📄Работа №109595
Тема: Разработка магнитного сепаратора для обеспечения стабильности процесса подачи агрессивных сред в цехе 03А ПАО «ТОАЗ»
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Биотехнология
Объем:
47 листов
Год:
2021
Просмотров:
247
4320
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 4
1 Теоретические основы получения деминерализованной воды 6
1.1 Общая характеристика производства деминерализованной воды 6
1.2 Описание технологического процесса получения деминерализованной
воды на ПАО «ТОАЗ» 7
1.2.1 Обработка воды на он - анионитовых фильтрах i ступени 11
1.2.2 Регенерация он- анионитовых фильтров поз. Ф-11/1-5 11
1.2.3 Декарбонизация 12
1.3 Существующая технологическая схема подачи серной кислоты для
обеспечения работы химводоочистки (хво) на агрегатах производства аммиака 15
2 Описание проблемы исследования 17
2.1 Теоретические основы коррозии металлов 17
2.2 Необходимость установки фильтра серной кислоты 21
2.2.1 Магнитная сепарация 21
2.2.2 Осаждение 25
2.3 Анализ существующего рынка магнитных сепараторов и механических
фильтров 25
3 Расчетная часть 33
3.1 Расчет материального баланса 33
3.2 Расчет фильтра 36
3.3 Определение потерей напора, кавитационного запаса системы 38
Заключение 43
Список используемой литературы и используемых источников 44
1 Теоретические основы получения деминерализованной воды 6
1.1 Общая характеристика производства деминерализованной воды 6
1.2 Описание технологического процесса получения деминерализованной
воды на ПАО «ТОАЗ» 7
1.2.1 Обработка воды на он - анионитовых фильтрах i ступени 11
1.2.2 Регенерация он- анионитовых фильтров поз. Ф-11/1-5 11
1.2.3 Декарбонизация 12
1.3 Существующая технологическая схема подачи серной кислоты для
обеспечения работы химводоочистки (хво) на агрегатах производства аммиака 15
2 Описание проблемы исследования 17
2.1 Теоретические основы коррозии металлов 17
2.2 Необходимость установки фильтра серной кислоты 21
2.2.1 Магнитная сепарация 21
2.2.2 Осаждение 25
2.3 Анализ существующего рынка магнитных сепараторов и механических
фильтров 25
3 Расчетная часть 33
3.1 Расчет материального баланса 33
3.2 Расчет фильтра 36
3.3 Определение потерей напора, кавитационного запаса системы 38
Заключение 43
Список используемой литературы и используемых источников 44
📖 Введение
«Деминерализация осветленной воды на ПАО «ТОАЗ», поступающей из цеха осуществляется методом ионного обмена на катионитовых и анионитовых фильтрах с промежуточной декарбонизацией и последующим глубоким обессоливанием на фильтрах смешанного действия» [4]. Деминерализация воды осуществляется в один технологический поток, при этом на ступенях ионного обмена предусмотрена параллельно работа 4 -х однотипных фильтров с выдачей воды в общий коллектор. «ХВО предназначена для получения деминерализованной воды, используемой при получении питательной воды для вспомогательных котлов и котлов- утилизаторов агрегатов аммиака 1, 2, 3, 4 цехов 01А, 03А» [1]. Ионный обмен является одним из основных способов умягчения, опреснения и обессоливания вод, a также способом рекуперации растворенных ионных компонентов. Ионообменный метод обработки минерализованных вод является на самым распространенным способом получения технической, питательной воды на предприятиях и энергетических комплексах.
Для регенерации катионитовых и анионитовых фильтров используется серная кислота.
«Концентрированная серная кислота является сильным окислителем. Она окисляет металлы, стоящие в ряду напряжений до серебра включительно, а продукты реакции зависят от условий ее проведения и активности самого металла» [2].
«Выпускается кислота нескольких сортов, в зависимости от чистоты и концентрации: аккумуляторная (самая чистая), техническая, башенная, купоросное масло, олеум (раствор серного ангидрида в серной кислоте)» [2].
Чтобы продлить срок службы насосов и другой техники взаимодействующей с агрессивной средой (серная кислота), а также очистить ее от примесей, тем самым улучшить ее свойства и снизить время регенерации, необходимо подобрать дополнительное оборудование с покрытием из полимеров.
Основной задачей данной работы является оптимизация узла регенерации.
Цель работы: снижение времени регенерации, в следствии чего уменьшение расхода серной кислоты, определение конструкции дополнительного оборудования для очистки серной кислоты из современных материалов для агрессивных сред.
