3 Пара водяна Від мережі 1 Тиск ,МПа :0.7
підприємства
2 Температура, 0С : 175
4 Пара водяна Від мережі 1 Тиск ,МПа :0.3
підприємства
2 Температура, 0С : 143
5 Електроенергія Від мережі 1 Напруга,В: 220/380
підприємства
2 Частота, Гц: 50
6 Повітря технологічне Тиск ,МПа :0.4-0.6
7 Вода оборотна Тиск ,МПа : 0.4-0.6
8 Азот технологічний Тиск ,МПа :не вище 0.3
Об’ємна частка кисню, % об :
не більше 1.0
9 Конденсат охолоджений 1 Тиск ,МПа :1.25
2 Температура, 0С :45-65
Характеристика стоків
Так як робочий проект реконструкції установки отримання КАС зі
збільшенням потужності до 1500 т/добу реалізується на території існуючих
корпусів цехів виробництв карбаміду, аміачної селітри, КАС, то збільшення
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
32
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
об’ємів дощових стоків проектом не передбачається . Дощові стоки зливаються
до дощової каналізації підприємства і направляються на очищення .
Кількість побутових стоків цеху КАС після реалізації робочого проект у
реконструкції установки отримання КАС зі збільшенням потужності до 1500
т/добу збільшиться на 31,5 м3/рік в зв´язку зі збільшення кількості
обслуговуючого персоналу.
Характеристика твердих та рідких відходів
Твердими відходами , що утворюються при роботі установки отримання
КАС є :
- тверді побутові відходи , кількість яких збільшується в зв´язку зі
збільшенням кількості обслуговуючого персоналу на 5 робітників ;
- лампи люмінесцентні і ртутні , які передбаченні проектом для освітлення
приміщень , при їх заміні ;
- порожня тара з-під інгібітора корозії «Новокор », кількість якої збільшується в
зв´язку зі збільшенням річної витрати інгібітора .
Відповідно з договором на виконання будівельних робіт між
підприємством та підрядною організацією , яка виконує будівельні роботи ,
будівельні відходи , які утворюються при проведенні цих робіт , прибирає та
вивозить за межі підприємства підрядна організація .Обладнання , яке
демонтується при реконструкції установки отримання КАС , направляється на
склад для зберігання в якості складського резерву для робочого обладнання .
Фізично зношене обладнання та трубопроводи направляються на металобрухт .
Характеристика твердих відходів приведена в таблиці 2.5
Таблиця 2.5 – Характеристика твердих відходів
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
33
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Найменування Одиниця Кількість на Куди Відсоток
виміру рік направляється утилізації
відходів
Відпрацьовані шт 71 Періодично 100
лампи вивозится на
люмінесцентні утилізацію до
та ртутні при підприємства ТОВ
заміні « Нікіт-Ртуть»
Тверді М3 1.5 Вивозяться в місця 100
побутові погоджені з
відходи Міськкомунгоспом
Порожня тара шт 50 Повертається 100
з під постачальнику
інгібітора інгібітора
«Новакор»
Характеристика викидів в атмосферу .
Проект реконструкції установки отримання КАС зі збільшенням
потужності до 1500 т/добу організації додаткових джерел викиду шкідливих
речовин до атмосфери та збільшення обсягів викиду шкідливих речовин від
діючих джерел підприємства не передбачає .
Збільшення потужності діючих на підприємстві виробництв карбаміду
цеху та аміачної селітри цеху цим проектом не передбачається .
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
34
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
До того ж реалізація робочого проекту реконструкції установки
отримання КАС зі збільшенням потужності до 1500 т/добу дозволить
зменшити викид шкідливих речовин з існуючих джерел цехів.
Відбір зі збірника поз.ТК201 68 ÷72 % -го водного розчину карбаміду на
виробництво КАС призводить до зменшення виробництва кристалічного
карбаміду в цеху М-6, зниження навантаження на апарат доупаровування
карбаміду та гранбашту і, як наслідок , до зменшення викидів , які
супроводжують виробництво кристалічного карбаміду , від існуючих ротаційно
-дискових абсорберів.
Кількість шкідливих речовин , які викидаються від існуючих ротаційно -
дискових абсорберів при експлуатації установки отримання КАС з потужністю
1500 т/добу зменшиться на:
по аміаку – від 6,864 до 7,64 г/с (тут і далі в залежності від марки КАС )
або від 207,576 до 231,012 тонн /рік;
по карбаміду – від 4,288 до 4,772 г/с або від 129,64 до 144,28 тонн /рік;
Відбір з гідрозатвора -донейтралізатора 89÷91 % -го водного розчину
аміачної селітри на виробництво КАС призводить до зменшення виробництва
кристалічної аміачної селітри в цеху виробництва аміачної селітри, зниження
навантаження на апарат доупаровування аміачної селітри та гранбашту і, як
наслідок , до зменшення викидів , які супроводжують виробництво кристалічної
аміачної селітри , від існуючих скруберів . Кількість шкідливих речовин , які
викидаються від існуючих скруберів при експлуатації установки отримання
КАС з потужністю 1500 т/добу зменшиться на:
по аміаку - від 6,952 до 7,832 г/с (тут і далі в залежності від марки КАС )
або від 225,56 до 200,218 тонн /рік,
по азотній кислоті – від 8,69 до 9,79 г/с або від 25,027 до 28,195 тонн /рік,
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
35
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
по аміачній селітрі – від 21,725 до 24,475 г/с або від 62,568 до 70,49
тонн/рік,
по двоокису азоту – від 0,869 до 0,98 г/с або від до 25,027 до 28,195
тонн/рік,
Враховуючи все вищезгадане , можна зробити висновок , що реалізація
проекту реконструкції установки отримання КАС зі збільшенням потужності
до 1500 т/добу має позитивний вплив на повітряне середовище.[11,12,14]
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
36
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
3 МАТЕРІАЛЬНИЙ БАЛАНС ТА ВИТРАТНІ КООФІЦІЄНТИ
Таблиця 3.1 – Матеріальний баланс
Номер 1 2 (А,В) 3 4 (А,В) 5 6 (А,В) 7 8 (А,В) 9 (А,В) 10 (А,В) 11
потоку
од. вим. кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг %
Речовина
1 Виробництво КАС-32
1.1
Розчин 45 10 45, 45,
451 91 - - - - - - - - - - - - 451 451 - -
аміачної 1 0 11 11
селітри
180, 36, 180, 18, 180, 18,
нитка А - - - - - - - - - - - - - - - -
4 4 4 04 4 04
270, 54, 270, 27, 270, 27,
нитка В - - - - - - - - - - - - - - - -
6 6 6 06 6 06
1.2
36 10 36, 36,
Розчин - - - - 366 73 - - - - - - - - 366 366 - -
6 0 61 61
карбаміду
146, 146, 14, 146, 14,
нитка А - - - - - - 73 - - - - - - - - - -
4 4 64 4 64
219, 219, 21, 219, 21,
нитка Б - - - - - - 73 - - - - - - - - - -
6 6 96 6 96
1.3 Вода
135, 2,8 10 2,8 10 182, 18, 182, 36,
технологі - - 44,6 9 - - 27 - - - - - -
37 8 0 8 0 85 29 9 58
чна
17,8 54,1 1,1 10 73,1 18, 73,1 18,
нитка А - - 9 - - 27 - - - - - - - -
4 5 5 0 4 29 4 29
26,7 81,2 1,7 10 109, 18, 109, 18,
нитка Б - - 9 - - 27 - - - - - - - -
6 2 3 0 71 29 71 29
1.4 - - - - - - - - - - - - 0,1 10 0,1 10 - - - - - -
Інгібітор 5 0 5 0
корозії
10
нитка А - - - - - - - - - - - - - - 0,6 - - - - - -
0
10
нитка Б - - - - - - - - - - - - - - 0,9 - - - - - -
0
999, 10
1.5 КАС - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
85 0
нитка А - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
нитка Б - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
45 10 495, 10 36 10 501, 10 2,8 10 2,8 10 0,1 10 0,1 10 999, 999, 999, 10
ВСЬОГО 100 100
1 0 6 0 6 0 37 0 8 0 8 0 5 0 5 0 85 85 85 0
198, 200, 1,1 399, 399,
нитка А - - 40 - - 40 - - 40 - - 0,6 40 40 40 - -
24 55 5 94 94
297, 300, 1,7 599, 599,
нитка Б - - 60 - - 60 - - 60 - - 0,9 60 60 60 - -
36 82 3 91 91
Продовження таблиці 3.1
1 2 (А,В) 3 4 (А,В) 5 6 (А,В) 7 8 (А,В) 9 (А,В) 10 (А,В) 11
Номер
потоку
к г % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг %
од. вим.
Речовина
2 Виробництво КАС-30
2.1
Розчин 43 10 43, 43,
430 91 - - - - - - - - - - - - 430 430 - -
аміачної 0 0 01 01
селітри
36, 17, 17,
нитка А - - 172 - - - - - - - - - - - - 172 172 - -
4 2 2
нитка В - - 258 54, - - - - - - - - - - - - 258 25, 258 25, - -
6 8 8
2.2
Розчин 33 10 36,
- - - - 330 73 - - - - - - - - 330 33 366 - -
карбамід 0 0 61
у
29, 13, 13,
нитка А - - - - - - 132 - - - - - - - - 132 132 - -
2 2 2
43, 19, 19,
нитка Б - - - - - - 198 - - - - - - - - 198 198 - -
8 8 8
2.3 Вода
42,5 122, 75, 10 75, 10 239, 23, 239, 23,
технологі - - 9,0 - - 27 - - - - - -
3 05 27 0 27 0 85 99 85 99
чна
17,0 48,8 10, 30, 95,9 9,6 95,9 9,6
нитка А - - 3,6 - - - - 40 - - - - - -
1 2 8 11 4 0 4 0
25,5 73,2 16, 45, 143, 14, 143, 14,
нитка Б - - 5,4 - - - - 60 - - - - - -
2 3 2 16 91 39 91 39
2.4
0,1 10 0,1 10
Інгібітор - - - - - - - - - - - - - - - - - -
5 0 5 0
корозії
нитка А - - - - - - - - - - - - - - 0,6 40 - - - - - -
нитка Б - - - - - - - - - - - - - - 0,9 60 - - - - - -
999, 10
2.5 КАС - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
85 0
нитка А - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
нитка Б - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
ВСЬОГ 43 10 10 33 10 452, 10 75, 10 75, 10 0,1 10 0,1 10 999, 999, 999, 10
430 100 100
О 0 0 0 0 0 05 0 27 0 27 0 5 0 5 0 85 85 85 0
189, 180, 30, 399, 399,
нитка А - - 40 - - 40 - - 40 - - 0,6 40 40 40 - -
01 82 11 94 94
283, 271, 45, 599, 599,
нитка Б - - 60 - - 60 - - 60 - - 0,9 60 60 60 - -
52 23 16 91 91
Кінець таблиці 3.1
1 2 (А,В) 3 4 (А,В) 5 6 (А,В) 7 8 (А,В) 9 (А,В) 10 (А,В) 11
Номер
потоку
кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг %
од. вим.
