Продолжение таблицы 4.1

В отделение конверсии аммиака при увеличении концентрации NH₃ в смеси его с воздухом в зоне катализатора могут происходить взрывы, оказывающие разрушающее действие на аппаратуру. При перегреве котла-утилизатора, недостатке воды или чрезмерном повышении в нем давления аппарат может разорваться.

В улитках и на лопатках нитрозных вентиляторов, устанавливаемых перед адсорбционными (поглотительными), башнями иногда наблюдается отложение аммонитных солей азотной и азотистой кислоты. Образование и накопление этих солей происходит при затяжном пуске конвертора, когда возможен проскок аммиака через катализатор, последующее его взаимодействие с оксидами азота и получение аммонитных солей. Соприкосновение вращающихся частей ротора с отложениями солей на статоре вентилятора может привести к взрыву.

При обработке жидких оксидов азота кислородом в автоклаве в случае попадания в него масла из редуктора мешалки либо в результате неаккуратно сделанного ремонта аппарата может произойти взрыв. Кроме того, при случайном попадании в жидкие оксиды азота масла (или дихлорэтана, применяемого иногда для обезжиривания деталей) может образоваться смесь, способная взрываться при трении.

Самовозгорание может произойти при соприкосновении древесной стружки, опилок, соломы, кусков древесины или тряпок с азотной кислотой или меланжем.

Промасленные и даже сухие хлопчатобумажные материалы могут возгораться при контакте с газообразным кислородом или воздухом, обогащенным кислородом.

Таким образом, производство азотной кислоты связано с возможностью возникновения пожаров и взрывов, а также травматизма обслуживающего персонала. Однако, при строгом соблюдении технологического режима, инструкций по технике безопасности и при высокой культуре производства создаются безопасные условия труда.

В производстве азотной кислоты должны выполняться следующие основные правила техники безопасности.

1. Малейший пропуск газа или жидкости из аппарата или коммуникаций должен быть немедленно устранен. При этом следует отключить аппарат, освободить его от содержимого, промыть водой или продуть паром либо газообразным азотом и, наконец, воздухом. Только после такой подготовки можно приступить к ремонту аппарата, получив предварительно письменное разрешение (в соответствии с инструкцией) начальника цеха, начальника смены и других ответственных лиц. Кроме того, на период ремонта вывешивается соответствующее объявление, запрещающее во избежание аварии включать насосы и другое оборудование.

3. На паровых котлах, танках с жидким аммиаком, кислородных ремверах и на нагнетательных линиях от насосов должны быть установлены систематически проверяемые предохранительные клапаны. Не разрешается перегрузка клапанов или ограничение их действия.

4. Щиты управления и штурвалы вентилей и задвижек необходимо располагать в местах, не загроможденных аппаратурой и коммуникациями, или устанавливать их на высоте, удобной для обслуживания.

5. Проходы между аппаратами, лестничные клетки, двери и места с аварийными запасными выходами не разрешается загромождать оборудованием или коммуникациями.

6. Каждый аппаратчик должен работать в спец одежде, изготовляемым обычно из грубощеренного шинельного сукна и иметь при себе противогаз соответствующей марки (см. табл.4.1). Аппаратчик должен быть обеспечен резиновыми перчатками и защитными очками.

7. Пуск агрегата разрешается лишь при полной исправности установленных автоматических приборов.

8. В случае аварийного прекращения подачи электроэнергии, воды или сырья работа агрегата, отделения или цеха должна прекратиться. Последующий пуск агрегатов, потребляющих ток высокого напряжения, производится дежурным электриком. При пользовании лампочками переносного освещения к ним следует подводить ток напряжением не выше 12 В.

9. Все движущиеся части машин и строительные проемы нужно обязательно ограждать. Подъемные краны и другие механизмы следует содержать в исправности и проверять перед использованием.

Обтирочный материал должен храниться только в специальных металлических ящиках. В цехе должны быть развешены сухие огнетушители и поставлены ящики с песком, установлены ванны и души, а также аптечки для оказания первой помощи.

Аппаратчики допускаются к работе только после сдачи техминимума по технике безопасности.

При возникновении пожара в действующем цехе обслуживающий персонал обязан немедленно применять меры к ликвидации пожара. Одновременно следует вызывать заводскую пожарную команду. Для облегчения работ по ликвидации возникшего пожара необходимо обеспечить свободный доступ к пожарному инвентарю, которым пользуются работники цеха до приезда пожарной команды. Поэтому не разрешается загромождать посторонними предметами проходы между аппаратами, подходы к лестницам и дверям.

Подъезд к производственному зданию всегда должен быть свободен. Поэтому ремонт подземных коммуникаций, связанный с раскопками и, следовательно, с нарушением целостности подъездных дорог, проводится в самые сжатые сроки только с разрешения пожарной охраны.

Сварочные работы, необходимые при ремонте аппаратуры или коммуникации, проводят в помещении цеха с ведома и в присутствии работников пожарной охраны, которые в случае необходимости могут предпринять срочные меры для ликвидации очага пожара.

Отработанное масло рекомендуется хранить в специальном изолированном помещении, использованные обтирочные материалы – в металлических ящиках, установленных в стороне от рабочих мест. Для тушения пожара, возникшего в результате возгорания электрических установок, находящихся под напряжением, а также сильно разогретых машин и аппаратов, нужно пользоваться азотом из баллонов.

Для ликвидации пожара, вызванного горящим газом, выходящим из аппарата или коммуникаций в помещение, также применяют азот: при малом очаге горения можно пользоваться баллоном с азотом; в цехах с вероятностью возгорания больших количеств газа предусматривается специальная противопожарная линия, в которую подается азот с центрального пункта.

В тех случаях, когда для тушения пожара нельзя использовать воду, применяют ручные пенные огнетушители. При возгорании небольшого количества пролитой жидкости очаг горения следует засыпать сухим песком. Небольшие участки пожара могут быть ликвидированы также путем набрасывания тяжелых тканей, одеял, асбестового полотна.

При ожогах азотной кислотой необходимо сразу же обмыть пораженное место большим количеством воды, затем 2%-ным раствором NaHCO₃, смазать вазелином или специальной мазью от ожогов и перевязать.

При попадании под струю кислоты надо быстро сбросить верхнюю смоченную кислотой одежду и принять душ или ванну, которые обычно размещаются в цехах вблизи от рабочих мест. В тяжелых случаях поражения следует снимать одежду под душем или в ванне с помощью других людей.

При попадании на кожу концентрированной азотной кислоты необходимо осторожно снять кислоту ватным тампоном, затем промыть обожженное место большим количеством воды, 2-%-ным раствором соды и, смазав вазелином, наложить повязку. В случае вдыхания газообразных оксидов азота или паров азотной кислоты пострадавшего нужно прежде всего вывести на свежий воздух, напоить молоком, а в случае необходимости применять кислород.

При поражении дыхательных путей аммиаком рекомендуется выйти на свежий воздух и выпить разбавленный раствор винной или лимонной кислоты с сахаром.

При термических ожогах с пострадавшего следует осторожно снять обгоревшую одежду, не касаться обожженных мест. На ожог нужно наложить компресс из 1%-ного раствора марганцовокислого калия (компресса из бумаги). Не следует смазывать такие ожоги маслом или вазелином.

Вывод

В курсовом проекте разработана установка получения азотной кислоты с давлением 0,35 МПа, мощностью 55 т/сут.

В общей части пояснительной записки были рассмотрены области применения азотной кислоты, методы производства (дуговой метод, способы получения HNO₃ из чилийской селитры, из коксового газа, из цианамида кальция, метод получения HNO₃ контактным окислением синтетического NH₃) и направление усовершенствования установок.

В специальной части были рассмотрены физико-химические основы производства азотной кислоты. Также разработана технологическая схема агрегата получения HNO₃ с комбинированным давлением и рассмотрено основное оборудование агрегата.

В расчетной части определены основные размеры проектируемой абсорбционной колонны:

Диаметр колонны ………………………………………………… 1800 мм

Высота …………………………………………………………….. 44730 мм

Количество тарелок ……………………………………………… 40 шт

Расстояние между тарелками:

              в нижней части ……………………………………………. 1200 мм

              в верхней части …………………………………………… 1000 мм

Также рассмотрены основные положения по охране труда и безопасному ведению процесса для азотнокислого производства.

Литература

1. Справочник азотчика. 2-е изд.перераб.-М.:Химия, 1987.-464 с.

2. Генкин А.Э. Оборудование химических заводов: Учеб.пособие для техникумов. 4-е изд., перераб. и доп.-М.: Высшая школа., 1986.- 280с.

3. Атрощенко В.И., Каршн С.И., Технология азотной кислоты. Издание 3-е, переработанное и дополненное. – Издательство «Химия», М., 1970 г. – 496с.

4. Производство азотной кислоты в агрегатах большой единичной мощности /Под ред. В.М.Олевского. – М.:Химия, 1985.-400с.