В рамках поставленной цели решались следующие задачи:
- провести анализ технологических процессов, в которых используются агрессивные среды на производстве деминерализованной воды. Обозначить проблему подбора материалов оборудования фильтрации и сепарации в концентрированных агрессивных средах.
- подбор оборудования - магнитного сепаратора для трубопроводов агрессивных сред футерованного полимерными материалами.
- провести материальный и экономический расчет процесса регенерации.
Для регенерации катионитовых и анионитовых фильтров используется серная кислота.
«Концентрированная серная кислота является сильным окислителем. Она окисляет металлы, стоящие в ряду напряжений до серебра включительно, а продукты реакции зависят от условий ее проведения и активности самого металла» [2].
«Выпускается кислота нескольких сортов, в зависимости от чистоты и концентрации: аккумуляторная (самая чистая), техническая, башенная, купоросное масло, олеум (раствор серного ангидрида в серной кислоте)» [2].
Чтобы продлить срок службы насосов и другой техники взаимодействующей с агрессивной средой (серная кислота), а также очистить ее от примесей, тем самым улучшить ее свойства и снизить время регенерации, необходимо подобрать дополнительное оборудование с покрытием из полимеров.
Основной задачей данной работы является оптимизация узла регенерации.
Цель работы: снижение времени регенерации, в следствии чего уменьшение расхода серной кислоты, определение конструкции дополнительного оборудования для очистки серной кислоты из современных материалов для агрессивных сред.
В рамках поставленной цели решались следующие задачи:
- провести анализ технологических процессов, в которых используются агрессивные среды на производстве деминерализованной воды. Обозначить проблему подбора материалов оборудования фильтрации и сепарации в концентрированных агрессивных средах.
- подбор оборудования - магнитного сепаратора для трубопроводов агрессивных сред футерованного полимерными материалами.
- провести материальный и экономический расчет процесса регенерации.
✅ Заключение
В дипломной работе рассмотрено применение магнитного сепаратора на трубопроводах серной кислоты для регенерации катионитовых и анионитовых фильтров в производстве деминерализованной воды ПАО «ТОАЗ».
Выполнен анализ, существующей схемы обессоливания воды ионообменным способом и рассмотрен процесс восстановления (регенерации) ионообменных фильтров.
Описаны процессы коррозии при взаимодействии металла с серной кислотой и возможные способы извлечения образующихся ферромагнитных частиц, которые негативно влияют на процесс регенерации. Произведен анализ возможных способов извлечения с описанием положительных и отрицательных факторов. В результате чего, выбран метод магнитной сепарации.
Предложены и рассмотрены варианты конструкции магнитного сепаратора, выполнен анализ технических характеристик и осуществлен подбор оборудования для данного узла.
Разработана технологическая схема установки магнитных сепараторов в узле подачи серной кислоты.
Рассчитан материальный баланс узла регенерации, в котором отражена эффективность процесса, а именно снижение расхода серной кислоты и речной воды в процессе регенерации за счет установки нового магнитного сепаратора.
Произведен расчет производительности оборудования, а также расчет гидравлических потерь системы при установки магнитного сепаратора.
Показано, что внедрение нового оборудования обеспечивает положительный экономический эффект. Срок окупаемости дополнительных инвестиций 0,4 года.
Выполнен анализ, существующей схемы обессоливания воды ионообменным способом и рассмотрен процесс восстановления (регенерации) ионообменных фильтров.
Описаны процессы коррозии при взаимодействии металла с серной кислотой и возможные способы извлечения образующихся ферромагнитных частиц, которые негативно влияют на процесс регенерации. Произведен анализ возможных способов извлечения с описанием положительных и отрицательных факторов. В результате чего, выбран метод магнитной сепарации.
Предложены и рассмотрены варианты конструкции магнитного сепаратора, выполнен анализ технических характеристик и осуществлен подбор оборудования для данного узла.
Разработана технологическая схема установки магнитных сепараторов в узле подачи серной кислоты.
Рассчитан материальный баланс узла регенерации, в котором отражена эффективность процесса, а именно снижение расхода серной кислоты и речной воды в процессе регенерации за счет установки нового магнитного сепаратора.
Произведен расчет производительности оборудования, а также расчет гидравлических потерь системы при установки магнитного сепаратора.
Показано, что внедрение нового оборудования обеспечивает положительный экономический эффект. Срок окупаемости дополнительных инвестиций 0,4 года.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.