Органикалық заттарды өндіру мен өңдеудің технологиялық сызбаларын құрудың жалпы қағидалары

Дістемелік нұсқау

Орал 2012

Құрастырушы: Алмагамбетова М.Ж. техн.ғыл.канд., доцент

Сын-пікір беруші: Шинтемиров К.С. техн.ғыл.д-ры, профессор

5В072100 – «Органикалық заттардың химиялық технологиясы»

мамандығының студенттеріне «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» пәнінен курстық жобаны орындауға арналған

Дістемелік нұсқау

«Химия және химиялық технология» кафедрасының отырысында қаралды, 6 наурыз 2012 ж. хаттама № 8

«Машина жасау» факультетінің оқу-әдістемелік бюросында бекітілді, 19 наурыз 2012 ж. хаттама № 7

Университеттің оқу-әдістемелік Кеңесінде мақұлданды, 14 сәуір 2012 ж. хаттама № 8

Әдістемелік нұсқау 5В072100 – «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» мамандығының студенттеріне курстық жобаларды ұйымдастырудың жалпы сұрақтарын, орындау әдістерін (органикалық заттарды өндіру және өңдеудегі негізгі технологиялық процестерді есептеу әдістемелерін) және жобаны қорғау ережелерін түсіндіреді.

Әдістемелік нұсқау оқу жоспары бойынша «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» пәнінен курстық жоба орындайтын, күндізгі және сырттай бөлімдерде оқитын студенттерге, олардың жетекшілері мен кеңесшілеріне арналған.

РГКП «Жәңгір хан атындағы Батыс-Қазақстан аграрлық-техникалық университеті», 2012

М А З М Ұ Н Ы

КІРІСПЕ

Оқу жоспарына сәйкес «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» пәнінен курстық жоба орындау қарастырылған. Курстық жобаны орындау барысында студент дәрісте және зертханалық-практикалық сабақтарда алған білімін бекітеді.

Жобалауды орындау кезіндегі негізгі міндеттердің бірі тауарлы өнімдердің максималды мөлшерін алу мақсатында, қазіргі заманғы әдістерді қолдана отырып, шикізатты өңдеуге арналған технологиялық сызбаны таңдау. Сондай-ақ, курстық жобаның тапсырмасына қондырғының негізгі аппараттарының бірін немесе торапын есептеу кіреді.

Кафедраның тапсырмасына сәйкес, курстық жобаның материалдары түсіндірме жазба және графикалық бөлім түрінде (жобаланатын қондырғының технологиялық сызбасы, қондырғының негізгі аппаратының жиынтық сызбасы) талапқа сай безендіріледі және қорғауға ұсынылады.

Әдістемелік нұсқау 5В072100 – «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» мамандығының студенттеріне курстық жобаларды ұйымдастырудың жалпы сұрақтарын, орындау әдістерін (органикалық заттарды өндіру және өңдеудегі негізгі технологиялық процестерді есептеу әдістемелерін) және жобаны қорғау ережелерін түсіндіреді.

Әдістемелік нұсқау оқу жоспары бойынша «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» пәнінен курстық жоба орындайтын, күндізгі және сырттай бөлімдерде оқитын студенттерге, олардың жетекшілері мен кеңесшілеріне арналған.

Жалпы ережелер

«Органикалық заттардың химиялық технологиясы» пәнінен орындалатын курстық жобаның мақсаты - үлкен инженерлік жұмыстарды өздігінен орындау нәтижесінде, өндіріс орындарында, ғылыми-зерттеу және жобалау институттары мен ұйымдарда, техникалық оқу орындарында табысты жұмыс жасауға қажетті білімін, қабілетін және дағдысын шыңдау.

Курстық жобаның міндеттері:

- қондырғының технологиялық сызбасын таңдау;

- тапсырмада көрсетілген қондырғының негізгі аппаратының немесе торапының технологиялық есебі және графикалық безендірілуі (сызбасы);

- қолданыстағы МЕСТ, ССТ, анықтамалық әдебиеттерді қолдануы;

- аппараттарды және техника-экономикалық негіздемелерді таңдау дағдысын игеруі;

- техникалық құжаттарды безендіру дағдысын игеруі.

Органикалық заттарды өндіру мен өңдеудің технологиялық сызбаларын құрудың жалпы қағидалары

Химия өндірісінің технологиялық сызбаларын құрудың міндеттері

минималды капиталдық және эксплуатациялық шығындармен талапқа сай сапалы өнімдер өндіруді қамтамасыз ететін өзара байланысқан процестердіңкомплексін құрастырудан тұрады. Жеке процестердің өзара байланысы, мәселені түрлі жолдармен шешу мүмкіндігі, экономикалық шешімдердің қажеттілігі өндірістік технологиялық сызбаларды құруда түрлі саладағы мамандардың қатысын қажет етеді.