Речовин
а
3 Виробництво КАС-28
3.1
Розчин 39 10 39, 39,
395 91 - - - - - - - - - - - - 395 395 - -
аміачної 5 0 51 51
селітри
36, 15, 15,
нитка А - - 158 - - - - - - - - - - - - 124 124 - -
4 8 8
54, 23, 23,
нитка В - - 237 - - - - - - - - - - - - 186 186 - -
6 7 7
3.2
Розчин 31 10
- - - - 310 73 - - - - - - - - 310 31 366 31 - -
карбамід 0 0
у
29, 12, 12,
нитка А - - - - - - 124 - - - - - - - - 124 124 - -
2 4 4
43, 18, 18,
нитка Б - - - - - - 186 - - - - - - - - 186 186 - -
8 6 6
3.3 Вода
39,0 114, 141, 10 141, 10 182, 29, 182, 29,
технологі - - 9,0 - - 27 - - - - - -
7 65 13 0 13 0 85 49 9 49
чна
15,6 45,8 10, 56,4 117, 11, 117, 11,
нитка А - - 3,6 - - - - 40 - - - - - -
3 6 8 5 94 80 94 80
23,4 68,7 16, 84,6 176, 17, 176, 17,
нитка Б - - 5,4 - - - - 60 - - - - - -
4 9 2 8 91 69 91 69
3.4 0,1 10 0,1 10
- - - - - - - - - - - - - - - - - -
Інгібітор 5 0 5 0
корозії
нитка А - - - - - - - - - - - - - - 0,6 40 - - - - - -
нитка Б - - - - - - - - - - - - - - 0,9 60 - - - - - -
999, 10
3.5 КАС - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
85 0
нитка А - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
нитка Б - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
ВСЬОГ 39 10 10 31 10 424, 10 141, 10 141, 10 0,1 10 0,1 10 999, 999, 999, 10
430 100 100
О 5 0 0 0 0 65 0 13 0 13 0 5 0 5 0 85 85 85 0
173, 169, 56,4 399, 399,
нитка А - - 40 - - 40 - - 40 - - 0,6 40 40 40 - -
63 86 5 94 94
260, 254, 84,6 599, 599,
нитка Б - - 60 - - 60 - - 60 - - 0,9 60 60 60 - -
44 79 8 91 91
Витратні коофіцієнти .
Дані для розрахунку витратних коєфіцієнтів для сировини та допоміжних
матеріалів взяті з матеріального балансу (див. розділ 3). Витратні коефіцієнти
на 1 тонну готової продукції по сировині та допоміжним матеріалам (розчин
аміачної селітри (в перерахунку на 100% NH4NO3, розчин карбаміду (в
перерахунку на 100% СО(NH2)2), вода технологічна (конденсат сокової пари ),
інгібітор корозії «Новокор »), які наведені в таблиці 3.2, розраховані за
формулою:
Кі = Хі∙0,024/1500, тонн /тонну розчину КАС .
де Хі – витрата компонента , наведена в матеріальному балансі , кг/год;
0,024 – перевідний коефіцієнт з кг/год в тонн /добу ;
1500 – потужність установки отримання КАС , тонн /добу .
Річна витрата сировини та допоміжних матеріалів , які наведені в таблиці 3.2,
розрахована за формулою :
Рі = Кі ∙ 500 000, тонн /рік
де Кі – коефіцієнт витрати відповідного компонента , тонн /тонну готової
продукції ; 500 000 - потужність установки отримання КАС після
реконструкції, тонн /рік.
Пари водяної .
Витрата пари водяної приведена в таблиці 3.2 для 2-ох варіантів роботи
установки : при потужності 1500 тонн /добу (одночасна робота діючої та
запроектованої ниток ) та при досягнутій потужності 600 тонн /добу (робота
діючої нитки ). 1 – ий варіант : 1500 тонн /добу . Коефіцієнт витрати пари
водяної :
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
42
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
1,71∙24/1500=0,02736 Гкал /тонну ,
де 1,71 – витрата пари водяної на обігрів обладнання та трубопроводів при
роботі установки потужністю 1500 тонн /добу , Гкал /год;
24 – перевідний коефіцієнт з Гкал /год в Гкал /добу ;
1500 – потужність установки отримання КАС , тонн /добу .
Річна витрата пари водяної :
1,71 ∙ 8000 = 13 680 Гкал /рік,
де 8000 – фонд робочого часу установки , год/рік.
2 – ий варіант : 600 тонн /добу . Коефіцієнт витрати водяної пари :
(1,71 -0,021)∙ 24/600 = 0,06756 Гкал /тонну ,
де (1,71 – 0,021) – витрата пари водяної при роботі однієї діючої нитки
потужністю 600 тонн /добу , Гкал /год;
0,021 – витрата пари водяної на обігрів запроектованого обладнання та
трубопроводів , Гкал /год;
24 - перевідний коефіцієнт з Гкал /год в Гкал /добу ;
600 – потужність діючої нитки установки отримання КАС , тонн /добу .
Річна витрата пари водяної :
(1,71 - 0,021) ∙ 8 000 = 13 512 Гкал /рік,
де 8000 – фонд робочого часу установки , год/рік.
Повітря КВП
Річна потреба в повітрі КВП становить :
61,5 ∙ 8000 = 492 000 нм3/рік,
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
43
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
де 8000 – річний фонд робочого часу установки отримання КАС , годин ;
61,5 – загальна потреба установки отримання КАС після реконструкції в
повітрі , нм3/год
Коефіцієнт витрати повітря КВП :
492 000 / 500 000 = 0,984 нм3 / тонну розчину КАС
де 500 000 - потужність установки отримання КАС після реконструкції ,
тонн/рік;
Електроенергія
Річна потреба в електроенергії ,згідно даних частини Е проекту ,
становить:
840 000 кВт·год /рік
Коефіцієнт витрати електроенергії :
840 000 / 500 000 = 1,68 кВт·год / тонну розчину КАС
де 500 000 - потужність установки отримання КАС після реконструкції ,
тонн /рік.
Повітря технологічне .
Повітря технологічне на установці отримання КАС використовується для
продувки трубопроводів та обладнання . В проекті прийнято , що коефіцієнт
витрати повітря технологічного після реконструкції залишається незмінним і,
згідно діючого регламенту , становить 0,4 нм3/тонну розчину КАС .
Річна потреба в повітрі технологічному становить :
0,4 ∙ 500 000 = 200 000 нм3/рік,
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
44
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
де 500 000 - потужність установки отримання КАС після реконструкції ,
тонн/рік
Вода оборотна .
Коефіцієнт витрати води оборотної , яка використовується для
охолодження розчину КАС в пластинковому теплообміннику з 110 0С до 40 0С,
становить 5,6 м3 / тонну розчину КАС . Річна потреба в воді оборотній
становить :
5,6 ∙ 500 000 = 2 800 000 м3/рік,
де 500 000 - потужність установки отримання КАС після реконструкції ,
тонн/рік.
Вода питна .
В зв′язку зі збільшенням кількості обслуговуючого персоналу додаткова
витрата води питної становить :
5 ∙ 252 ∙ 0,025 = 31,5 м3/рік
де 5 - кількість додаткових робітників ;
252 - кількість робочих змін на рік;
0,025 - норма витрати води питної на одного робітника в зміну ,
відповідно СНиП 2.04.01 -85 «Внутрішній водогін і каналізація приміщень »,
м3/рік. Ця норма не враховує витрату води питної на душові кабіни , кількість
яких в існуючих побутових приміщеннях достатня для додаткової кількості
робітників .
Результати розрахунків витратних коефіцієнтів сировини , допоміжних
матеріалів та енергоресурсів зведені в таблицю 3.2.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
45
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 3.2 – Таблиця витратиниї коофіцієнтів сировини, допоміжних матеріалів
та енергоресурсів
№ Нпйменування Од.виміру Норма витрати на 1 Річна
тонну витрата(при
потужності
КАС- КАС- КАС- 1500 т/д)
28 30 32 КАС-
28,КАС-
30,КАС-32
Сировина та допоміжні матеріали
1 Розчин аміачної тонн 0.395 0.430 0.451 197500
селеітри
215000
225000
2 Розчин карбаміду тонн 0.31 0.33 0.366 155000
165000
185000
3 Вода технологічна М3 0.118 0.104 0.0126 59000
52000
6300
4 Інгібітор кг 0.15 0.15 0.15 75000
75000
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
46
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
75000
Енергоресурси
1 Пара насичена Гкал 0.02736/0.06756 13860
2 Вода оборотна М3 5.8 2900000
3 Електроенергія кВт 1.68 840000
4 Повітря КВП Нм3 0.984 492000
5 Повітря технологічне Нм3 0.4 200000
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
47
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
4 ОПИС ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ
У відділенні з виробництва рідких карбамідо-аміачних мінеральних добрив
(далі – відділення) здійснюється процес виробництва КАС, його зберігання та
відвантаження в залізничні та автомобільні цистерни.
Процес виробництва КАС здійснюється шляхом безперервного змішування
розчину аміачної селітри, розчину карбаміду, технологічної води та інгібітору
корозії на двох паралельних нитках (нитка № 1 та нитка № 2). Змішування
компонентів, які подаються відповідними насосами, здійснюється в динамічних
змішувачах гвинтового типу, встановленими безпосередньо на трубопроводах.
Охолодження виробленого розчину КАС також проводиться безперервно.
