Вода и воздух в химической промышленности



Скачать 103.86 Kb.
страница12/12
Дата21.03.2018
Размер103.86 Kb.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   12
качества сжатого воздуха

D, мкм 

 С, мг/м3

Oil , мг/м3 

W, мг/м3 

 Класс 0 

 0,5

0,001 

 0



 Класс 1

 5

 1

 0

 0

 Класс 2

 5

 1

 500

 0

 Класс 3

 10

 2

 0

 0

 Класс 4

 10

 2

 800

 16

 Класс 5

 25

 2

 0

 0

 Класс 6

 25

 2

 800

 16

 Класс 7

 40

 4

 0

 0

 Класс 8

 40

 4

 800

 16

 Класс 9

 80

 4

 0

 0

 Класс10

 80

 4

 800

 16

 Класс11

 *

 12,5

 0

 0

 Класс12

 *

 12,5

 3200

 25

 Класс13

 *

 25

 0

 0

 Класс14

 *

 25

 10000

 100

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ БАЗА ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Современная химическая промышленность широко использует тепловую, электрическую и механическую энергию. Структура потребления энергии характеризуется следующими данными (в %): электрическая—44; тепловая (пар и горячая вода)—48; топливо— 8.

Химическая промышленность производит

Основными энергоносителями, обеспечивающими тепловой энергией средне- и низкотемпературные процессы, являются пар и горячая вода. Электрическая энергия применяется для проведения электрохимических (электролиз растворов и расплавов) и электротермических (нагревание, плавление, возгонка, синтезы при высоких температурах) и некоторых других процессов. Механическая энергия необходима главным образом для физических операций: дробления, измельчения, смешения, центрифугирования, работы насосов, компрессоров и вентиляторов, а также для различных вспомогательных операций (транспортировка грузов и т. п.).

Наиболее энергоемкими производствами являются производства аммиака, пластмасс и синтетических смол, метанола, каустической соды, кальцинированной соды, искусственных волокон, карбида кальция, желтого фосфора, серной кислоты, синтетического каучука, апатитового концентрата. На производство их расходуется до 55% электро - и теплоэнергии и 95% топлива.
Классификация энергетических ресурсов:
Энергетические ресурсы подразделяются на первичные и вторичные, топливные – нетопливные; возобновляемые и невозобновляемые;

Первичные:

Невозобновляемые: ядерное топливо,ископаемые угли, нефть, газ

Возобновляемые: солнечная радиация, гидроэнергетика, энергия ветра и воды (приливы), гидротермальная энергетика.- все это нетопливные ресурсы , биомасса- топливный ресурс.

Главными видами невозобновляемых ресурсов явл газ, нефть , уголь. В совокупности с АЭС и ГЭС они составляют весь рынок коммерческих энергетических ресурсов.

Мировые геологические запасы основных видов горючих ископаемых оцениваются в 11310 млрд. тонн условного топлива (Т у. т.), уголь -10126 млрд нефть 743 млрд тут, природный газ 229 млрд. тут; торфа 261 млрд ; горючих сланцев 356 млрд тут.

(Теплота сгорания 1 кг твердого условного топлива (или 1 куб. м газообразного) 29,3 МДж (7000 ккал).)



Вторичными энергоресурсами называют энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов. , образующихся в технологических агрегатах, которые не используются в самих агрегатах, но может быть применен для энергоснабжения других агрегатов.

ВЭР разделяют на три группы:



Горючие – это материальные побочные продукты, которые можно использовать в качестве топлива;

Тепловые – физическое тепло отходящих газов, промежуточной и основной продукции, рабочих тел систем (пара, гор. Воды и т.д.)



ВЭР избыточного давления- потенциальная энергия газов и жидкостей, выходящих под избыточным давлением.

Использование энергии :

Тепловая – обработка сырья, нагрев реакционной смеси для интенсификации процессов, фазовые переходы, получение пара. Отличают высокопотенциальную t>350оС;

Топливная – получение тепловой в различных видах (теплоносители, пар, непосредственный нагрев смесей) путем сжигания топлива;

Световая – фотохимические процессы

Ядерная – радиационно-химические процессы , контроль процессов.

Химическая – химические источники тока.
Отдельное направление : водородная энергетика. Источник водорода – конверсия природного газа. Энергосодержание водорода в 3,5 раза больше, чем нефти. Продукты сгорания экологически безопасны.

Рациональное использование энергии на производстве
В силу значительной энергоёмкости большое значение в химической промышленности имеет рациональное использование энергии, и особенно утилизация тепла продуктов реакции, выходящих из реакционных аппаратов. Это тепло можно использовать для предварительного нагревания материалов, поступающих в эти же аппараты.

Такой нагрев осуществляют в аппаратах, называемых регенераторами, рекуператорами



Рис. 1. Схема использования тепла продуктов реакции или отходящих газов: 1—теплообменник; 2—реактор.


Реагенты поступают в теплообменник, где нагреваются за счет тепла горячих продуктов, выходящих из реакционного аппарата, и затем подаются в реактор. По этой схеме теплообмен между горячими и холодными продуктами происходит через стенки трубок теплообменника, аппараты такого типа называют рекуператорами (теплообменниками).

Регенераторы также применяются для утилизации тепла газов; они представляют собой периодически действующие камеры, заполненные насадкой (обычно насадкой служат решетки из кирпича). Для создания непрерывного процесса необходимо иметь, по крайней мере, два регенератора (рис. 6).


Рис. 2. Схема работы регенератора: 1— 8— задвижки. А. Б— камеры регенератора.
Горячий газ вначале проходит регенератор А, нагревают его насадку, а сам охлаждается. Холодный газ проходит через регенератор Б и нагревается в результате соприкосновения с ранее нагретой насадкой. При таком режиме работы должны быть закрыты нечетные задвижки /, 3, 5, 7 и открыты четные задвижки—2, 4, 6 и 8. После нагревания насадки регенератора А и охлаждения насадки регенератора /производят переключение, и горячий газ направляют в регенератор Б, а холодный газ в регенератор А. При этом четные задвижки должны быть открыты, а нечетные—закрыты. После охлаждения насадки -регенератора А и нагревания насадки регенератора Б вновь производят, переключение. При организации такой периодической работы регенераторов обеспечивается постоянный подогрев холодного газа за счет тепла отходящего горячего газа.

Тепло газообразных продуктов реакции и отходящих газов часто используют для производства пара в так называемых котлах - утилизаторах (рис. 3). 3


Рис. 3. Котел-утилизатор: 1—корпус; 2—трубы; 3, 4— вентили;

5— влагоотделитель.

Горячие газы движутся по трубам, размещённым в корпусе котла. В межтрубном пространстве находится вода, которая поступает через штуцер 3. Образующийся пар, проходя влагоотделитель 5, выводится из котла через вентиль 4. Тепло отходящих продуктов на химических заводах может быть также использовано для сушки, выпаривания, дистилляции и других процессов.
Энерготехнология
Энерготехнология – направление развития технологии, которое предусматривает рациональное комбинированное использование энергетического и технологического потенциала сырья.

Энерготехнология –как наука базируется на глубоких исследованиях кинетики механизма соответствующих химических и физико-химических процессов превращений продуктов и на исследовании качественных физико-химических и экономических характеристик исходного топлива.

Энерготехнология развивается в двух направлениях :



  1. эффективное использование органической и минеральной части топлива (использование химического потенциала)

  2. создание интенсивных химико-энерготехнологических методов производства продукции при снижении удельного расхода топлива и использования теплоты технологических процессов .


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   12


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница