Павлодар Алюминий зауытының жағдайында бокситтан алюминатты ерітіндіні алу - сілтілеу цехының жобасы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Апреля 2013 в 21:15, дипломная работа

Описание работы

Павлодар алюминий зауыты жағдайында дүние жүзінде алғаш рет жоғарыкремнийлі және жоғарытемірлі Қазақстан бокситтерін өңдеу технологиялық мәселесі шешіліп, оны өндіріс өнеркәсіптерінде қолдану мүмкіншігін көрсетті.
Байер-пісіру әдісін жетілдіру және оның өнеркәсіпте игерілуі сазбалшық алу өндірісінің химика-технологиялық негізін өзгертуіне және жоғарыөнімді аппараттарды қолдана отырып, жаңа технологиялық процестерді қолдануына және жетілдіруіне байланысты.

Содержание работы

Кіріспе
1 Жалпы түсініктемелік жазба 10
Өндірістің қысқаша сипаттамасы 10
Шикізат базасы, номенклатурасы, өнімнің сапасы мен
технологиялық деңгейі 10
Жұмысшылардың саны және кәсіби-квалификациялық құрамы 11
Энергоқорына мұқтаждық 12
Шикізаттарды пайдаланудың кешенділігі 12
2 Бас жоспар және көлік 13
Құрылыс алаңының қысқаша сипаттамасы 13
Жер бедерінің сипаттамасы 13
Бас жоспардың құрамы, барлық ғимараттар мен
құрылымдардың тізімі, олардың көлемі 13
Негізгі жоспарлық шешімдер 14
Ішкі және сыртқы зауыттық көліктер 14
Энергоқорымен қамтамасыз ету 14
Шикізат базалары, шикізаттың сипаттамасы 14
Цех жұмысының тәртібі 17
Ғылыми - зерттеу жұмыстарына талдау 17
Істеп тұрған кәсіпорын жұмысына талдау 19
Технологиялық схеманы таңдау және дәлелдеу 21
Негізгі технологиялық процестердің суреттемесі 22
2.7 Бокситтерді сілтілеу 24
Алюминатты ерітінділерді кремнийсіздендіру 26
Қызыл шламды алу және оны жуу 27
2.8 Технологиялық процестердің есептері 28
Өнім алу үшін алғашқы материалдарды өңдеуге дайындау 28
Материалдық баланстың есебі 28
2.9 Негізгі қондырғыларды таңдау және технологиялық есебі 34
Жылуизоляцияның есебі 35
Жылулық баланстың есебі 36
3 Құрылыстық шешімдер 38
Сәулет құрылымдық шешімдер 38
Жылу жүйесі және ауа ауыстыру 38
Сумен қамтамасыз ету және канализация 38
Құрал-жабдықтарды және құрылыстық конструкцияларды
химиялық қорғау 38
4 Қауіпсіздік және еңбекті қорғау 40
Ұйымдық - құқықтық аспектілері 40
Өндірістік қауіпті және зиянды факторларды талдау 40
Өндірістік жарақат, кәсіби аурулар, жазатайым жағдайлар және алдын-алу шаралары 47
4.4 Жарықтандыруды және жерге қосылуды есептеу 49
5 Еңбекті ұйымдастыру және басқару жүйесі 52
Ақшалай салымды есептеу 52
Еңбек және демалыс тәртіптерін анықтау 52
Категория бойынша еңбекақы қорының жылдық есебі 53
Сазбалшықтың өзіндік құнын есептеу 57
Пайданы есептеу 58
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Сипат тізімдер

Файлы: 1 файл

ДИПЛОМКА АСКАР.doc

— 906.00 Кб (Скачать файл)

Н=ω·τ=0,012·25200=302,4 м                                                                      (12)

 

75% толтыру; 403,2 м

 

τ – пульпаның орналасу уақыты, с

Биіктігі 12 м болган кездегі  керекті араластырғыш саны:

 

h=H/h=403,2/12=34 араластырғыш                                                             (13)

 

 

