Отчет по практике в ОАО «Синтез Каучук», цех ТИБА

 

   Теплообменники пластинчатые. Такие теплообменники состоят из набора пластин, в которых отштампованы волнистые поверхности и каналы для протока жидкости. Пластины уплотняются между собой резиновыми прокладками и стяжками. Такой теплообменник прост в изготовлении, легко модифицируется (добавляются или убираются пластины), его легко чистить, у него высокий коэффициент теплопередачи, но его нельзя применять при высоких давлениях.

 

   Пластинчато-ребристый теплообменник. Теплообменник такого типа в отличие от пластинчатого теплообменника состоит из системы разделительных пластин, между которыми находятся ребристые поверхности — насадки, присоединенные к пластинам методом пайки в вакууме. С боков каналы ограничиваются брусками, поддерживающими пластины и образующие закрытые каналы. Таким образом, в основу оребренного пластинчатого теплообменника положена жесткая и прочная цельнопаянная теплообменная матрица, построенная по сотовому принципу и работоспособная (даже в исполнении из алюминиевых сплавов) до давления 100 атм. и выше. В пластинчато-ребристых теплообменниках существует большое количество насадок, что позволяет подбирать геометрию каналов со стороны каждого из потоков, реализовывая оптимальную конструкцию. Основные достоинства данного типа теплообменников — компактность (до 4000 м²/м³) и легкость. Последнее обеспечивается за счет применения при изготовлении теплообменной матрицы пакета из тонколистовых деталей из легких алюминиевых сплавов.

 

    Оребрённо-пластинчатые теплообменники. Такой теплообменник состоит из тонкостенных оребренных панелей, изготовленных методом высокочастотной сварки, соединенные поочередно с поворотом на 90 градусов. За счет конструкции, а также многообразия используемых материалов достигаются высокие температуры теплоносителей, небольшие гидравлические сопротивления, высокие показатели отношения телепередающей площади к массе теплообменника, длительный срок службы, низкая стоимость и др. Часто используются для утилизации тепла отходящих газов.

 

   Теплообменники спиральные. Теплообменник представляет собой два спиральных канала, навитых из рулонного материала вокруг центральной разделительной перегородки — керна, среды движутся по каналам. Одно из назначений спиральных теплообменников —нагревание и охлаждение высоковязких жидкостей.

 

   В цехе ТИБА  были представлены   кожухотрубные теплообменники. Кожухотрубные теплообменники состоят из пучков труб, укрепленных в трубных досках, кожухов, крышек, камер, патрубков и опор. Трубное и межтрубное пространства в этих аппаратах разобщены, причем каждое из них может быть разделено перегородками на несколько ходов. Классическая схема кожухотрубчатого теплообменника показана на рисунке 5.

 

 

Рисунок 5- Классическая схема кожухотрубчатого теплообменника

 

  Схемы кожухотрубчатых аппаратов наиболее распространенных типов представлены на рисунке 6.

 

   Кожух (корпус) кожухотрубчатого теплообменника представляет собой трубу, сваренную из одного или нескольких стальных листов. Кожухи различаются главным образом способом соединения с трубной доской и крышками. Толщина стенки кожуха определяется давлением рабочей среды и диаметром кожуха, но принимается не менее 4 мм. К цилиндрическим кромкам кожуха приваривают фланцы для соединения с крышками или днищами. На наружной поверхности кожуха прикрепляют опоры аппарата.

 

  Трубчатка кожухотрубчатых теплообменников выполняется из прямых или изогнутых (U-образных или W-образных) труб диаметром от 12 до 57 мм. Предпочтительны стальные бесшовные трубы.

 

   В кожухотрубчатых теплообменниках проходное сечение межтрубного пространства в 2-3 раза больше проходного сечения внутри труб. Поэтому при равных расходах теплоносителей с одинаковым фазовым состоянием коэффициенты теплоотдачи на поверхности межтрубного пространства невысоки, что снижает общий коэффициент теплопередачи в аппарате. Устройство перегородок в межтрубном пространстве кожухотрубчатого теплообменника способствует увеличению скорости теплоносителя и повышению эффективности теплообмена.

 

   Трубные доски (решетки) служат для закрепления в них пучка труб при помощи развальцовки, разбортовки, заварки, запайки или сальниковых креплений. Трубные доски приваривают к кожуху (рис. а, в), зажимают болтами между фланцами кожуха и крышки (рис. б, г) или соединяют болтами только с фланцем свободной камеры (рис. д, е). материалом досок служит обычно листовая сталь толщиной не менее 20 мм.

 

   Кожухотрубчатые теплообменники могут быть жесткой (рис. а, к), нежесткой (рис. г, д, е, з, и) и полужесткой (рис. б, в, ж) конструкции, одноходовые и многоходовые, прямоточные, противоточные и поперечноточные, горизонтальные, наклонные и вертикальные.

 

   На рисунке а) изображен одноходовой теплообменник с прямыми трубками жесткой конструкции. Кожух и трубки связаны трубными решетками и поэтому нет возможности компенсации тепловых удлинений. Такие аппараты просты по устройству, но могут применяться только при сравнительно небольших разностях температур между корпусом и пучком труб (до 50оС). Они имеют низкие коэффициенты теплопередачи вследствие незначительной скорости теплоносителя в межтрубном пространстве.

 

  В кожухотрубчатых теплообменниках проходное сечение межтрубного пространства в 2-3 раза больше проходного сечения трубок. Поэтому при одинаковых расходах теплоносителей, имеющих одинаковое агрегатное состояние, коэффициенты теплоотдачи на поверхности межтрубного пространства невысокие, что снижает коэффициент теплопередачи в аппарате. Устройство перегородок в межтрубном пространстве способствует увеличению скорости теплоносителя и повышению коэффициента теплопередачи. На рисунке 1,б изображен теплообменник с поперечными перегородками в межтрубном пространстве и полужесткой мембранной компенсацией тепловых удлинений вследствие некоторой свободы перемещения верхней трубной доски.

 

  В парожидкостных теплообменниках пар проходит обычно в межтрубном пространстве, а жидкость – по трубам. Разность температур стенки корпуса и труб обычно значительна. Для компенсации разности тепловых удлинений между кожухом и трубами устанавливают линзовые (рис. в), сальниковые (рис. з, и) или сильфонные (рис. ж) компенсаторы.

 

  Для устранения напряжений в металле, обусловленных тепловыми удлинениями, изготавливают также однокамерные теплообменники с гнутыми U- и W-образными трубами. Они целесообразны при высоких давлениях теплоносителей, так как изготовление водяных камер и крепление труб в трубных досках в аппаратах высокого давления – операции сложные и дорогие. Однако аппараты с гнутыми трубами не могут получить широкого распространения из-за трудности изготовления труб с разными радиусами гиба, сложности замены труб и неудобства чистки гнутых труб.

 

  Компенсационные устройства сложны в изготовлении (мембранные, сильфонные, с гнутыми трубами) или недостаточно надежны в эксплуатации (линзовые, сальниковые). Более совершенна конструкция теплообменника с жестким креплением одной трубной доски и свободным перемещением второй доски вместе с внутренней крышкой трубной системы (рис. е). некоторое удорожание аппарата из-за увеличения диаметра корпуса и изготовления дополнительного днища оправдывается простотой и надежностью в эксплуатации. Эти аппараты получили название теплообменников «с плавающей головкой». Теплообменники с поперечным током (рис. к) отличаются повышенным коэффициентом теплоотдачи на наружной поверхности вследствие того, что теплоноситель движется поперек пучка труб. При перекрестном токе снижается разность температур между теплоносителями, однако при достаточном числе трубных секций различие в сравнении с противотоком невелико. В некоторых конструкциях таких теплообменников при протекании газа в межтрубном пространстве и жидкости в трубах для повышения коэффициента теплоотдачи применяют трубы с поперечными ребрами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СТРУКТУРА МЕХАНИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ ПРЕДПРИЯТИЯ

 

Организация и структура  ремонтно-механических служб на предприятиях по производству каучука определяется мощностью предприятия, техническим  уровнем оборудования и производственных процессов, мощностью специализированных ремонтных предприятий региона.

Наиболее эффективной  формой организации ремонтных работ  на предприятиях по производству каучука является рациональная централизация ремонтов, при которой капитальные ремонты и текущие ремонты агрегатов с большой трудоемкостью, осуществляются специализированными ремонтными организациями. Текущие и часть капитальных ремонтов, периодическое техническое обслуживание выполняется специализированными и комплексными ремонтными бригадами, и дежурным ремонтным персоналом производственных ремонто-механнических цехов (РМЦ).

В цехе ТИБА приняты следующие формы организаций заводской ремонтной службы:

1) децентрализованная форма - при которой основная часть ремонтных работ проводится ремонтными подразделениями производственных цехов;

2) централизованная форма - при которой основные ремонтные работы выполняются ремонтными бригадами РМЦ;

3) смешанная форма - при которой ремонтные работы распределены между ремонтными подразделениями основных цехов и ремонтно-механнического цеха.

