проектирование установки ГФУ, расчет основного аппарата, оценка рентабельности производств

Содержание Введение 6 1 Технико-экономическое обоснование 7 2 Технологические решения 8 2.1 Характеристика исходной нефти 8 2.2 Выбор варианта и технологической схемы переработки нефти 11 2.3 Характеристика установок по переработке нефти 13 2.4 Материальный баланс предприятия 17 2.4.1 Материальный баланс НПЗ с глубокой переработкой нефти 17 2.4.2 Сводный материальный баланс НПЗ с глубокой переработкой нефти…………………………………………………………………….......22 2.5 Описание технологического процесса газофракционирования 24 2.5.1 Характеристика сырья газофракционирующей установки 24 2.5.2 Теоретические основы процесса 24 2.5.3 Характеристика процесса 25 2.5.4 Основные химические реакции 26 2.5.5 Влияние основных технологических параметров на конечные результаты процесса 27 2.5.6 Технологическая схема ГФУ 27 2.5.7 Характеристика продуктов процесса и их применение 28 2.6 Выбор основного оборудования 31 2.6.1 Обоснование выбора типа основных аппаратов и оборудования установки 31 2.7 Расчет основного оборудования 34 2.7.1 Расчет деэтанизатора ГФУ 34 2.7.2 Расчет подогревателя сырья деэтанизатора 54 2.7.3 Расчет кипятильника деэтанизатора 56 3 Безопасность и экологичность проекта 57 3.1 Безопасность проекта 58 3.1.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов на участке газофракционирования 58 3.1.2 Общая характеристика опасности проектируемого производства 64 3.1.3 Организационные мероприятия по улучшению условий труда 66 3.1.4 Мероприятия по производственной безопасности 67 ? 3.1.5 Производственная санитария 71 3.1.6 Пожарная безопасность 74 3.2 Экологичность проекта 75 3.2.1 Охрана атмосферного воздуха 75 3.2.2 Охрана и рациональное использование водных ресурсов 77 3.2.3 Утилизация отходов, охрана почв от загрязнения 78 4 Эффективность инвестиций 80 4.1 Режим работы цеха, эффективный фонд работы оборудования 80 4.2 Расчёт стоимости основных производственных фондов 83 4.2.1 Расчёт стоимости зданий и сооружений 83 4.2.2 Расчёт стоимости технологического оборудования, транспортных средств, инструмента и инвентаря 83 4.3 Расчёт текущих затрат 86 4.3.1 Расчёт численности персонала 86 4.3.2 Расчет фондов заработной платы персонала 89 4.3.3 Планирование себестоимости продукции 93 4.3.4 Расчёт себестоимости продукции 95 4.3.5 Планирование прибыли 97 Заключение 101 Список использованных источников 102

Список использованных источников 1. Поляков Б.В. Разработка поточной технологической схемы и материального баланса НПЗ и НХЗ на базе нефтей Западной Сибири. Учебное пособие по курсовому проектированию/ Поляков Б.В, Н.В. Андриевская; Сибирский государственный технологический университет. – Красноярск: СибГТУ, 2016. - 88 с. – Текст: непосредственный. 2. Кузнецов А. А. Расчеты основных процессов и аппаратов переработки углеводородных газов. Справочное пособие. / А.А. Кузнецов, Е.Н. Судаков – Москва; Химия, 1983. - 224 с. – Текст: непосредственный. 3. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии: учебник для вузов / В. Г. Айнштейн, М.К. Захаров, Г.А. Носов, [и др.] ; ред. В. Г. Айнштейн. - Москва: Логос: Высшая школа, 2003 – 1758 с. 4. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа / С.А. Ахметов - Москва: Химия, 2002. -672 с. 5. Карманный справочник нефтепереработчика / М.Г. Рудин, В.Е. Сомов, А.С. Фомин; под редакцией М.Г. Рудина 2 изд. - Москва: ОАО "ЦНИИТЭнефтехим", 2004 – 332 с. 6. Бекиров Т. М. Промысловая и заводская обработка природных и нефтяных газов. / Т.М. Бекиров – Москва: Недра, 1980. -293 с. 7. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа / С. А. Ахметов, Т. П. Сериков, И. Р. Кузеев, М. И. Баязитов; под ред. С. А. Ахметова. – Санкт – Петербург; Недра, 2006. - 871 с. 8. Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. Часть 2. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов. 3-е изд., пер. и доп. / Е.В. Смидович. - Москва: Химия, 1980. - 328 с. 9. Справочник нефтепереработчика: Справочник / под ред. Г. А. Ластовкина, Е. Д. Радченко, М. Г. Рудина. -Л.: Химия, 1986. -648 с. 10. Чернышев А. К. Сборник номограмм для химико-технологических расчетов. / А.К. Чернышев, К.Л. Поплавский, Н.Д. Заичко - Л.: Химия, 1969. - 279 с. 11. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. - 11-е изд., стереотипное, доработанное. Перепеч. С изд.1973 г. /А.