2.9.1 Жылуизоляцияның есебі

 

Жылуоқшаулағыш материалдарға  жылуөткізгіштік кщэффициенті 0,23 Вт/м · оС тең 50-100 оС температура арасындағы материалдарды жатқызуға болады. Бұндай қасиеттерге ие көптеген табиғи материлдар бар. Мысалы, асбест, слюда, торф, топырақ, пробка, ағаш, ағаш жоңқалары, тасты көмір. Кей кезде бұл материалдарды табиғи түрде қолданса, бірақ жиірек оны жасанды түрде, араластырып пайдаланады. Жылуоқшаулағыш ретінде өндіріс қалдықтарын қолданады. Шлактарды түйіршектегенде алынған шлактық мақта жылуоқшаулағыш ретінде кең қолданылады. Тағы да кең түрде асбослюда (асбест пен слюдалық сілтінің қоспасы), зополит – слюданы 700-800 оС қыздыру кезінде пайда болатын өнім, совелит, асбозурит және т.б.

Бастапқы мәліметтер: жылутасымалдағыштың температурасы tж = 100 оС, сыртқы ортаның температурасы to = 30 оС, оқшаудың ерекшелігі – екі қабатты.

 

                                                                                    (14)

 

λиз=0,16+0,00015∙t                                                                                         (15)

 

λиз=0,16+0,00015(110+45/2)=0,17Вт/(м∙оС)                                 

 

мұндағы 34 – араластырғыш саны

502,4 – бір араластырғыштың  ауданы, м2

2,93 – оқшау коэффициенті

 

ан=9,42+0,045(tж–tо)                                                                                       (16)

 

ан=9,42+0,045(45-30)=10,095

Осыдан

                                                        (17)

Оқшаулағыш қабатты қойған соң оның үстін асбозуриттік мастикамен сылайды, содан кейін оны матамен өңдейді. Сыртқы қабаттың қалыңдығы 10 мм деп аламыз.

 

 

2.9.2 Жылулық баланстың есебі

 

Жылудың кірісі. Сілтілеуге температурасы өткір бумен сақталып тұратын шикі пульпа түседі.

 

Qкіріс=Qбу+Qшикі пульпа                                                                                     (18)

 

Q = m · c · t                                                                                                   (19)

 

мұндағы

m – енгізілетін пульпаның массасы, кг

с – меншікті жылусыйымдылық, кДж/мо · оС

t – температура.

Qпульпа=0,85∙95∙17192,3=1388278 кВт

Qбу=7575200 кДж

Qкіріс=2145478 кДж

Жылу шығыны

Сілтілеу нәтижесінде  қызыл шлам мен алюминатты ерітінді алынады.

m – қызыл шламның  массасы

m – сұйық фазаның  массасы

Сұйық фазаның температурасы

t = 90оС, с=0,79

Qқ.ш=0,79∙80∙1394,79=88150 кДж

Qс.ф.=90∙0,79∙16449,79=1169580 кДж

Qқ.ш.+ Qс.ф.=1257730 кДж

Сыртқы ортаға кеткен шығынды анықтаймыз. Шығынды сыртқы ортаға кеткен шығын, оқшауланбаған жерден шыққан шығын және құбыр-сымдардан кеткен шығын деп қабылдаймыз. Ол мынаған тең:

Qсыртқы орта=887748 кДж

Алынған нәтижелерді 2.6- кестеге енгіземіз.

 

 

 

 

 

 

2.6- кесте

Жылулық балансы

Жылудың кірісі, кДж

Жылудың шығыны, кДж

Пульпамен

1388278

Қызыл шламмен

88150

Бумен

757200

Сұйық фазамен

1169580

Сыртқы ортаға

887748

Барлығы:

2145478

Барлығы:

215478


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Құрылыстық шешімдер

 

3.1 Сәулет-құрылымдық шешімдер

 

Жобаланған цехтың өндірістік аумағы Павлодар алюминий зауытының ауласында, Ертіс өзенінің оң жағалауында орналасқан. Алаңның беткі қабаты теп-тегіс. Мекеменің биіктігі қондырғылардың габаритімен және еңбек қауіпсіздік талаптарына сай.