В структуре ремонтных  работ должна преобладать коллективная форма труда, ремонтные бригады - комплексные и специализированные:

1) комплексные бригады  объединяют группу ремонтных  рабочих, способных выполнить  полный объем ремонтных работ;

2) специализированные бригады  объединяют рабочих, которые специализируются на ремонте однотипного оборудования или отдельных крупных узлов.

Администрация цеха должна ознакомить персонал цеха с приказом об остановке объекта на ремонт, предупредить о времени и месте  проведения работ. Также должна быть составлена ремонтная документация: а) график ремонта, б) распоряжение на ремонт, в) наряд-допуск, г) дефектная ведомость, д) приемочные акты.

После того как подписаны  приемочные акты можно приступать к  ремонту.

 

 

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ  ПУСКА И ОСТАНОВА ЦЕХА ПРИ НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ

 

1.Пуск цеха

        Пуск  цеха производится по письменному  распоряжению главного инженера  или по приказу генерального  директора ЗАО "Каучук".

Все действия по пуску согласовываются  со смежными цехами и диспетчером  ЗАО "Каучук".

      Все отделения  цеха готовить к пуску согласно  технологическим инструкциям   и инструкциям по охране труда.

      Перед пуском  необходимо проверить исправность  оборудования, коммуникаций, приборов  КИП и А, систем сигнализации и блокировки с оформлением акта, ППК, электрооборудования, противопожарного инвентаря, приточно-вытяжной вентиляции, аварийно-вытяжных систем, наличие сырья, промышленной воды, пара, электроэнергии, воздуха КИП, азота, топливного газа, технологического воздуха

      Перед заполнением  взрывоопасными продуктами аппаратов  и трубопроводов производить  продувку азотом до содержания  кислорода в продувочном газе  не боке 0,1% объемных, для системы водорода не более 0,01% объемных.

      Испытать  все системы на герметичность.

      Пуск цеха  ТИБА осуществляется в следующей  последовательности:

1.1 Пуск узла компримирования газов;

1.2 Пуск узла подготовки теплоносителя и хладоагента;

1.3 Пуск узла приёма  и хранения толуола;

1.4 Пуск узла приёма, осушки  и хранения нзобутидена;

1.5 Пуск узла приготовления  суспензии алюминия;

1.6 Пуск узла синтеза  ТИБА;

 1.7 Пуск узла фильтрации ТИБА;

1.8 Пуск узла разбавления  ТИБА (корпус № 4);

1.9 Заполнение и опорожнение  контейнеров,

1.10  Пуск узла сжигания  шлама;

1.11 Пуск узла приёма, хранения  и приготовления раствора дифенилоксида  (ДФО);

       Перед  пуском цеха проверить систему  СБС с составлением акта.

 

1.1 Пуск узла  компримирования газов

       Необходимо:

    -все аппараты  узла компримирования газов (буферы поз. 5, 66, 11б,11г, ресиверы поз. 300/1,2; 7/1,2, компрессоры поз.6/1,2, маслоотделитель поз.6а/1,2) продуть осушенным азотом в атмосферу, не менее 5^ти кратного объёма;

    -после этого  производится приём очищенного  от ртути и влаги водорода  из цеха И-7 в ресивер поз, 5, причём первые порции азотно-водородной  смеси через огнепреградители стравливаются в атмосферу до заполнения чистым водородом, что определяется анализом проб газа;

   -из  буфера поз. 5 водород давлением 0,05+0,2 МПа (0,5-2 кгс/см²) подаётся всас компрессора поз. 6/1,2 . Компрессором поз. 6/1,2 очищенный и осушенный водород нагнетается в ресивер высокого давления поз. 7/1, в котором после продувки аппарата создаётся давление 4 - 6 МПа (40-60 кгс/см²). Отсюда водород поступает на продувку реакторов поз. 19/1+4-1,2 каскада;

   -азот из системы завода поступает в буфер поз. 11б и далее через буфер поз.11г подаётся на всас компрессора поз. 6/3, который нагнетает азот в ресивер высокого давления поз. 7/2 до давления 6 МПа (60 кгс/см²). Из ресивера поз. 7/2 азот поступает на опрессовку реакторов поз. 19/1+4 - 1,2 каскада или на создание аварийного запаса азота в ресиверы поз. 300/1,2;

  -часть азота после буфера поз. 116 дросселируется до 0,25 МПа (2,5 кгс/см²) и поступает в коллектор для передавливания и продувки аппаратов;

  -часть азота дросселируется с давления 0,25 МПа (2,5 кгс/см²) до 30 МПа (300кгс/м²) и через буфер поз.6б поступает на питание азотных масляных затворов.

1.2 Пуск узла  теплоносителя и хладоагента

       Необходимо: