Оформить заказ

Проект оборудования установки конверсии природного газа. Реактор гидрирования сернистных соединений - Диплом по ПАХТ

Вид работыТемаКол-во
стр.
Объем
чертежей
Цена
Диплом Проект оборудования установки конверсии природного газа. Реактор гидрирования сернистных соединений 86  15000

Введение4
1 Обзор состояния вопроса6
1.1 Получение технологических газов6
1.2 Обзор конструкций проектируемого оборудования10
2 Технологический раздел15
2.1 Описание технологической схемы и проектируемого оборудования15
2.2 Технологический расчет19
3 Расчетно-конструкторский раздел34
3.1 Конструирование аппарата34
3.2 Выбор материала для изготовления аппарата35
3.3 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки36
3.4 Расчет толщины стенки эллиптического днища38
3.5 Расчет фланцевых соединений39
3.6 Расчет укрепления отверстия44
4 Специальный раздел46
4.1 Определение массы оборудования46
4.2 Доставка оборудования на монтажную площадку46
4.3 Приёмка фундамента под монтаж48
4.4 Выбор способа монтажа49
4.5 Выбор крана и расчёт такелажной оснастки50
4.6 Выверка и испытание оборудования53
4.7 Технические условия на эксплуатацию и ремонт аппарата55
5 Автоматизация оборудования60
5.1 Выбор и обоснование параметров контроля и управления60
5.2 Выбор и обоснование технических средств и систем автоматизации61
6 Безопасность и экологичность проекта70
6.1 Анализ опасных и вредных факторов производства71
6.2 Мероприятия по предотвращению воздействия опасных и вредных факторов72
6.3 Защита персонала и территории в чрезвычайных ситуациях75
7 Организационно-экономический раздел77
7.1 Технико-экономическая характеристика77
7.2 Себестоимость продукции77
7.3 Обоснование производственной мощности78
7.4 Организация труда и расчет заработной платы.79
7.5 Прибыль81
7.6 Расчет эффективности использования основных средств81
7.7 Сводные показатели эффективности проектного решения82
7.8 Построение графика83
7.9 Заключение об экономической эффективности84
Заключение85
Список использованных источников86

Параметр Символ Значение ЕИ
Расход газа 72600 кг/ч
Состав газа % об.:
--- CH4 – 84,35
--- C2H6 – 0,94
--- C3H8 – 0,38
--- N2 – 4,26
--- CO2 – 0,1
--- H2 – 9,93
Температура процесса t=382 С.

Газообразный азот представляет собой одно из самых устойчивых химических веществ. Энергия связи в молекуле азота составляет 945 кДж/моль; он обладает одной из самых высоких энтропии в расчете на атом, в результате чего элементный азот не участвует в химических реакциях. В атмосфере азот находится в свободном состоянии в огромных количествах.

Некоторое количество азота переходит в биологически усваиваемую форму в результате грозовых разрядов. Большинство организмов легче усваивают соединения азота со степенью окисления –3. Это аминокислоты RCHNH2COOH и их полимеры – белки, которые играют важнейшую роль в биохимии. Однако скорость перевода в состояние окисления –3 в естественных процессах слишком мала для поддержания требуемого количества связанного азота при современных темпах его потребления.

Потребителями азотных соединений издавна являлись фармация, военное дело, промышленность, а с начала XIX в. и сельское хозяйство. Решением проблемы связанного азота явилась реакция синтеза аммиака, промышленное осуществление которой позволило создать мощную сырьевую базу для получения самых разнообразных азотсодержащих соединений.

Сырьем для получения продуктов в азотной промышленности являются атмосферный воздух и различные виды топлива. Одной из составных частей воздуха является азот, который используется в процессах получения аммиака, цианамида кальция и других продуктов азотной технологии.

Поскольку ресурсы атмосферного азота огромны, то сырьевая база азотной промышленности в основном определяется вторым видом сырья – топливом, применяемым для получения водорода или водород-содержащего газа.

В настоящее время основным сырьем в производстве аммиака является природный газ. Россия располагает богатыми запасами природного газа, поэтому можно полагать, что отечественная азотная промышленность еще в течение нескольких лет будет базироваться на природном газе.

Синтез-газ из углеводородных газов (природного, попутного, газов переработки других топлив) в настоящее время является основным источником получения аммиака и метанола. По используемому окислителю и технологическому оформлению можно выделить следующие варианты процесса получения водород-содержащих газов: высокотемпературная кислородная конверсия, каталитическая парокислородная конверсия в шахтных реакторах, каталитическая пароуглекислотная конверсия в трубчатых печах.

Для получения дополнительных количеств водорода и снижения до минимума концентрации оксида углерода в конвертированном газе осуществляют самостоятельную стадию каталитической конверсии СО. Конверсия выполняется на катализаторе, который является чувствительным к сернистным соединениям, присутствующим в природном газе.

Тема дипломного проекта посвящена проектированию реактора гидрирования сернистых соединений, работающего в составе установки подготовки технологических газов.

В данном дипломном проекте был спроектирован реактор сероочистки природного газа, работающий в составе установки конверсии природного газа.

В разделе, посвященном обзору и анализу состояния вопроса, выполнен краткий анализ существующих схем конверсии природного газа и приведены конструкции типовых конверторов, используемых на производстве. На основании анализа выбрана технологическая схема и аппарат, в котором выполняется реакция гидрирования.

Технологический раздел посвящен детальному описанию выбранной схемы производства и проектируемого аппарата. Раздел содержит технологические расчеты по конвертору и вспомогательному оборудованию. Определены геометрические размеры аппарата и его составных частей.

Расчетно-конструкторский раздел содержит описание конструкции аппарата и прочностной расчет его основных элементов: обечайки, фланцевого соединения, укрепления отверстия, расчета на ветровую нагрузку.

Специальный раздел описывает выбранную технологию изготовления и необходимые расчеты для составления технологической, операционной и маршрутной карт.

Раздел, посвященный автоматизации оборудования, описывает используемые средства регулирования и контроля, применяемые в производстве для обеспечения эффективности процесса и его технологичности.

Безопасность и экологичность проекта подтверждается расчетами и указаниями соответствующего раздела. При соблюдении указанных требований гарантируется долговременная и безопасная работа реактора гидрирования сернистых соединений.

Организациооно-экономический раздел содержит расчет величин, показывающих экономическую эффективность проекта.

Спроектированный реактор гидрирования блока сероочистки удовлетворяет техническому заданию и может быть использован в установке конверсии природного газа.

Наименование чертежа Формат
010 Установка конверсии природного газа. Схема технологическая
А2
020 Реактор гидрирования сернистых соединений. Чертеж общего вида
2хА1
022 Реактор гидрирования сернистых соединений. Схема монтажа
А2
024 Реактор гидрирования сернистых соединений. План монтажной площадки
А2
030 Отделение гидрирования сернистых соединений. Функциональная схема автоматизации
А2
040 Сепаратор. Чертеж общего вида
А1
050 Днище. Сборочный чертеж
А2
052 Днище. Деталь
А1
058 Днище. Сборочный чертеж (3D-модель)
А2
060 Мембрана. Сборочный чертеж
А2
062 Мембрана. Деталь
А2
068 Мембрана. Сборочный чертеж (3D-модель)
А2
070 Опора. Сборочный чертеж
А2
072 Опора. Деталь
А2