Цехтың қабырғаларында терезе тесіктері салынған. Әртүрлі алаңдар мен байланысу үшін баспалдақтар бар. Әртүрлі жүктерді тасу үшін жобада дарбаза қарастырылған. Дарбазаның ені жүк таситын машиналардың еніне сәйкес анықталады.

 

 

3.2 Жылу жүйесі және ауа ауыстыру

 

Цехтағы технологиялық процестер көп көлемді жылу бөліп шығарумен сипатталады, сондықтан жылыту қарастырылмаған. Цехты жарықтандыру жасанды және табиғи түрде. Қалыпты температурамен ылғалды тәртіптерін сақтау үшін жасанды желдеткіштер пайдаланады. Қажетті жағдайда желдеткіш жүйесімен ауаны суытады, тазартады, ылғалдандырады.

 

 

3.3 Сумен қамтамасыз ету және канализация

 

Сумен қамтамасыз ету қалалық жүйе арқылы тартылған, шаруашылыққа өндірістік қажеттілікке пайдаланылады. Су шығыны санитарлық нормаға мөлшерден туындайды:

  • душ мақсатында бір адамға шығын – 60 литр
  • техникалық қажеттілік үшін шығын – 200 л/сек

Бірқатар су өндірістік қажеттілік үшін қайта айналым есебінен қолданылады. Цехта өзінің жекеменшік тазарту құралдары жоқ.

Шаруашылық суларды ағын қала канализациясынан өзіне құйылып, қаланың су каналы атынан қызмет етеді. Жиналған жарамсыз су Ертіс өзеніне құйылмайды. Санитарлық бақылау зона 1000 м [9].

 

 

3.4 Құрал-жабдықтарды және құрылыстық конструкцияларды 
химиялық қорғау

 

Салынып жатқан құрылыс ғимараттың материалдары суыққа, ылғалға өте төзімді. Сонымен қатар, жабу үшін арнайы коррозияға төзімді төсеніш төселген. Өртке шыдамдылығы қарастырылған. Цех еденіне плиталар төселген, асфальт бетонды, битум, бетон, щебень төселген.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Қауіпсіздік және еңбекті қорғау

 

4.1 Ұйымдық - құқықтық аспектілері

 

Осы бөлім келесі ұйымдық-құқықтық негіздерді ескере отырып жазылған:

- ҚР Еңбек кодексі 15 мамыр 2007 жылғы;

- 22.11.96 жылғы өрт қауіпсіздігі туралы заңы;

- қауіпті өндірістік объектілердегі өндіріс туралы заңы 3.04.02 жыл;

- радиациялық қауіпсіздік туралы заңы 23.04.98 ж;

- «Мұнай газ өндірісі, бұрғылау, геологиялық барлау және геофизикалық жабдықтарға қойылатын талаптар» Техникалық регламенті 29 желтоқсан 2009 жыл;

- кезең бойынша геологиялық барлау туралы нұсқаулар (қатты пайдалы қазбалар) 27 ақпан 2006 жыл;

- жұмыскерлерді арнайы аяқ киіммен, басқа жеке қорғаныс және ұжымдық қорғаныс құралдарымен, санитарлық тұрмыстық ғимараттармен, құрылғылармен жұмыскердің есебінен қамтамасыз ету ережесі 31 шілде 2007 жыл [1-7].

Қауіпсіз және қалыпты еңбек жағдайын қалыптыстыру өндірістегі мемлекеттік маңызды іс болып табылады. Қазақстан Республикасындағы Еңбекті қорғау ҚР конституциясымен кепілдендірілген еліміздің басты заңы, 29-статья «ҚР азаматтарының денсаулығын қорғауға құқығы бар».

