Выдержка из текста работы
Под окружающей нас средой понимается совокупность «чистой» природы и среды, созданной человеком, распаханные поля, искусственные сады и парки, обводнённые пустыни, осушенные болота, крупные города с особым тепловым режимом, микроклиматом, водоснабжением, большим оборотом различных органических веществ и т. д. [1].
Научно-технический прогресс и связанные с ним грандиозные масштабы производственной деятельности человека привели к большим позитивным преобразованиям в мире – созданию мощного промышленного сельскохозяйственного потенциала, широкому развитию всех видов транспорта, ирригации и мелиорации больших земельных площадей, созданию систем искусственного климата. Вместе с тем резко ухудшилось состояние окружающей среды. Загрязнение атмосферы, водоёмов и почвы твёрдыми, жидкими и газообразными достигает угрожающих размеров, происходит истощение невозобновляемых природных ресурсов – в первую очередь полезных ископаемых и пресной воды. Дальнейшее ухудшение состояния экосферы может привести к далеко идущим отрицательным последствиям для человечества. Поэтому охрана природы, защита её от загрязнений стала одной из глобальных проблем.
Огромное значение в решении защиты окружающей среды придается мерам научно-технического характера, в частности разработки новых мало- и безотходных технологий. В целях защиты окружающей среды работа промышленных предприятия должна быть организована таким образом, чтобы образующиеся отходы превращались в новую продукцию, характеризующую безотходную технологию. В соответствии с законами об охране природы в промышленности предприняты серьезные меры по совершенствованию производства и рекуперации отходов. [2].
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Экологические аспекты при проектировании новых, расширение и реконструкции действующих производств
В основу критериев, ограничивающих вредное воздействие производств на окружающую среду, положены существующие санитарно-гигиенические нормативы — предельно допустимые концентрации (ПДК). На их основе рассчитываются научно-технические нормативы воздействия производств на окружающую среду с учетом совокупности факторов и возможных последствий, в первую очередь предельно допустимые выбросы (ПДВ) в атмосферу и предельно допустимые сбросы (ПДС)
загрязняющих веществ в водоёмы.
В России осуществляются государственная экологическая экспертиза генеральных схем развития и размещения производительных сил страны и отраслей народного хозяйства, контроль за соблюдением экологических норм при разработке новой техники, технологии, материалов и веществ, а также проектов на строительство (рекострукцию) предприятий и других объектов, оказывающих воздействие на состояние окружающей среды и природных ресурсов. Для предотвращения вредного воздействия на состояние природной среды машин и оборудования при их эксплуатации предусмотрена экологическая экспертиза выпускаемой продукции предприятиями машиностроительной промышленности [ 3 ].
При проектировании новых, расширении и реконструкции действующих химических производств обязательна исчерпывающая разработка всех процессов и очистных сооружений, обеспечивающих полное улавливание и обезвреживание выбросов и отходов производства, которые могут нанести ущерб окружающей среде.. Основное внимание при проектировании систем очистных сооружений и аппаратов, входящих в их состав, должно быть направлено на использование новейших достижений
научно-технического прогресса. При этом в первую очередь должны внедряться наиболее экономичные и прогрессивные решения. В целях коренного улучшения использования сырьевых, топливно-энергетических и других материальных ресурсов и охраны окружающей среды в России установлен порядок, обязывающий организацию (предприятие, производственные объединения, территориально-производственный комплекс), ответственную за разработку новых видов, материалов или продукции, одновременно разрабатывать технологию повторного использования и переработки их после истечения срока службы или эксплуатации, предусматривая при этом создание соответствующих мощностей одновременно.Современная промышленность потребляет огромное, непрерывно возрастающее количество природного минерального сырья [4].
1.2 Рациональное и комплексное использование сырьевых ресурсов
За последние 80 лет из недр Земли было извлечено полезных ископаемых во много раз больше, чем за всю предыдущую историю цивилизации.
Общее количество добываемой и перерабатываемой горной массы измеряется многими миллиардами тонн. Например, только для производства цветных металлов ежегодно добывается и перерабатывается более 2 млрд. т горной массы [5]…
ВЫВОДЫ
1. В данном дипломном проекте рассмотрен узел очистки углекислого газа в составе агрегата АМ-76 предназначенный для очистки от горючих газов «грязной» фракции диоксида углерода, образующийся в виде отхода на стадии метилдиэтаноламиговой очистки синтеза-газа в агрегате АМ-76, методом каталического окисления, основанным на взаимодействии удаляемых примесей с техническим кислородом, либо с кислородом воздуха, подаваемым в реактор в качестве окислителя, с целью использования очищенного диоксида углерода в производстве карбамида для дополнительного наращивания его мощности. Каталические методы очистки технологических газов основаны на взаимодействии удаляемых веществ с одним из компонентов, присутствующем в очищаемом газе или специально добавляемом в смесь (в нашем варианте – кислород) на твердых катализаторах.
