1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 7
2 ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ КОМПЛЕКСА ПО
ПРОИЗВОДСТВУ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ИЗДЕЛИЙ 14
2.1 Технология получения теплоизоляционных плит из минеральной
ваты 14
2.2 Технологическое оборудование [3] 16
2.2.1 Вагранка 17
2.2.2 Камера очистки и дожига ваграночных газов 21
2.2.3 Камера полимеризации 27
3 ТЕПЛОВАЯ РАБОТА И КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
ПЕЧИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ОАО «УРАЛАСБЕСТ» 32
3.1 Анализ тепловой работы печи полимеризации ОАО «Ураласбест» 32
3.2 Циркуляционная тепловая схема печи полимеризации [5] 41
4 РАСЧЕТ ПЕЧИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ И СИСТЕМЫ ДОЖИГА 53
4.1 Расчет теплового баланса печи полимеризации [6] 53
4.2 Выводы 66
5 ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА [7] 67
5.1 Общие положения 67
5.2 Токсикология и защита окружающей среды 71
5.3 Очистка сточных вод и отработанного воздуха 74
5.4 Способы утилизации фенолов на заводе ОАО «Ураласбест» 81
6 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ПО ПРОИЗВОДСТВУ
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МИНЕРАЛОВАТНЫХ МАТЕРИАЛОВ 84
6.1 Основные источники загрязняющих веществ 84
6.2 Мероприятия по уменьшению выбросов загрязняющих веществ в
атмосферу 85
6.3 Выбросы вредных веществ от коксовой вагранки, камеры
волокноосаждения и камеры полимеризации. [8] 86
6.3.1 Определение температуры газовоздушной смеси 86
6.3.2 Определение объема газовоздушной смеси 87
6.3.3 Определение величин выбросов загрязняющих веществ 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 99
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 101
РЕФЕРАТ
Пояснительная записка содержит 101 страницу, 21 таблицу, 32 рисунков и 9 библиографических наименования.
МИНЕРАЛОВАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО, ПЕЧЬ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ, ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС, РАБОЧЕЕ ПРОСТРАНСТВО, КОНСТРУКЦИЯ ПЕЧИ, ОЧИСТКА ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ.
Данная работа посвящена совершенствованию тепловой работы и конструкции печи полимеризации ОАО «Ураласбест». Рассмотрена существующая тепловая схема и конструкция печи, проведен тепловой расчет и предложены технические решения по совершенствованию тепловой работы.
На основании исследований и расчётов установлено, что с точки зрения экологических характеристик, минераловатное производство не соответствует требованиям к экологическим нормам, и при этом необходима доработка процессов дожигания с применением более эффективных горелочных систем, необходимо провести исследования контуров рециркуляции с целью эффективного использования фенола при обработке минераловатного ковра, что позволит снизить содержание фенола и оксидов азота в отходящих газах.
Всё возрастающие темпы промышленного и гражданского строительства в нашей стране требуют создания новых экологически чистых, достаточно дешевых и эффективных строительных материалов. Поставленные цели решаются на основе использования, как первородных природных материалов, так и отходов производства, объемы которых постоянно увеличиваются и приобретают угрожающие для экологии страны темпы. В первую очередь это касается шлаков металлургического производства. В отвалы ежегодно поступает более 81 млн тонн таких отходов из черной металлургии. Из них около 65% составляют доменные шлаки, около 32% сталеплавильного и около 3% ферросплавного производства. Значительный объем твердых отходов составляют шлаки цветной металлургии (свыше 150 млн.т).
С учетом того, что в общем балансе затрат в строительстве стоимость материалов составляет до 40-60% все большее значение приобретает тенденция к понижению затрат на их получение, что может быть достигнуто только за счет использования отходов промышленности.
В соответствие с требованиями строителей, современные здания должны обеспечивать минимальные тепловые потери при их отоплении. С учетом повышения требований к снижению топливно-энергетических затрат особое значение приобретают теплоизоляционные материалы на основе использования пористых структур. В этой связи наиболее интенсивно развивается производство и применение минераловатных изделий. Объем их выпуска превысил 55% от общего объема всех производимых теплоизоляционных материалов.
В данном дипломном проекте объект исследования - печь полимеризации завода ОАО «Ураласбест». Асбестовый завод теплоизоляционных материалов был запущен в июле 2010 года. Это завод с полным технологическим циклом производства минеральной ваты.
Предмет исследования: тепловая работа и конструктивные особенности печи полимеризации.
Цель дипломного проекта: Проанализировать и усовершенствовать тепловую работу и конструкцию печи полимеризации ОАО «Ураласбест» для повышения качества, производительности и экологии на заводе.
Задачи дипломного проекта:
- сделать литературный обзор производства жесткой минеральной ваты;
- проанализировать тепловую работу и конструкцию печи полимеризации;
- рассчитать тепловой баланс и циркуляционную схему печи;
- сделать выбор и обоснование технических решений по совершенствованию тепловой работы печи;
В дипломном проекте рассмотрели пути совершенствования тепловой работы печи полимеризации ОАО «Ураласбест». Целью проекта было проанализировать и усовершенствовать тепловую работу и конструкцию печи полимеризации ОАО «Ураласбест» для повышения качества, производительности и экологии на заводе.
Для анализа тепловой работы были проведены теплотехнические измерения. Рассчитаны тепловой и материальный баланс, сделаны выводы.
Предельно допустимые выбросы для предприятия не установлены, поэтому экологические характеристики производства оцениваются в сравнении с показателями которые приведены в технических характеристиках на установку поставляемую изготовителем.
Анализ работы вагранки показал, что она как технологически агрегат отвечает требованиям производства, достаточно экономична и экологически соответствует современным требованиям.
Исследования работы устройств обезвреживания образующихся загрязнений и улавливания примесей показали, что устройство дожигания газов камеры полимеризации не обеспечивают требуемых экологических характеристик, вместе с этим повышенные выбросы фенол содержащих газов как показали другие исследования связаны с неэффективным использованием этих газов в системе циркуляции в печи полимеризации. Снижение загрязнения окружающей среды выбросами фенола и формальдегида может быть достигнуто без серьезной реконструкции газовых трактов за счет перераспределения потоков газовых трактов в системе циркуляции камеры полимеризации.
Для сжигания оксидов азота существует ряд технологий, основными являются технологии подавления, основанные на: сжигании газов в объёме рабочего пространства за счет применения систем двухступенчатого сжигания, введения пара в факел горелки, объёмное сжигание и др. По этому исходя из возможностей на существующем производстве, можно предложить подачу пара в рабочее пространство топок и установок для дожига газов. Применение технологий очистки отходящих газов от оксидов азота (каталитическая, аммиачная технологии и др.) в настоящее время экономически не оправданы. На перспективу можно предложить более совершенные горелочные системы, снижающие образование оксидов азота, как в топках, так и в камере полимеризации.
Решение задач повышения экономических и экологических показателей комплекса по производству минераловатных изделий связанно с как оптимизацией газодинамического режима работы печи полимеризации, так и с обеспечением высокого качества обезвреживания и улавливания образующихся загрязнений.
содержание магистерской диссертации – Исследование тепловой и экологической эффективности работы оборудования цеха №1 минераловатных плит завода «Эковер»
выдержки из магистерской диссертации – Исследование тепловой и экологической эффективности работы оборудования цеха №1 минераловатных плит завода «Эковер»