Металлургия жұмыстарын қауіпсіз жүргізу тәсілдеріне үйрету олардың кәсіби дайындығымен жүзеге асырылады. Оларды жеке оқыту арқылы дайындайды (немесе бригадамен), сонымен бірге металлургия ұйымдардағы курстармен дайындалады.

Қызметкерлерді оқыту мен дайындау еңбек қорғау облысындағы бекітілген тәртіппен нормативті-құқықтық актілермен орындалады.

 

 

4.2 Өндірістік қауіпті және зиянды факторларды талдау

 

Павлодар алюминий зауытында жобаланган цехтың негізгі өндірістік факторларына сілтілер, аэрозольдер, дымқылдық және шуыл жатады. Кен жылу бергіш беттер, құралдық сілті байланыстары және құбырлар бөлімдерінің толығымен жабылмауы атмосфераға ғимараттан жылу, дымқылдық және сұйық фазалы аэрозольдер мен сілтілердің нормадан артық мөлшерде бөлінуіне әкеліп соғады.

Батареяның қызмет көрсету аймақтарында ауаның жыл бойғы салыстырмалы дымқылдығы орта есеппен 22-42%, ал қозғалтқыш ғимараты ішінде 28-51% құрайды.

Көптеген  құрылғылардың жылу өткізгіштігіне және ерітіндінің құйылуы кезінде сілтілі аэрозольдардың қатты күйінде түсуі байқалады. Ғимарат ішіндегі ауа құрамында қатты және сұйық күйінде кездесуі мүмкін.

Шудың басты көздері құралдардың электр қозғалтқыштары мен айналу құрылғылары болып табылады. Жоғарыда аталған зиянды жағдайлар кәсіптік аурулардың мүмкіндік салдары болып табылады, негізінен жоғарғы тыныс жолдары мен созылмалы бронхит аурулары.

NaОН улы натр теріні күйдіру арқылы әсер етеді. Ерітінділердің ағзадағы сілекейлі қабатқа түсуі терінің күюіне әкеп соғады. Күйгеннен кейін іздер қалуы мүмкін. Жоғары концентрациялы және температуралы ерітінділермен ұдайы жұмыс істеу нәтижесінде саусақтардың қабынуы, қатты қабықшаның жұмсаруы байқалады. Тырнақ түсі бұзылып, теріден бөлінеді. NaОН аз мөлшерде көзге түссе өте қауіпті. Кейін адам соқыр болып қалуы мүмкін.

Na2СО3 – натрий карбонаты. Онымен жұмыс істегенде сілекейлі массаның пайда болуы байқалады. Олармен дем алу тыныс жолдарының қабынуына әкеп соғуы мүмкін. Онымен ұзақ жүмыс істеген кезде теріні қабындырады.

Al2O3 – алюминий тотығы. Алюминий тотығының, шаңымен немесе түтінімен дем алғанда негізінен өкпе зақымданады. Аурудың аты алюмихкоз немесе алюминийлі лейкемия деп аталады. Құрғақ әдіспен жұмыс істеген кезде адамдардан жүйке невриті байқалады. Алюминий тотығы көзге түскенде көз алмасы жансызданады. Кейде мұрын үстіне экзема және дерматит безеулері шығады. Шаң үшін ПДК 0,9 мг/м [ШРК]. (Шектік рұқсат етілген концентрация.)

СО газымен аз мөлшерде дем алғанда ауырлық сезіліп, маңдай, самай тұстары ауырады, жүрек айнып, құсқысы келеді, пульсы жиілейді. Көбінесе орталық нерв жүйесіне әсер етеді. Адам бірте-бірте ойлау қабілетін жоғалтады. Кейін тепе-теңдік сақтау, қозғалту қызметтері бүзылады.

Ауыр жағдайларда ми жүйесінің жұмыс істеу қабілеті нашарлауы мүмкін.

ШРК - 20 мг/м жұмыс орнындағы ауа құрамындағы улы газдар, булар, шаңдар және тағы басқа.

- аммиак – 20

- ацетон – 200

- отындық бензин – 100

- күкірт қышқылы – 1

- хлор – 1

Шаңдар мен аэрозольдер:

- құрамындағы 70 пайыз бос SiO2 бар шаңның кристалды модификациясы –1

- шынылы және минералды талшық шаңдары – 3

- құрамында 10 пайыз бос SiO2 бар шаңдар – 0,5

     Металдардың, металлоидтардың аэрозольдері және олардың қоспалары:

- феррованадий – 1

- Аl тотығы және балқымалары – 6

- 5 тотықты вольфрам түтіні – 0,1

- 5 тотықты вольфрам шаңы – 0,5

- улы натр 0,5 есептегендегі аэрозоль сілтісі

Рұқсат етілген беткі қабат температура шегі +45°С, шуылдың шекті деңгейі 80 дб.

Негізгі қауіп:

- құрылғылардың қозғалмалы және айналмалы бөліктері

- электр тоғымен зақымдану

- электр кабельдері

Сілтілеу үрдісінде адамның жұмысы мен денсаулығына тікелей әсер ететін келесідей факторлар бар:

- микроклимат

- жарықтандыру

- электрқауіпсіздігі

Зауытты жылумен қамтамасыз ету зауыт аймағында орналасқан Ж.Э.О.-1 Павлодар эненргоға жүктелген.

Негізгі қолданушылар: сілтілеу аймағы, пісіру аймағы. Осы мақсатқа тағы да температурасы 30-70 °С қайнатылған су пайдаланылады, шығыны 85 гкал/сағ.

Еңбектің жақсы жағдайларын ұйымдастыру үшін өнеркәсіптегі микроклимат маңызы зор. Метеорологиялық факторларына ауа температурасы, ылғалдылық және ауа қозғалысының жылдамдығы жатады.

Өндірісте ветиляционды жүйенің орнатылуы қарастырылған және зиянды булар мен аэрозольдер жиналатын аймақтарда анализаторлар бар.

Қабылданған іс-шаралар өндірістік процесс кезінде булардың пайда болуын төмендетеді. Барлығы жұмыс уақыты кезінде үздіксіз жұмыс атқарады. Өндіріс ғимараттарында және жұмыс аймағында ауа температурасын 20-24 °С, жұмыстың жеңіл шарттары кезінде 17-22 °С ұстап тұрады.

Жобада қысқы уақыт кезінде өндіріс ғимараттарын калорифермалы және су арқылы жылыту, ал жазғы уақытта калорифермалы салқындату қарастырылған.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1-кесте

Өндірістегі жұмыс зонасындағы нормаланған температура шамасы, ылғалдылығы және ауаның қозғалыс жылдамдығы

Жыл мезгі-лі

Жұ-мыс кате-гори-ясы

Температура, ºС

Ылғалдылы-ғы, %

Жылдамдығы, м/с

Оптималды

 

 

 

 

 

Рұқсат етілген

Оптималды

Рұқсат етілген

Оп-ти-мал-ды, кем емес

Жұмыс орнын-

дағы тұрақ-ты және тұрақ-сыз, кем емес

Жоғарғы шекара

Төменгі шекара

Жұмыс орнын-

дағы тұрақты және тұрақ-сыз, кем емес

Жұмыс орнындағы

тұрақты

 

 

тұрақсыз

 

тұрақты

 

 

тұрақсыз

 

 

Суық мезгіл

Ауыр III

16-18

19

20

13

12

40-60

75

0,3

0,5

Жылы мезгіл

Ауыр III

18-20

26

28

15

13

40-60

75 егер 24 ºС төмен болса

0,4

0,2-0,6

Ауыр физикалық жұмыстар кезінде энергияның шығыны 250ккал/сағ – тан жоғары болады. III категорияға үнемі қозғалысты қажет ететін және әртүрлі ауыржүк тасымалдайтын, үлкен физикалық күшті қажет ететін жұмыстар кіреді.

Информация о работе Павлодар Алюминий зауытының жағдайында бокситтан алюминатты ерітіндіні алу - сілтілеу цехының жобасы