Системою автоматичного керування процесом передбачено регулювання
потоків сировини і їх співвідношення, контроль рівнів розчинів в апаратах і
сховищах, а також сигналізація і спрацьовування систем блокувань, що
запобігають аварійним ситуаціям при порушеннях заданих норм технологічного
режиму.
Розчини карбаміду і аміачної селітри подаються у виробництво КАС по
трубопроводах.
Як інгібітор корозії передбачено використання розчину РКД марки 10:34, та
інгібітор Novo Cor-96.
Отримання сировини на установку виробництва КАС
Розчин аміачної селітри з масовою часткою 89 % - 91 % від корп. 631 цеху
М-9 по трубопроводу з паровою «сорочкою», через відсічний клапан поз. 0HV 207
надходитьв збірник розчину аміачної селітри поз. ТК-204.
Збірник аміачної селітри поз. ТК-204 – місткістю 100 м3, яка обладнана
вбудованим підігрівачем поз. НЕ-204.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
48
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Пари аміаку та води, що виділилися з розчину аміачної селітри в збірнику
поз. ТК-204, конденсуються за рахунок охолоджування оборотною водою в
конденсаторі поз. Е-203 і стікають в збірник аміачної селітри поз. ТК-204.
Температура розчину аміачної селітри від 135 °С до 145 °С в збірнику
розчину аміачної селітри поз. ТК-204 підтримується подачею пари тиском не
більшим ніж 700 кПа (7 кгс/см2) в підігрівач поз. НЕ-204 через регулювальний
клапан поз. 0TV 204. Температура розчину аміачної селітри поз. 0ТIRCAНL 204
контролюється на відеотерміналі системи РСК.
При підвищенні температури більше ніж 145 °С і зниженні менше ніж 135
°С спрацьовує сигналізація світлозвукова на відеотерміналі системи РСК поз.
0TAHL 204.
Розчин карбаміду з масовою часткою не меншою ніж 68 % надходить у
відділення зі збірника карбаміду поз. ТК-201 цеху М-6.
Збірник розчину карбаміду поз. ТК-201 – ємність місткістю 150 м3, яка
обладнана вбудованим підігрівачем поз. НЕ- 201.
Температура розчину карбаміду від 90 °С до 98 °С в збірнику карбаміду поз.
ТК-201 контролюється за приладом поз. 0TIRAHL 201 на відеотерміналі системи
РСК.
При підвищенні температури більше ніж 98 °С і зниженні менше ніж 90 °С
спрацьовує сигналізація світлозвукова поз. 0ТАНL 201 на відеотерміналі системи
РСК.
Також передбачається подача розчину некондиційного карбаміду з
витратних ємностей установки розчинення відходів карбаміду цеху М-6, як до
нитки № 1 установки виробництва КАС, так і до нитки № 2. Подача розчину
некондиційного карбаміду здійснюється в колектора розчину карбаміду перед
витратомірами поз. 1FТ 201 (нитка № 1) та поз. 2FТ 301 (нитка № 2). Об’ємна
витрата розчину некондиційного карбаміду від 1 м3/год до 15 м3/год
контролюється за приладом поз. 0FIRAHL 201 на відеотерміналі системи РСК.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
49
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
При зниженні об’ємної витрати меншою ніж 1 м3/год спрацьовує сигналізація
світлозвукова поз. 0FAL 201 на відеотерміналі системи РСК.
Технологічна вода (конденсат сокової пари) з цеху М-6 через
регулювальний клапан поз. 0LV 203 надходить у збірник технологічної води поз.
ТК-203. Схемою передбачена лінія конденсату пари водяної з домішками
вуглеамонійних солей зі збірника дренажів поз. Е-107 в збірник поз. ТК-203.
Тиск технологічної води від 0,2 МПа до 0,4 МПа (від 2 кгс/см2 до 4 кгс/см2)
на вході в збірник поз. ТК-203 контролюється манометром типу МІХ-100 поз. РІ
204 за місцем.
Збірник технологічної води поз. ТК-203 – ємність, місткістю 85 м3,
обладнана вбудованим підігрівачем поз. НЕ-203.
Температура технологічної води в збірнику технологічної води поз. ТК-203
контролюється та регулюється за приладом поз. 0TIRCAHL 203 на відеотерміналі
системи РСК.
Температура технологічної води 35 °С - 50 °С в збірнику технологічної води
поз. ТК-203 підтримується подачею пари тиском не більшим ніж 700 кПа (7
кгс/см2) в підігрівач поз. НЕ-203 через регулювальний клапан поз. 0TV 203.
При підвищенні температури більше ніж 50 °С і зниженні менше ніж 35 °С
спрацьовує сигналізація світлозвукова на відеотерміналі системи РСК за приладом
поз. 0TAHL 203.
Інгібітор корозії Novo Cor - 96, який надходить в цех у контейнерах об'ємом
по 1 м3
, подається на установку електрозавантажувачами підприємства і
самопливом зливається в ємність поз. ТК-202 місткістю 5 м3.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
50
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Отримання розчину КАС на нитці № 1
Зі збірника поз. ТК-204 розчин аміачної селітри насосом поз. Р-204/А,В
подається через відсічні клапани поз. 1НV 228, 1НV 204 та регулювальний клапан
поз. 1FV 204 до змішувача поз. СМ-201. Надлишкова частина розчину аміачної
селітри з лінії нагнітання насоса поз. Р-204/А,В постійно повертається до збірника
поз. ТК-204 через дросельну шайбу. На ущільнення та охолодження подвійних
торцевих ущільнень насосів поз. Р-204/А,В передбачена подача конденсату
охолодженого з циркуляційної системи цеху М-6.
Пропарка трубопроводів здійснюється до збірника розчину аміачної селітри
поз. ТК-204 та збірника розчину КАС поз. ТК-206.
Для управління процесом видачі розчину аміачної селітри до змішувача поз.
СМ-201 насосами поз. Р-204/А,В на нитці № 1 передбачається контроль на
відеотерміналі системи РСК за:
- температурою підшипників за приладами поз. 1TISAH 216, поз. 1TISAH 217
насосів поз. Р-204/А,В, яка не повинна бути більшою ніж 70 °С. При підвищенні
температури більшою ніж 70 °С спрацьовує світлозвукова сигналізація поз. 1TAH
216, 1TAH 217 та блоківки № 1,2 поз. 1TISAH 216, 1TISAH 217 з зупинкою насоса
поз. Р-204/А,В;
- тиском конденсату охолодженого на ущільнення насосів поз. Р-204/А,В, який
повинен бути від 0,7 МПа до 0,8 МПа (від 7 кгс/см² до 8 кгс/см²) за приладом поз.
1PAL 214. При зниженні тиску конденсату охолодженого на ущільнення насосів
поз. Р-204/А,В менше ніж 0,7 МПа (7 кгс/см²) спрацьовує світлозвукова
сигналізація поз. 1PAL 214;
- струмовим навантаженням насосів поз. Р-204А,В, яке повинно бути не більше
ніж 22 А за приладами поз. 1ІІ P 204A, поз. 1ІІ Р 204В за місцем та поз. 1ІІSAH
Р204А, поз. 1ІІSAH Р204В на відеотерміналі системи РСК. При підвищенні сили
струму електродвигуна більше ніж 22 А спрацьовує світлозвукова сигналізація
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
51
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
поз. 1ІІAH Р204А, 1ІІAH Р204В та блоківки № 27,28 поз. 1ІІSAH Р204А, 1ІІSAH
Р204В з зупинкою насоса поз. Р-204/А,В.
Масова витрата аміачної селітри у змішувач поз. СМ-201 повинна бути від 6
т/год до 16 т/год, контролюється на відеотерміналі системи РСК за приладом поз.
1FQIRCAL 204, регулюється регулювальним клапаном поз. 1FV 204 і постійно
коректується за густиною розчину аміачної селітри поз. 1DIRAL 204, нормативне
значення якої від 1250 кг/м3 до 1400 кг/м3, та за температурою розчину аміачної
селітри поз. 1ТIR 234 від 120 °С до 150 °С на відеотерміналі системи РСК. При
зниженні масової витрати менше ніж 6 т/год за приладом поз. 1FAL 204 та
зниженні густини аміачної селітри менше ніж 1250 кг/м3 за приладом поз. 1DAL
204 спрацьовує світлозвукова сигналізація на відеотерміналі системи РСК.
Стабілізація заданої витрати розчину аміачної селітри відбувається шляхом
регулювальної дії на клапан поз. 1FV 204, встановленому на трубопроводі розчину
аміачної селітри в змішувач поз. СМ-201, автоматичним регулюванням
співвідношення витрати розчинів аміачної селітри та карбаміду регулятором поз.
1FFIC 204, з метою забезпечення пропорційності кількості азоту від аміачної
селітри і від карбаміду яке розраховується за спеціальним алгоритмом з
урахуванням заданої величини коефіцієнта пропорційності та поточних значень
витрати розчину аміачної селітри, температури і густини розчинів аміачної
селітри та карбаміду, вимірюваних масовими витратомірами.
Зі збірника поз. ТК-201 розчин карбаміду насосом поз. Р-201А (або насосом
поз. Р-201В при його роботі в діючій нитці) подається через відсічний клапан поз.
1НV 230, відсічний клапан поз. 1НV 201 та регулювальний клапан поз. 1FV 201 до
змішувача поз. СМ-201.