Г. Касаткин- Москва: ООО ТИД «Альянс»,2005. -753 с. 12. Основные процессы и аппараты химической технологии: пособие по проектированию/ Г. С. Борисов, В. П. Брыков, Ю. И. Дытнерский [и др.]; под ред. Ю.И. Дытнерского, 3-е изд., стереотипное. - Москва: ООО ИД «Альянс»,2008. - 469 с. 13. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов / А.А. Лащинский; под ред. А.Р.Толчинского. Л., 1981. - 385 с. 14. Павлов К.Ф Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков - Москва: ООО ИД «Альянс», 2006. - 576 с. 15. Технологический регламент комбинированной установки ЛК-6Ус / АО Ачинский НПЗ ВНК. – Ачинск, 2005. – 67 с. 16. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны = General sanitary requirements for working zone air : межгосударственный стандарт : издание официальное : утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29.09.88 N 3388 : взамен ГОСТ 12.1.005-76 : дата введения 1989-01-01 / разработан Министерством здравоохранения СССР, Всесоюзным Центральным Советом Профессиональных Союзов. – Москва: Стандартинформ, 2008. – Текст: непосредственный. 17. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов = : государственные санитарно-эпидемиологические правила и нормативы: утверждены и введены в действие постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 25 сентября 2007 г. № 74, опубликованы в Российской газете 9 февраля 2008 г. № 28 (4585) / разработаны: НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН (д.м.н., проф. М.А. Пинигин, д.м.н., проф. 3.Ф. Сабирова); Российской Академией последипломного образования (проф. К.А. Буштуева, к.м.н., доцент Л.Е. Беспалько, к.м.н., доцент Т.Е. Бобкова); Управлением Роспотребнадзора по г. Москве (к.м.н. С.Г. Фокин); Управлением Роспотребнадзора по Свердловской области (В.Б. Гуревич); Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (О.И. Аксенова, О.А. Кулагина, Н.Д. Антипова). – Москва: Новая редакция, 2008. – Текст: непосредственный. 18. ГОСТ 30852.9-2002 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 10. Классификация взрывоопасных зон = Explosion-proof electrical equipment. Part 10. Classification of hazardous areas : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : введен в действие в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии с 15 февраля 2014 г. / подготовлен Автономной некоммерческой национальной организацией «Ex - стандарт» (АННО «Ex - стандарт»). – Москва: Стандартинформ, 2014. – Текст: непосредственный. 19. СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности (с Изменением N 1) = Definition of categories of premises, buildings and outdoor installations for explosion and fire hazard: свод правил: утвержден и введен в действие Приказом МЧС России от 25 марта 2009 г. №182 / разработан ФГУ ВНИИПО МЧС России. - Москва: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. – Текст: непосредственный. 20. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (с изменениями на 27 декабря 2018 года) = technical regulation on fire safety requirements (as amended on December 27, 2018): федеральный закон: принят Государственной Думой 4 июля 2008 года / одобрен Советом Федерации 11 июля 2008 года. 21. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Глава 7.3. Электроустановки во взрывоопасных зонах (Издание шестое) 22. СО 153-34.21.122-2003 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций = Guidelines on Installation of Lightning Protection Devices for Buildings, Structures, and Industrial Utility Lines: нормативные документы в сфере деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору: утверждён: Минэнерго России 30.06.2003 / разработан ЦПТИ ОРГРЭС. – Москва: ЗАО НТЦ ПБ, 2017. - Текст: непосредственный. 23. Охрана труда. Учебное пособие Законодательные и нормативно- правовые акты по охране труда / под ред. Ю.С. Москаленко 2-е изд., исп. и доп.- Красноярск: СибГТУ, 2008. - 661 с. - Текст: непосредственный. 24. И-72 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. - Москва: «НЦ ЭНАС»,2004. – 46 с. - Текст: непосредственный. 25. ГОСТ 12.4.124-83 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Средства защиты от статического электричества. Общие требования безопасности = Occupational safety standards system (SSBT). Protective equipment against static electricity. General safety requirements : межгосударственный стандарт: утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 января 1983 г. № 428 / разработан: Всесоюзным Центральным Советом Профессиональных Союзов, Министерством внутренних дел СССР, Министерством высшего и среднего специального образования СССР, Министерством химической промышленности СССР, Министерством электротехнической промышленности СССР. – Москва: ИПК Издательство стандартов, 2003. – Текст: непосредственный. 