Технологиялық сызбаларды құрудың бастапқы берілгендері келесілер болып табылады:

- жобалау тапсырмасы;

- материалдары жобалау алды талқылау (жорамалданған құрылыс ауданы, өндірістің қуаты, жұмыс жасап тұрған өндірістің немесе олардың аналогтарының технологиясы туралы түсінік және т.б.);

- зауыт бойынша жалпы деректер (ауаның, судың температурасы, қалдық суларды жалпы зауыттық канализацияға лақтыру, шығарылған газдарды атмосфераға тарату жағдайлары, қатты қалдықтар мен шлактарды шығару, айрықша жағдайлар және т.б.);

- жобалауға қажетті рецептуралық материалдар (регламент және оларға өзгертулер мен қосымшалар, ғылыми-зерттеу жетістіктері туралы есептер, оқулықтар, монографиялар, анықтамалар, периодтық шығарымдар, авторлық куәліктер мен патенттерден материалдар, ұқсаса өндірістерді зерттеу материалдары; жобалауда қолданылатын негізгі технологиялық процестер мен аппараттарды есептеу әдістері бойынша әдебиеттер жүйеленеді);

- дәлденген шектеу параметрлері (технологиялық сызбаларда аралық өнімдер ретінде канцерогендік немесе мутагендік заттарды қолдануға тиым салу, қатты әсер ететін улы заттарды қолдануды қажет етпейтін шараларды таңдау, техника-экономикалық шектеулер және т.б.).

Технологиялық сызбаны құрудың жалпы қағидалары: жоғары энергиялық эффективтілік, қалдықсыздық, шағындылық, үздіксіздік, процестердің бірлескендігі (жиынтығы).

Технологиялық сызбаны технологиялық тораптардың (блоктардың) жиынтығы ретінде қарастыруға болады. Технологиялық сызбаларда көбінесе келесілер кездеседі:

- сораптардың (насос) көмегімен сұйықтықтарды тасымалдау торапы;

- газдарды компримирлеу торапы;

- вакуум-насостардың таралу (орналасу) торапы;

- ректификация торапы;

- абсорбция және десорбция торапы;

- фильтрлеу және кептіру торапы;

- жылуды қайта пайдалану (утилизациялау) торапы;

- реакция компоненттерін жылыту торапы;

- реакторлардың таралу (орналасу) торапы;

Органикалық заттарды және материалдарды өндіру және өңдеудің энергетикалық эффективтілігін арттырудың негізгі бағыты, олардың энергиялық мұқтаждығын, әрбір химия-энергетикалық жүйенің ішкі ресурстарын пайдалану арқылы, төмендету болып табылады.

Технологиялық сызбаны шешудің комплексті сипаттамасы, сондай-ақ, әлеуметтік-экономикалық аспектімен де көрсетілуі қажет, себебі өндірістің қуаттылығының артуымен қоршаған ортаның ластануы жіберілмейді. Басым көптоннажды өндірістерде барлық қалдықтарды, оларды өндіріске қайтару, тауарлы өнімдерге айналдыру немесе оларды қоршаған ортаға лақтыру зиянсыз болатындай ақырына дейін жеткізу мақсатында, рационалды өңдеу қажеттігі туады.

Технологиялық құрал-жабдықтарды орналастыру. Технологиялық сызбаларда агрегаттардың типі мен саны, ағындардың бағыттары мен олардың өзара биіктікте орналасуы анықталады; ұқсас зиянды бөлінгіштері бар процестерге арналып құрал-жабдықтар топталады; кейін технологиялық құрал-жабдық цех топтамасының сызбасына орналастырылады.

Технологиялық құрал-жабдықты орналастырғанда топтау принциптерін басшылыққа алу қажет.

Толығымен ашық алаңдарда орналастыруға болатын және бүркемелер жасау жеткілікті (мысалы, колоннаның кубтік бөлігі) құрал-жабдықтарды белгілеу (ерекшелеу) қажет. Кейін, эксплуатация процесінде едәуір шаң бөліну, қатты вибрация және агрессивті заттардың бөлінуі байқалатын аппараттар мен машиналарды топтау; сондай-ақ, сумен қамтылатын, сыртқы қондырғыларда орналастырылған аппараттарды топтарға біріктіру қажет. Барлық үлкен габаритті, ауыр құрал-жабдықтар төменгі бөліктерде орналастырылуы тиіс.

Құрал-жабдықтарды орналастыру бағасының негізгі критериясы, олардың беріктігі, симметриялылығы, барлық аппараттар мен машиналарды орналастырудың максималды тәртіптілігі болып табылады. Әрбір технологиялық орында олар ені 1-2 м болатын бір немесе бірнеше негізгі өтпелері бар тік және көлденең қатарлар түзіп орналасуы және олардың ені 0,8 м кем емес әрбір агрегатқа өтуге ыңғайлы өтпелері болуы қажет. Негізгі өтпелер мен аралықтар ретінде цех арқылы өтіп жатқан, каналдардың бүркемелерін пайдалану ыңғайлы.