Надлишкова частина розчину карбаміду з лінії нагнітання насоса поз. Р-
201/А,В постійно повертається до збірника поз. ТК-201 через дросельну шайбу.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
52
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Для керування процесом видачі розчину карбаміду до змішувача поз. СМ-
201 насосами поз. Р-201/А,В на нитці № 1 передбачається контроль на
відеотерміналі системи РСК за:
- температурою підшипників за приладами поз. 1TISAH 219, поз. 1TISAH 220
насосів поз. Р-201/А,В, яка не повинна бути більше ніж 70 °С. При підвищенні
температури більше ніж 70 °С спрацьовує світлозвукова сигналізація поз. 1TAH
219, 1TAH 220 та блоківки № 3,4 поз. 1TISAH 219, 1TISAH 220 з зупинкою насоса
поз. Р-201/А,В;
- тиском конденсату охолодженого на ущільнення насосів поз. Р-201/А,В; який
повинен бути від 0,75 МПа до 0,85 МПа (від 7,5 кгс/см² до 8,5 кгс/см²) за приладом
поз. 1PAL 213. При зниженні тиску конденсату охолодженого на ущільнення
насосів поз. Р-201/А,В менше ніж 0,75 МПа (7,5 кгс/см²) спрацьовує
світлозвукова сигналізація поз. 1PAL 213;
- струмовим навантаженням насосів поз. Р-201/А,В, яке повинно бути не більше
ніж 22 А за приладами поз. 1ІІ P201A, поз. 1ІІ Р201В за місцем та поз. 1ІІSAH
Р201А, поз. 1ІІSAH Р201В на відеотерміналі системи РСК. При підвищенні сили
струму електродвигуна більше ніж 22 А спрацьовує світлозвукова сигналізація
поз. 1ІІAH Р201А, 1ІІAH Р201В та блоківки № 29,30 поз. 1ІІSAH Р201А, 1ІІSAH
Р201А з зупинкою насоса поз. Р-201/А,В.
Масова витрата розчину карбаміду в змішувач поз. СМ-201 повинна бути
від 5 т/год до 15 т/год, контролюється на відеотерміналі системи РСК за приладом
поз. 1FQIRCAL 201, регулюється регулювальним клапаном поз. 1FV 201
встановленим на трубопроводі розчину карбаміду в змішувач поз. СМ-201.
Регулювання масової витрати розчину карбаміду здійснюється в залежності від
величини завдання, сформованого регулятором співвідношення поз. 1FFIC 204, та
поточного значення витрати розчину карбаміду і постійно коректується густиною
розчину карбаміду поз. 1DIRAL 201, нормативне значення якої від 1050 кг/м3 до
1250 кг/м3, та температурою розчину карбаміду поз. 1ТIR 237 від 90 °С до 100 °С
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
53
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
на відеотерміналі системи РСК. При зниженні масової витрати менше ніж 5 т/год
за приладом поз. 1FQAL 201 та зниженні густини карбаміду менше ніж 1050 кг/м3
за приладом поз. 1DAL 201 спрацьовує світлозвукова сигналізація на
відеотерміналі системи РСК.
Технологічна вода зі збірника поз. ТК-203 насосом поз. Р-203А подається
через відсічний клапан поз. 1НV 203 та регулювальний клапан 1FV 203 в
змішувач поз. СМ-201. Надлишкова частина води технологічної з лінії нагнітання
насоса поз. Р-203А постійно повертається до збірника поз. ТК-203 через дросельну
шайбу.
Тиск технологічної води на нагнітанні насоса поз. Р-203А від 0,4 МПа до 0,6
МПА (від 4 кгс/см2 до 6 кгс/см2) контролюється за допомогою манометра поз. 1РІ
201 за місцем.
Об’ємна витрата технологічної води, яка подається в змішувач поз. СМ-201,
повинна бути від 0,1 м3/год до 4 м3/год, контролюється на відеотерміналі системи
РСК поз. 1FIRCAL 203 та регулюється регулювальним клапаном поз. 1FV 203 і
постійно коректується залежно від густини розчину КАС поз. 1DIRCAНL 206 на
відеотерміналі системи РСК.
При зниженні об’ємної витрати технологічної води менше ніж 0,1 м3/год
поз. 1FAL 203 та підвищенні більше ніж 4 м3/год поз. 1FAН 203 спрацьовує
світлозвукова сигналізація на відеотерміналі системи РСК.
У змішувачі поз. СМ-201 відбувається змішування розчинів аміачної
селітри, карбаміду та технологічної води в заданих співвідношеннях, що
приводить до отримання розчину КАС з відповідним вмістом загального азоту.
Розчин КАС після змішувача поз. СМ-201 спрямовується до пластинчастого
теплообмінника поз. Е-201 та має наступні показники:
- температуру від 100 °С до 120 °С, яка контролюється скляним термометром поз.
1ТІ 228 за місцем;
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
54
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
- тиск не більший ніж 0,6 МПа (6 кгс/см2), який контролюється манометром типу
МІХ-100 поз. 1РІ 218 за місцем.
Для охолодження розчину КАС в простір між пластинами теплообмінника
поз. Е-201 подається оборотна вода, яка технологічними комунікаціями подається
до установки отримання КАС від водооборотного циклу цеху М-6.
Для виключення замерзання води оборотної в технологічних комунікаціях в
холодний період при зупинці нитки № 1, передбачена перемичка між
трубопроводами прямої та зворотної води оборотної, по якій вода циркулює при
перекритій арматурі на теплообміннику поз. Е-201.
Тиск оборотної води на вході в теплообмінник поз. Е-201 повинен бути від
0,3 МПа до 0,5 МПа (від 3 кгс/см2 до 5 кгс/см2) – контролюється манометром типу
МІХ-100 поз. 1РІ 216, а температура повинна бути не більша ніж 28 °С –
контролюється термометром типу ТМІ-100 поз. 1ТІ 230 за місцем.
Значення тиску оборотної води після теплообмінника поз. Е-201 від 0,3 МПа
до 0,5 МПа (від 3 кгс/см2 до 5 кгс/см2) контролюється манометром типу МІХ-100
поз. 1РІ 217. Значення температури, не більшою ніж 35 °С, контролюється
термометром поз. 1ТІ 231 типу ТМІ-100 за місцем.
Після теплообмінника поз. Е-201 розчин КАС має наступні показники:
- тиск не більший ніж 0,6 МПа (6 кгс/см2), який контролюється манометром поз.
1РІ 219 за місцем;
- температура від 30 °С до 60 °С, яка контролюється термометром технічним за
місцем поз. 1ТІ 229.
Охолоджений розчин КАС зі змішувача поз. СМ-201 надходить в змішувач
поз. СМ-203.
Для попередження корозії трубопроводів та обладнання в трубопровід КАС
до змішувача поз. СМ-203 подається інгібітор корозії Novo Cor – 96 зі збірника
поз. ТК-202. Подача інгібітору корозії до змішувача поз. СМ-203 здійснюється
дозувальним насосом поз. Р-202А.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
55
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Тиск інгібітору корозії на нагнітанні насоса поз. Р-202А від 0,4 МПа до 0,8
МПа (від 4 кгс/см2 до 8 кгс/см2) контролюється за допомогою манометра поз. 1РІ
204 за місцем.
Після змішувача поз. СМ-203 на лінії розчину КАС у збірник поз. ТК-206 на
відеотерміналі системи РСК контролюються та регулюються наступні параметри:
- температура розчину КАС після змішувача поз. СМ-203 поз. 1TIRCAHL 211, яка
повинна бути від 20 °С до 60 °С, регулюється регулювальним клапаном поз. 1TV
211, встановленим на трубопроводі води оборотної після теплообмінника поз. Е-
201, шляхом зміни подачі оборотної води в простір між пластинами
теплообмінника поз. Е-201. При зниженні температури менше ніж 20 °С та
підвищенні більше ніж 60 °С спрацьовує сигналізація світлозвукова поз. 1ТAНL
211;
- масова витрата розчину КАС після змішувача поз. СМ-203 повинна бути від 11
т/год до 31 т/год поз. 1FQIRАL 206 постійно коректується залежно від густини
поз. 1DIRCАНL 206 та температури поз. 1ТІR 206 розчину КАС.
При зниженні масової витрати менше ніж 11 т/год спрацьовує сигналізація
світлозвукова поз. 1FQАL 206, а також передбачено контроль за:
- густиною розчину КАС після змішувача поз. СМ-203, яка повинна бути від 1200
кг/м3 до 1400 кг/м3 поз. 1DIRCАНL 206. При зниженні густини менше ніж 1200
кг/м3 та підвищенні більше ніж 1400 кг/м3 спрацьовує сигналізація світлозвукова
поз. 1DАНL 206;
- температурою розчину КАС після змішувача поз. СМ-203 поз. 1TIR 236, яка
повинна бути від 20 °С до 60 °С.
У відповідності зі значенням густини розчину КАС в лінії після змішувача
поз. СМ-203, автоматично регулюється об’ємна витрата технологічної води в
змішувач поз. СМ-201 за допомогою регулювального клапана поз. 1FV 203 на
відеотерміналі системи РСК.
Після змішувача поз. СМ-203 розчин КАС надходить в збірник поз. ТК-206.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
56
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
На лінії видачі розчину КАС до ємності поз. ТК-206 передбачена точка
відбору проб розчину КАС для аналізу (аналізна точка поз. 1Q 01) на відповідність
вимогам технічних умов, з визначенням масової частки загального азоту,
карбаміду, аміачної селітри та інгібітору Novo Cor - 96, густини, лужності.
Отримання розчину КАС на нитці № 2
Зі збірника поз. ТК-204 розчин аміачної селітри насосом поз. Р-204/С,D
подається через відсічні клапані поз. 2НV 328, 2НV 304 та регулювальний клапан
поз. 2FV 304 до змішувача поз. СМ-201В. Надлишкова частина розчину аміачної
селітри з лінії нагнітання насоса поз. Р-204/С,D постійно повертається до збірника
поз. ТК-204 через дросельну шайбу. На ущільнення та охолодження подвійних
торцевих ущільнень насосів поз. Р-204/С,D передбачена подача конденсату
охолодженого з циркуляційної системи цеху М-6.
Пропарка трубопроводів здійснюється до збірника розчину аміачної селітри
поз. ТК-204 та збірника розчину КАС поз. ТК-206.
Для керування процесом видачі розчину аміачної селітри до змішувача поз.
СМ-201В насосами поз. Р-204/С,D на нитці № 2 передбачається контроль на
відеотерміналі системи РСК за:
- температурою стінки ізолюючого стакана за приладами поз. 2TISAH 2171, поз.
2TISAH 2172 насосів поз. Р-204/С,D, яка не повинна бути більшою ніж 160 °С.
При підвищенні температури більшою ніж 160 °С спрацьовує світлозвукова
сигналізація поз. 2TAH 2171, 2TAH 2172 та блоківки № 41,42 поз. 2TISAH 2171,
2TISAH 2172 з зупинкою насоса поз. Р-204/С,D;
- тиском конденсату охолодженого на ущільнення насосів поз. Р-204/С,D; який
повинен бути від 0,7 МПа до 0,8 МПа (від 7 кгс/см² до 8 кгс/см²) за приладом поз.
