Аннотация 2
Введение 4
1 Теоретическая часть 6
1.1 Аммиачная селитра, структурная формула, применение в сельском
хозяйстве и промышленности, анализ рынка аммиачной селитры 6
1.2 Общие сведения предприятия ПАО «КуйбышевАзот» 11
1.3 Характеристика цеха № 3 предприятия ПАО «КуйбышевАзот» 12
1.4 Недостатки стадии гранулирования аммиачной селитры 16
1.5 Патентный поиск 17
2 Технологическая часть 20
2.1 Описание промышленной площадки цеха № 3 20
2.2 Описание оптимизационной установки системы охлаждения атмосферного воздуха 21
2.3 Область применения и назначение изделия аппарата охлаждения воздуха 27
2.4 Техническая характеристика аппарата обработки воздуха (АОВ) 28
2.5 Описание конструкции аппарата обработки воздуха (АОВ) 29
3 Расчетная часть 32
3.1 Расчет аппарата обработки воздуха 32
3.1.1 Тепловой расчет аппарата обработки воздуха 32
3.2 Расчет геометрического объема циркуляционного защитного ресивера 44
3.3 Расчет аммиачного циркуляционного насоса для холодильной установки 44
3.4 Расчет вертикального гравитационного сепаратора 45
Заключение 53
Список используемой литературы и используемых источников 55
На сегодняшний день самым важным критерием при производстве аммиачной селитры на стадии гранулирования является температурный режим воздуха, который подается в грануляционную башню. Рассматриваемая проблема приводит к меньшей производительности установки в летнее время, снижая при этом проектную нагрузку по подаче воздуха. Оптимальная входная температура наружного воздуха в грануляционную башню должна составлять около 15 °C В нашем регионе температура наружного воздуха в период с июня по сентябрь составляет 20-35°. Решить данную проблему с температурным режимом воздуха возможно с применением новых технологий, которые применяются в циркуляционных аммиачных установках на стадии гранулирования аммиачной селитры.
В циркуляционных аммиачных установках применяется хладагент в виде жидкого аммиака, который имеет высокую теплоту испарения, относительно других используемых хладагентов. К положительным характеристикам жидкого аммиака в качестве хладагента является его негорючесть, а также он не взрывоопасен.
Объектом исследования выступает технологическая схема стадии гранулирования аммиачной селитры цеха № 3 предприятия ПАО «КуйбышевАзот». Проектная производительность должна составлять 1700 т./сут. за весь год, но из-за температурного режима воздуха в период с июня по сентябрь производительность упала на 200 т./сут. Общее сокращение производимой аммиачной селитры в год составило 144 000 т.
Предметом исследования является стадия гранулирования аммиачной селитры.
Цель выпускной квалификационной работы заключается в повышении проектной производительности до 1700 т./сут. в период с мая по октябрь.
Для достижения поставленной цели будут решаться следующие задачи:
- изучить недостатки существующего процесса гранулирования аммиачной селитры в технологической схеме цеха № 3 предприятия ПАО «КуйбышевАзот»;
- оптимизировать существующую стадию гранулирования, которая будет направлена на повышение производительности согласно патентному поиску;
- привести конструктивные расчеты применяемого нового оборудования.
Методологической и теоретической основой выпускной квалификационной работы являются исследования авторов Барулина А. Е., Лашутиной Н. Г., Верховой Т. А., Суедова В. П., Кисс В.В. и Евдокимова А.А.
Современное научное исследование заключается в изучении патентных изобретений, которые способны увеличить производительность аммиачной селитры на стадии гранулирования.
Теоретическая значимость исследования заключается в повышении производительности установки гранулирования аммиачной селитры в летний период.
На сегодняшний день самым важным критерием при производстве аммиачной селитры на стадии гранулирования является температурный режим воздуха, который подается в грануляционную башню. Рассматриваемая проблема приводит к меньшей производительности установки в летнее время, снижая при этом проектную нагрузку по подаче воздуха. Оптимальная входная температура наружного воздуха в грануляционную башню должна составлять около 15 °C В нашем регионе температура наружного воздуха в период с июня по сентябрь составляет 20-35°. Решить данную проблему с температурным режимом воздуха возможно с применением новых технологий, которые применяются в циркуляционных аммиачных установках на стадии гранулирования аммиачной селитры.
В циркуляционных аммиачных установках применяется хладагент в виде жидкого аммиака, который имеет высокую теплоту испарения, относительно других используемых хладагентов. К положительным характеристикам жидкого аммиака в качестве хладагента является его негорючесть, а также он не взрывоопасен.
Объектом исследования выступает технологическая схема стадии гранулирования аммиачной селитры цеха № 3 предприятия ПАО «КуйбышевАзот». Проектная производительность должна составлять 1700 т./сут. за весь год, но из-за температурного режима воздуха в период с июня по сентябрь производительность упала на 200 т./сут. Общее сокращение производимой аммиачной селитры в год составило 144 000 т.