26. ГОСТ 12.1.003-2014 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Шум. Общие требования безопасности (Переиздание) = Occupational safety standards system (SSBT). Noise. General Safety Requirements (Reprint) : межгосударственный стандарт: принят Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 5 декабря 2014 г. N 46) / разработан Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АО "НИЦ КД"). – Москва: Стандартинформ, 2019. – Текст: непосредственный 27. ГОСТ 12.1.012-2004 ССБТ Вибрационная безопасность. Общие требования = Vibration safety. General requirements: межгосударственный стандарт: издание официальное: внесен Госстандартом России: взамен ГОСТ 12.1.012-90: взамен ГОСТ 12.1.012-90: дата введения 2008-07-01 / разработан Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем". – Москва: Стандартинформ, 2010. – Текст: непосредственный. 28. СП 52.13330.2011 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95 = Natural and artificial lighting. Updated edition of SNiP 23-05-95: свод правил: утвержден приказом Министерства регионального развития Российской Федерации от 27 декабря 2010 г. N 783 и введен в действие с 20 мая 2011 г. / внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство". – Москва: Минрегион России, 2011. – Текст: непосредственный. 29. СП 44.13330.2011 Административные и бытовые здания. Актуализированная редакция СНиП 2.09.04-87 (с Поправкой, с Изменениями N 1, 2, 3) = Administrative and domestic buildings. Updated version of SNiP 2.09.04-87 (as amended, as amended by N 1, 2, 3): свод правил: утвержден приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 27 декабря 2010 г. N 782 и введен в действие с 20 мая 2011 г./ внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство". – Москва: Минрегион России 2011. – Текст: непосредственный. 30. СП 31.13330.2012 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84 (с Изменениями N 1, 2, 3, 4) = Water supply. External networks and facilities. Updated edition of SNiP 2.04.02-84 (as Amended by N 1, 2, 3, 4): свод правил: утвержден приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 29 декабря 2011 г. N 635/14 и введен в действие с 01 января 2013 г. / внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство", Федеральным автономным учреждением "Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве" (ФАУ "ФЦС"). – Москва: Стандартинформ, 2019. – Текст: непосредственный. 31. ГОСТ Р 50800-95 Установки пенного пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний. = Automatic foam fire extinguishing installations. General technical requirements. Test methods: государственный стандарт Российской Федерации: принят и введен в действие Постановлением Госстандарта России от 5 июля 1995 г. N 347/ внесен Госстандартом России. – Москва: ИПК Издательство стандартов, 1995. – Текст: непосредственный. 32. ГОСТ Р 12.3.047-2012 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. = Occupational safety standards system (SSBT). Fire safety of technological processes. General requirements. Control methods: национальный стандарт Российской Федерации: утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2012 г. N 1971-ст / внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 274 "Пожарная безопасность". – Москва: Стандартинформ, 2014. – Текст: непосредственный. 33. ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание (с Изменением N 1) = Occupational safety standards system (SSBT). Fire fighting equipment to protect objects. The main types. Accommodation and service (with Change N 1): межгосударственный стандарт: утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10.10.83 N 4882 / разработан и введен Министерством внутренних дел СССР. – Москва: ИПК Издательство стандартов, 2005. – Текст: непосредственный. 34. Приказ об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств" от 11 марта 2013 года N 96. – Текст : непосредственный. 35. СНиП 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений (с Изменениями N 1, 2) = SNiP 21-01-97 Fire safety of buildings and structures (as Amended by N 1, 2): строительные нормы и правила Российской Федерации: приняты и введены в действие с 1 января 1998 г. постановлением Минстроя России от 13.02.97 г. N 18-7/ внесены Управлением технормирования Минстроя России. Госстрой России. - Москва: ГУП ЦПП, 2002. – Текст: непосредственный. 