2PAL 314. При зниженні тиску конденсату охолодженого на ущільнення насосів
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
57
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
поз. Р-204/С,D менше ніж 0,7 МПа (7 кгс/см²) спрацьовує світлозвукова
сигналізація поз. 2PAL 314;
- струмовим навантаженням насосів поз. Р-204/С,D, яке повинно бути не більше
ніж 22 А за приладами поз. 2ІІ P 204C, поз. 2ІІ Р 204D за місцем та поз. 2ІІSAH
Р204С, поз. 2ІІSAH Р204D на відеотерміналі системи РСК. При підвищенні сили
струму електродвигуна більше ніж 22 А спрацьовує світлозвукова сигналізація
поз. 2ІІAH Р204C, 2ІІAH Р204D та блоківки № 67,68 поз. 2ІІSAH Р204C, 2ІІSAH
Р204D з зупинкою насоса поз. Р-204/С,D.
Масова витрата аміачної селітри у змішувач поз. СМ-201В повинна бути від
6 т/год до 22 т/год, контролюється на відеотерміналі системи РСК за приладом
поз. 2FQIRCAL 304, регулюється регулювальним клапаном поз.V 304 і постійно
коректується за густиною розчину аміачної селітри поз. 2DIRAL 304, нормативне
значення якої від 1250 кг/м3 до 1400 кг/м3, та за температурою розчину аміачної
селітри поз. 2ТIR 334 від 120 °С до 150 °С на відеотерміналі системи РСК. При
зниженні масової витрати менше ніж 6 т/год за приладом поз. 2FQAL 304 та
зниженні густини аміачної селітри менше ніж 1250 кг/м3 за приладом поз. 2DAL
304 спрацьовує світлозвукова сигналізація на відеотерміналі системи РСК.
Стабілізація заданої витрати розчину аміачної селітри відбувається шляхом
регулювальної дії на клапан поз. 2FV 304, встановленому на трубопроводі розчину
аміачної селітри в змішувач поз. СМ-201В, автоматичним регулюванням
співвідношення витрати розчинів аміачної селітри та карбаміду регулятором поз.
2FFIC 304, з метою забезпечення пропорційності кількості азоту від аміачної
селітри і від карбаміду, яке розраховується за спеціальним алгоритмом з
урахуванням заданої величини коефіцієнта пропорційності та поточних значень
витрати розчину аміачної селітри, температури і густини розчинів аміачної
селітри та карбаміду, вимірюваних масовими витратомірами.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
58
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Зі збірника поз. ТК-201 розчин карбаміду насосом поз. Р-201С подається
через відсічний клапан поз. 2НV 330, відсічний клапан поз. 2НV 301 та
регулювальний клапан поз. 2FV 301 до змішувача поз. СМ-201В.
Схемою передбачена можливість подачі розчину карбаміду насосом поз. Р-
201В до змішувача поз. СМ-201В нитки № 2 при виведенні з експлуатації насоса
поз. Р-201С.
Надлишкова частина розчину карбаміду з лінії нагнітання насоса поз. Р-
201С постійно повертається до збірника поз. ТК-201 через дросельну шайбу.
На ущільнення та охолодження подвійних торцевих ущільнень насоса
поз. Р-201С передбачена подача конденсату охолодженого з циркуляційної
системи цеху М-6.
Пропарка трубопроводів здійснюється до збірника розчину карбаміду поз.
ТК-201 та збірника розчину КАС поз. ТК-206.
Для керування процесом видачі розчину карбаміду до змішувача поз. СМ-
201В насосом поз. Р-201С на нитці № 2 передбачається контроль на відеотерміналі
системи РСК за:
- температурою стінки ізолюючого стакана за приладами поз. 2TISAH 2061,
насоса поз. Р-201С, яка не повинна бути більшою ніж 105 °С. При підвищенні
температури більше ніж 105 °С спрацьовує світлозвукова сигналізація поз. 2TAH
2061 та блоківка № 43 поз. 2TISAH 2061 з зупинкою насоса поз. Р-201С;
- тиском конденсату охолодженого на ущільнення насоса поз. Р-201С, який
повинен бути від 0,75 МПа до 0,85 МПа (від 7,5 кгс/см² до 8,5 кгс/см²) за
приладом поз. 2PAL 313. При зниженні тиску конденсату охолодженого на
ущільнення насоса поз. Р-201С менше ніж 0,75 МПа (7,5 кгс/см²) спрацьовує
світлозвукова сигналізація поз. 2PAL 313;
- струмовим навантаженням насоса поз. Р-201С, яке повинно бути не більше ніж
22 А за приладами поз. 2ІІ P201С, за місцем та поз. 2ІІSAH Р201С, на
відеотерміналі системи РСК. При підвищенні сили струму електродвигуна
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
59
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
більше ніж 22 А спрацьовує світлозвукова сигналізація поз. 2ІІAH Р201С, та
блоківка № 69, поз. 2ІІSAH Р201С, з зупинкою насоса поз. Р-201С.
Масова витрата розчину карбаміду в змішувач поз. СМ-201В повинна бути
від 5 т/год до 22 т/год, контролюється на відеотерміналі системи РСК за
приладом поз. 2FQIRCAL 301, регулюється регулювальним клапаном поз. 2FV
301 встановленим на трубопроводі розчину карбаміду в змішувач поз. СМ-201В.
Регулювання масової витрати розчину карбаміду здійснюється в залежності від
величини завдання, сформованого регулятором співвідношення поз. 2FFIC 304,
та поточного значення витрати розчину карбаміду і постійно коректується
густиною розчину карбаміду поз. 2DIRAL 301, нормативне значення якої від 1050
кг/м3 до 1250 кг/м3, та температурою розчину карбаміду поз. 2ТIR 337 від 90 °С
до 100 °С на відеотерміналі системи РСК. При зниженні масової витрати менше
ніж 5 т/год за приладом поз. 2FAL 301 та зниженні густини карбаміду менше ніж
1050 кг/м3 за приладом поз. 2DAL 301 спрацьовує світлозвукова сигналізація на
відеотерміналі системи РСК.
Технологічна вода зі збірника поз. ТК-203 насосом поз. Р-203В подається
через відсічний клапан поз. 2НV 303 та регулювальний клапан 2FV 303 в
змішувач поз. СМ-201В. Надлишкова частина води технологічної з лінії
нагнітання насоса поз. Р-203В постійно повертається до збірника поз. ТК-203
через дросельну шайбу.
Схемою передбачено дистанційне керування та світлова сигналізація
положення «в роботі» та світлозвукова сигналізація положення «зупинка» насоса
поз. Р-203В на відеотерміналі системи РСК поз. 1GSAHL Р203А.
Тиск технологічної води на нагнітанні насоса поз. Р-203В від 0,4 МПа до 0,6
МПа (від 4 кгс/см2 до 6 кгс/см2) контролюється за допомогою манометра поз. 2РІ
302 за місцем.
Об'ємна витрата технологічної води, яка подається в змішувач поз. СМ-
201В, повинна бути від 0,1 м3/год до 4,4 м3/год, контролюється на відеотерміналі
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
60
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
системи РСК поз. 2FIRCAL 303 та регулюється регулювальним клапаном поз. 2FV
303 і постійно коректується залежно від густини розчину КАС поз. 2DIRCAНL
306 на відеотерміналі системи РСК.
При зниженні об'ємної витрати технологічної води менше ніж 0,1 м3/год поз.
2FAL 303 та підвищення більше ніж 4,4 м3/год поз. 2FAН 303 спрацьовує
світлозвукова сигналізація на відеотерміналі системи РСК.
У змішувачі поз. СМ-201В відбувається змішування розчинів аміачної
селітри, карбаміду та технологічної води в заданих співвідношеннях, що
приводить до отримання розчину КАС з відповідним вмістом загального азоту.
Розчин КАС після змішувача поз. СМ-201В спрямовується до
пластинчастого теплообмінника поз. Е-201В та має наступні показники:
- температуру від 100 °С до 120 °С, яка контролюється скляним термометром поз.
2ТІ 328 за місцем;
- тиск не більший ніж 0,6 МПа (6 кгс/см2), який контролюється манометром типу
МІХ-100 поз. 2РІ 318 за місцем.
Для охолодження розчину КАС в простір між пластинами теплообмінника
поз. Е-201В подається оборотна вода, яка технологічними комунікаціями
подається до установки отримання КАС від водооборотного циклу цеху М-6.
Для виключення замерзання води оборотної в технологічних комунікаціях в
холодний період при зупинці нитки № 2, передбачена перемичка між
трубопроводами прямої та зворотної води оборотної, по якій вода циркулює при
перекритій арматурі на теплообміннику поз. Е-201В.
Тиск оборотної води на вході в теплообмінник поз. Е-201В повинен бути
від 0,3 МПа до 0,5 МПа (від 3 кгс/см2 до 5 кгс/см2), контролюється манометром
типу МІХ-100 поз. 2РІ 216, а температура повинна бути не більша ніж 28 °С –
контролюється термометром типу ТМІ-100 поз. 2ТІ 330 за місцем.
Значення тиску оборотної води після теплообмінника поз. Е-201В від 0,3
МПа до 0,5 МПа (від 3 кгс/см2 до 5 кгс/см2) контролюється манометром типу
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
61
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
МІХ-100 поз. 2РІ 317. Значення температури, не більше ніж 35 °С контролюється
термометром поз. 2ТІ 331 типу ТМІ-100 за місцем.
Після теплообмінника поз. Е-201В розчин КАС має наступні показники:
- тиск не більший ніж 0,6 МПа (6 кгс/см2), який контролюється манометром поз.
2РІ 319 за місцем;
- температура від 35 °С до 60°С, яка контролюється термометром технічним за
місцем поз. 2ТІ 329
Охолоджений розчин КАС зі змішувача поз. СМ-201В надходить в змішувач
поз. СМ-203В.
Для попередження корозії трубопроводів та обладнання в трубопровід КАС
до змішувача поз. СМ-203В подається інгібітор корозії Novo Cor - 96 зі збірника
поз. ТК-202. Подача інгібітору корозії до змішувача поз. СМ-203В здійснюється
дозувальним насосом поз. Р-202В.