Предметом исследования является стадия гранулирования аммиачной селитры.
Цель выпускной квалификационной работы заключается в повышении проектной производительности до 1700 т./сут. в период с мая по октябрь.
Для достижения поставленной цели будут решаться следующие задачи:
- изучить недостатки существующего процесса гранулирования аммиачной селитры в технологической схеме цеха № 3 предприятия ПАО «КуйбышевАзот»;
- оптимизировать существующую стадию гранулирования, которая будет направлена на повышение производительности согласно патентному поиску;
- привести конструктивные расчеты применяемого нового оборудования.
Методологической и теоретической основой выпускной квалификационной работы являются исследования авторов Барулина А. Е., Лашутиной Н. Г., Верховой Т. А., Суедова В. П., Кисс В.В. и Евдокимова А.А.
Современное научное исследование заключается в изучении патентных изобретений, которые способны увеличить производительность аммиачной селитры на стадии гранулирования.
Теоретическая значимость исследования заключается в повышении производительности установки гранулирования аммиачной селитры в летний период.
1. Барулин А. Е. Подходы к увеличению мощности агрегатов производства аммиачной селитры [Электронный ресурс]: Журнал
Химическая техника. URL: https://chemtech.ru/podhody-k-
uvelichenijumoshhnosti-agregatov-proizvodstva-ammiachnoj-selitry/ (дата обращения: 08.08.2023).
2. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / 2-е изд., доп. и перераб. - М.: Наука, 1972. - 721 с.
3. ГОСТ 2 - 2013 «Селитра аммиачная. Технические условия».
4. Каталог горизонтальных центробежных насосов компании Hermetic-
Pumpen URL: https://vecgroup.ru/equipment/catalog/nasosy-hermetic-
pumpen/nasosy-dlya-khladagentov-hermetic-pumpen-serii- cnf/?ysclid=llw3rnov8c792096957.
5. Кисс В.В., Евдокимов А.А. Обеспечение безопасности при проектировании аммиачных холодильных установок: Учеб. пособие. СПб.: Университет ИТМО, 2016. 81 с.
6. Клементьев М. Ф., Журавлев А. А. Тепловой расчет воздухоохладителя: Учебно-методическое руководство. - Севастополь: СНИЯЭиП. 2002. - 40 с.
7. Лашутина Н. Г., Верхова Т. А., Суедов В. П. Холодильные машины и установки. - М.: КолосС, 2006. - 440 с.: ил. - (Учебники и учеб. пособия для студентов средних специальных учеб. заведений). ISBN 5 - 9532 - 0345 - 4.
8. Министерство сельского хозяйства. О ходе приобретения минеральных удобрений в 2020 году и планы по приобретению до 2025 года. М., 2020.
9. ПАО «КуйбышевАзот» [Электронный ресурс]: http://www.kuazot.ru/ rus/ecology/info (дата обращения 15.05.2022).
10. Паспорт и техническое описание. 024.11.03 - 602 - ИОС 7.2. Книга 2«Система охлаждения воздуха перед подачей его в аппараты кипящего слоя гранбашен цеха аммиачной селитры».
11. Паспорт и техническое описание. Аппарат обработки воздуха. АОВ 1000.00.00.000 П.
12. Патент № 138119U1 Российская Федерация, МПК F28D 1/04
(2006.1) . Аппарат обработки воздуха : № 2013138813/06 : заявл. 20.08.2013 : опубл. 27.02.2014/ Огарков А. А., Аникушин С. А., Лебедев П. В., Федоров В. И.
13. Патент № 138138U2 Российская Федерация, МПК B01J 21/00
(2006.1) , C05C 9/00 (2006.1). Холодильная система непосредственного
кипения : № 2013138814/13 : заявл. 20.08.2013 : опубл. 27.02.2014/ Огарков А. А., Аникушин С. А., Лебедев П. В., Федоров В. И.
14. Патент № 14273U1 Российская Федерация, МПК F25D 9/00
(2006.1) . Воздухоохладитель холодильной установки с автоматической системой оттайки : № 2000107317/20 : заявл. 28.03.2000 : опубл. 10.07.2000/ Овчаренко В. С., Афонский В. П., Баранов А. И.
15. Патент № 2401247C2 Российская Федерация, МПК C01C 1/18
(2006.1) . Способ производства аммиачной селитры и фильтрующий элемент для тонкой очистки паровоздушной смеси перед сбросом в атмосферу от аммиачной селитры и аммиака : № 2008138617/15 : заявл. 30.09.2008 : опубл. 10.10.2010/ Копиевский И. В., Ферд М. Л., Дрибинская А. Н.
...
Всего источников 23