2. Основное достоинство каталических способов — возможность достижения высокой степени очистки при относительно простом аппаратурном оформлении. Каталические методы характеризуются значительно более высокими технико-экономическими показателями, что обусловлено отсутствием процессов регенерации контактных масс. Из выше сказанного следует, что каталический метод очистки «грязной» СО2 от горючих примесей не имеет альтернативы как по требуемой степени очистки, потерям СО2, так и по простоте аппаратурного оформления.
3. Объемная доля водорода в смеси газов, используемой для синтеза карбамида, определяется наличием водорода в чистой фракции СО2 :
«Чистая» фракция СО2 состав : Н2 0,0-0,30% , СН4 0,0-0,13% , СО отс., СО2 98-99,4% , Ar+O2 0,17-1,09% , N2 0,4-1,9%.
« Грязная»фракция СО2 состав: Н2 2,9-6,8% , СН4 0,01-0,02% , СО 0,01-0,03% , СО2 91,2-93% , Ar+O2 0,09-0,48%, N2 1,15-3,2%.
После блока очистки «грязной» фракции СО2 водород и СО окисляются полностью. Исходя из анализа , для максимального расхода грязной углекислоты с содержанием водорода в 6,8% , состав сухой очищенной углекислоты в % об будет следующим : СО2 83,4-88% , О2 0,6-0,72% , СН4 0,01-0,02% , Ar 0,47-1,28% , N2 10,04-15,39%.
3. Капитальные затраты составили: 18944000 руб.
4. Прибыль от дополнительно поизведенного карбамида составила: 89447411,72 руб.
5. Срок окупаемости составило 2,5 месяца.
Внедрение данной установки в блок очистки газа позволит устранить выбросы в атмосферу «грязной» фракции диоксида углерода и увеличить мощность производства карбамида.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Альперт В.П. Основы проектирования химических установок / В.П.Альперт.- М.: Высшая школа, 1990.- 326с.
2. Аэров М.Э. Гидравлические тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем / М.Э.Аэров, О.М.Тодес . — М.: Химия, 1998.
3. Бабицки И.Ф. Расчет и конструирование аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов / И.Ф.Бабицкий, Г.Л.Вихман, С.И.Вольфсон. — М.: Недра, 1995.- 904с.
4. Боресков Г.К. Кинетика и катализаторы / Г.К.Боресков-М.: Химия, 1992. -642с.
5. Боресков Г.К. Химическая промышленность / Г.К.Боресков, М.Г.Слинько. –М.: Недра, 1996.-77с.
6. Брайнес Я.М. Введение в теорию и расчеты химических и нефтехимических реакторов / Я.М.Брайнес .- М.: Химия, 1976.- 230с.
7. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н.Б. Варгафтик . — М.: Наука, 1972.
8. Власенко В.М. Каталическая очистка газов / В.М.Власенко.- Киев.: Техника, 1973.- 199с.
9. Власенко В.М. Кинетика и катализаторы / В.М. Власенко, М.Т. Руссов, Г.Е.Юзефович .-1961.- 525-528с.
10. Викторов М.М. Методы вычисления физико-химических величин и прикладные расчеты /М.М.Викторов. — М.: Химия, 1977.- 214с.
11. Витвицкий А.И. ЖПХ. / Витвицкий А.И. // ЖПХ.-1993, т.66., вып.9.- 1965-1971с.
12 Гамбург Д.Ю.Водород свойства,получение,хранение,транспортирование,
применение / Д.Ю.Гамбург, В.П.Семенов, Л.Н.Смирнова.-М.:Химия,1989.
13. Горловский Д.М. Технология карбамида / Д.М.Горловский ,Л.Н. Альтшулер , В.И.Кучерявый .- М.: Химия.- 100с.
14. Дидушинский Я.С. Основы проектирования каталических реакторов / Я.С.Дидушинский .- М.: Химия, 1972.- 375с.
15. Дытнерский Ю.И. Мембранное разделение газов / Ю.И.Дытнерский ,В.П. Брыков ,Г.Г. Каграманов .- М.: Химия, 1991.- 342с.
16. Ефремов В.Н. Химическая промышленность / В.Н. Ефремов,Е.З. Голосман, В.И. Файнштейн, В.И. Якерсон. -М.: Знание, 1996.-36с.
17. Жегалин О.И. Каталические нейтрализаторы транспортных двигателей/О.И. Жегалин, Н.А.Китросский, В.И.Панчишный.-М.: Машиностроение,1999.- 243с.
18. Жоров Ю.М. Термодинамика химических процессов/Ю.М. Жоров. -М.: Химия, 1995.-130с.
19. Караманенко С.В. Очистка технологических газов от кислорода / С.В. Караманенко, В.Н. Ефремов, Е.З. Голосман .- М.: НИИТЭХИМ.,1994.- 22с.
20. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники / Н.В. Кельцев.- М.: Химия, 1994.