Схемою передбачено дистанційне керування та світлова сигналізація
положення «в роботі» та світлозвукова сигналізація положення «зупинка» насоса
інгібітору корозії поз. Р-202В на відеотерміналі системи РСК поз. 2GSAHL Р202В.
Тиск інгібітору корозії на нагнітанні насоса поз. Р-202В від 0,4 МПа до 0,8
МПа (від 4 кгс/см2 до 8 кгс/см2) контролюється за допомогою манометра поз. 2РІ
304 за місцем.
Після змішувача поз. СМ-203В на лінії розчину КАС у збірник поз. ТК-206
контролюються та регулюються на відеотерміналі системи РСК наступні
параметри:
- температура розчину КАС після змішувача поз. СМ-203 поз. 2TIRCAHL 311, яка
повинна бути від 20 °С до 60 °С, регулюється регулювальним клапаном поз. 2TV
311, встановленим на трубопроводі води оборотної зворотної після
теплообмінника поз. Е-201В, шляхом зміни подачі оборотної води в простір між
пластинами теплообмінника поз. Е-201В. При зниженні температури менше ніж
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
62
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
20 °С та підвищенні більше ніж 60 °С спрацьовує сигналізація світлозвукова поз.
2ТAНL 311;
- масова витрата розчину КАС після змішувача поз. СМ-203В повинна бути від 25
т/год до 43 т/год поз. 2FQIRАL 306, постійно коректується залежно від густини
поз. 2DIRCАНL 306 та температури поз. 2ТІR 306 розчину КАС.
При зниженні масової витрати менше ніж 25 т/год спрацьовує сигналізація
світлозвукова поз. 2FQАL 306, а також передбачено контроль за:
- густиною розчину КАС після змішувача поз. СМ-203В, яка повинна бути від
1200 кг/м3 до 1400 кг/м3 поз. 2DIRCАНL 306. При зниженні густини менше ніж
1200 кг/м3 та підвищенні більше ніж 1400 кг/м3 спрацьовує сигналізація
світлозвукова поз. 2DАНL 306;
- температурою розчину КАС після змішувача поз. СМ-203В поз. 2TIR 336, яка
повинна бути від 20 °С до 60 °С.
У відповідності зі значенням густини розчину КАС в лінії після змішувача
поз. СМ-203В, автоматично регулюється об’ємна витрата технологічної води в
змішувач поз. СМ-201В за допомогою регулювального клапана поз. 2FV 303 на
відеотерміналі системи РСК.
Після змішувача поз. СМ-203В розчин КАС надходить в збірник поз. ТК-
206.
На лінії видачі розчину КАС до ємності поз. ТК-206 передбачена точка відбору
проб розчину КАС для аналізу (аналізна точка поз. 2Q 01) на відповідність
вимогам технічних умов, з визначенням масової частки загального азоту,
карбаміду, аміачної селітри та інгібітору Novo Cor - 96, густини, лужності.
Видача розчину КАС у сховища поз. ТК-205/А,В корп. 753 здійснюється зі
збірника розчину КАС поз. ТК-206 за допомогою насоса поз. Р-206/А,В через
регулювальний клапан поз. 0LV 212.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
63
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Збірник розчину КАС поз. ТК-206 – ємність місткістю 500 м3, обладнана
вбудованим підігрівачем поз. НЕ-206.
Температура розчину КАС в збірнику поз. ТК-206 повинна бути від 20 °С
до 60 °С, регулюється шляхом подачі пари тиском не більшим ніж 700 кПа (7
кгс/см2) в підігрівач поз. НЕ-206 через регулювальний клапан поз. 0TV 206 та
контролюється на відеотерміналі системи РСК поз. 0ТIRCАL 206.
При підвищенні температури розчину КАС більше ніж 60 °С і зниженні
менше ніж 20 °С спрацьовує сигналізація світлозвукова на відеотерміналі системи
РСК за приладом поз. 0TAHL 206.
Розчин КАС зі збірника поз. ТК-206 насосом поз. Р-206/А,В подається через
регулювальний клапан поз. 0LV 212 у сховище поз. ТК-205/А,В.
Тиск в трубопроводі нагнітання насоса поз. Р-206/А,В повинен бути від 0,6
МПа до 0,9 МПа (від 6 кгс/см2 до 9 кгс/см2), який контролюється за допомогою
манометру типу МІХ-100 поз. 0РІ 207, 0РІ 208 за місцем.
Надлишкова частина КАС з лінії нагнітання насосів поз. Р-206/А,В постійно
повертається до збірника поз. ТК-206 через дросельну шайбу.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
64
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
5 ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ , ПРОТИПОЖЕЖНІ ЗАХОДИ, ВИРОБНИЧА САНІТАРІЯ
ТА ОХОРОНА ПРАЦІ
Процес отримання КАС полягає в механічному змішуванні водних
розчинів карбаміду та аміачної селітри . Проект реконструкції установки
отримання КАС зі збільшенням потужності до 1500 т/добу не передбачає :
- використання нових пожежовибухонебезпечних або шкідливих видів
сировини та допоміжних матеріалів ;
- збільшення кількості пожежовибухонебезпечних або шкідливих речовин
в цілому по підприємству , які одночасно перебувають в технологічних
процесах;
- зміни хімізму та критичних параметрів технологічних процесів .
- збільшення об’ємів існуючих вибухонебезпечних технологічних блоків.
Обертання на виробництві КАС шкідливих та вибухонебезпечної (аміак
газоподібний ) речовин вимагає спеціальних заходів по техніці безпеки ,
промсанітарії і охороні праці .
Реконструкція установки отримання КАС зі збільшенням потужності до
1500 т/добу передбачає введення в експлуатацію єдиного вибухонебезпечного
аварійно -технологічного блока - гідрозатвор -донейтралізатор поз. Е 108 (об`єм
– 2,375 м3 ) в корпусі виробництва аміачної селітри.
Границі блоку : по парогазовій фазі (ПГФ ) – до ручної перекривної
арматури на трубопроводі газоподібного аміаку до гідрозатвора -
донейтралізатора поз. Е108. Рідкої пожежовибухонебезпечної фази блок не
містить .
В проекті передбачені заходи , які вимагаються правилами та нормами
безпеки та охорони праці , виконання яких забезпечує нормальну роботу
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
65
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
установки отримання КАС . Для забезпечення безпечних умов роботи
обслуговуючого персоналу та захисту обладнання від руйнування в проекті
передбачені такі заходи по техніці безпеки :
- технологічні процеси проводяться в герметичному обладнанні ,
виготовленому з корозійностійких матеріалів;
- для обслуговування арматури та обладнання на необхідних висотах
передбачаються площадки з огорожею та сходами ;
- апарати і комунікації споряджені необхідною перекривною арматурою
та контрольно -вимірювальними приладами , встановленими в місцях зручних
для обслуговування ;
- світлова та звукова сигналізація в місці постійного перебування
обслуговуючого персоналу (в приміщеннях ЦПУ ) відхилення заданих
параметрів режиму роботи обладнання від норм ;
- захист обладнання та трубопроводів від статичної електрики та
вторинних проявів блискавки ;
- діаметри трубопроводів розраховані з умови забезпечення допустимої
швидкості
транспортування по трубопроводам рідин з питомим об’ємним електрик -ним
опором від 105 до 109 Ом . м, що не перевищує 5 м/с і становить 0,5÷1,5 м/с
- забезпечення нормальних санітарних умов в робочій зоні приміщень за
рахунок опалення та загальнообмінної вентиляції ;
- шафи з контрольно -вимірювальними приладами , технологічне
обладнання та трубопроводи підлягають заземленню ;
- передбачається робоче , аварійне , ремонтне та евакуаційне освітлення ;
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
66
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
- трубопроводи з температурою стінки вище 60 0С поза приміщеннями та
вище 45 0С в приміщеннях підлягають теплоізоляції для захисту від опіків та
зменшення теплових витрат ;
- на виробництві аміачної селітри в повітрі робочих зон виробничих
приміщень передбачений :
- автоматичний газовий аналіз за вмістом аміаку з світлозвуковою
сигналізацією за місцем , в перехідних галереях з блоку "В" в блок "Г" та з
блоку "В" в блок "Д" і на ЩК підвищення масової концентрації аміаку вище
20 мг/м3 та увімкненням існуючих аварійних вентиляційних систем ;
- санітарний контроль за вмістом двооксиду азоту в повітрі виробничих
приміщень відділення нейтралізації , який не повинен перевищувати 2 мг/м3
(ГДК ).
- перед виведенням запроектованого обладнання та трубопроводів в
ремонт та перед пуском обладнання проектом передбачена можливість :
- дренажу розчинів аміачної селітри , карбаміду та КАС з обладнання та
трубопроводів до існуючих ємкостей , з яких розчини по діючій схемі
повертаються на виробництво ;
- пропарювання водяною парою та (або) продувка азотом газоподібним .
- передбачений контроль за повнотою продувки обладнання та
трубопроводів з газоподібним аміаком в цеху, який здійснюється :
- перед виведенням обладнання в ремонт :
- за масовою концентрацією газоподібного аміаку , яка повинна бути не
більше 20 мг/м3 (ГДК ).
- за вмістом кисню в апаратах , який повинен бути не нижчим 20 %об.;
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
67
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
- перед пуском обладнання за вмістом кисню , який повинен бути не
більшим 1 %об.
- на виробництві КАС передбачений лабораторний аналіз , який
здійснюється відповідно до діючого регламенту :
- за вмістом шкідливи х речовин (частка горючих речовин (в перерахунку
на водень ) - відсутність , аміак – об’ємна частка на вище 0,75% ) в повітрі
виробничих приміщень та апаратах при проведенні ремонтних та вогневих
робіт;
- за вмістом кисню , який повинен бути не нижчим 20 %об., та аміаку ,
який повинен бути не вищим 20 мг/м3 (ГДК ), в повітрі виробничих приміщень
та апаратах при проведенні газонебезпечних робіт .
- роботи при наливі КАС повинні проводитися в заправлених під рукава
рукавицях та захисних окулярах з боковими щитками , штани повинні бути
натягнуті зверху взуття .
- забезпечення працюючих спецодягом , спецвзуттям , рукавицями та
засобами захисту органів дихання .