36. Экологический паспорт /Ачинский НПЗ ВНК. – Ачинск, 2005. – 68 с. – Текст: непосредственный. 37. Рекультивация земель, загрязненных продуктами нефтепереработки / учредитель Волгоградский государственный университет; главный редактор журнала Новочадов В.В. – 2011 -. – Волгоград, 2012 -. – 58-64 с. - В настоящее время не выходит. –Текст: электронный. 2012, №1(3). – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rekultivatsiya-zemel-zagryaznennyh-produktami-neftepererabotki/viewer (дата обращения 13.05.2020). 38. СП 18.13330.2011 Генеральные планы промышленных предприятий = Master plans for industrial enterprises: свод правил: утвержден Министерством регионального развития Российской Федерации 27.12.2010 / разработан ОАО ЦНИИпромзданий, ОАО Гипрогор. – Москва: ЦНИИпромзданий,2011. – Текст: непосредственный. 39. Кузичкин С.И Экономика и управление производством: Методические указания для курсового и дипломного проектирования для студентов всех специальностей всех форм обучения ФХТ / С.И. Кузичкин, В.В. Абрамкин. – Красноярск: СибГАУ, 2016. - 42с. – Текст: непосредственный. 40. Шепеленко Г.И. Экономика, организация и планирование производства на предприятии: Учебное пособие. / Г.И. Шепеленко. -Москва: ИКЦ «МарТ»; Ростов-на-Дону: Издательский центр «МарТ», 2003. -592 с. – Текст: непосредственный. 41. Экономика предприятия: Учебник для вузов / В.Я. Горфинкель, В.А. Швандар [и др.] – 3-е изд., пер. и доп. – Москва: ЮНИТИ – ДАНА, 2001. – 718с. - Текст: непосредственный. 42. Григорьев В.Д. Экономика предприятия химических отраслей промышленности: Учебное пособие / В.Д. Григорьев. – Москва: 2004 – 300с. - Текст: непосредственный.

1 Технико-экономическое обоснование С экономической точки зрения, рентабельнее транспортировать сырье (нефть) к месту концентрированного потребления нефтепродуктов, чем перевозить нефтепродукты с заводов, расположенных вблизи промыслов. Поэтому нефтеперерабатывающий завод следует размещать именно в районах с высокой долей потребления нефтепродуктов. Нефтеперерабатывающая промышленность выполняет вспомогательную функцию и не является отраслью специализации Ханты-Мансийского автономного округа, где и ведется добыча северо-варьеганской нефти. Наибольшая часть добытой нефти по системе нефтепроводов отправляется за пределы округа в западных и частично восточных направлениях на нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) страны и на экспорт. Нефтеперерабатывающий завод, в состав которого входит проектируемая газофракциониующая установка, является предприятием топливного направления, перерабатывающий северо-варьеганскую нефть. Данная нефть отличается малой плотностью, небольшим содержанием силикагелевых смол, асфальтенов и серы. Установка газофракционирования относится к установкам вторичных процессов переработки нефти. Мощность установки по продукту 690 тыс. т/год. Установка предназначена для переработки нестабильных головок, получаемых на установке атмосферно-вакуумной перегонки нефти (АВТ), а также жирных газов риформинга с получением следующих продуктов: - сухого газа (используется как топливо в технологических печах); - пропановой фракции (используется как сырье пиролиза, бытовой сжиженный газ, хладагент для многих технологических установок); - изобутановой фракции (служит сырьем для установок алкилирования и производства синтетического каучука); - н-бутановой фракции (применяется как сырье пиролиза, производства синтетического каучука, зимой добавляется к товарным автомобильным бензинам для обеспечения требуемого давления паров, летом используется как компонент бытового сжиженного газа); - фракции С5 и выше (применяется как компонент автобензина). Перспективное увеличение потребности в углеводородных газах вполне обосновано. Углеводородные газы НПЗ являются ценным сырьем для нефтехимических процессов и используются как энергетическое и бытовое топливо. А использование сжиженного газа для коммунально-бытового потребления рентабельно с экономической точки зрения. Также перспективно расширение применения сжиженных углеводородных газов в автотранспорте с целью экономии автомобильного бензина. Резюмируя выше сказанное, можно сделать вывод о том, что данный проект является эффективным как с технической точки зрения, так и с экономической. ?