21. Коуль А.Л. Очистка газа / А.Л. Коуль, Ф.С. Ризенфельд.- М.: Недра, 1998.
22. Краткий справочник физико-химических величин / Под ред.Т.А. Семеновой.-М.: Химия, 1994.- 74с.
23. Лилейкина Т.Н. «Очистка двуокиси от горючих примесей» / Т.Н. Лилейкина, Т.А. Медникова, Т.А. Семенова. — М.:Химия,1993.-48с.
24. Очистка технологических газов / Под ред.Т.А. Семеновой, И.Л. Лейтеса.- М.: Химия, 1997.
25.Печуро Н.С. Химия и технология синтетического жидкого топлива и газа / Н.С. Печуро, В.Д. Капкин, О.Ю. Песин . – М.: Химия, 1996. – 352с.
26. Путилов А.В. Адсорбционно-каталические методы очистки газовых средств в химической технологии / А.В.Путилов, С.Л.Кудрявцев, Н.В. Петрухин .- М.: Химия, 1999.- 49с.
27. Расчеты по технологии неорганических веществ / Под ред. Позина М.Е.- М.: Химия, 1997.- 131с.
28. Справочник азотчика/Под ред.В.П.Семенов. — М.: Химия, 1996.
29.Справочник.Водород: свойство, получение, хранение, транспортирование, применение / Под ред.В.П.Семенов.-М.: Химия, 1999.- 280с.
30. Справочник. Кислород / Под ред.Д.Л. Глизманенко . -М.: Металлургия, 1997.- 492-494с.
31. Справочник. Пожароопасность веществ и средства их тушения.- М.: Химия, 1990.- 210с.
32. Страус В.П. Промышленная очистка газов / В.П.Страус.-М.: Химия, 1991.- 187с.
33. Промышленные каталические процессы и эффективные катализаторы / Под ред.А.М. Рубинштейна. -М.: Мир, 1973.- 335с.
34. Филатова М.А. Химическая промышленность / М.А.Филатова ,Б.И. Пихтовников ,А.А. Рылов -М.:Химия, 1991.- 210с.
35. Эстрин Б.М. Химическая промышленность / Б.М. Эстрин.- М.:Химия, 1993.-31с.
36. БеловаС.В. Безопасность жизнеднятельности / С.В.Белова.-М.:Высшая школа,1999.-83с.
37.АрустамоваЭ.А. Безопасность жизнедеятельности/Э.А.Арустамова.-М.,2000.-78с
38.Родионов А.И. Техника защиты окружающей среды / А.И.Родионов, В.Н.Клушин.-М.: Химия,2003.-261с.
39. Гарина В.М. Обращение с опасными отходами / В.М. Гарина, Г.Н.Соколова.-М.: Проспект, 2005.-219 с.
40. Лотош В.Е. Переработка отходов природопользования / В.Е.Лотош.- Екатеринбург , 2002.-462 с.
41. Сумароков М.В. Утилизация промышленных отходов / М.В.Сумароков, П.П. Пальгунов.- М.: Стройиздат, 1990.-327 с.
42. Доусон Г. Обезвреживание токсичных отходов / Г. Доусон, Б. Мерсер.- М.: стройиздат, 1996.- 288 с.
43. Гринин А.С. Промышленные и бытовые отходы / А.С. Гринин, В.Н.Новиков.-М.: Фаир-пресс, 2002.-331 с.
44. Тимофеева С.С. Введение в безопасность жизнедеятельности / С.С. Тимофеева, В.И.Бандин .- Ростов на Дону :Феникс, 2004.-125 с.
45. Комаров А.Г. Строительные материалы и изделия / А.Г. Комаров, В.В.Хаскин .-М.,1976.-168 с.
46.Производство аммиака / Под.ред. В.П.Семенова.- М.: Химия, 1995. – 368с.
47.Кучерявый В.И. Синтез и применение аммиака / Кучерявый В.И., Лебедев В.В. — М.: — Химия, 1989.- 448 с.
48.Лисогор С. М. Опыт проектирования и строительства магистральных аммиакопроводов. Обзор. / Лисогор С.М. — М.: ЦИНИС Госстроя СССР, 1996. 61 с.
49.Лащинский Л.А.. Конструирование сварных химических аппаратов / Лащинский Л.А. — Л.: Машиностроение, 1981. – 742 с.
50.Лачинов С. С. Исследования в области синтеза аммиака / Лачинов С.С. — М.: МХТИ, 1997.- 68 с.
51.Волков О.М. Пожарная безопасность и противопожарная техника / Волков О.М., Чеботарев В.П. — М.: Наука, 2003. 174 с.
52.Глухов В.В. Экономические основы экологии / Глухов В.В. — М.: Спец. литература, 1995.- 280 с.
53.Кац М.И. Техника безопасности и производственная санитария в химической промышленности / Кац М.И., Стрижок Н.С.. – М.: Химия, 1995.- 973 с.