Видача , утримання та ремонт спецодягу , спецвзуття і засобів
індивідуального захисту повинні здійснюватись у відповідності до „Інструкції
про порядок забезпечення працівників спеціальним одягом , спецвзуттям та
іншими засобами індивідуального захисту ”.
Умови допуску персоналу до самостійної роботи повинні бути вказані в
технологічному регламенті та в інструкції по експлуатації .
Порядок пуску та зупинки обладнання вузла , підготовка та ремонт
обладнання виконуються згідно з технологічним регламентом , з дотриманням
заходів , які виключають можливість створення аварійних ситуацій .
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
68
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Проектом та на діючому виробництвах , до складу яких входить
установка отримання КАС , для забезпечення пожежної безпеки передбачені
наступні заходи :
- захист елементів конструкцій від руйнування при пожежі
забезпечується застосуванням типових будівельних конструкцій з необхідною
межею вогнестійкості . Будівельні конструкції корпусів виробництва
відповідають вимогам “Правил пожежної безпеки в Україні ” та будівельним
нормам і правилам ;
- проїзди для пожежних машин, шириною 4,5 м і покриттям з
асфальтобетону ;
- на території підприємства передбачені резервуари з пожежним запасом
води . Для зовнішнього пожежогасіння передбачена кільцева мережа
господарсько -протипожежного водопроводу з пожежними гідрантами ;
- існуючі корпуси виробництв , відповідно до діючих норм та правил ,
обладнані системами автоматичного пожежогасіння або пожежної сигналізації .
Проектом передбачена пожежна сигналізація в приміщеннях ЦПУ , ЕП та
побутових приміщеннях корпуса цеху;
- сигнал від приймально -контрольного приладу цих систем виведений на
пульт централізованого нагляду пожежної охорони ;
- виробничі корпуси виробництв карбаміду , аміачної селітри та КАС
мають прямий телефонний зв′язок з пожежною частиною ;
- електрообладнання та електроосвітлення відповідають вимогам ПУЕ ;
- встановлення ручних пожежних сповіщувачів на території виробництв .
- евакуація людей у випадку пожежі передбачена відповідно вимогам
ДБН В.1.1-7-2002 "Пожежна безпека об'єктів будівництва ";
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
69
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
- технологічне обладнання заземлене . Виконаний блискавкозахист та
захист від статичної електрики ;
- куріння на території виробництва , окрім спеціально обладнаних місць ,
заборонене .
- існуючі корпуси виробництв укомплектовані :
- первинними засобами пожежогасіння згідно до Правил пожежної
безпеки в Україні (для гасіння місцевих загорань в технологічних приміщеннях
виробництва КАС передбачена наявність пінних та вуглекислот них
вогнегасників );
- системами оповіщення обслуговуючого персоналу про пожежу ;
- внутрішніми протипожежними водопроводами . На виробництві
передбачені організаційно -технічні заходи для попередження виникнення
пожежі :
- своєчасний плановий ремонт устаткування;
- контроль дотримання технологічного режиму й працезд атності
обладнання , комунікацій . Всі працівники при прийняті на роботу і за місцем
роботи повинні проходити інструктажі з питань пожежної безпеки (далі -
протипожежні інструктажі ).
Особи , що приймаються на роботу , пов'язану з підвищеною пожежною
небезпекою , повинні заздалегідь (до початку самостійного виконання роботи )
пройти спеціальне навчання (пожежно -технічний мінімум ). Працівники ,
зайняті на роботах з підвищеною пожежною небезпекою , один раз на рік
повинні проходити перевірку знань відповідних нормативно -правових актів
з пожежної безпеки .
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
70
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Допуск до роботи осіб, які не пройшли навчання , протипожежний
інструктаж і перевірку знань з питань пожежної безпеки , забороняється . В
паспортах на основне технологічне обладнання не наведені шумові
характеристики . При запуску обладнання в роботу необхідно виконати заміри
рівнів шуму і, при необхідності , виконати протишумові заходи.[15,16,17]
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
71
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
6 ОРГАНІЗАЦІЙНО-ЕКОНОМАЧНИЙ РОЗДІЛ
Модернізований цех по виробництву КАСу слід розташувати на території
Черкаського ПРАТ «Азот» на місці існуючого цеху М-9 по виробництву КАСу.
Вибір місця будування цеха ґрунтується на наступних факторах:
а) Сировинний. Основна сировина – аміачна селітра та карбамід
виробляється на виробництві у достатній кількості.
б) Паливно- енергетичний. Джерелом пари є котельня на території ПРАТ
«Азот». Постачання підприємства електроенергією здійснюється від системи
“Київенерго” через черкаську підстанцію. Що ж до електроенергії та природного
газу то джерелом першої є ГЕС, а газ надходить з газопроводу, що проходить
через територію Черкаської області.
г) Водний. З північного сходу від підприємства знаходиться річка Дніпро,
звідки здійснюється відбір води на технологічні потреби. У водопостачанні заводу
бере участь і міськводоканал. Питна вода надходить у резервуари і далі насосами
подається в цехи заводу на виробничі і побутові потреби.
Для очищення стічних вод ПАТ «Азот» має власні очисні споруди, а також
передбачається будівництво власного корпусу підготовки води безпосередньо для
забезпечення технологічних потреб виробництва.
д) Транспортний. Через місто проходить залізниця, що належить до
Одеської залізниці, також можливе транспортування продукції водним шляхом –
річкою Дніпро, авіа (місто має аеропорт) та автошляхами.
е) Кадровий. Наявність трудових ресурсів та можливість підготовки
молодих спеціалістів в Черкаських вищих та середніх спеціальних навчальних
закладах.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
72
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Продукція проектованого цеху користуватиметься великим попитом у
нас в країні та в країнах як близького так і далекого зарубіжжя.
Готовий продукт – КАС відповідає вимогам та нормам ТУ У 24.1-
00203826.024-2002. Карбамідо-аміачна суміш виготовляється для потреб
сільського господарства .
Отримання КАС пов’язане з найнижчими капітальними витратами, тому що
сировина для виробництва – безкоштовна. При зведенні витрат енергії до нуля
собівартість продукції може стати найнижчою у порівнянні з його собівартістю за
іншими методами отримання. Це дасть змогу підприємству зайняти вигідну
конкурентну позицію на ринку. При збільшенні потужності агрегату питомі
капіталовкладення ще більш знижуються.
Своєчасне впровадження технічних розробок та доведення режиму
виробництва до оптимальних умов дає змогу знизити собівартість КАС, разом з
цим підвищити об’єм виробництва та якість продукції.
Велике значення приділяється на підприємстві ціновій політиці по
відношенню до закупівельних цін на сировину. Ведеться широка рекламна
кампанія: шляхом спонсорської підтримки підприємством, допомоги міській владі
в проведенні різноманітних культурно – масових заходів.
Всі ці заходи розраховані на підтримку конкурентно–спроможності
продукції на ринку.
КАС як продукт буде доставлятися споживачам по прямих договорах через
мережу залізниць, а також може реалізовуватись також через мережу торгових
зв’язків створених заводом. Можливі також доставки автотранспортом заводу на
підприємства України.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
73
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Режим роботи цеху дуже напружений. Це цех, де зупинка обладнання може
призвести до значних витрат сировини, матеріалів чи порушення технологічного
режиму. Тому процес по виготовленню КАС – безперервний.
Отже, для забезпечення роботи необхідні 3 зміни на добу, при тривалості
змін – 8 годин.
Необхідна кількість бригад:
24
П = t зм +1,
де t зм – тривалість зміни, год.
24
П = 8 +1 = 4 зміни.
Тривалість змінооберту:
Т зм = П ∙ а,
де а – число робочих днів в зміні на протязі тижня.
Т зм= 4 ∙ 4 = 16 днів.
Враховуючи вибраний режим роботи, розробляємо графік роботи
змін, що зображено у таблиці 6.1.
Таблиця 6.1 − Графік роботи змін
Числа місяця
Зміна 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
74
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
1 А А – В В В В – С С С С – – А
2 С С С С – – А А А А – В В В В
3 В В В – С С С С – – А А А А –
4 – – А А А А – В В В В – С С С
Зміна 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
1 А А А – В В В В – С С С С – –
2 – С С С С – – А А А А – В В В
3 В В В В – С С С С – – А А А А
4 С – – А А А А – В В В В – С С
А – зміна з 8.00 до 16.00
В – зміна з 16.00 до 24.00
С – зміна з 24.00 до 8.00
Кількість вихідних на рік складає:
16 днів (змінообіг) – 4 вихідних
365 календарних – х вихідних
х = 365 *4 / 16 = 91 день/рік.
Календарний фонд – це максимально можливий фонд часу роботи
обладнання на рік :
Fк = 24 ∙ 365 = 8760 год.
Дійсний фонд (номінальний) дорівнює часу роботи обладнання за рік. Для
безперервного режиму :
Fд = Fк = 8760 год.
Ефективний фонд часу дорівнює дійсному фонду за мінусом технологічних
зупинок і зупинок на ремонт, який проводиться в робочий час:
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
75
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Fеф = Fд – Tрем – То,
де Трем – загальна тривалість зупинок обладнання по всіх видах ремонту
протягом року;
То – тривалість зупинок технологічного характеру за рік.
Fеф = 8760 – 720 = 8040 год.
Вартість побудови нових споруд наведена у таблиці 6.2
Таблиця 6.2 – Розрахунки вартості споруд та будівель
Найменування Кількість Ціна за % аморти- Сума
одиниць одиницю, зації амортизації
грн
Будівлі:
Адміністративно-
побутовий блок 1 2689500 3 80685
Загальнозаводські будівлі 2 767480 3 230241
Всього 3 3456980 3 103709
Вартість обладнання технологічного, силового, транспортного обладнання
заноситься у таблицю 6.3.
Таблиця 6.3 - Розрахунки вартості обладнання.
Наймену-вання Кіль- Ціна за 10-15% Вартість з % Сума
обладнання кість одини- витрат на ураху- аморти аморти-
оди- цю, грн монтаж та ванням зації зації
ниць транспорт монтажу і
транс-
порту
1 Гідрозатвор- 1 300000- 30000- 440000 3 13200
донейтралізатор 400000 40000
1650
2 Насос 45000- 4500-5000 55000 3
відцентровий 5 50000
5000- 500-750 8250 247.5
3 Змішувач 2 7500 3
1000- 100-200 2200
4 Стояк наливний 1 2000 3 66
5 Насос 15000- 3
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
76
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
дозувальний 1 20000 1500-2000 22000 660
Всього 10 479500 47950 527450 3 15823
Далі зведемо основні техніко-економічні показники в одну таблицю 6.4
Таблиця 6.4 – Основні техніко-економічні показники
Найменування Одиниця Кількість Сума,грн
показників вимірювання
1.Добрива рідкі Тонн/рік(т/добу) 500000(1500) 8000000000(24000000)
азотні(КАС)
2.Кількість осіб 70 140000
робочих місць
3.Режим роботи:
-Річний фонд Год/рік 8000
робочого часу
Діб/рік 333
-Кількість діб
4.Річна потреба
виробництва:
Сировина
Розчин аміачної Тонн/рік 225500 315700000
селітри
Розчин карбаміду Тонн/рік 180000 5040000000
Вода М3/рік 59000 649000
технологічна
Інгібітор Тонн/рік 70 1400000
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
77
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Енергетичні засоби
Пара насичена Гкал/рік 13680 1200000
Вода оборотна М3/рік 2900000 31900000
Електроенергія кВт 840000 2520000
Повітря КВПіА нм3/рік 492000 0
Повітря нм3/рік 2000 0
технологічне
Всього 5394769000
Собівартість 1 тони КАС :
5394769000/ 500000 = 10789 грн/т.
Оцінка ефективності проекту:
Оцінка ефективності проекту визначається у порівнянні з показниками
діючих виробництв, які виготовляють аналогічну продукцію.
Ціноутворення визначається за рівнянням :
Цпр = Спр ∙ Нр,
де Спр – собівартість продукції, грн4
Нр – норма рентабельності.
Цп = 10789 ∙ 1, 3 = 14025 грн;
Умовний рівень рентабельності, рівняння :
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
78
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Р = ( (У - С) / С) ∙ 100,
де У – оптова ціна одиниці продукції, грн;
С – повна собівартість одиниці продукції, грн.
Рп = (( 16000 - 14025 ) / 14025 ) ∙ 100 = 14 %;
Сума річного прибутку, формула :
П = ( У – С ) ∙ М,
де М- потужність агрегату.
Пп= ( 16000 – 14025 ) ∙ 500000 = 987500000 грн;
За традиційними методами річний економічний ефект визначається за
рівнянням :
Ер = ( С1 – С ) ∙ А,
де С1 та С – собівартість продукції відповідно до та після впровадження,
грн.
А – випуск продукції
Ер = ( 16000 – 14025 ) ∙ 500000 = 987500000 грн.
Строк окупності визначається за рівнянням:
Т = К / П,
де К – капітальні затрати, грн.
Тп = 5394769000 / 987500000 = 5,4 р;[13]
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
79
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
ВИСНОВОК
У магістерській кваліфікаційній роботі проведено усебічне дослідження
сучасних технологічних рішень у сфері виготовлення карбамідо-аміачної суміші
(КАС), виконано детальний аналіз закордонних здобутків та розроблено
технологічну схему випуску КАС потужністю 1500 т/добу. На основі проведених
розробок сформульовано такі загальні висновки:
1. Доведено важливість розвитку технологій виготовлення КАС в умовах
сучасного інтенсивного сільського господарства.
Карбамідо-аміачна суміш є одним із найбільш дієвих та фінансово вигідних
азотних добрив завдяки поєднанню трьох форм азоту, високій стабільності під час
зберігання та універсальності використання. Зростання потреби в різних країнах
світу вимагає поліпшення технологій виготовлення з урахуванням
енергоефективності, ресурсозбереження та екологічної безпеки.
2. Проаналізовано сучасні патентні рішення США та країн ЄС, які
окреслюють головні напрями розвитку технологій КАС. Встановлено, що
провідними шляхами є:
• інтеграція виготовлення карбаміду та аміачної селітри у спільний
технологічний комплекс;
• рециркуляція газоподібних відходів, зокрема NH₃ та CO₂, з метою
зменшення викидів;
• впровадження інгібіторів корозії та стабілізаторів азоту (DCD, ATPT);
• використання вторинної сировини та енергоресурсів;
• застосування модернізованих систем теплообміну та багатоступеневих
конденсаційних блоків.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
80
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Закордонний досвід показує, що сучасні технології виготовлення КАС
спрямовані на екологізацію та енергетичну оптимізацію процесів, що є
перспективним шляхом для впровадження на українських підприємствах.
3. Виконано аналіз чинної установки виготовлення КАС потужністю 600
т/добу та визначені ключові вузли, які вимагають оновлення.
Особливу увагу приділено підвищенню пропускної спроможності
трубопровідних систем, зміні схеми транспортування та видачі розчинів аміачної
селітри й карбаміду, удосконаленню систем нагріву та запобігання кристалізації
продуктів, а також підвищенню ефективності системи автоматизації.
4. Розроблено технічно обґрунтовану схему збільшення потужності
установки до 1500 т/добу шляхом встановлення додаткової паралельної нитки
продуктивністю 900 т/добу. Запропонована реконструкція передбачає:
• встановлення нового насосного обладнання з більшими подачами та
напорами;
• заміну та розширення трубопроводів (зокрема, збільшення діаметрів
до DN80 та DN150 мм);
• введення гідрозатворів-донейтралізаторів у схемі подачі аміачної
селітри;
• модернізацію теплообмінного обладнання;
• інтеграцію змішувачів гвинтового типу для забезпечення рівномірного
змішування складників;
• застосування автоматизованої системи керування (РСУ) на базі
сучасної мікропроцесорної техніки.
Таке технічне рішення дозволяє збільшити продуктивність без капітальної
реконструкції всього виробництва, що суттєво знижує інвестиційні витрати.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
81
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
5. Проведено опис та обґрунтування основних технологічних процесів, що
забезпечують стабільне виготовлення КАС необхідної якості.
У роботі детально описано подачу та змішування розчинів карбаміду,
аміачної селітри, технологічної води та інгібіторів корозії; наведено режими
охолодження продукції; визначено показники якості відповідно до ТУ; описано
порядок контролю параметрів на всіх стадіях виробництва.
6. Виконано оцінку впливу виготовлення на навколишнє середовище.
Установлено, що запропонована схема дозволяє:
• зменшити викиди аміаку через впровадження донейтралізаторів;
• мінімізувати викиди CO₂ завдяки рециркуляції частини газів;
• знизити витрати води завдяки повторному використанню промивних
стоків;
• зменшити ризики корозії обладнання завдяки застосуванню інгібітора
«Новокор».
Отже, модернізована установка відповідає сучасним екологічним вимогам і
сприяє зменшенню техногенного навантаження.
7. Проведений організаційно-економічний аналіз показав доцільність
проєкту. Підвищення потужності установки до 1500 т/добу забезпечує:
• збільшення річного випуску продукції до 500 000 т;
• ефективне використання вже наявної інфраструктури;
• зниження питомих виробничих витрат;
• підвищення конкурентоспроможності підприємства на внутрішньому
та зовнішньому ринках.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
82
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
8. Розроблена технологічна схема має високу практичну цінність та може
бути впроваджена в умовах реального хімічного виробництва.
Запропоновані технічні рішення відзначаються технологічною простотою,
економічною виправданістю та відповідністю світовим тенденціям розвитку
виготовлення рідких азотних добрив.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
83
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
Електроні посилання :
1. https://patents.google.com/patent/WO2017111585A1/en
2. https://patents.google.com/patent/EP3344594B1/en
3. https://data.epo.org/publication-
server/rest/v1.1/patents/EP3541780NWB1/document.html?utm_source=chatgp
t.com
4. https://data.epo.org/publication-server/rest/v1.0/publication-
dates/20190424/patents/EP3224223NWB1/document.pdf?utm_source=chatgpt
.com
5. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/patent/US-10654758-
B2?utm_source=chatgpt.com
6. https://patents.google.com/patent/US20180016197A1/en
7. https://patents.google.com/patent/WO2021013582A1/en
8. https://patents.google.com/patent/US20170260061A1/en
Літературні джерела :
9. Основи наукових досліджень : підручник / І. Ш. Невлюдов, Ю. М.
Олександров, А. О. Андрусевич, О. О. Чала ; М-во освіти і науки України, Харків.
нац. ун-т радіоелектроніки. – Prague : OKTAN PRINT, 2024. – 468 с.
10. Методологічні основи наукових досліджень : підручник / Н. І.
Посвятенко [та ін.] ; Нац. техн. ун-т "Харків. політехн. ін-т". – Харків : Факт, 2022.
– 318 с. : іл.
11.Товажнянський Л. Л., Готлинська Г. П., Лещенко В. А., Нечипоренко І.
О., Чернишев І. С. Процеси та апарати хімічної технології. : Підручник. / Під заг.
Ред. Л. Л. Товажнянського. – Харків: НТУ «ХПІ», 2024. – 1016 с.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
84
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
12. ДСТУ 3008:2015 Інформація та документація. Звіти у сфері науки і
техніки. Структура та правила оформлювання [Чинний від 2017-07-01]. Вид. офіц.
Київ, 2016. 31 с.
13. Економіка, організація та управління хімічних підприємств: Практикум
[Електронний ресурс] : навч. посіб. для студ. спеціальності 161 «Хімічні
технології та інженерія» / О. А. Підлісна, Н. М. Покровська ; КПІ ім. Ігоря
Сікорського. – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. – 130 с.
14. Основи проектування хімічних виробництв: курс лекцій для студентів
спеціальності «Хімічна технологія та інженерія»/Оксана Олександрівна Онищук -
Луцьк : Вежа-Друк, 2020. – 38 с.
15 .Гандзюук Н. П. Основи охорони праці; Підручник для студентів вузів. -
2-е вид. - К.: Каравела 2004. - 408 с.
16.Жидецький В. Ц. Основи охорони праці. Підручник для студентів вузів -
Л.; Афіша, 2004. - 320 с.
17.Желібо Є. П та ін. Безпека життєдіяльності; Навчальний посібник для
студентів вузу., Л.; «Новий світ - 2000», 2002. - 328 с.
Арк.
КРМ25.МГХТ-402.ХТ 24190.00.000 ПЗ
85
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата